盾构始发试掘进段技术与风险管理

盾构隧道掘进一般划分为3个阶段,即始发试掘进段、正常掘进段和到达掘进段。盾构始发试掘进段施工是盾构正常掘进段施工前的重要环节,通过该段施工可摸索出适合该地层的盾构掘进最佳参数,总结试掘进段施工过程中的存在问题,从而保证安全、顺利、快速地完成盾构后续掘进施工任务。     

盾构250m半径曲线始发段管片姿态控制技术

针对广州地铁6号线某盾构工程250m半径曲线上盾构始发段隧道的管片姿态控制问题,从盾构机控制、管片控制、注浆控制和测量控制四个方面进行了施工技术处理,工程实践证明：首先做好盾构机选型,然后通过选择合适的始发方向来控制盾构机的姿态,从而控制隧道的成型质量;在管片拼装完成后,结合同步注浆、二次注浆来稳定成型隧道;并且通过加强管片姿态监测及时调整掘进参数,能够确保隧道施工质量满足设计和规范要求。     

南宁地铁富水圆砾石地层盾构隧道施工风险与对策

基于南宁地铁3号线盾构隧道工程,针对盾构隧道施工过程面临小半径曲线盾构始发姿态控制难、穿越富水圆砾地层掘进效率低两项典型的盾构施工技术难题。对盾构掘进过程施工风险进行分析探讨并提出相应对策。小半径曲线盾构始发提出采用割线始发、姿态控制、高精度始发托架安装、加强同步注浆及螺栓复紧等多方面联合对策。针对富水圆砾地层掘进效率低问题,对盾构机刀盘刀具配置进行改造、掘进参数优化控制、合理的渣土改良等措施,提高了盾构掘进效率,取得了良好的效果。     

天津地铁标段土压盾构掘进参数控制研究

依托天津地铁11号线一期工程，对盾构始发与标准段的土舱压力、出渣量、掘进速度等掘进参数控制进行探讨。对整个掘进区间的掘进参数进行分析，结果表明，总推力在7800～31000kN之间，刀盘转矩在600～3150kN·m之间，推进速度在35～55mm/min之间，每环注水量为0.5～1.2m³，各参数稳定在合理区间，验证了掘进参数控制合理性。     

面板式刀盘土压盾构在软土地层中的掘进施工技术

面板式刀盘土压盾构在掘进软土地层时,因其刀盘开口率小,掘进过程中会遇到姿态难调整、推力大、刀盘易结泥饼等问题。结合工程实例,从盾构始发洞门封堵、盾构姿态控制、掘进参数选择、刀盘结泥饼治理及地面沉降控制等方面分析与研究面板式刀盘土压盾构在软土地层中的掘进施工注意要点及相应处理措施。     

黄土地区土压平衡盾构到达施工参数研究

本文以西安地铁4#线盾构施工为工程背景,针对盾构到达技术进行初步总结与分析。结果表明:在盾构到达过渡段应实时调整盾构机的姿态,到达最后10 m段时掘进应降低速度、减小推力,且应及时饱满注浆,黄土土质条件下盾构到达段可控制掘进速度为5 mm/min~10 mm/min,土仓压力为0.03 MPa~0.05 MPa。     

泥岩和砂卵石交互地层盾构施工参数优化研究

在交互地层中进行盾构隧道施工是一种常见的隧道开挖工程,而盾构施工参数应与开挖地层条件相互适应。为了研究在泥岩和砂卵石交互地层中盾构施工参数的选取区与优化,文章以成都轨道交通10号线双流机场2航站楼站—双流西站盾构区间二期工程为背景,提取成都地铁盾构区间隧道下穿机场滑行面施工现场盾构机记录数据,通过数理统计方法分析了5个现场实测盾构施工参数的变化规律,结合相似工程和实际地质条件确定了各施工参数的控制范围,盾构机总推力为10～15 MN,刀盘扭矩为2.5～4.6 MN·m,掘进速度为20～50 mm/min,刀盘转速为1.0～1.5 r/min。     

小半径曲线盾构隧道下穿城市主干道施工技术

盾构隧道下穿既有道路过程中,不可避免地对地层产生扰动,施工前对下穿段范围内城市道路现状进行详细调查,掌握路面情况,选择符合施工情况的掘进模式。小半径曲线条件下盾构隧道施工,盾构司机需了解掘进线路的变化情况,根据地层变形的监测数据,控制盾构掘进参数,保证盾构掘进时的施工质量和管片拼装的施工质量。合理的推力和掘进速度是施工安全的重要保证。通过施工监测数据,分析地表沉降,及时反馈施工,优化掘进施工参数,可有效控制施工风险。     

盾构穿越细中砂层浅覆土始发施工技术措施——北京地铁M15号线南法信站~石门站区间

介绍了北京地铁M15号线南法信站~石门站区间隧道浅覆土盾构始发施工采取的措施。施工前根据地层条件采取旋喷桩加固和注浆预加固地层,在盾构施工中,严格控制盾构掘进参数,保证盾构通过时地层的稳定,避免了出现地表的隆起和沉降。最终使得盾构安全通过浅覆土段始发施工,给以后同类工程施工带来参考经验。     

