盾构掘进富水硬岩地层管片上浮控制

盾构掘进富水硬岩地层管片上浮事故时常发生,严重影响盾构隧道质量和安全.通过以某地铁工程盾构隧道在富水硬岩段地层中掘进管片上浮控制为背景,首先,分析了富水硬岩地层盾构隧道管片上浮影响因素和成因机制,结合工程经验及本工程实际提出了管片上浮的预控措施;其次,采用ABAQUS仿真软件对本工程管片上浮进行模拟,在此基础上对管片上...     

泥岩地层盾构施工技术优化

广西南宁地铁线路穿越多种复杂地质,泥岩地层作为该区间一种复杂地质在盾构掘进中存在问题。本文依托南宁地铁2号线针对盾构机在穿越泥岩地层时管片上浮、错台现象进行了原因分析及技术优化,对类似泥岩地层盾构施工具有一定指导意义。     

复杂地质条件下盾构隧道下穿马骝洲水道施工技术优化研究

结合实际工程,采用理论计算、数值模拟及现场监测等手段对盾构隧道掘进综合施工技术进行研究,分析了盾构推进过程中引起的河底隆起、管片上浮情况,优化了盾构下穿水道掘进参数。研究表明:盾构机在穿越马骝洲水道时,须做好管片的抗浮计算和相应的抗浮处理,避免河床隆起。在掘进过程中,由于管片拱底的上浮值大于拱顶的上浮值,为避免隧道偏离轴线应及时做好监控量测。根据理论计算值和数值模拟结果,结合试验段现场监测情况,得出在不同地层中优化后的盾构掘进参数,并总结出一套使得盾构安全快速下穿水道的施工关键技术。     

复合地层中盾构掘进的姿态控制

在地质条件复杂的复合地层中,要保障盾构掘进顺利进行技术难度大,掘进方向与盾构姿态的控制困难.介绍了盾构姿态控制的基本概念,并从地质情况、盾构隧道设计、掘进参数、管片选型、成型管片上浮等几个方面提出了影响复合地层盾构掘进姿态的主要因素和控制措施,指出了在掘进参数控制方面存在的误区.     

不截流条件下长距离穿湖盾构的选型及控制参数研究

湖底富水砂砾黏土地层具有水压高、渗水性强、地下水径流通畅和补给迅速以及自稳能力较差、卵石粒径大等特点,盾构在不截流条件下长距离和小半径曲线穿湖施工常面临由于大粒径卵石排除困难、刀盘和刀具磨损严重、盾构机卡壳、管片损伤、地层扰动造成的塑性区隆沉开裂和贯通、停机进行刀盘刀具更换或修复难度大等风险。本文以北京地铁14号线盾构隧道下穿朝阳公园北湖和南湖工程为背景,对盾构机选型中的外径、刀盘开口率、刀具磨损量、刀盘扭矩和排土量等重要参数进行了计算分析和合理性验证。同时提出了辐条式土压平衡盾构在富水砂砾黏土地层中长距离下穿湖泊的合理掘进参数和相关控制措施,并通过井下监控和地面监控实时跟踪盾构机掘进姿态来保证盾构顺利掘进。最后工程实践表明辐条式土压平衡盾构在富水砂砾黏土地层应用可行。     

超大直径泥水盾构管片上浮原因分析及对策

在工程实践中,超大直径盾构掘进面临诸多技术难点与挑战,尤其是刚脱离盾构的管片上浮问题成为超大直径盾构隧道施工技术发展的障碍之一。以深圳某超大直径隧道工程为例,针对管片上浮的原因（如：地质条件、设备因素、盾构注浆、姿态控制和受力情况等）进行分析探讨。为解决盾构管片上浮问题,首先,施工前要综合考虑隧道地质水文条件及周边环境,优化隧道轴线设计、盾构机合理选型及完善设备本身各项针对性措施;然后,提出控制盾构掘进速度与盾构姿态,并保证管片衬背环形建筑空间填充饱满度和同步注浆效果的总体原则;最后,结合现场掘进情况总结出“掘4注2”的二次注浆方式,同时,利用盾构机径向注浆孔向盾壳外注入衡盾泥、克泥效等填充物,及时形成阻水环等措施。为类似工程条件下超大直径盾构管片上浮有效控制提供一定的借鉴与参考价值。     

复合地层小半径曲线隧道盾构掘进参数统计分析

盾构机掘进参数在复合地层中的变化较为复杂,不同地质通常有不同的适用掘进参数。在小半径曲线隧道掘进中,管片错台问题尤为严重,而掘进参数对盾构姿态、管片拼装等有较大影响,合理的掘进参数有利于提高掘进效率,控制管片拼装质量,减少管片错台和裂缝,提高隧道运营的整体稳定性。以珠机城际轨道交通横琴隧道土压平衡盾构施工为例,针对区间典型地段的不同地层,分析了盾构掘进过程中的6个重要掘进参数和地层的相关性。     

北京地铁八通线南延局部盾构隧道管片上浮原因及控制

针对北京地铁八通线南延施—环区间盾构隧道施工中遇到的管片上浮问题,经管片位移监测,得出控制浅覆土段24 h内管片上浮量,是解决该区间隧道管片上浮问题的关键。通过进一步对管片受力情况、同步注浆、盾构姿态等上浮原因分析与排查,采取了控制盾构掘进出土量、调整同步注浆浆液配合比、对盾构机姿态进行控制等措施,取得了良好的效果,最大程度地控制了隧道管片在施工阶段的上浮,保证了周边环境安全,实现了质量控制目标。实践证明,所制定的盾构隧道管片抗浮措施科学、有效。     

大直径泥水盾构长距离穿越粉质黏土层施工难点及对策

在大直径泥水盾构施工中,粉质黏土层施工一直是困扰行业的难题,尤其在长距离掘进施工中泥浆指标恶化快,进而出现出渣困难、刀盘结泥饼、泥浆泵易损坏等问题,导致盾构机施工负荷增加、效率严重降低。郑州新郑机场至郑州南站城际铁路盾构隧道作为我国首台大直径泥水平衡盾构机长距离粉质黏土层施工工程,工程实施过程中技术人员通过优化设备选型、创新施工技术、加强施工管理克服了管片上浮、刀盘结泥饼、泥浆泵故障率高等困难成功摸索出一套大直径泥水平衡盾构机长距离粉质黏土层施工经验,对后续同类项目有一定的借鉴意义。     

区间盾构隧道曲线段掘进施工控制研究

曲线段盾构机掘进过程中容易发生管片错位、挤压破损及渗漏水等现象,或在纠偏大而引起地层大变形。以长沙地铁盾构隧道工程为例,研究了区间盾构隧道曲线段掘进中的控制要点。