复合式土压平衡盾构机过全断面浅埋富水砂层施工技术

根据广州—佛山城际轨道交通盾构施工区段的地质情况,采用土压平衡盾构机进行施工。施工中须采取一定的技术措施,避免盾构机在富水砂层作业中出现地层沉降、隧道喷涌、盾构姿态难控制等问题。文章就其工艺流程、操作要点及关键材料的配合比等施工技术要点作简要介绍。

土压平衡盾构机过富水砂层施工技术 陈长庆 510030） 摘要：结合广佛线8标施工实例，对土压平衡盾构机通过富水砂层施工技术进行了阐述。 关键词：土压平衡盾构机富水砂层施工技术 1工程概况 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段【虫雷岗～千灯湖～金融高新区站盾构区间】土建施工项目盾 构工程隧道双线总长为4829.205m，盾构隧道要在砂层中穿过，地面为桂城交通要道桂澜路，隧道埋深7.8～ 14.3米。砂层为良好的富水和透水地层，饱含地下水，渗透系数为8.62～29.11m/d。 2技术特点 土压平衡式盾构又称削土密封式或泥土加压式盾构。适用于含水的软土、软岩、硬岩及混合地层的隧道掘 进。掘进施工可采用土压平衡、气压平衡和敞开三种模式。掘进操作可自动控制、也可半自动控制或手动 控制。盾构机配备了自动导向系统,可控制和稳定掘进方向,具有灵活转向纠偏能力。盾构刀盘

盾构掘进因施工进度快、安全性较高、机械化作业程度高等优点,成为城市轨道交通隧道施工的首选方式,盾构机到达接收是盾构施工工法的主要工序之一,也是比较容易发生事故的关键环节。本文结合长春地铁1号线02标段一匡街至长春火车北广场站区间盾构在富水砂层到达的施工案例,对土压平衡盾构在富水砂层中的盾构到达端头加固技术方面作了阐述,为后续类似盾构区间施工积累了丰富的经验。

南京地铁一号线南延线(南—岔)盾构区间工程,线路呈s形曲线,地层多为粉质黏土。本文介绍了盾构机通过软弱地层时地面建(构)筑物的沉降控制、距离小半径施工时盾构姿态控制、减少长距离小半径隧道中电瓶车车轮磨损控制、上软下硬地层盾构的推进控制、盾构刀具磨损的控制措施、以及盾构机通过全断面硬塑状粉质黏土时的盾构参数,解决了富水砂岩地层盾构机的推进、盾构机通过中间风井和大坡度贯通进站等技术问题。

以某全断面盾构砂层施工区间为例，针对土压平衡盾构机施工过程中的参数设置及主要技术措施等方面进行分析，给出土压平衡盾构机过全断面砂层施工技术方案，并结合地质情况，给出相应预防及应急措施。

在使用盾构机进行隧道施工过程中,稳定的开挖面可防止由于开挖引起地下土层失稳、地表隆起或地面塌陷等现象,是实现隧道安全高效掘进的关键要素和主要控制目标。zte6250型复合式土压平衡盾构机针对复合地层设计,具有良好的地层适应性,能够快速有效地完成隧道掘进任务。该型盾构机主要

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。

以哈尔滨地铁为例,详细介绍了土压平衡盾构在强富水砂层的施工控制措施及实施过程中遇到的问题和解决方法。

土压平衡盾构机在富水砂层中的施工极具挑战性，施工中须采取一定的技术措施，避免盾构机在富水砂层作业中出现地层沉降、隧道喷涌、盾构姿态难控制等问题。本文就土压平衡盾构机的工作原理、工艺流程、操作要点及关键材料的配合比等施工技术要点进行探讨。

以广州地铁盾构隧道某施工段为背景,应用数值模拟相结合的方法,研究了富水砂层中盾构掘进施工引起周围地层位移场的分布规律,结果表明:计算结果与实测值吻合较好。

沈阳地铁二号线会展中心站—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。

结合土压平衡盾构机穿越长345m富水砂层段工程实例,基于朗金土压力理论对配置了双螺旋出土输送器的盾构机在渗透系数较高的富水砂层中实现土压平衡模式掘进的性能进行了分析计算。结果表明:在正常状态下设备对富水砂层的适应性良好,然而一旦发生地下水大量渗入,仍有水土突涌的可能,需要采取相应的工程措施,来降低水土突涌的风险。通过室内试验进行了淤泥质砂层的碴土改良技术研究,结果表明气泡剂效果最优,高分子聚合物在喷涌事故发生时应急使用效果较好,现场监测结果表明碴土改良效果良好。最后探讨了气刨剂的掺入量与掘进机工作参数的关系。