复合地层土压平衡盾构始发施工关键技术

结合深圳地铁5号线的盾构隧道施工,阐述了复合地层中土压平衡盾构始发施工的技术措施。通过及时进行注浆加固、洞门止水装置安装、负环拼装、以及掘进参数的选择和盾构姿态的控制,减少了隧道周边地层损失,保证了周边建筑物和隧道内部结构的安全,使得始发得以安全顺利地进行。     

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。     

盾构近距下穿既有线地层力学响应和变形特性分析

为解决盾构始发近距下穿既有线沉降控制难度大、施工安全风险高等难题，以某区间盾构近距下穿既有线为例，利用有限元建立近距下穿既有线数值计算模型，分析盾构下穿施工过程中地层力学响应和变形特性及对既有线的影响，模拟注浆加固效果，结论表明：盾构下穿施工过程，对既有应力影响较小，注浆时既有线随盾构掘进的沉降曲线较为平稳，注浆对位移有一定的控制作用，研究为盾构掘进提供科学依据与参考。     

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。     

浅议曲线段盾构施工的轴线控制

1 概述 在城市中建设隧道时,为满足隧道使用功能的需要,又要避开众多的地下构筑物,往往有大量的曲线段。采用盾构掘进机进行隧道施工时,根据盾构掘进机的特性,曲线段与直线段的施工组织有很大的不同。特别是曲线推进轴线的控制,若不在施工组织中给予明确限定,施工时就有可能发生较大偏离,不能进入接收竖井,造成工期延误,甚至影响隧道的使用功能。因此,必须给予足够的重视。为了正确地控制曲线段的推进轴线,笔者就曲线段施工时盾构推进轴线的控制进行讨论,给出曲线推进时每环管片的轴线控制坐标的理论公式,并举例说明,供读者参考。     

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。     

黏土地层盾构掘进速度对地表沉降影响研究

对盾构掘进速度的控制是盾构施工控制的重要环节,但针对盾构掘进速度与地表沉降关系的研究较少,文章以常州地铁2号线盾构区间施工为背景,分析了常州黏土地层下盾构掘进速度对表沉降的影响特点。通过对其地表监测数据的整理分析,结合盾构掘进施工日志,提出一种可对同步注浆、二次注浆、土舱压力、盾构掘进速度等进行定量分析的数值模拟方法,设计模拟工况对盾构全过程进行模拟研究,得到STEP计算步数与盾构掘进速度之间的对应关系,建立常州黏土地层下盾构掘进施工的掘进速度造成地表沉降预测曲线。研究结果表明：掘进速度较快时其造成的地表沉降更小,且当掘进速度在20～50mm/min时利用数值模拟得到黏土地层下掘进速度v—地表沉降h关系的预测曲线：h=6.5/{1+86.2［(v-19.5)/27842.7］0.464},其预测效果较好。     

武汉轨道交通盾构隧道穿越长江大堤保护研究

武汉市轨道交通8号线一期工程土建施工盾构机自徐家棚始发井始发,下穿武昌江堤、汉口江堤,盾构穿越长江大堤时控制地表沉降,保证大堤沉降变形安全是盾构施工的重中之重。通过仿真计算表明,对于隧道埋深较浅的武昌大堤,当隧道开挖40m时,堤基表面沉降达到最大,堤基表面最大沉降为30mm,大堤表面最大沉降为3.02mm,因此,研究在施工过程中采取有效保护措施,确保防洪堤万无一失,运用相应科学方法确定盾构机掘进穿越大堤时的一些重要参数,同时通过盾构机的掘进试验状况不断改良其开挖掘进时的重要参数,提出切口水压、出土量(进排泥流量)、同步注浆、推进速度、泥水质量、管片拼装等环节的控制方案和措施,加强监控量测,严格控制沉降,在严格执行控制方案后,工程得以顺利实施。     

复杂地层超大盾构始发技术及基坑受力研究

汕头苏埃通道采用15. 03m的超大直径泥水盾构施工,始发段地层条件复杂,含孤石和基岩凸起。介绍了复杂地层超大直径盾构始发施工技术,同时为了确保始发掘进推力下始发井基坑受力结构的强度和稳定性,建立基坑三维实体模型,考虑最不利工况,进行盾构掘进推力荷载作用下反力架支撑结构的受力和变形模拟,并进行施工中结构变形的实时监测,控制结构变形在合理范围内,有力保障了始发中的基坑结构安全。     

盾构275m小半径隧道始发施工技术

盾构275 m小半径隧道始发,难度最大的问题是隧道轴线控制。通过小半径隧道始发设计原则及难点分析,对小半径线路设计形式采用割线始发,采用了包括始发前期准备、铰接盾构、勤测勤纠、合理控制盾构推进参数等曲线隧道盾构掘进措施,以提高小半径盾构隧道施工质量。     

广州地铁车-万盾构掘进施工措施

结合具体工程实践,介绍了盾构掘进工艺的施工工序,并从盾构机分体始发、江底掘进和曲线段施工等方面论述了工程的重点及难点控制,为城市地铁盾构施工合理使用土地,分体始发掘进提供了施工技术经验。