摘要：随着大直径泥水盾构的需求越来越广泛,在复合地层施工,常压刀盘是大直径泥水盾构的首要选择,合适的常压刀盘设计将极大的促进施工效率。本文以汕头苏埃通道所使用的中铁装备大直径泥水盾构机常压刀盘为例,以施工实际浅谈大直径泥水盾构机常压刀盘相关针对设计,以供参考。

摘要：地铁建设由于线路形式的特殊性,不可避免要穿越房屋、桥梁、管线、复杂地层及其他重要建筑物,因此复合地层条件下盾构施工过程中扰动控制技术分析尤其重要。针对大直径泥水盾构穿越敏感带时开挖面稳定性进行了数值模拟分析,研究了开挖面失稳流固耦合规律,并对不同支护压力下的开挖面变形进行了深入探讨。结果表明:完全流固耦合模拟开挖面失稳过程中,开挖面附近孔压下降梯度明显,远场孔压波动较小,基本保持为初始状态静水压力;并且随埋深的增大,开挖面的极限支护压力比逐渐减小,而开挖面稳定性逐渐增加。研究成果可为类似地层盾构施工提供参考。

摘要：为解决大直径泥水盾构穿越敏感环境时引起的地层变形问题,以武汉地铁8号线越江盾构隧道工程为依托,分析了不同施工控制参数下建筑物的剩余变形能力,选取变形曲率作为基本控制参数,制定盾构穿越前的变形控制标准;从泥浆膨润土改性剂、壳体土体损失控制惰性浆液、同步注浆浆液三个方面开展地层变形控制材料研发及控制参数研究,研究结果表明:新研发配置的膨润土改性剂配比为渗透剂∶分散剂∶稳定剂∶水=15∶0.1∶0.1∶84.8,最优掺量为20%;研发的惰性填充材料具有凝胶时间短、黏度高、抗冲刷性能好、抗沉陷效果好等优势;配置的专用塑化剂最优添加范围为0.4%~1.2%,壁后注浆浆液最优配比为:水胶比1.13、胶砂比0.21、膨水比0.23、粉灰比5.16、添胶比0.03。基于现场的实测数据,验证了变形控制材料的实用性,有效保障了武汉地铁8号线大直径泥水盾构长距离穿越棚户区建(构)筑物的沉降控制,其研究成果可为同类工程提供技术支持。

摘要：为实时掌握主轴承运转状态,以舟山海底公路隧道工程为依托,设计一套适用于大直径泥水盾构的主轴承在线监测系统。结合分布式控制系统,利用专业传感器采集盾构主轴承的振动、温度、齿轮油污染等参数指标,并对数据进行分析、处理。结果表明:1)该系统能避免大直径泥水盾构掘进的干扰,实时稳定监测主轴承运行状态;2)盾构单日掘进及连续掘进时,通过分析主轴承振动数据及每一时刻状态参数,能实现主轴承振动、油液等特征综合试验评估;3)通过在线监测异常数据对比机制,实施主轴承磨损、齿轮油腔杂质污染的判别及预警,为判断主轴承状态提供直接依据。

摘要：以上海市仙霞西路隧道地下穿越虹桥机场绕滑道工程为背景,对其规划设计、施工和运营3个阶段的风险因素及其相互关联性和演化关系进行了分析,并提出了风险演化的概念,在一定程度上实现了机场飞行区穿越工程的全过程风险识别.结果表明,盾构隧道3个阶段之间的风险演化为其风险识别与分析的重要组成部分,在工程设计阶段应对整个工程各阶段的风险因素及其相互演化关系进行分析,并制定应对措施.

