深圳地铁软弱地层盾构始发技术研究

盾构法施工已成为城市地铁隧道施工主要工法,而始发施工是施工过程中影响隧道质量的重要环节,尤其是在特殊地层环境下的始发施工更为困难。本文以深圳地铁5号线某标段强风化角岩层中盾构始发工程为基础,分析了强风化角岩层中始发潜在的问题,提出始发过程中关键部位施工改进方案,并对关键部位进行了力学验算,提出了始发阶段盾构掘进姿态控制要点,最后对始发后试验掘进段的监测结果进行跟踪分析,为今后相同地层条件下盾构始发提供了参考依据。     

盾构钢套筒密闭始发技术

钢套筒密闭始发是应用盾构平衡始发技术,通过密闭的钢套筒提供平衡掌子面的水土压力,使盾构机在钢套筒内如同在正常掘进状态始发掘进,该方案有效避免常规始发方案在地质条件复杂、端头加固不理想、周边环境无法进行端头加固的条件下保障盾构始发施工安全。结合施工实践,对钢套筒密闭始发工作原理、施工工艺及施工过程控制等方面进行介绍,阐述了钢套筒密闭始发施工方案及常见问题处理措施。     

富水软弱地层盾构机始发关键技术

采用盾构机进行隧道施工在城市轨道交通建设中较为常见,盾构始发是盾构隧道施工的重点环节之一,端头加固情况及盾构始发控制是盾构始发的两个主要控制因素。以天津地铁6号线新开河站—外院附中站区间盾构始发为背景,针对该工程项目所进行的盾构始发技术,详细总结分析了盾构机始发的各项技术参数控制,能为类似盾构机始发施工提供借鉴。     

盾构分体始发应用技术研究

针对厦门轨道交通2号线盾构施工项目存在小曲线、始发井单井口尺寸较小等现场工况,结合现场施工条件和盾构尺寸及始发井存在小曲线的特点,提出了割线始发方案,结合始发方案对出渣和管片运输方案以及相关的措施进行了阐述。在此基础上,对盾构进行了针对性设计,保证始发效果,为类似的项目施工工艺的制定及盾构设计提供技术参考和借鉴。     

盾构分体始发组装技术应用

由于受到始发场地的影响和限制,有时需要将盾构进行分体始发。本文结合厦门市轨道交通1号线盾构法施工情况,详细介绍了分体始发的组装技术,为类似条件的盾构分体始发工程提供参考。     

小曲线隧道盾构开铰接始发技术

小曲线隧道盾构开铰接始发技术建立在回填式平衡始发工艺之上,首先在始发端头设置一个四周密闭的盾构始发井,始发井内采用曲线混凝土托台,尾部设置反力墙且预埋管片连接套筒,盾构机在曲线托台上组装完成后开铰接向前推进;通过对始发井进行回填后盾构机曲线顶进出洞,曲线始发过程中负环均采用转弯环,反力墙及井内回填物有效防止了管片侧移,曲线始发等同于常规地层曲线掘进。     

地铁盾构始发技术及常见问题的预防与处理

文章主要围绕盾构始发施工技术进行研究,详细介绍了其在盾构始发阶段的工作内容,包括始发洞口准备、洞口密封、安装洞口始发导轨等,并对加固效果不好、开洞门时失稳等常见问题的预防及处理措进行了探讨,以确保地铁工程的整体质量。     

急曲线盾构开铰接始发施工技术

通过广州地铁某工程实例,对由于条件限制无法采用常规曲线始发方法的情况下的曲线始发方式进行探讨,通过研究增加了开铰接始发、使用曲线托台及转弯管片等措施,保证了盾构隧道始发线型符合设计线型要求。     

无后置出土口的盾构始发方案

盾构施工中经常会遇到始发车站无后置出土口,因此盾构始发不得不采取特殊始发方案进行掘进施工。根据不同的工况条件采取相应的盾构始发方案,以使盾构始发方案做到技术先进、经济合理、施工高效、安全可靠。总结出分体始发,铺设道岔法及后置单轨梁盾构始发等方案,为类似盾构施工提供借鉴。     

深圳地铁强风化角岩层中始发技术

本文结合深圳地铁5号线某标段盾构始发井工程实践，分析了强风化角岩层中始发存在的问题，提出始发过程中关键部位施工改进方案，对始发后试验掘进段的监测结果进行跟踪分析。     

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。     

土压平衡式盾构掘进过程的相似模型试验

土压平衡式盾构掘进过程是一个多系统综合运作的复杂力学过程。为实现土压平衡盾构掘进过程的相似模拟,设计制造能够完成掘削面开挖、螺旋出土器出土、盾构机推进、管片拼装、盾尾注浆等全过程模拟的土压平衡式模型盾构机。其次对盾构-地层系统的相关参量进行甄别,选出对试验结果有重要影响的参量,同时基于相似理论,通过量纲分析的方法得到盾构-地层系统的相似准则。基于该相似准则,进行土压平衡式盾构掘进过程的室内相似模型试验,获得土压平衡式盾构掘进对地层影响的一般规律,该试验结果经过相似关系换算后可直接反映出原型中的实际地层沉降量。这种能够实现掘进全过程模拟的土压平衡式模型盾构机为深入研究盾构施工对地层及周围环境的影响提供新手段。     

