土压平衡盾构过“突起基岩”地层施工技术

盾构机在“突起基岩”地层中掘进刀具磨损快，换刀难度大。该文从盾构在“突起基岩”掘进参数控制及加固开仓换刀的角度，探讨盾构在“突起基岩”地层中施工关键控制技术，为后续类似工程提供相关施工经验及参考。     

南宁复合地层地铁盾构选型与应用研究

盾构选型的合理性是盾构隧道能否顺利施工的前提,特别是在复杂地质条件下合理的盾构选型显得尤为重要。本研究依托南宁机场引入线吴圩机场站－盾构始发井区间工程,采用ＬＥＣ方法开展了区间复合地层盾构施工风险分析,并针对存在的风险特点进行了地铁盾构选型与现场应用研究。研究结果表明:南宁复合地层地铁施工风险较高,特别是岩溶地层、黏土－灰岩软硬不均地层风险达到了Ⅳ级;针对本工程盾构掘进施工可能遇到的风险,从盾构机刀盘与刀具配置、推进与驱动配置等关键部分进行优化设计。现场应用表明,盾构在此区段内地质适应性较强、掘进工效高,地表沉降及管片沉降均在安全可控范围内。研究成果可为南宁类似工程施工提供借鉴。     

大直径盾构高富水泥岩地层掘进关键技术研究

近年来，随着城市轨道交通的不断发展，城市轨道交通成为解决城市道路拥挤的主流。区间隧道断面也随之增大，施工质量要求也越来越高，对于盾构施工所面临的地层变化也越来越多元化、复杂化，大直径盾构施工成型隧道质量控制也越来越困难，尤其在高富水泥岩地层施工，防止盾构机掘进过程中喷涌、管片上浮、破损、错台保证成型管片质量，提高盾构掘进速度更是一项技术难题。以成都市轨道交通19号线二期工程蓝家店站-蓝天风井盾构区间下穿鹿溪河及鹿溪智谷人工湖施工为依托，研究大直径盾构机在富水泥岩地层中的掘进技术，从施工难点以及掘进控制技术等方面进行介绍，确保盾构机顺利、安全、高效下穿富水泥岩地层。     

砂卵石地层中盾构近距离侧方位穿越暗挖隧道的风险与采取的对策

成都地铁某区间分别采用盾构和暗挖法进行区间内两条隧洞的施工,原计划暗挖隧洞施工完成后进行盾构掘进,但因工期制约调整了施工组织设计,在暗挖隧洞施工过程中同时进行了盾构穿越掘进。通过分析砂卵石地层盾构近距离侧方位穿越暗挖隧洞的施工风险,制定了有针对性的工程技术和管理措施,实现了盾构安全顺利穿越正在施工的暗挖隧洞,节约了工期,所取得的经验可为类似工程提供参考。     

成都地铁富水漂卵石地层土压平衡盾构隧道掘进参数研究

以成都地铁4号线二期工程西延线土建6标凤~南区间盾构施工为例,通过区间盾构施工过程中遇到的各种地质条件以及工况等,对掘进参数的选取等进行总结,提出符合该地层条件下的掘进参数,并提出了掘进速度是盾构施工的核心,以便为类似施工提供借鉴经验。     

大直径盾构姿态上漂原因分析及防范措施

以成都轨道交通18号线工程土建4标兴隆站～天府新站盾构区间大直径盾构泥岩地层施工为例,通过研究盾构推进过程中盾构姿态上漂的关键因素、解决方案及预防措施,为盾构姿态控制提供了理论依据,对保证盾构掘进姿态可控、高效施工具有一定的指导意义。     

盾构机脱困施工技术研究

盾构法施工隧道中,在全断面硬岩地层中经常会发生卡盾现象,盾构不能顺利掘进,工期及施工成本将大大增加。结合福州220 kV东台-盖山线路缆化工程电力盾构隧道施工案例,介绍卡盾的几种情况,分析卡盾原因,采取加装撕裂刀破岩、岩石热破碎及人工破岩3种盾构脱困技术,成功实现盾构脱困,并制定防卡盾措施。通过施工实践,总结盾构机脱困施工技术。     

