土压平衡盾构法施工

我国的盾构掘进机制造和应用始于1963年,当时,上海隧道工程公司研制了1台直径4．2m的手掘式盾构机进行浅埋和深埋隧道掘进试验,隧道掘进长度68m。盾构以对土体支护开挖方法不同分为：①泥水式盾构和泥水加压平衡盾构;②土压平衡式盾构。土压平衡式盾构较常用,本文中仅对土压平衡盾构法施工中存在的土压平衡、曲线掘进问题进行探讨。     

泥水加压平衡盾构泥水处理系统的研究与应用

泥水加压平衡盾构是20世纪70年代开发应用的密闭式盾构掘进机,它具有自动化程度高、开挖面稳定、掘进速度快等优点,成为当今国际上一种先进的盾构,并在日本、英国、德国等国家得到广泛的工程应用,比较典型的是日本东京湾道路工程9.2km双线隧道,就采用了8台φ14.14m泥水加压盾构。1 国内外泥水加压平衡盾构的泥水处理技术现状1.1 国外     

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。     

复杂地质条件下双模盾构始发掘进与设备优化

相比常规的土压平衡盾构和泥水平衡盾构,土压泥水双模盾构能够更好地适应复杂地层的掘进施工。以广州某盾构施工区间的泥水土压双模式盾构（简称为双模盾构）为背景,对富含粒砂层、黏土层、灰岩及断裂带等复杂地层始发阶段盾构的掘进情况进行分析,并针对出现的问题提出设备优化改进措施,可为土压泥水平衡盾构在复杂地层掘进施工提供参考依据。     

基于层次分析法对富水粉质黏土地层中盾构掘进模式适用性的研究

富水粉质黏土地层中,盾构掘进模式的选择是否合理会直接影响盾构掘进效率和地层沉降控制效果.因此,根据泥水平衡盾构和土压平衡盾构掘进特点、隧道穿越的地层特点以及地表沉降控制要求,采用层次分析法建立了盾构掘进模式评价模型,并综合采用专家经验法和工程类比法,确定了模型中各因素的权重;利用该评价模型对泥水平衡模式和土压平衡模式掘...     

气垫式泥水/土压双模式盾构选型及快速换模研究

依托南宁地铁轨道交通5号线旱-新区间隧道项目,论述了气垫式泥水/土压双模盾构设计选型时需考虑的因素,分析了气垫式泥水/土压双模盾构结构形式及主要设计参数。分析了该项目地质情况及施工重难点,探索了气垫式泥水/土压双模盾构安全、高效的模式应用区段及换模点,重点研究了气垫式泥水/土压双模盾构快速换模方法。经工程应用验证,气垫式泥水/土压双模盾构在复杂地层中掘进性能良好,地表沉降控制精度高,对泥水/土压双模盾构选型、设计及应用具有较好的指导意义。     

土压平衡盾构和泥水平衡盾构的特点及适应性分析

为了适应不同的特定地质条件,合理选用盾构,降低施工风险,从土压平衡盾构和泥水平衡盾构的掘进机理及对不同地质的适应性进行分析,给出了两种盾构对地层透水性的适应性资料,同时还总结两种盾构在工作状况、配套出渣设备、施工场地、效率、经济性、环境等多方面的特点,对泥水平衡盾构和土压平衡盾构加以综合比较.提出对目前地下施工通用的两种盾构的选择使用,主要根据工程的地质条件来决定,并结合效率、施工场地、施工的经济性来综合考虑.对于使用土压平衡盾构还是使用泥水平衡盾构,其前提是保证施工工程的安全性和可靠性,减少施工风险,满足工程施工的工期要求.     

盾构掘进纠偏及管片选型技术浅析

盾构法施工现已成为地铁区间暗挖隧道施工的主流工法,在盾构施工过程中,无论是应用土压平衡盾构还是泥水平衡盾构,盾构掘进期间的纠偏控制和管片选型都是关键技术。如能控制好掘进期间盾构姿态和管片姿态间的相互关系,则工程质量将会得到根本保证。笔者结合盾构工程施工实践,对盾构掘进纠偏及管片选型的技术措施做简单分析,希望为类似工程施工提供参考。     

下穿人工湖区间盾构选型方案研究

以某地铁下穿人工湖区间盾构法施工为研究内容,对于该穿湖区间采用泥水加压盾构与土压平衡盾构的问题进行了分析,并结合该区域的水文地质情况进行了技术、经济、环境等综合研究,最终确定下穿人工湖区间采用土压平衡盾构施工方法。     

复合地层双模盾构适应性及掘进参数研究

依托南宁市轨道交通5号线五一立交站—新秀公园站区间隧道工程,论述了土压–泥水双模盾构的选型依据,基于区间右线双模盾构及左线泥水盾构的现场掘进试验数据,详细对比分析不同地质段和不同模式段的掘进参数变化及能源消耗情况,得出相比于单模式盾构,双模盾构在复合地层条件下的适应性。研究结果表明:始发段由粉土、粉细砂与圆砾组成的复合地层中采用的泥水平衡模式严格控制地面沉降,在过江段所在的全断面粉砂质泥岩和泥质粉砂岩复合地层中,土压模式有效规避了泥水盾构易固结泥饼的风险;掘进速率方面,右线双模盾构相对于左线掘进速率增幅达181.44%;能源消耗方面,右线双模盾构的盾尾油脂消耗、水消耗及电消耗较左线分别减少了7.87%,30.32%,30.64%。     

