盾構機掘進不同地層條件下的操作要點

1、盾構機掘進 不同地 層 條件下 的操作要 點1、工程地質(zhì)1.1 、本工程長江段水下地層：上部由第四系全新統(tǒng)新近沉積松散粉細砂，中粗砂組 成，中部由第四系全新統(tǒng)中密密實粉細砂組成，下部基巖為志留系泥質(zhì)粉砂巖夾砂巖、頁巖；1.2 、江南及江北兩岸地層： 地表有呈松散狀態(tài)的人工填土，上部由第四系全新統(tǒng)沖積軟可塑粉質(zhì)粘土，中部由第四系全新統(tǒng)中密密實粉細砂組成，下部基巖為志留系泥質(zhì)粉砂巖夾砂巖、頁巖。2、盾構始發(fā)段的掘進 盾構在始發(fā)段推進時，主要控制盾構的推進油缸行程和限制盾構每一環(huán)的推進量。同時，檢查盾構是否與始發(fā)臺、洞門發(fā)生干涉或是否有其他異常事件或事故的發(fā)生，確保盾 構安全的向前推進。2.1 、始

2、發(fā)時盾構推進參數(shù)的控制序號操作參數(shù)控制范圍1盾構機的總推力控制在3000 T以內(nèi)2刀盤轉速控制在1.11.5轉3掘進速度20mm/min 以內(nèi)4氣壓倉壓力1.5bar左右，根據(jù)埋深不同需 進行調(diào)整5注漿壓力控制在23bar以內(nèi)6盾構機軸線偏離± 30mm以 內(nèi)推進油缸的行程差控制在50cm以內(nèi)2.2、始發(fā)時盾構姿態(tài)的控制盾構在始發(fā)臺上向前推進時，一般通過控制推進油缸行 程使盾構機基本沿始發(fā)臺向前推進。如盾構出現(xiàn)較大的偏差 時，可以通過適當?shù)恼{(diào)整推進油缸行程進行合理的糾偏，糾 偏趨勢值原則上不大于土 2%。2.3、始發(fā)時的注意事項開始時推進時，要密切關注洞門扇形壓板與盾殼之間 的間隙，

3、防止冒漿。盾構位于始發(fā)臺上時盡量不要進行姿態(tài)調(diào)整。3、盾構到達井的掘進土倉壓力在距洞門距離大于 10米時可保持與區(qū)間隧道掘 進時一致的壓力，而在距洞門 510米時需適當減小壓力， 在距洞門25米時應將土壓轉換為相應的氣壓。在距洞門 僅2米時應減小土倉壓力，小于1米時應盡量排出土倉中的渣土，以使洞門巖面的渣土順利進入土倉。3.1、盾構機到達井掘進參數(shù)控制盾構機進入到達段后，首先減小推力、降低推進速度和 刀盤轉速，控制泥漿系統(tǒng)的流量和壓力，并時刻監(jiān)視氣壓室 的壓力值，避免較大的地表隆陷。盾構機刀盤距離貫通里程小于10米時，進一步降低推力、刀盤轉速以及推進速度，避免由于刀盤前部土體太薄， 造成刀盤前

4、部形成坍塌。4、富水地層的掘進要點盾構機過江、富水地層時要把握“護頭保尾”原則，即 始終保持盾構機頭土倉壓力穩(wěn)定和盾尾密封良好，并利用信 息化施工手段，及時調(diào)整盾構機各種參數(shù)。4.1、盾構設備性能是能否樹立進行順利掘進的關鍵。因此 必須對盾構機進行全面系統(tǒng)地檢查與維修，保證盾構在性能 完好。4.2、正確設定掘進參數(shù)。土倉壓力設定考慮到當?shù)氐奶鞖狻?雨水的影響，嚴格控制泥水系統(tǒng)的流量。在停機期間，確保 泥水系統(tǒng)工作正常。4.3、特別注意地下水浮力問題。在富含地下水的硬巖地層 中掘進時，管片所受到的浮力遠與其自重，管片在浮力作用 下產(chǎn)生上浮。為此，必須調(diào)整漿液配合比， 縮短其凝結時間， 迅速穩(wěn)定管

5、片；盾構掘進過程中全程（包括換車、拼裝管片 期間）注漿相當重要。4.4、隨時加注盾尾油脂，保持盾尾密封始終具有良好的密封效果。6、江底段粉細砂層的掘進要點盾構機通過該地層時，易發(fā)生地層的土力學特性變化，如樁基處于砂層中，砂層受擾動后，降低了樁與土體之間的 摩擦力，消弱了樁基的承載力，造成建筑物沉降。因此怎 減小對砂層的擾動，是安全過砂層的首要問題。6.1、減慢掘進速度，降低盾構機推力和刀盤轉速，防止由于掘進過快，造成掌子面失穩(wěn)，一般控制在10mm/min之內(nèi)。6.2、掘進時做好泥水管理，控制好最大顆粒粒徑，粒徑分 布，泥漿水密度和泥漿水壓力，并做好以下參數(shù)的測量和控制：泥漿密度；粘性；屈服值（

6、丫“；含砂量；過濾特性。6.3、由于頂部為自穩(wěn)性較差的粉土及砂土，極容易造成頂 部坍塌，增加了隧道掘進的不安全性，因此需要加強壁 后注漿質(zhì)量管理，不僅要充填建筑間隙及控制地表沉 降，而且還要使?jié){液不受泥水的侵蝕，盡快具有一定的 早期強度，控制隧道的上浮量，縮短隧道的穩(wěn)定期。必 要時再補充以二次注漿，使注漿體充填均勻，形成穩(wěn)定 的防水層，達到加強隧道襯砌的目的。6.4、通過設置在刀盤外周的土壓計和盾構機進排泥漿量分 析，確定掌子面坍塌情況，對壁后注漿進行預測管理。7、淺覆土段的掘進要點本工程隧道最小覆土只有 8m,為了保證盾構安全穿越， 加強淺覆土段的河底地形沉降監(jiān)測，作好“防漏、防冒、防 沉、防堵、防浮、防磕”是重點。7.1、防止盾