大直徑泥水盾構(gòu)盾尾漏漿與刀盤卡死的分析與處理

盾尾泄漏預(yù)防及應(yīng)急處理方案 一、編制目的 1.保證盾尾不發(fā)生漏漿現(xiàn)象； 2.保證合理的注脂量，合理的注脂壓力，保證盾尾刷的良好的密封效果； 3.盾尾發(fā)生漏漿的緊急處理措施。 二、編制依據(jù) 1.本工程《實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)》； 2.長(zhǎng)江隧道工程《施工風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案》； 3.盾構(gòu)機(jī)盾尾密封油脂使用操作規(guī)程； 4.目前盾構(gòu)機(jī)盾尾密封實(shí)際狀態(tài)及密封效果； 5.盾構(gòu)機(jī)穿越線路的水文地質(zhì)狀況； 三、盾尾密封的目前狀況 1.tbm1第一道3#設(shè)定和實(shí)際壓力較高； 2.tbm1第二道2#、5#、6#、7#設(shè)定壓力和實(shí)際壓力偏高； 3.tbm1第三道2#設(shè)定壓力和實(shí)際壓力很高，槽油脂口外圍部分堵塞。 4.tbm1第三道7#、8#、9#設(shè)定壓力較高。 四、目前存在的風(fēng)險(xiǎn)分析 盾尾密封主要是防止地下水、泥水和壁后注漿漿液通過管片和盾殼間噴 涌到隧道作業(yè)面；此外，

根據(jù)廣深港客運(yùn)專線獅子洋隧道施工經(jīng)驗(yàn),從影響刀盤磨損及刀具損壞的原因分析,對(duì)刀盤的技術(shù)管理進(jìn)行闡述,總結(jié)出大直徑長(zhǎng)距離泥水盾構(gòu)施工刀盤管理技術(shù)。

隨著地下空間的開發(fā),盾構(gòu)機(jī)已廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、地鐵、隧道、水利工程、過江(過海)隧道、城區(qū)有軌交通、城區(qū)水網(wǎng)、氣網(wǎng)、電網(wǎng)和市政管道等工程領(lǐng)域,是國家現(xiàn)代化建設(shè)不可或缺的重大機(jī)械裝備。

海瑞克盾構(gòu)機(jī)盾尾密封漏漿的原因分析及對(duì)策 摘要：結(jié)合深圳地鐵羅寶線土建六標(biāo)區(qū)間隧道的施工，詳細(xì)介 紹海瑞克盾構(gòu)機(jī)盾尾密封漏漿的常見原因和處理方法，盾構(gòu)機(jī)盾尾漏 漿涉及到盾構(gòu)施工的注漿壓力、注漿量、盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)姿態(tài)、地質(zhì)狀 況、盾尾油脂、管片拼裝等多種因素，該工程中盾構(gòu)機(jī)盾尾漏漿的主 要原因是由于管片拼裝變形和錯(cuò)臺(tái)而在管片縱縫處形成了漏漿通道， 采用在每塊管片兩頭止水條下部粘貼海綿條封堵漏漿管道，取得了較 好效果。 一、工程概況 深圳地鐵羅寶線土建六標(biāo)有2個(gè)區(qū)間，即新安站—寶安中心站和 寶安中心站—寶體公園站，單線總長(zhǎng)1315.188m。區(qū)間最大埋深 15.91m，最小埋深10.86m。隧道主要穿過砂層、粉質(zhì)黏土、砂質(zhì)黏 土、礫質(zhì)黏土層。隧道頂多在砂層范圍，基礎(chǔ)底主要落在黏性土上， 部分在全風(fēng)化花崗巖上。盾構(gòu)區(qū)間圓形隧道外徑6m，內(nèi)徑5.4m，管 片寬1.5m，厚300

