内容发布更新时间 : 2024/5/7 8:07:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

广州市轨道交通六号线【水～天盾构区间】土建工程 盾构掘进方案

三、盾构掘进流程及操作控制程序 3.1 盾构掘进作业工序流程

盾构掘进工作是盾构隧道施工的主要环节，掘进工作的各个环节是否顺利进行的关键，在施工中应使各个环节、工种密切配合，环环相扣，施工的进度、质量才可能满足总进度目标、质量目标的要求。盾构隧道施工的过程见图1。

编组列车出洞弃土

图1 盾构掘进作业工序流程图

3.2 掘进控制程序

盾构隧道施工掘进过程的控制制约着各个后续的工作，隧道掘进关键的点在于①刀具充分切削、破碎地层，②被破碎、切削下来的地层能被顺利排出。故对于掘进参数的选择就显得十分重要，尤其是针对地层的不同选择不同的刀具布置方式、掘进推力、转速，渣土改良中泥水和泡沫的注入参数设定等。隧道掘进的主要控制程序如下图2所示。

启 动 设定土仓压力值PO 1 开始 设置掘进基准 开挖掘进 同步注浆 否 是否达到掘进循环进尺 是 管片衬砌拼装 否 开挖6m 是 延伸轨道 下一个循环 设定刀盘扭矩、转速 广州市轨道交通六号线【水～天盾构区间】土建工程 盾构掘进方案

图2 盾构掘进控制程序图

3.3 掘进模式的选择及控制

本次选用的盾构机根据地层的不同和掘进环境的差异在掘进中可选择敞开式（OPEN）、半敞开式（SEMI-OPEN）和土压平衡式（EPB）三种不同的掘进模式，掘进参数见表1。

表1 掘进模式参数表

参数 模式 推 力（t） 扭 矩 （t·m） 刀盘转速 （rpm） 2

土仓压力 (bar) 螺旋机转速 (rpm) 备注 广州市轨道交通六号线【水～天盾构区间】土建工程 盾构掘进方案

开敞式 半敞开式 土压平衡式 800～1500 1000～1800 1200～2100 80～160 100～200 200～300 1～2 1～2 1～2 无 0.1～0.5 0.5～1.2 4～12 6～12 6～12 3.3.1不同掘进模式的特点及适用条件

根据本工程的工程地质特点，对不同地层应采取不同的掘进模式，掘进模式和适用条件、应采取的技术措施见表2。 3.3.2 盾构隧道的掘进模式分段

根据本工程的隧道地质情况及周边环境条件，对采用的三种掘进模式的技术措施分述如下，左右线分段使用掘进模式的情况见表3。

⑴ 敞开式掘进的技术措施：

① 采用滚刀破岩为主，刀盘采用较高转速、低扭矩掘进。

② 采用敞开模式掘进时，盾构机易产生较大滚动和震动现象。此时适当降低转动的速度、同时适当增大推力以便在确保掘进速度的情况下防滚和减震。

③ 同步注浆时浆液可能渗流到盾壳与周围岩体间的空隙甚至刀盘处，为避免此现象发生可适当增大浆液粘度、缩短浆液凝结时间、适当减低注浆压力等方法来解决。

④ 在硬岩敞开式掘进时，刀具磨损较大，温度高，岩渣不具软塑性，因此，应注意观察、检查，及时换刀，视岩石的类别注入泡沫和水冷却、润滑，以降低磨耗。

⑵ 半敞开式掘进技术措施

① 半敞开式掘进模式介于土压平衡和开敞式之间，采用滚刀或滚刀、刮刀混合破岩切削。在这种情况中，开挖室中渣土高度保持正好在螺旋输送机入口上方，以维持开挖室里空气压力的密闭性。

② 为既能稳定开挖面和防止地下水渗入，又能避免出渣时螺旋输送机发生喷涌，压缩空气压力应控制在0.1～0.15Mpa以内。

③ 在该模式下掘进时，应重视注入泡沫对渣土进行改良。遇地层变换、涌水较大时，及时转换模式掘进。

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