富水砂层土压平衡盾构渣土改良试验与应用

依托南昌市轨道交通4号线一期工程,针对土压平衡盾构穿越富水砂层时遇到排渣不畅、喷涌等工程技术难题,展开渣土改良试验研究。介绍了砂性地层中常用的三种改良剂泡沫剂、膨润土和高分子聚合物,并针对此工程中的富水砂性地层,选取泡沫剂+聚合物的复合改良方式。开展改良后渣土的坍落度和渗透性试验,测试其流动性和渗透性,通过试验可以得到最优改良方案。对改良后盾构机掘进参数进行监测,如掘进推力、刀盘扭矩、推进速度、刀盘转速,数据表明该富水砂层盾构掘进采用"泡沫剂+聚合物"的渣土改良手段效果很好,降低了该地层的渗透性及内摩擦角,提高了粘聚力,解决了盾构在富水砂性地层开挖的技术难题,达到了土压平衡盾构掘进的要求,保证了盾构施工的高效、安全掘进。     

浅谈土压平衡盾构机在富水砂层下穿风险源的施工技术

在富水砂层中采用土压平衡盾构下穿河流及既有建筑物施工,具有较大的风险和难点。结合北京地铁6号线工程土压平衡盾构施工的成功实例,从盾构机设备的性能配置、施工工艺参数(掘进参数)、辅助措施(渣土改良)等方面,分析、论证了在富水砂层中采用土压平衡盾构机掘进施工的关键技术。     

富水砂层渣土改良技术的应用

福州地铁1号线采用土压平衡式盾构掘进施工,该方法要求开挖的土体应具有良好的塑性变形、软稠度、内摩擦角小及渗透率小等特性,而某区间隧道需穿越的富水砂层,却具有黏聚力小、外摩擦角大、渗透系数高等地质特性,很难满足土压平衡式盾构的掘进要求。因此对此段渣土层进行了改良,通过添加高分子聚合物,与高浓度膨润土浆液等改良材料共同作用,极大地改善了富水砂层渣土的土质特性,使盾构在掘进砂层时保持高效、稳定。     

土压平衡式盾构泡沫控制系统的研究与设计

土压平衡式盾构主要适用于黏土层掘进,在砂土层掘进时,通常因为渣土不具有良好的塑性流动性而使推进缓慢.利用泡沫对渣土进行改良,可有效解决上述问题.但对泡沫各组成部分的精确配比要求,又制约着使用效果.通过分析土压平衡式盾构泡沫系统工作原理,确定泡沫系统精确控制的设计方法.实际应用证明,该系统可以实现对泡沫配比的精确控制,从而最大限度地发挥泡沫系统对渣土的改良作用,减少浪费.     

北京地区典型地层土压平衡盾构渣土改良技术

北京地区地层条件复杂,土压平衡盾构施工过程中渣土改良困难,易发生刀具磨损严重、地表塌陷等风险事故。在分析北京地区典型地层工程特点的基础上,结合主要渣土改良材料的特性及作用原理,对典型地层渣土改良技术进行了研究,得出了北京地区3种典型地层在不同水文地质条件下的土压平衡盾构渣土改良技术。     

富水砂卵石地层土压平衡盾构掘进渣土改良技术

土压平衡盾构机在富水砂卵石地层掘进过程中,由于土体流塑性差,土舱内的渣土无法及时排出,导致推进速度缓慢,盾构推力及刀盘扭矩增大等现象,易出现地表塌陷事故.为此,文章以成都地铁17号线一期项目盾构隧道工程为背景,进行砂卵石地层土压平衡盾构隧道施工土体改良试验研究.试验结果表明:采用泡沫剂或泡沫剂+膨润土作为土体改良剂对砂...     

