大直径土压平衡盾构在复杂地层中的应用

以都江堰至四姑娘山山地轨道交通土建1标项目的都江堰站至永丰站地下区间和永丰站至蒲阳站区间为工程背景,针对土压平衡盾构穿越高富水、大粒径砂卵石复杂地层进行研究,论述盾构的选型,分析掘进过程中存在的刀盘磨损严重、刀具更换困难、扭矩过大等实际问题,得出相关规律,采取针对性优化措施,从而使得刀盘结构对富水大粒径砂卵石地层的适应性更强,减少换刀频次,提高施工效率,大幅度降低施工成本,为类似地层的盾构施工提供一定的借鉴和指导。     

泡沫技术在土压平衡盾构中的应用

土压平衡盾构是软土地区地铁隧道施工的主要方法之一。但是盾构在穿越流塑性差、含水量高、渗透系数大的砂性土层时,存在土体受扰动发生液化、推进速度慢、刀盘形成“干饼”等一些技术难题。工程实践证明,使用泡沫不仅有利于保持开挖面土压力平衡,而且机械负荷及刀盘扭矩明显减少,解决了施工难题。     

土压平衡盾构在复杂地质条件下小半径曲线始发技术

结合北京地铁14号线枣营站—东风北桥站区间盾构隧道的地层特点和以往工程经验,对土压平衡盾构在小半径曲线段始发的若干关键技术问题,包括始发路径选择、始发准备、盾构姿态、初始掘进等方面进行了分析和探讨,可为类似工程提供借鉴。     

泡沫在土压平衡式盾构施工中的应用

土压平衡式盾构的出现虽然晚于泥水式盾构，但因其在设备技术、成本及场地等方面的优势而受到人们的青睐，在使用数量上已超过泥水式盾构。但土压式盾构对土质的适应性不如泥水式盾构广泛，使其在某些地层中的使用受到限制。日本株式会社大林组于1978年发明了气泡盾构工法，20世纪90年代后，泡沫开始推广到欧美地区。至2000年4月，在日本用气泡盾构工法掘进的隧道总里程数已达38lkm；德国海瑞克公司则称泡沫是土压式盾构的“关键要素”，几乎在所有出厂的土压式盾构上均装备了泡沫设备。     

复杂地质条件下土压平衡盾构掘进控制技术

随着地下空间的开发与利用，盾构工法在我国得到了越来越广泛的应用。盾构工法与传统的钻爆法相比具有自动化程度高、不同地质条件适应性强、对城市居民和建筑物的影响小、在软弱地层中有利于控制地表沉陷、安全性高等优点。北京、上海等城市地铁盾构工法的成功应用，使此项施工技术在我国日臻完善。在总结广州、南京、深圳的地铁盾构施工经验的基础上，     

新型泡沫剂在土压平衡盾构施工中的研究与应用

针对土压平衡盾构在砾砂地层掘进过程中,土体塑流性差,刀盘及螺旋输送机磨损严重,开挖面平衡不易保持等问题,开发了一种土压平衡盾构用新型泡沫剂,以北京地铁16#线西苑站~万泉河桥站区间砾砂地层土压平衡盾构施工为案例,对新型泡沫剂改良砾砂地层的塑流性进行了室内试验研究,得出含水率为5%~12.5%,泡沫掺量为20%~40%时,土体塑流性良好。利用该泡沫剂进行了盾构掘进试验,改良后刀盘上土压力主要集中在0.45~0.55 MPa,扭矩在3000~3750 kN/m,掘进速度在35~45 mm/min之间,结果显示,新型泡沫剂能满足施工需求,大大提高了掘进效率。     

发泡剂在土压平衡盾构掘进中的使用

本文通过2台同型号的土压平衡盾构在深圳地铁2号线不同地层中的掘进情况和不同地层中的发泡剂使用情况介绍了发泡剂在土压平衡盾构掘进中的作用。     

保压泵出渣技术在土压平衡盾构施工中的应用

为应对在富水砂卵石地层盾构掘进施工易发生喷涌的问题,依托南昌市轨道交通1号线土建六标工程为背景,成功实践出采用保压泵装置在喷涌发生条件下出渣施工技术,结果表明在存在承压(微承压)水的富水砂卵石地层盾构施工中,合理使用保压泵装置进行出渣是有效控制喷涌的方法之一。     

土压平衡盾构刀盘的地质适应性设计

刀盘作为盾构最为主要的工作部件,在盾构掘进过程中起开挖地层,破岩,稳定掌子面和流动碴土等作用,刀盘的结构及刀具布置与工程地质条件有着密切的关系,不同地层应采用不同的刀盘结构和刀具类型,合适的刀盘设计是盾构施工安全的关键,是施工进度的保证,是经济效益的体现。下文以南京、长春、广州地区地铁施工为例,进一步阐述土压平衡盾构刀盘的地质适应性设计。     