珠三角水资源配置工程大金山盾构复杂工程地质问题研究

大金山盾构隧洞段全长1264m,工程地质条件复杂,对盾构选型及施工有较大影响,盾构隧洞穿越地层为弱风化泥质粉砂岩、砂岩、砾岩和花岗岩,局部发育断裂破碎带、溶洞等。对盾构隧洞的工程地质条件进行了阐述,从盾构隧洞围岩稳定性、涌水和盾构机选型掘进效率等问题展开了分析研究,对盾构施工的顺利进行具有一定的参考意义。     

泥水盾构施工泥膜成膜质量控制试验研究——以穿黄隧洞工程为例

在穿黄隧洞盾构施工过程中,基于泥水平衡盾构施工原理与穿黄工程的地层特性、地下水特点,针对泥浆配置与性能优化问题展开试验研究,提出了适于穿黄工程不同地质条件和地层特点的泥浆配置技术,为穿黄盾构掘进提供了性能优良、有针对性的泥浆配置方案。     

双线盾构隧道穿越影响下的黄河堤防沉降监测研究

盾构隧道建设会引起大堤地层变形,危及堤防工程安全,特别是双线盾构掘进,对堤防工程安全影响更大。依托济南济泺路穿黄隧道工程,采用数值模拟方法 ,建立双线盾构隧道穿越黄河大堤的数值模型,与盾构穿越黄河大堤全过程的大堤表面沉降和深层沉降监测数据进行对比分析,研究双线盾构隧道穿越黄河大堤的沉降规律。结果表明：大堤沉降主要发生在双线盾构掘进完成后的工后阶段,沉降槽中心明显偏于先穿越完成的隧道一侧,双线盾构隧道穿越的叠加扰动对大堤沉降的影响较大,表面沉降变化略滞后于相应位置的深层沉降变化,但整体差异不大。     

复合地层土压平衡盾构施工技术研究

以苏州轨道交通3号线为工程实例,研究土压平衡(EPB)盾构在复合地层中的施工技术。苏州轨道交通3号线何山路站至苏州乐园站区间隧道通过108 m"上软(土)下硬(岩)"的复合地层,工程风险极大,需在设计和施工阶段采取必要的风险控制措施。在设计阶段:通过改变隧道纵坡,缩短复合地层段长度;通过改良TBM刀盘设计,优化机械运行参数,实现盾构机械参数和地层物理参数的匹配;通过对隧道上部松散土体静压注浆加固和在建筑物与隧道间安装隔离桩,控制地层变形和保护邻近建筑物;采用三维数值模拟预测隧道开挖引起的地层变形和建筑物沉降,为工程决策提供依据。在施工阶段:对于软土、复合地层和硬岩段采用不同盾构运行模式和掘进参数;掘进过程采用六个主要参数指标进行控制;采用在盾构机前方开挖竖井进行损坏刀箱、刀具的更换。施工监测显示:实测地表和建筑物沉降与三维有限元预测、Peck经验公式预测结果吻合良好,地表沉降控制在2. 0cm以内,邻近建筑物沉降控制在3 mm以内。工程的顺利实施为国内其他类似复合地层隧道盾构掘进工程提供有益借鉴。     

某核电工程海底隧洞监测施工技术

某海底隧洞呈灯泡型布置,总长3512.366 m,隧洞两端采用矿山法施工,中间采用盾构法施工。隧洞底部最深在海平面以下约38 m,盾构法施工段通过地层复杂,部分地段穿越透水砂层、全/强风化花岗岩及存在球状风化体。在海底砂层中盾构掘进段隧洞上部主要通过地层为透水砂层,部分为全风化花岗岩,隧洞下部主要地层为强风化花岗岩,上部隔水层相对较薄。由于海底地质的复杂性和严酷的工作环境,为确保海底隧洞的施工安全,安全监测是海底隧洞施工的重要保障措施之一。安全监测项目作为海底隧洞盾构掘进施工中重要的辅助施工,由于海底隧洞具有与陆地隧洞不同的环境特点,因此,也就带来了海底隧洞安全监测的复杂性与高风险。在隧洞掘进施工过程中,采用各种仪器设备和量测元件,对拱顶沉降、围岩与支护结构的变形、应力、应变进行量测,据此来判断围岩的稳定性和管片衬砌支护的工作状态,以正确地指导掘进施工,能提高隧洞工程的安全性和经济性。     