摘要：为解决4台大直径泥水盾构在临海竖井双向钢套筒始发中所面临的始发空间受限、分体始发施工组织效率低、洞门破除易涌水涌砂、套筒内负环管片易上浮等施工难题,以福州滨海快线滨海新城站—机场站区间盾构隧道工程为依托,通过针对性设计盾构后配套台车功能布局和空间布置、设计分体始发管线延伸装置、制定井下针对性水平运输编组等措施,提高4台泥水盾构分体始发工效。通过对传统始发钢套筒受力与密封系统进行改进,确保始发期间钢套筒受力合理与密封有效。采用三轴搅拌桩端头加固+U型墙辅助降水,为安全破除洞门处地连墙创造条件。采取洞门处增设隔离钢丝刷、优化钢套筒回填料与注浆配比、增设负环预埋件与焊接等技术措施,有效控制大直径泥水盾构始发期间钢套筒内负环管片上浮问题。该系列技术措施实现了临海富水粉细砂地层4台泥水盾构双向钢套筒内快速、安全始发。

摘要：泥水平衡盾构穿越软弱地层时,盾构安全始发至关重要,是盾构法施工的重难点问题之一。本文依托武汉市轨道交通12号线凌吴村站~国博中心南站区间越江隧道,介绍了大直径泥水平衡盾构始发钢筋混凝土反力架的结构设计及施工步序,并采用ABAQUS有限元软件验证了结构的合理性。现场监测结果表明,反力墙变形随时间基本呈现先增大后减小的变化趋势,最大变形为4.1mm;反力架底部沿水平方向位移较大,最大位移为3mm;反力架右侧竖向位移普遍大于左侧竖向位移,右侧腰部发生最大竖向位移4mm。现场应用效果表明,该反力架能够较好满足始发时盾构机稳定推进的要求,可为类似工程盾构始发反力架的设计提供参考和指导。

摘要：在盾构施工过程中,刀盘温度的异常升高会导致刀盘磨损加剧,甚至造成刀盘变形,严重影响盾构施工及安全。为了实时监测盾构刀盘温度,避免刀盘温度过高所带来的危害,以杭州市望江路过江隧道工程为依托,建立一套大直径泥水盾构常压刀盘温度在线监测系统,结合无线传输技术,利用安装在刀盘背面的传感器收集刀盘温度数据,并对数据进行整理和分析。结果表明:1)该系统能避免信号屏蔽和泥水盾构掘进的干扰,长时间稳定监测刀盘温度;2)盾构单环掘进时,刀盘温度呈周期性变化,与盾构工作流程相匹配;3)盾构连续掘进时,掘进产生的热量会在刀盘上稳定积累,使得刀盘温度曲线的峰值持续升高;4)在刀盘温度异常升高时,通过向刀盘注入分散剂,并观察刀盘温度变化,可以对刀盘形成泥饼和前方地质突变2种情况进行区分。本文设计的刀盘温度在线监测系统可以用于分析刀盘情况、判断地质变化和调节掘进参数。

摘要：盾构机是城市地下空间建设的主要施工机械,不同的地质环境选择的盾构机类型差异性较大,任何盾构施工过程中都会面临刀具磨损和刀盘变形的难题。本文以杭州下沙路隧道为例,对盾构选型进行了研究,提出带压复合刀盘和常压刀盘针对性设计及改进技术并进行了工程应用。研究表明,带压复合刀盘针对性设计及改进的关键技术是刀盘整体开口率达43%,中心位置可设计9路可分区控制的泥浆冲刷口,常压刀盘针对性设计及改进的关键技术是刀盘结构为六角星型辐条布置,冲刷共计30路,左线、右线隧道施工过程中盾构机故障率占比分别总施工的3.90%和1.89%,可为类似工程提供重要参考。

摘要：盾构隧道掘进过程中将不可避免地穿越建筑结构密集区域,尤其是当穿越的建筑结构建造时间较长、基础较为薄弱,且地层变形超过特定极限时,建筑基础容易发生不均匀沉降和上部结构的额外变形。为了明确大直径泥水盾构隧道穿越复杂环境地层变形影响因素,更好掌握地层变形规律,本文以武汉地铁8号线黄浦路站—徐家棚站越江隧道工程为依托,运用大型通用有限元软件Plaxis3D建立三维有限元模型进行施工过程模拟,分别研究了覆土厚度、开挖面支护压力、盾壳段土体损失、盾尾注浆压力对地表沉降规律的敏感程度;并将数值模拟结果与现场实测值进行对比分析,结果发现有限元计算结果与实测结果具有较好的一致性,从而验证了数值模型的有效性。本文研究将为后续大直径泥水平衡盾构参数的选取提供方法指导。