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?隧道/地下工程? 收稿日期:2009203231 作者簡(jiǎn)介:張海亮(1966—),男,高級(jí)工程師,1988年畢業(yè)于北方交通 大學(xué)。 海瑞克盾構(gòu)機(jī)盾尾密封漏漿的原因分析及對(duì)策 張海亮 (中鐵十五局集團(tuán)有限公司,河南洛陽　471013) 摘　要:結(jié)合深圳地鐵羅寶線土建六標(biāo)區(qū)間隧道的施工,詳細(xì) 介紹海瑞克盾構(gòu)機(jī)盾尾密封漏漿的常見原因和處理方法,盾構(gòu) 機(jī)盾尾漏漿涉及到盾構(gòu)施工的注漿壓力、注漿量、盾構(gòu)機(jī)的掘 進(jìn)姿態(tài)、地質(zhì)狀況、盾尾油脂、管片拼裝等多種因素,該工程中 盾構(gòu)機(jī)盾尾漏漿的主要原因是由于管片拼裝變形和錯(cuò)臺(tái)而在 管片縱縫處形成了漏

結(jié)合北京站至北京西站地下直徑線工程實(shí)例,通過不同盾構(gòu)刀盤刀具配置在砂卵石下的應(yīng)用對(duì)比,重點(diǎn)對(duì)工程刀盤刀具改造前后對(duì)地層的適應(yīng)性進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比分析,提出了砂卵石條件下刀盤刀具配置應(yīng)注意的關(guān)鍵問題,對(duì)類似工程有借鑒作用。

以廣深港客專線深港連接段隧道工程香港段826標(biāo)為工程實(shí)例，介紹了大直徑泥水盾構(gòu)穿越溶洞區(qū)洞內(nèi)對(duì)溶洞區(qū)的處理技術(shù)，總結(jié)了泥水盾構(gòu)穿越溶洞區(qū)的預(yù)處理措施和泥水盾構(gòu)穿越溶洞段相應(yīng)的控制措施。

通過對(duì)北京地下直徑線大直徑泥水盾構(gòu)機(jī)典型故障的分析,提出了相應(yīng)的處理辦法和預(yù)防措施。同時(shí)通過對(duì)油樣分析,有預(yù)見性地對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),客觀上使盾構(gòu)機(jī)完好率得到了保證。并在施工過程中引入了"零庫存"和工廠化管理等一套科學(xué)的設(shè)備管理理念及方法,提高了盾構(gòu)機(jī)完好率,保證了盾構(gòu)機(jī)的正常施工。

通過對(duì)廣深港客運(yùn)專線獅子洋隧道盾構(gòu)機(jī)始發(fā)階段各工序的介紹,暴露出盾構(gòu)始發(fā)施工中的安全事故隱患,并根據(jù)施工條件,提出了一些預(yù)防和解決可能發(fā)生的事故的施工方案和措施,為以后的盾構(gòu)始發(fā)施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

以佛山市地鐵2號(hào)線南莊—湖涌站區(qū)間高富水砂層風(fēng)井內(nèi)成功更換泥水盾構(gòu)盾尾刷為例,結(jié)合該區(qū)間地層特性與盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)特點(diǎn),從盾尾刷更換原理、工藝流程、更換技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)管控等角度詳細(xì)闡述泥水盾構(gòu)盾尾刷更換,根據(jù)盾構(gòu)機(jī)特點(diǎn),設(shè)計(jì)加長(zhǎng)桿件,并在盾尾刷更換完成后,采用管片整環(huán)推進(jìn)技術(shù)。該更換技術(shù)的成功應(yīng)用可得以下結(jié)論:在高富水砂層中選擇合適的停機(jī)位置尤為重要；在長(zhǎng)距離掘進(jìn)過程中,質(zhì)量好的盾尾刷及盾尾油脂、合理的推進(jìn)參數(shù)可延長(zhǎng)盾尾刷使用壽命；更換后盾尾刷使用效果良好。

