软土地层盾构施工技术与管理

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1、防范风险，提高效益提高盾构施工技术与管理水平中铁十六局集团有限公司吴煊鹏2013年12月内容1，地质是基础2，设备是关键3，人员（、管理、技术）是保证4，技术先导，方案先行，落实到位5，标准化施工，制定规程，遵守规范6，信息化施工，7，提高技术水平，不断研究、总结、调整、提高8，用最基本的原理和方法去研究、解决问题，确保土体改良，土压控制和出土量的控制9，强化设备管理，物资材料配件管理10，风险预防、应急方案、快速反应与应对措施1，地质是基础地质条件，水文地质条件，主要地质特点的认识。详勘，精确掌握地质情况。该地质对

2、盾构机设备的要求，或盾构机对该地质的适应性。主要地质风险，不良地质的处理渣土土体改良措施施工中注意地质的变化，改变技术措施施工中地质变化对盾构机的影响深化对该地质的认识，典型软土地层软土地层：隧道区间内，不同地段基本类似地质；隧道一个断面上，地质基本类似；隧道断面没有较硬地层。天津、苏州、杭州：但是要注意地层有砂层、砂层液化、淤泥质地层的不同可压缩性、含水率较大、有害气体等风险。软土地层盾构施工必须注意的六个技术重点。1盾构施工方案策划，盾构机选型、2刀具配置与改进、3选用合适的土体改良措施、4优化掘进参数5特殊地段

3、的技术措施6加强盾构机维修保养有害气体特性有害气体喷发现象气体分布范围结论建议杭州地铁彭埠站～建华站有害气体补充勘察的结果看，有害气体不仅布满整个区间，而且在沪杭甬高速西南侧局部存在压力较大区域，且此处恰好有一座联络通道位于含气层位置。区间的有害气体会严重影响盾构掘进施工及联络通道的冰冻法施工。必须做好以下措施：1、提前有控放气重点对有害气体压力相对较大的区段进行有控放气。具体的有控放气措施参见本报告第四节“有控放气指导性措施”。2、设计单位根据含气层最大压力以及含气层顶板距离隧道结构线底部最近距离进行盾构掘进、隧道

4、结构的稳定性验算，若验算结果不稳定，则可加密放气孔对整个区间进行有控放气，及其他相应措施，以确保隧道结构的安全稳定。3、采用高抗渗性材料由于K23+240.0~K23+440.0范围内的隧道结构位于含气层中，且K23+352.0处的联络通道也处于含气层位置，因此，该区域的有害气体渗入隧道的可能性较大。建议该区域的管片混凝土以及联络通道所使用的混凝土采用高抗渗等级标准。4、加强监测、改善通风条件设立专职有害气体监测人员，动态测定盾构推进过程中隧道内的有害气体浓度，并在盾构隧道内安装自动报警仪，必要时可在盾构机前端采用先

5、进的有害气体探测设备。此外，隧道内应采用高功率的通风设备，保持隧道内空气流畅。5、施工安全规则（1）所有进入隧道的人员都要进行预防有害气体和消防等安全教育。（2）严禁在隧道内点火吸烟和烧烤其它可燃物，严禁携带火种或易燃物品进入隧道。（3）对易造成燃烧和爆炸的电器设备均应加以防爆装置，并建立机电的检查、维护专职制度。（4）在隧道内电焊、气割（焊）等作业必须严格控制。（5）施工场地必须配备足够的电气灭火器材。2，设备是关键盾构机选型盾构机监造盾构机改造盾构配套设备盾构机的组装调试质量盾构机的刀具配置与维修盾构机的维护保养

6、盾构机的正确操作盾构机的各种表格，施工表格，维护保养表格盾构机的安全施工2.1、盾构机选型在盾构工程中，首要问题是选择适当的盾构机。盾构机的选型与选择盾构机厂家是相互联系的，在选型时，必须对国内、国际上各盾构机厂商、对国内外盾构技术的法发展有足够的了解。盾构机选型还必须对所选的盾构机结构、性能有较深的了解；熟悉各种盾构机的优点及对工程地质的适应性；才能保证所选盾构机先进性、适用性，完全能满足该工程的需要。在盾构机选型中，尤其要特别重视刀盘刀具的选型和配置。1.1盾构机选型依据盾构机选型主要应考虑以下几个因素：工程地质

7、情况与施工场地大小业主招标文件中的工程要求管片形式、设计尺寸与分块角度盾构机的先进性、适应性与经济性盾构机厂商的信誉与业绩盾构机能否按期到达现场1.2盾构机主要性能与参数的确定原则在复合地层施工的盾构机的主要参数的选型必须满足以下几个要求：（1）必须确保盾构机整体性能和配置满足复合地层的施工要求。（2）确保盾构机刀盘的强度与主驱动功率，刀具配置合理，使隧道掘进施工顺利。（3）保证永久隧道衬砌的安装质量。（4）主要参数有一定安全系数，确保盾构施工安全和作业效率。（5）土体改良设备配置齐全，对环境保护较好，地面沉降控制在

8、在+1～-3cm以内。（6）机械性能良好，故障率低，可靠性高，并且能够适应地质条件的变化。1.3盾构机刀盘选型刀盘有辐条式、辐条加面板式，面板式几种。对于复合地层，盾构机首选复合式刀盘。对于刀盘的具体要求有：（1）刀盘采用面板式结构（焊接成型后机加工），刀盘可安装各种形式的滚刀和/或齿刀（撕裂刀）等，并配有超挖滚刀。刀盘和盾体材质性能指标不低于