土压平衡盾构泡沫模块化系统研制及应用

老旧盾构泡沫系统通用性不强,每次改造均需按不同盾构重新设计相应的泡沫及其控制系统。以郑州轨道交通机场线作为工程背景,采用一种通用性、模块化的电气设计理念,研制出方便与不同盾构进行快速整合的泡沫模块化系统。详细介绍了土压平衡盾构泡沫系统的电气控制方案,实现盾构土体改良系统模块化的目标。该泡沫模块化系统在施工应用中取得了良好的渣土改良效果,使土体具有良好的土压平衡效果,利于稳定开挖面、防止开挖面渣土黏结,同时降低了刀具和螺旋机磨损,提高了盾构机的掘进效率。这对以后的推广应用具有一定的积极作用。     

富水砂卵石地层土压平衡盾构刀盘中心注水系统改造研究

成都地区拥有独具特色的富水砂卵石地层,虽然随着我国隧道施工工艺技术的发展,盾构施工工法已日趋成熟,但是针对该地层的盾构掘进施工却一直未能取得良好效果。在此背景下,针对现有的土压平衡盾构进行改造,添加刀盘中心注水系统,使得土压盾构的适用范围大大增加,有效解决了喷涌及沉降控制不佳等难题,提高了渣土塑流性,保障了盾构在富水砂卵石地层掘进顺利。     

土压平衡盾构施工土体改良试验研究现状综述

土压平衡盾构施工过程中,土体塑流性状态如何是土压平衡盾构施工成败的关键性因素,因此,通过土体改良试验认为,研究渣土塑流性具有重要的工程实用价值。目前,土体塑流性能评价的试验方法较多,主要包括常规试验和土压平衡盾构模型试验,所以在此基础上总结了主要的土体改良试验方法和种类,评价了各种土体改良试验方法的优劣,系统研究总结了土体改良试验成果,可为土压平衡盾构施工土体改良试验方法创新及研究方向提供参考。     

土压平衡盾构穿越富水砂土层的渣土改良泥浆配合比研究与应用

针对土压平衡盾构穿越富水砂土层时遇到的技术难题,以福州轨交1号线盾构下穿闽江段为背景,开展了室内和现场的渣土改良泥浆试验。通过对比分析研究,确定了采用膨润土+羧甲基纤维素钠(CMC)作为渣土改良泥浆的方案,并确定了相应的配合比,在实际施工中取得了明显效果,确保了背景工程的顺利实施,亦为以后类似工程提供了参考。     

土压平衡盾构机渣土运输系统设计

以某地铁线土压平衡盾构区间的渣土出运设计为例,介绍了土压平衡盾构的渣土运输系统,从渣土车选择、电瓶车运输能力选择等方面,阐述了电瓶车编组的方式,通过对其运输系统工效的分析,指出该工程采用的渣土运输设计方案,提高了盾构掘进速度,缩短了施工工期。     

土压平衡盾构施工中渣土改良技术的应用

地铁隧道工程施工时,经常会采用盾构施工法进行施工,在施工期间,需要结合地质情况及施工进度对渣土的状态进行改良和调整,保证盾构施工顺利开展。以实际工程为例,首先对渣土改良的重要性进行了分析,然后提出渣土改良的方案,并根据实验室配比进行研究,探讨土压平衡盾构施工过程中渣土改良施工技术的应用,确保项目工程的顺利施工,为同类工程施工提供参考与借鉴。     

南昌富水砂砾石地层土压平衡盾构渣土改良技术研究

以南昌轨道交通1号线土建六标工程项目的彭家桥站—师大南路站区间施工所采取的渣土改良技术为背景,对富水砂砾石地层条件下土压平衡盾构施工渣土改良系统的优化创新、渣土改良剂的选择、配合比试验、添加剂注入量的确定等措施进行了详细的研究试验,实践结果表明,通过该项渣土改良技术改良出的渣土具有良好的流塑性和止水性,有效地减小了刀盘扭矩,控制了地表沉降,并安全地下穿了浆砌块石基础的老石拱桥。     

