盾构平移施工技术探析

目前城市交通快速通道因地面空间的限制,已逐步由高架、上跨为主的快速通道转化为盾构隧道为主的快速通道。然而,盾构施工过程中因实际条件限制隧道洞通后盾体无法直接吊出,需要平移至接收端吊装口后方可实施拆吊作业。依托深圳城市轨道交通9号线,为了解决盾体平移难的问题,详细介绍了盾构平移前的准备要点及平移过程,通过对盾体平移关键部位受力分析,从而验算得出该技术方法可行并满足盾构平移要求。     

土压平衡式盾构盾体结构优化设计与仿真

以沈阳地铁二号线南延线第2标段工程项目的地质资料为依据，通过水、土分算的方式获得了盾体表面水、土载荷分布特性。基于载荷分析和设备功能需求搭建盾体三维结构框架，通过有限元仿真对各种工况下盾体结构进行强度与刚度分析，获取盾体等效应力云图与位移云图，明确设计结构中的薄弱环节，并进行相应的优化设计。结果表明：1）盾体承受的土压和摩擦力关于隧道纵向截面对称分布，其数值在0～180°范围内呈先减小后增大的趋势；2）盾体直径设计成阶梯布局，同时配置超前注浆接口、盾体径向润滑系统和承压隔板接口能有效提高盾构的施工安全与效率；3）盾体在整个施工过程中运行平稳，变形微小，验证了该盾体设计的合理性及有限元仿真分析方法的可行性。     

北京地铁17号线朝十区间盾尾刷更换技术研究

对北京地铁17号线朝阳港站 十里河站区间的盾尾刷更换原因和施工风险进行了分析,给出了风险应对措施;详细介绍了该工法的施工工艺、施工参数和主要应急措施等。以北京地铁17号线朝阳港站 十里河站区间左线盾构机更换盾尾刷为工程背景,介绍了一种盾尾刷更换的施工方法,该方法在盾构机掘进至更换盾尾刷位置时,通过盾体和管片上的注浆孔先后向盾尾、土仓和盾体四周注高粘度膨润土及注聚氨酯,并施做了止水环箍;之后打开管片更换盾尾刷并涂盾尾油脂,管片拼装后盾构机恢复掘进。该工法在实际工程中得到了成功应用,取得了很好的实施效果,可为今后类似工程提供技术参考依据。     

超大直径泥水盾构盾体加工工艺研究

直径大于15m的超大直径盾构盾体存在运输、吊装及焊接变形等诸多问题,以深圳市某隧道工程?15.80m超大直径泥水盾构为背景,分析了大直径盾构盾体制造过程中的技术难点,并针对这些问题提出了径向分块,轴线分段的整体设计方案。同时根据总体方案而引出的盾体圆度难控制及分块之间法兰板后加工成本高等具体难题进行研究,本文通过了合理的加工顺序及焊接工艺控制方法,减小焊接变形,控制盾体的整体圆度及焊后法兰板产生间隙,从而实现了大直径盾体的低成本高质量制作。     

不良地质条件下盾构机整体下沉处理技术——基于冻结帷幕加固技术

针对现有城市轨道地下工程中盾构施工方法在不良地质条件下易发生盾构机整体下沉等工程事故,提出了适用于流塑状淤泥地层、富水含砂地层的积极冻结技术。通过对某地铁工程盾构机整体下沉事故的成功处理,验证了冻结帷幕加固技术的有效性。工程事故处理结果表明,采用冻结加固处理技术将盾体、盾体周边土体及接收端的地连墙冷冻胶结成一体,可以提高盾体周围地层的承载力,有效地防止水土流失与盾构机整体下沉。     

引红济石工程双护盾TBM技术改造

针对"引红济石"工程Ⅳ标段围岩坍塌卡盾、收敛变形卡盾和伸缩盾内涌入大量石碴及泥水的情况,以增加刀盘开挖直径、改造盾体来满足围岩的变形要求,对保障掘进机正常掘进有重要作用。     

泥岩地层中盾构尾盾背浆后变形问题研究

结合盾构在泥岩地层中盾体背浆的工程案例,分析盾构推力及姿态异常的原因及规律,总结在洞内成功处理尾盾背浆及变形的方法,为类似工程提供借鉴。     

盾构拼装机改进加长臂更换盾尾刷技术应用

盾尾密封刷主要起止水、止泥浆的作用。由于盾尾刷的寿命具有时效性,盾尾刷需要定期定掘进距离进行更换,若超出其使用寿命则盾尾刷存在可能失效的风险,造成盾尾漏水、漏浆,进而影响盾构管片的拼装质量和盾尾同步注浆效果,严重时则会造成地面沉降过大等一系列岩土环境问题。隧道掘进中更换盾尾刷通常采用管片前移法,在整环进行平移过程中,姿态难以控制,可能存在纵向螺栓孔错位情况,整环管片在拉、推的过程中,稍微出现超过3mm的旋转,就能导致纵向螺栓无法重新安装的情况。因此,本文以郑州轨道交通5号线土建01标盾构区间工程为研究背景,对盾构拼装机进行加长臂改进,利用改进后的盾构拼装机,对盾尾管片环进行拆卸,更换盾尾刷完成后,重新拼装盾尾处管片环,以降低掘进过程中更换盾尾刷的难度及不利影响。通过实际工程应用,改进加长臂的盾构拼装机能较好的满足施工要求。     

封闭式地铁车站内盾构调头施工技术

结合无锡地铁3号线05标段德国海瑞克S-641盾构机及其后配套在无锡火车站内完成暗调头的施工实例,从施工环境、施工方案、工艺流程、材料设备、施工质量控制等诸方面介绍了盾体及后配套在封闭车站内完成暗调头施工技术。总结归纳了国内常用的盾构工作井内调头及后配套调头再始发的施工方法,介绍了在封闭空间内创新型应用"万向轮重型搬运坦克车"完成盾构机后配套平移及调头施工的实例。工程实践证明该方法可明显缩短工期,减少工程费用。     

预防土压平衡盾构因摩阻力过大而卡滞的研究

为了预防土压平衡盾构因摩阻力过大而出现卡滞,采用在盾体上安装土压传感器的方法,对盾体与地层之间的摩阻力进行实时监测.当摩阻力超限时,预警控制电路发出声光报警信号,提示现场人员主动采取地层预处理或其它辅助工程措施,避免盾体卡滞.该方法简单易行,可有效降低施工风险.