摘要：为解决中粗砂-风化岩复合地层土压-泥水双模盾构土压平衡模式施工适应性问题,依托广州地铁12号线赤沙滘站—仑头站区间隧道工程,针对富水中粗砂-风化岩复合地层易发生的刀盘结泥饼、螺旋输送机出渣喷涌等施工风险,设计防喷涌和防泥饼试验装置研究分散剂及膨润土泥浆的渣土改良效果;针对性地提出不同掘进平衡模式控制要点及“泡沫剂、分散剂为主,膨润土泥浆为辅”的渣土改良方法。研究结果表明:1)分散剂具备较好的防结泥饼能力,掺入比在4%时分散效果较佳;2)膨润土泥浆可有效改善砂土流动性,掺入比在10%、黏度大于80 s时具有较好的改善效果;3)采用泡沫、分散剂、膨润土组合进行渣土改良,合理控制土舱内渣土舱位,可较好适应土压平衡模式在中粗砂-风化岩复合地层掘进。

摘要：为解决盾构机在土体性质差异巨大的复合地层条件下掘进效率低下的问题,以新建成都至蒲江铁路紫瑞隧道工程为例,探讨了在泥岩-砂卵石条件下盾构机的选型与适应性设计。首先针对地层特点,总结出掘进过程中可能遇到的沉降控制、卵石滞排、刀盘结泥饼等问题;然后结合盾构不同支护模式的特点,认为双模盾构可以满足安全高效掘进的要求,并对不同区段下掘进模式的选择做出了划分;同时对双模盾构机的整体设计进行了介绍,并结合复合地层的特点,对盾构刀具设置、“采石箱+辊齿破碎”设计、“气垫直排式”设计、防结泥饼措施等针对性措施进行了着重介绍。

摘要：为解决泥水盾构在砂卵石地层施工遇见的卡刀盘、堵管、滞排、异常磨损等诸多难题,分析导致泥水盾构在砂卵石地层施工困难的因素,依托成都西环线紫瑞隧道工程展开分析,预判工程重难点,并对盾构进行针对性设计;基于高标准压力及地表沉降隆起控制要求,在砂卵石地层施工中,提出气垫泥水盾构搭载螺机技术方案,且在隧道工程中应用“螺机出渣+闭式管道输渣”技术;刀盘开挖的卵石被螺机及时输送至仓外,并通过泥浆泵及闭式管道输送至洞外,推进平稳,出渣顺畅,避免了卵石堆积引发的施工风险。工程应用证明,双模盾构相对常规气垫泥水盾构具有更强的适应砂卵石地层的能力。

摘要：依托深圳市轨道交通12号线怀德站-福永站区间隧道工程,基于EPB/TBM双模盾构穿越地质参数和现场掘进监测数据,采用BP神经网络方法建立双模式盾构掘进参数预测模型,分别对地层参数及掘进模式进行量化,将刀盘扭矩、刀盘转速、螺旋机转速、总推进力、隧道埋深、围岩等级、岩石单轴饱和抗压强度及不同掘进模式作为输入参数,预测出在不同掘进模式及不同地层条件下的设备掘进速率,针对3类典型地层的预测结果进行可视化分析验证,并对预测模型精度进行改进分析。结果表明:神经网络预测模型在TBM模式下的微风化段平均相对误差为8.6%,EPB模式下的强风化段平均相对误差为10.6%,EPB模式下的中风化段平均相对误差26.2%;该模型对强风化段及微风化段等地层强度变化较为稳定的地层预测精度较高,同时,该预测模式适用于22个隐层神经元并对掘进速率采用直接放缩的方法。

摘要：为解决富水圆砾—泥岩复合地层采用双模盾构的适应性设计问题,依托南宁市轨道交通5号线五一立交站—新秀公园站隧道工程,针对穿越邕江、下穿浅基础建筑物、圆砾—泥岩复合地层中地表沉降和刀盘固结泥饼等施工风险,提出泥水/土压双模盾构结构和功能系统的针对性设计。在结构设计方面,双模盾构增设气垫仓稳定泥水压力,并配合排浆口优化设计实现了对地层沉降的稳定控制;加设中心面板和扭腿冲刷及“P0泵小循环”系统降低泥饼形成概率;优化的螺旋输送机设计减小喷涌压力,与邻近线路相比,过江段掘进速率提高近1倍。在功能性系统方面,实现泥水和土压2种排渣体系的快速转换;推进系统总推力达39910 kN,满足不同掘进状态的需要;通过注浆系统与合理掘进参数实现对地表沉降的严格控制。

摘要：依托南宁地铁轨道交通5号线旱-新区间隧道项目,论述了气垫式泥水/土压双模盾构设计选型时需考虑的因素,分析了气垫式泥水/土压双模盾构结构形式及主要设计参数。分析了该项目地质情况及施工重难点,探索了气垫式泥水/土压双模盾构安全、高效的模式应用区段及换模点,重点研究了气垫式泥水/土压双模盾构快速换模方法。经工程应用验证,气垫式泥水/土压双模盾构在复杂地层中掘进性能良好,地表沉降控制精度高,对泥水/土压双模盾构选型、设计及应用具有较好的指导意义。

摘要：随着EPB和TBM双模盾构的推广应用,在使用中存在一些问题,需要进一步技术创新,本文重点针对复合地层使用EPB和TBM双模盾构使用中存在的问题进行分析,提出技术建议,为盾构设计和选型提供参考。

摘要：介绍一种全国首创的泥水-土压两种平衡模式的串联式新式盾构机,阐述了该首创新式双模盾构的构造和设计原理,开创性地提出利用泥水输送与螺旋传输之间可快速拆卸串联式转换装置,以及渣土外排与泥水环流的模块化转换工艺,高效地实现了双模式任意切换、互通互用。该新机通过严格实际工程考验,摆脱了以前双模盾构适用性的部分限制困境,开创了国内串联型双模盾构的先河,填补了串联式双模技术的空白,取得了多项重大的专业突破和成果。

摘要：为了解决软硬交变地层城际铁路隧道单一模式盾构装备适应性差的问题,针对深大城际工程土压敞开双模盾构,通过盾构设备优化设计与现场试验,提出了重载耐磨式刀盘刀具系统、双减速大扭矩式主驱动系统、多通道可感知式盾体系统、可伸缩可移位式出渣系统、超前加固与管片拼装组合式围岩支护系统等五项双模盾构配置关键技术,大幅度提升了盾构装备地质适应性。上述技术已应用于深大城际试验段,并取得了较好的应用效果,可推广应用至深大城际后续盾构区间及其他软硬交变地层的盾构隧道工程。

摘要：文章以深圳地铁为例,针对复合地层地铁隧道工程的特点,详细阐述目前复合地层地铁隧道工程采用的主要技术,即矿山法与盾构法,及其发展状况,并对相关技术的改进和完善提出建议,以期为促进国内复合地层地铁隧道工程技术的发展提供参考和借鉴。