卵石地层土压平衡盾构施工土体改良试验研究

卵石地层摩擦性高,塑流性差,在土压平衡盾构施工过程中遇到了许多困难,通过对其进行土体改良改善土层性能成为不可缺少的辅助施工措施。但是,卵石地层土体改良缺乏系统研究,添加剂配比多依靠工地摸索或工程经验,容易造成添加剂使用不合理,直接影响到盾构施工效率。为此以北京地铁10号线2期隧道区间卵石地层土压平衡盾构施工为案例,进行了一系列土体改良室内试验,研究、评价常用添加剂及改良渣土性能,得到理想改良渣土的添加剂配比参数为泡沫注入比为30%,泥浆注入比为10%,最佳坍落度范围为150～200 mm。利用上述添加剂配比方案进行了盾构掘进试验,显著提高了盾构施工效率。试验结果可为类似地层盾构施工土体改良提供参考。     

无水大粒径漂卵砾石地层土压平衡盾构施工渣土改良分析

土压平衡盾构在砂卵石地层掘进时,会出现盾构推力、刀盘扭矩异常增大,刀盘、刀具和螺旋输送机磨损严重等问题,通过渣土改良是解决上述问题的有效手段。因此,本文以北京地铁9号线砂卵石地层中的盾构隧道工程为背景,进行了采用膨润土和泡沫改良后渣土的现场试验及施工性能分析。试验结果表明:采用膨润土和泡沫作为混合改良添加剂对渣土进行改良能够显著降低盾构的推力和扭矩以及渣土温度;膨润土和泡沫混合注入后在掌子面形成的泥膜具有良好的保压性,能有效提高盾构停机状态下的安全性。     

青岛富水复杂地层盾构施工渣土改良技术研究

土压平衡式盾构机在富水复杂地层中掘进时会遇到喷涌、结泥饼等常见施工问题,这些问题将会严重影响施工进度和施工安全,以青岛地铁1号线某区间左线隧道穿越富水复杂地层盾构施工为背景,针对施工中遇到的喷涌及结泥饼问题,提出了适应青岛地区地质情况的新型渣土改良技术措施,并在工程实践中应用,取得了良好的改良效果。     

地铁盾构渣土改良为流动化土进行应用试验研究

针对中国地铁盾构施工产生的大量渣土能否改良为流动化土用作城市管廊施工回填浇筑材料问题,结合济南地铁R2号线任家庄-王府庄区间盾构渣土开展室内试验,分析不同配比条件下渣土改良流动化土流动性、强度及影响因素。结果表明,该研究采用的盾构渣土经过适合的水固比和灰砂比改良后,流动化回填土强度和流动性均满足管网回填的要求,其最佳配方为水固比0.5～0.53,灰砂比0.15;流动化回填土流动性主要受水固比影响,强度主要受水固比控制,若要同时满足两者要求,则需根据水灰比进行配方设计;作为流动化回填土的配制材料,是处理城市地铁土压平衡盾构渣土的一个可行的方向。     

高渗透地层土压盾构渣土改良试验研究

随着城市化水平不断提升,城区高楼密度不断增加,管线布置日益复杂,对地铁工程施工提出了更高的要求和标准。为了保证施工顺利进行,施工单位需要结合实际情况,做好渣土改良工作。由于高渗透地层土压盾构渣土改良会受到周围各种因素的影响,需要试验人员结合周围地质水文环境,制订完善的试验方案,从而得到相应的结果。在本次土压盾构渣土改良过程中,主要针对砂卵石渣土改良进行论述。     

浅埋富水全断面砂层盾构施工渣土改良初步研究

在隧道工程施工过程中,对于富水全断面砂层一般使用盾构进行施工。在施工的过程中,对渣土进行改良是施工中的重点和难点。本文以实际工程为例,对富水全断面砂层盾构施工渣土改良技术进行研究。     

土压平衡盾构河底长距离全断面富水砂层施工技术

土压平衡盾构机在富水砂层掘进时易出现喷涌现象,造成地面沉降、坍塌等环境风险,当其在河底穿越长距离类似地层时,风险大幅增加.论文依托福州地铁4号线某盾构工程,从设备管理、渣土改良、掘进及注浆、应等方面进行研究,并采取针对性措施使工程顺利实施,为类似工程提供借鉴.