特殊地质下土压平衡盾构掘进施工技术

相比地上交通,地铁建设交通有着诸多优势,可以对城市日益增长的交通压力进行有效缓解.但是基于地铁建设具有较高的复杂性,同时由于施工的环境有着较强的不可控性,因此会在一定程度上带来相应的施工危险.尤其是特殊地质情况下,土压平衡盾构掘进施工技术较为复杂,且施工的技术环节也极为烦琐,为了保证施工能够顺利实施,需要对盾构掘进施工...     

始发井长度不足条件下的土压平衡盾构始发技术研究

北京市南水北调配套工程东干渠工程输水隧洞采用盾构法施工,但盾构机长约68m,而盾构始发井长度仅有48m,无法满足整体始发条件。南水北调工程工期紧、任务重,如果采用盾构机分体始发将占用更长时间。结合始发竖井的条件及盾构机的现实状况,对盾构机台车进行精简改造,使盾构机在不失去原有性能的情况下整体始发、掘进,不仅有效地节省了施工工期,而且降低了工程造价,为类似工程积累了经验。     

土压平衡盾构机非保压施工技术与应用

以沈阳地铁2号线13标区间盾构隧道掘进为背景,研究分析了土压平衡盾构机在富水的粉细砂、中粗砂和卵砾石复杂地层中盾构掘进,提出了在该地层中盾构机非保压的掘进模式。通过多个盾构施工实例证明采用该模式掘进既可以减少刀盘和刀具的较大磨损,降低总推力和扭矩,避免中途换刀,又可以保证盾构正常安全地施工,该盾构掘进模式可供类似工程借鉴。     

土压平衡盾构技术在地铁隧道工程中的应用和发展

该文叙述土压平衡盾构掘进机的工作机理和适用地层。通过上海、南京、广州等大城市地铁隧道工程应用土压盾构技术情况的介绍,可以看到,在不良地层条件下,应选用不同的土压盾构机型和刀盘。土压盾构掘进机具有土层适应范围广、掘进速度快、工程质量好等优点,已在我国地铁隧道工程中普遍选用,具有较好的发展前景。     

富水砂卵石地层土压平衡盾构带压换刀技术

成都地铁1号线的盾构掘进表明,在砂卵石地层中开挖刀具的磨耗非常严重,平均120～150m需全面更换一次刀具.结合成都地铁1号线盾构3标项目,对浅埋富水砂卵石地层条件下的土压平衡盾构带压换刀技术进行了有益尝试并获得成功,从而形成了相关成套技术.主要包括带压换刀工作气压值的经验计算公式,膨润土泥浆的配合比和制备流程,以及按"到达预定换刀地点前"、"到达时"、"换刀结束后的恢复掘进"三阶段控制的施工工艺.     

土压平衡盾构机下穿建筑群沉降控制技术

土压平衡盾构机穿越建筑群需要在较少扰动土层的同时,有效控制建筑物沉降.以北京轨道交通17号线15标十里河站—朝阳港站为实例,分析探讨了土压平衡盾构机穿越群房基础时的地表沉降控制的相关施工技术.     

土压平衡盾构在上软下硬复合地层中的施工技术

上软下硬复合地层是盾构隧道中的不良地层之一。文章针对这类地层的主要特征,分析了土压平衡盾构机掘进通过时容易产生姿态上抬、刀具损坏、地面沉降、土仓结泥饼、卡螺旋机的风险,提出刀具配置和更换、掘进控制、预设换刀区几方面的对策,并列举了一些对掘进时异常情况的辨别和处理方法,可为类似工程提供参考。     

浅谈小型土压平衡盾构分体始发技术

本文介绍了海瑞克Φ4340 mm 土压盾构机在广州220 KV航云电力隧道中的分体始发的关键技术及注意事项。     

富水砂层土压平衡盾构关键施工技术

沈阳地铁二号线会展中心站一世纪广场站隧道盾构区间穿越中粗砂、砾砂层,砂性土层内摩擦角大,碴土流动性差,排土困难,地下水量丰富、水压高,因此盾构掘进控制困难,容易造成地表沉降.从土压平衡盾构的适应性、刀盘和螺旋输送机的结构、刀具的配置和加固、碴土改良措施、沉降控制方法等方面介绍土压平衡盾构穿越砂层的施工技术.在施工过程中,通过采取同步注浆、二次注浆、加强施工监测等措施保证了既有线行车安全.