超大型泥水平衡盾构施工参数及地面沉降控制研究

1994年,上海隧道工程股份有限公司引进了日本三菱重工设计并制造的φ11.22m大型泥水平衡盾构,用于延安东路隧道南线工程圆隧道部分的掘进施工,填补了我国泥水盾构施工隧道的空白。 为摸索泥水平衡盾构的施工规律,确保盾构掘进顺利,在消化吸收国外先进技术的同时,开展了超大型泥水平衡盾构施工参数     

泥水盾构渣浆分离技术

泥水平衡盾构相比土压平衡盾构来说,在保持刀盘处土体稳定和防止泥饼方面具有一定的优势,而且采用泥浆循环来运输掘进开挖出的土渣具有较高的效率,但是它对渣浆的分离处理具有较高的要求.这里结合工程实例,介绍泥水盾构渣浆处理系统设计思路及其工作原理和工艺流程.     

广州地铁三号线某区间泥水盾构过村施工技术

结合广州地铁三号线某区间施工实例,总结分析泥水盾构在穿越复杂软弱地层、地面建筑密集且均为天然或浅埋基础的村庄时应采取的掘进技术措施,以及相对于土压平衡盾构的应用优势,为今后同类工程施工提供借鉴。     

土压平衡盾构掘进的数学物理模型及各参数间关系研究

为保证开挖面稳定及控制地面沉降,土压平衡盾构掘进时必须合理匹配各施工参数。基于模型试验结果,推导土压平衡盾构的3个基本方程式,进而得到土压平衡盾构2个总平衡方程式,建立土压平衡盾构掘进的数理模型。在此基础上推导总推力、土仓压力、螺旋机转速、掘进速度间关系的数学表达式,利用盾构施工的现场数据验证关系式的正确性。利用现场掘进数据统计刀盘扭矩、刀盘转速、土仓压力间的经验关系式。这些关系对土压平衡盾构设计时的参数选择和匹配有重要的指导意义,可以应用于土压平衡盾构施工时的参数控制。土压平衡盾构掘进的连续性方程为土压平衡盾构掘进时的地面沉降控制提供了新的研究思路。     

盾构刀盘设计综述

最近十年来,泥水盾构和土压平衡盾构得到了快速发展和广泛应用。通过对开挖面进行可靠的支撑,这2种类型的盾构都能在地下水位以下的不稳定地层中开挖隧道。盾构系统最重要的部分在于开挖面的开挖过程,或从工程的角度而言,最重要的部分在于刀盘和刀具的布置。本文对泥水盾构和土压平衡盾构刀盘设计的共同点及不同点进行讨论。     

盾构刀盘设计综述

最近十年来,泥水盾构和土压平衡盾构得到了快速发展和广泛应用.通过对开挖面进行可靠的支撑,这2种类型的盾构都能在地下水位以下的不稳定地层中开挖隧道.盾构系统最重要的部分在于开挖面的开挖过程,或从工程的角度而言,最重要的部分在于刀盘和刀具的布置.本文对泥水盾构和土压平衡盾构刀盘设计的共同点及不同点进行讨论.     

盾构施工中气泡应用效果评价研究

鉴于国内目前气泡剂技术在辅助土压平衡式盾构施工中存在的一些问题，本文在考虑气泡剂技术在土压平衡式盾构施工中的功效基础上，从气泡剂自身性质和气泡混和土力学性质两方面着手，结合土压平衡式盾构施工的原理，阐述了气泡剂在盾构掘进施工中应用效果评价的手段及相应的指标，为气泡剂技术在土压平衡式盾构中的应用和选择提供实际参考。     

土压平衡盾构施工泡沫剂效用分析

鉴于目前国内泡沫剂技术在辅助土压平衡式盾构施工中存在的一些使用问题,在考虑泡沫剂技术在土压平衡式盾构施工中的应用功效基础上,从泡沫剂自身性质和泡沫混合土力学性质两方面着手,结合土压平衡式盾构施工的原理,阐述了泡沫剂在盾构掘进施工中应用效用分析的手段及相应的指标,为泡沫剂技术在土压平衡式盾构施工中的应用和选择提供实际参考。     

软土地层中泥水盾构开挖面形态与稳定的探讨

相对于土压盾构,泥水盾构与其在"广义开挖面"与"微观平衡模式"上的差异,是泥水盾构不同于土压盾构的两个最重要的基本点.泥水盾构的开挖面从广义上可以理解为所有泥水与土层作用的接触面,既包括刀盘前方的掘削面,也包括盾构周边及盾尾后方注浆填充前的自由面.泥水盾构的微观平衡模式是指泥水与土体作用面在不同条件下微观的稳定.这些对泥水盾构的安全施工有着极为重要的意义.     

浅析盾构施工如何有效控制建筑物沉降

针对泥水平衡盾构在填海区砂性富水地层中掘进,如何通过对土压的设置、注浆压力控制、掘进速度、出渣量的控制,来有效减少建筑物的沉降,确保建筑物的安全,将盾构施工对周围环境的影响控制在最小的范围。