复合地层条件下盾构选型的风险分析

以广州复合地层条件下的盾构选型为例,从刀盘刀具对地层的适应性、盾构掘进模式及其工作参数选择出发,分析复合地层条件下采用盾构法施工时,盾构机选型的风险.结果表明,盾构机选型是复杂地层条件下地铁隧道施工的一项重要风险因素,并给出盾构在复合地层中掘进时的选型建议,可为类似工程条件下盾构机选型提供参考.     

超大直径土压平衡盾构隧道施工关键技术

现代隧道工程除具备大长深的特点之外,在城市密集区狭小空间内进行超大型隧道施工已成为当前隧道发展的新趋势,土压平衡盾构在城市核心区狭小空间内施工相对于泥水平衡盾构有较大的优势,鉴于城市化建设加快带来的城市密集区修建超大型隧道的广阔市场需求和土压平衡盾构在环境保护等方面的优势,开展超大型土压平衡盾构隧道施工关键技术的研究具有十分重要的意义。针对超大直径土压平衡盾构隧道施工前沿技术,重点开展大直径土压平衡盾构开挖面稳定性控制、同步注浆注浆压力与注浆量双控、盾构姿态与轴线控制、长距离小曲率连续出土、快速均衡化施工等诸多关键技术的攻关,形成了一整套超大型土压平衡盾构施工关键技术。研究成果应用于上海外滩通道工程和迎宾三路隧道新建工程,取得了良好的施工效果。     

广州地铁复合地层中盾构机掘进适应性分析

指出在采用盾构法施工的地铁隧道工程中,盾构机对工程的适应性是工程成败的关键因素,通过对广州地铁六号线盾构3标段盾构机适应性的分析,论述了用于复合性地层项目中盾构机应具备的性能,从而验证了盾构机对复合地层的良好适应性。     

结合南京地铁2号线谈盾构施工风险源

南京地铁2号线一期工程TA11标包括逸仙桥站一大行宫站一新街口站,采用盾构法施工.结合工程处于软土地区、区间易产生振动液化和施工扰动等情况,指出盾构机选型、盾构机进出洞及盾构施工过程中的风险源.如始发方向失控、盾尾卡死、洞口土体坍塌、盾构机座变形等.强调在施工过程中要正确辨识风险源,并根据地质、水文和周围环境条件采取适当规避措施.     

盾构推进引起地表变形及深层土体水平位移分析

 基于弹性力学Mindlin解,考虑刀盘挤土效应产生的切口正面附加压力、软土地层中具有软化特性且不均匀分布的盾壳侧摩阻力、及同步注浆压力引起的地层位移,结合土体损失引起的地层位移,得到盾构施工期间地表竖向位移及深层土体水平位移解答。经与3个工程实测结果进行对比,该方法计算结果与实测数据较为吻合,基本可以反映盾构施工引起的地层位移变化规律。分析结果表明：盾构前方土体在盾构施工作用下产生隆起,其形态基本接近正态分布曲线;较大的注浆压力亦引致地表土体隆起;深层土体在盾构施工期间受到挤压,向远离隧道轴线运动,其最大水平位移量在盾构轴线附近。     

小间距平行盾构隧道施工的反分析研究

结合北京地铁十号线三元桥站～亮马河站区间盾构隧道工程,提出了根据监测数据对两条盾构隧道小间距、长距离并行施工相互影响进行反分析的方法,并根据工程实施过程中的监测数据,分别对盾构隧道环向和纵向的内力进行了分析,指导了施工。研究表明,当两条盾构隧道小间距、长距离并行施工时,会出现后行盾构隧道对先行隧道先挤压、后卸载的情况,引起先行隧道环向的内力变化,与实际监测的数据吻合。该研究方法及工程实践结论可以为地铁类似工程的设计、施工、监测提供参考。     

土压平衡盾构机掘进参数的确定

指出盾构掘进参数的正确计算及选定,是确保掘进面稳定、有效控制地表沉降或隆起的最重要组成部分,主要介绍了盾构掘进的理论计算方法,合理制定了盾构施工参数,为盾构隧道掘进施工提供相应的理论依据。     

地铁区间隧道的风险管理与监督

运用风险管理的基本理论与盾构法隧道施工实践相结合的方法,阐述了风险管理在盾构隧道施工中的应用,并对盾构隧道的施工监督重点进行的了探讨,为地铁隧道的设计和施工提供有力的技术支持。