在盾構(gòu)施工中,盾構(gòu)法隧道出口段是施工的重點(diǎn)和難點(diǎn),需要控制的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)比較多,如何做好風(fēng)險(xiǎn)管理是施工的重點(diǎn)。本文以實(shí)際工程為例,分析了超大直徑泥水盾構(gòu)施工的難點(diǎn),并對(duì)超大直徑泥水盾構(gòu)參數(shù)的設(shè)置、掘進(jìn)姿態(tài)的控制措施、泥水管理措施、同步注漿管理措施、管片拼裝措施等施工技術(shù)進(jìn)行了探討。

通過對(duì)直徑14.93m的水泥平衡盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)刀盤盤面的沖刷系統(tǒng)、盾構(gòu)機(jī)氣泡艙內(nèi)沖刷系統(tǒng)、盾構(gòu)機(jī)開挖艙內(nèi)沖刷系統(tǒng)三方面的設(shè)計(jì)和改造,利用solidworks管路仿真分析,優(yōu)化超大直徑泥水盾構(gòu)沖刷系統(tǒng),提高泥水盾構(gòu)沖刷系統(tǒng)的可靠性,使該盾構(gòu)機(jī)滿足揚(yáng)州瘦西湖隧道工程項(xiàng)目中軟巖粘土地層施工相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)要求。

超大直徑泥水平衡盾構(gòu)技術(shù)在工程中得到越來越多的應(yīng)用,但在穿越復(fù)雜地層掘進(jìn)施工時(shí),仍面臨多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)難題。通過南京長(zhǎng)江隧道、揚(yáng)州瘦西湖隧道和武漢地鐵8號(hào)線越江隧道工程,針對(duì)工程特點(diǎn)和施工難點(diǎn),總結(jié)了超大直徑泥水盾構(gòu)隧道穿越諸如淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、硬塑膨脹性粘土、粉細(xì)砂與礫砂(巖)復(fù)合等復(fù)雜地層時(shí)的關(guān)鍵技術(shù),主要包括:超淺覆土始發(fā)、掘進(jìn)和接收技術(shù),泥水平衡盾構(gòu)機(jī)膨脹土地層適應(yīng)性改造技術(shù),刀盤刀具嚴(yán)重磨損后常壓下刀具更換技術(shù),全斷面黏土地層高效環(huán)流及出渣技術(shù),硬塑粘性土地層的盾構(gòu)施工技術(shù)與開挖面穩(wěn)定性控制技術(shù),4.2bar高壓氣環(huán)境下動(dòng)火焊接技術(shù),江中高水壓、超薄強(qiáng)透水地層長(zhǎng)距離掘進(jìn)技術(shù),大直徑盾構(gòu)軸線控制與小半徑曲線精準(zhǔn)接收技術(shù),超大型管片高精度預(yù)制技術(shù)和雙層大直徑隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)快速施工技術(shù)等,對(duì)推動(dòng)我國超大直徑泥水盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展具有重要的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。

通過南京長(zhǎng)江隧道工程盾構(gòu)施工實(shí)例,分析在長(zhǎng)江江底高水壓、強(qiáng)透水的粉細(xì)砂、礫砂地層,同向平行掘進(jìn)的兩臺(tái)大直徑盾構(gòu)機(jī)在相鄰間距較小的情況下,后推進(jìn)盾構(gòu)超越先推進(jìn)盾構(gòu)的施工風(fēng)險(xiǎn),研究平行盾構(gòu)超越的關(guān)鍵技術(shù),并制定安全預(yù)防及風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的應(yīng)急措施,確保盾構(gòu)超越施工安全順利完成。

超大直徑泥水盾構(gòu)施工難點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)總結(jié)——本資料為超大直徑泥水盾構(gòu)施工難點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)總結(jié)，編制于2015年11月，共9頁。超大直徑泥水平衡盾構(gòu)技術(shù)在工程中得到越來越多的應(yīng)用，但在穿越復(fù)雜地層掘進(jìn)施工時(shí)，仍面臨多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)難題。通過南京長(zhǎng)江隧道、揚(yáng)州...

