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盾构进洞技术交底
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  • 发布时间:2014-09-26
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  • 资料分类:路桥工程
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盾构进洞技术交底
一、交底范围;二、概况;三、掘进参数设定;四、其它事项

一、交底范围
本次交底范围为盾构机穿越加固区(左DK17+035.403~左DK17+018.990),管片编号为第1034环。其后14环为加固段,即第1035~1048环为盾构机穿越加固区段。

二、概况
【石湖路站~宝带东路站】区间左线隧道里程为左DK18+277.719~左DK17+018.990,隧道长度为1260.781米。区间采用一台土压平衡盾构机从石湖路站北端头左线(上行线)始发向宝带东路站掘进,计划在2014年9月6日到达宝带东路站南端头进洞。
加固段长9米。根据设计资料及地质勘查资料,盾构机在宝带东路站南端头井进洞时,主要穿越土层为④-2粉砂夹粉土层。
④-2粉砂夹粉土层,埋深一般在6.60~9.30m之间,厚度大,其透水性及赋水性中等,其含水量为25.9%,湿密度为1.95g/cm3,孔隙比0.737,压缩系数0.147mpa-1,压缩模量12.70mpa,粘聚力7.1kpa,摩擦角30.8°(直快),粘聚力5.9kpa,摩擦角31.7°(固快),标贯实测击数平均值为21.3,该层压缩性中等~低等。
盾构机穿越该加固段时,若参数设定不正确,可能会造成掌子面塌方,地面塌陷。

三、掘进参数的设定
1、参数的确定
盾构推进过程中,根据不同地质、覆土厚度、地面情况并结合地表隆陷监测结果调整土仓压力,推进速度保持相对平稳,控制好每次的纠偏量,减少对土体的扰动,为管片拼装创造良好的条件。同步注浆量要根据推进速度、出碴量和地表监测数据及时调整,将施工轴线与设计轴线的偏差及地层变形控制在允许的范围内。
(1)土仓压力值P的选定
在开始穿越加固段时将土仓压力设定为 P =0.21Mpa,后根据现场具体情况在刀盘靠上第二层钢筋前将土压降为0.0Mpa时,由现场值班工程师监督并结合地表过加固段时的地表监测结果、等情况及时进行调整。
(2)出碴量的控制
盾构推进出碴量控制大约为理论出土量的98%~100%,即37 m3/环~37.5 m3/环。并有专人进行记录,发现出碴量异常时立即通知值班工程师,严禁多出碴以防塌方。
(3)推进速度
该段掘进时,盾构机总推力小于1000T,刀盘扭矩小于40。正常情况下为10mm/min。
2、掘进姿态的控制
首先通过转弯环或贴片等办法来调整盾构机的进洞姿态,确保盾构机的前进趋势,以便能按照设计轴线往前推进。
3、掘进方向控制
盾构隧道掘进采用SLS-T隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测,该系统配置了导向、自动定位、掘进程序软件和显示器等,能够适时显示盾构机当前位置与隧道设计轴线的偏差以及趋势。据此调整控制盾构机掘进方向,使其始终保持在允许的偏差范围内。
4、管片安装及螺栓的复紧
管片安装时必须从隧道底部开始,然后依次左右对称安装邻接块,最后安装封顶块。每安装一块管片,立即将管片纵环向连接螺栓插入连接,并戴上螺帽用风动扳手紧固。在安装封顶块前,对防水密封条进行涂肥皂水作润滑处理,安装时先径向插入2/3,调整位置后缓慢纵向顶推,防止封顶块顶入时搓坏防水密封条。管片安装到位后,及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片,其顶推力应大于稳定管片所需力,然后方可移开管片安装机。整环管片全部安装完后,用风动搬手紧固所有螺栓;上紧所有注浆孔封堵塞;完成上述工作后,盾构即可进入下一环的掘进。
盾构掘进时,在上一个循环管片脱出盾尾后,及时以风动扳手对所有管片螺栓进行复紧。
6、同步注浆
在加固段掘进时,仍按照试验室所给的配合比(见表一)进行浆液的拌制,每环注浆量定为4.0m3~4.5m3,注浆压力为0.2~0.3Mpa且不超过0.3Mpa。当注浆压力达到设定值时,注浆量达到设计值的85%以上时,可认为达到了质量要求。