地铁区间隧道超薄覆土下大直径盾构始发与接收技术

针对超薄覆土条件下大直径盾构始发与接收对土体扰动大、盾构机掘进参数及姿态难控制、地面沉降坍塌等施工安全风险问题,提出了采取地面袖阀管注浆加固、端头地层素混凝土换填、洞门大管棚超前加固和盾构掘进参数控制的措施,建立了地铁区间隧道超薄覆土下大直径盾构始发与接收技术。该技术成功应用于成都地铁18号线天～龙区间的始发与接收,地表沉降最大值仅为2. 9 mm,确保了施工安全。     

小净空工作井盾构高效掘进施工技术总结

随着我国城市建设的快速发展,城市隧道工程越来越多的用到盾构施工技术,但城市空间有限,盾构始发井空间小,严重影响盾构掘进效率。结合福州220kV东台-盖山线路缆化工程电力盾构隧道施工,通过合理的施工组织,改造渣土车、管片车等施工设备,改进物料运输及掘进接收同井施工工艺,提高小净空工作井条件下盾构掘进效率,总结相应施工技术。     

盾构穿越首都机场高速公路沉降控制技术措施

盾构法施工过程中不可避免地对隧道周围的环境造成影响．尤其是地层沉降带来的影响尤为明显。针对南水北调东干渠4标在13＋237．6～13＋270．0位置盾构穿越机场高速公路高标准的沉降控制要求,结合施工地段的经验,对土压平衡盾构机穿越机场高速路进行盾构掘进参数设定．根据深孔监测数据对掘进姿态控制、同步注浆及二次补浆、管片拼装等综合施工技术进行了较系统的总结,可为同类工程施工提供借鉴。     

富水砂卵石地层ＥＰＢ盾构衡盾泥辅助施工关键技术研究

以长沙市某电力盾构隧道为背景,针对富水砂卵石地层中传统泥膜护壁工艺和地表沉降控制 技术的不足,通过室内试验和现场实践的方法,进行了富水砂卵石地层衡盾泥辅（ＨＤＮ）助带压换刀和 盾构掘进地表沉降控制关键技术研究。现场实践表明:在衡盾泥辅助带压换刀施工中,注入衡盾泥后在 富水砂卵石地层的开挖面形成的泥膜质量好,泥膜护壁效果非常明显,有效解决了渗水透气问题;在衡 盾泥辅助盾构掘进中,衡盾泥可有效填充盾体与土体之间的开挖间隙,显著提高了同步注浆及二次注浆 效果,累计地表沉降最大值仅为５．７５ｍｍ,达到了盾构推进时的沉降控制目标。     

复杂地质及环境条件下地铁区间隧道盾构施工技术

依托深圳市地铁12号线宝臣区间工程,提出了盾构下穿西乡河、地下管网和侧穿建筑物以及穿越孤石、上软下硬地层、富水砂层和全断面硬岩对应的掘进处理措施,解决了复杂地质及环境条件下地铁盾构区间隧道施工技术难题。     

WSS深孔注浆加固技术在地铁施工中的应用

WSS深孔注浆加固工艺是目前国内较有效改良软弱复杂地层稳定性的施工工艺,可有效保障地铁区间施工的安全、质量、进度和造价,也是当前各省市盾构下穿房屋建筑物采用的常用加固手段。文章结合广州市轨道交通十八号线和二十二号线工程盾构下穿数个密集房屋建筑群的实践,阐述了盾构下穿密集房屋群的深孔注浆技术,施工结果表明,此注浆方法可有效实现盾构机穿越复杂地层,有效降低因盾构掘进造成的地表房屋沉降,可在类似地质条件下地铁盾构区间隧道深孔注浆施工中推广使用。     

湛江湾跨海盾构隧道工程施工技术

详细的介绍了湛江市湛江湾跨海盾构隧道的施工技术,分析了施工过程中遇到的问题及处理方案,阐述了盾构隧道管片生产和盾构隧道掘进的质量检测方法与效果.     

软土地区新建盾构隧道下穿越既有隧道的离心模拟研究

随着地铁网络不断完善,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构隧道近距离穿越既有隧道的影响问题,比常规盾构施工的研究更为复杂。采用离心模型试验对盾构下穿越对既有隧道以及周围地层的影响进行了研究。选用排液法在离心场中模拟盾构施工,实现了在不停机状态下模拟隧道开挖卸载、地层损失和注浆过程,并分析了盾构下穿越施工引起的地层及既有隧道的纵向位移变化规律。研究成果可为盾构近距离施工控制措施提供参考。