新常态下,我国轨道交通迎来了新一轮高速发展的阶段,截止2015年末,我国累计有26个城市建成投运城轨线路116条,运营线路长度3612公里。到2020年,将有约50个城市拥有城市轨道交通,总里程将达到6000公里。根据铁路\"十三五\"规划,\"十三五\"期间全国新建铁路不低于2.3万公里,总投资不低于2.8万亿元。我国轨道交通发展前景广阔,轨道交通主要施工

盾构机是我国地下空间开发利用的重要机械,是地铁、隧道等地下工程建设的主要设备.富水砂层属于地下工程建设的不利地质,在对富水砂层开挖建设的过程中,因其含水丰富且透水性良好会给施工带来很大问题和困难,例如喷涌、刀盘过度磨损等.因此,要特别注意盾构机在过富水砂层时的施工工艺和技术要求,面对问题采取恰当的解决办法,这样才能保证施工的顺利进行,同时保证富水砂层地下工程的质量和稳定性.该文对土压平衡式盾构机在富水砂层中的施工技术进行研究和探讨.

南京地铁2号线一期工程茶亭站——莫愁湖站区间,采用盾构法施工。工程所处软土地层中比较难掘进的富水砂层,该地层水土压力损失快,易发生涌水涌砂等情况。结合工程实例介绍土压平衡盾构在富水砂层中掘进时采用的主要控制措施和施工参数。

　以广州地铁3号线为例,探讨如何选用土压平衡盾构机施工复合地层,以及盾构机配置上应考虑的关键点,为今后其他城市地铁施工中土压平衡盾构机选型时参考

介绍深圳地铁5号线洪浪~兴东区间隧道盾构机到达的施工技术措施。通过地层加固、盾构机和洞门位置测量、洞门凿除、安装接收托架和洞门圈密封设备以及选择合适的掘进参数等措施,盾构机得以安全顺利地到达。

随着科技的不断进步，土压平衡盾构在富水砂层中得到了大力应用。富水砂层与普通地层相比较，含水量丰富、渗透性好，但其自身也含有缺点，砂层自稳性差。所以在施工中，会出现不同问题，要根据出现问题富水砂层地质采取不同的技术措施进行解决，来保障施工进度，保证施工质量。本文对土压平衡盾构技术进行了概述，并分析了土压平衡盾构在富水砂层中所面临的风险，并介绍了常见几种富水砂层中土压平衡盾构施工技术措施，希望对工作人员在实际工作中有所帮助。

土压平衡盾构机渣土保压泵送技术,通过将传统土压平衡盾构机与保压泵送技术配套设备连接,解决土压平衡盾构机在对透水性强、沉降控制要求较高的地层的施工中喷涌及沉降控制不佳等难题,能够满足更多地层的选型要求从而扩大使用范围,同时能满足经济型要求.使之成为兼具土压、泥水盾构特点的复合型盾构机,从而在选型、风险控制、费用等问题上取得较好的平衡与解决方法.

泡沫系统是复合式土压平衡盾构中必备的碴土改良系统,本文介绍了泡沫系统的设计原理、参数计算及主要元件的研制与选型,并介绍了泡沫系统的操作要点与控制方式。

近年来,根据在中国各种各样地质条件的隧道建设工程积累的经验,罗宾斯研发出从模板化的刀盘主驱动到大功率的螺旋输送机的新一代优化土压平衡盾构机。从在层状地质中成功贯通隧道的广州地铁项目,到在渗透冲积状地质中创下新掘进速度纪录的成都地铁项目,负责2009年广州地铁广佛线施工项目的罗宾斯现场服务肖权经理说:\"我们已经顺利地攻破了许多的困难,包括渗透性地质、粘土,还有地表的敏感建筑物和研究基地。\"广州地铁项目驱使罗宾斯开始为不同项目的盾构机进行一系列改良。正因为如此,罗宾斯的盾构机可以屡次在不同项目中创下破纪录的佳绩。

近年来,根据在中国各种各样地质条件的隧道建设工程中积累的经验,罗宾斯研发出从模板化的刀盘主驱动到大功率的螺旋输送机的新一代优化土压平衡盾构机。从在层状地质中成功贯通隧道的广州地铁项目,到在渗透冲积状地质中创下新掘进速度纪录的成都地铁项目,负责2009年广州地铁广佛线施工项目的罗宾斯现场服务肖权经理说:\"我们已经顺利地攻破了许多困难,包括渗透性地质、粘土,还有地表的敏感建筑物和研究基地。\"广州地铁项目驱使着罗宾斯开始为不同项目的盾构机进行一系列的改良。正因为如此,罗宾斯的盾构机可以屡次在不同项目中创下破纪录的佳绩。