廣州2臺(tái)泥水盾構(gòu)刀盤在穿越512m寬的珠江時(shí)分別發(fā)生刀盤嚴(yán)重開裂和解體事故。這類事故極其罕見。從刀盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量、地質(zhì)情況和施工控制等角度對(duì)事故原因進(jìn)行了分析,總結(jié)了刀盤設(shè)計(jì)制造和使用中應(yīng)注意的問題,以期引起業(yè)內(nèi)同行的重視。

水底大型盾構(gòu)法隧道常因地層透水性強(qiáng)、水壓高而采用泥水平衡盾構(gòu)機(jī)施工,盾尾密封失效事故發(fā)生概率較低,但一旦發(fā)生其后果較為嚴(yán)重,甚至是災(zāi)難性的,風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)為3c,即三級(jí)需要決策采取措施的風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)杭州市慶春路過江隧道盾構(gòu)掘進(jìn)過程中盾尾密封失效導(dǎo)致漏水漏漿的險(xiǎn)情,分析了其盾尾密封失效的原因,研究提出了大型泥水盾構(gòu)盾尾密封失效情況下采用液氮冷凍措施形成盾尾凍土環(huán)帷幕止水,在凍土帷幕止水保護(hù)下對(duì)盾尾管片拆、復(fù)拼并檢查、更換、增補(bǔ)盾尾刷綜合治理技術(shù),經(jīng)工程實(shí)踐證明該技術(shù)是安全、有效、合理的。

介紹adams的fcv型抽汽逆止閥的結(jié)構(gòu)與原理,針對(duì)該抽汽逆止閥短期內(nèi)因多次出現(xiàn)閥桿與閥瓣卡死而無法關(guān)閉情況進(jìn)行原因分析,并提出矯正閥瓣頂塊、加粗閥桿的解決措施.

通過對(duì)北京鐵路北京站至北京西站地下直徑線工程采用的膨潤(rùn)土-氣墊式泥水平衡盾構(gòu)機(jī)組成部分及始發(fā)施工技術(shù)的介紹,總結(jié)了城市繁華地段大直徑盾構(gòu)始發(fā)施工的一些關(guān)鍵技術(shù),希望對(duì)類似工程有借鑒作用。

泥水平衡盾構(gòu)機(jī)適用于具有強(qiáng)度較高承壓水的地層、淤泥層、松散砂層地質(zhì),由于增加泥水處理系統(tǒng),該設(shè)備價(jià)格和施工成本較高;但又因其施工工藝日趨成熟、安全性高、避開城市導(dǎo)行、征拆難度等諸多優(yōu)點(diǎn),其在城市大直徑的地下鐵路隧道、公路隧道、市政管廊工程中得到了廣泛的應(yīng)用.文章通過對(duì)大直徑泥水盾構(gòu)的施工成本進(jìn)行分析,對(duì)其成本的控制具有一定的參考意義.

為了得到設(shè)計(jì)出合理的盾構(gòu)機(jī)糾偏軌跡,對(duì)使用三次曲線與雙圓弧曲線作為盾構(gòu)機(jī)糾偏軌跡的性能進(jìn)行研究,包括快速性,最大偏距,最小轉(zhuǎn)彎半徑,算法復(fù)雜程度等指標(biāo);初步探討了盾構(gòu)機(jī)盾尾作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)可能引起的一些問題及產(chǎn)生原因,且研究了不同轉(zhuǎn)彎半徑對(duì)該問題的嚴(yán)重性產(chǎn)生的影響,得出雙圓弧糾偏軌跡在各個(gè)方面均要優(yōu)于三次曲線的結(jié)論。

管片上浮是大直徑盾構(gòu)隧道關(guān)鍵技術(shù)控制點(diǎn)，管片上浮的控制是確保隧道線形符合設(shè)計(jì)要求的關(guān)鍵。主要對(duì)隧道管片的受力、注漿漿液、盾構(gòu)姿態(tài)、掘進(jìn)速度等進(jìn)行了管片上浮分析，并提出相關(guān)技術(shù)措施，為類似工程提供參考。