泥水盾构机特殊地层中纠偏控制技术.pdf

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1、广东建材2014年第4期施工技术泥水盾构机特殊地层中纠偏控制技术陈智辉(广州地下铁道总公司建设事业总部)【摘要】盾构隧道成型后的轴线偏差对整体隧道使用功能影响巨大，如何在盾构掘进过程中控制好轴线偏差对隧道施[至关重要。本文结合实例对泥水盾构在特殊地层中的纠偏技术进行了探讨，给同类条件下掘进施工提供一种借鉴和参考。【关键词】泥水盾构机；特殊地层；盾构机姿态控制；纠偏(1)以隧道设计轴线为目标，偏差控制在设计范围内：盾构机在掘进完成后，通过拼装成环衬砌(即管片)(2)依照地质特点、线路特点等，掘进过程进

2、行盾构最终成为隧道。如果隧道中管片出现超限的情况，基本姿态的调整。是无法纠正的，对成型隧道影响巨大，因此盾构机在掘蝈CrU越拦It盛进过程中的姿态控制非常重要。在实际施工中盾构机的掘进中线往往不能完全和隧道的设计轴线相吻合，而是有一定的偏差，当出现偏差后应采取怎样的措施来预防较大偏差的出现以及出现较大偏差后采用怎样的措施，在盾构机掘进施工中起到关键作用。2盾构的姿态控制盾构姿态控制的基本原则：图1钢骨梁的最大跨度为8m，考虑到十字钢柱的截面45。，构件吊点处采用麻布或橡胶皮进行保护。钢梁水减少量及钢

3、柱牛腿的影响，钢骨梁的最大吊装跨度约平吊至安装部位，用两端控制缆绳旋转对准安装轴线，6．5m，因此其最大吊装重量为0．64×6．5×1．1=4．58t，随之缓慢落钩。钢梁吊到位时，要注意梁的方向和连接显然小于钢柱的吊装重量。板靠向，为防止梁因自重下垂而发生错孔现象，梁两端(2)钢梁吊装临时安装螺栓(不得少于该节点螺栓数的1／3，且不少钢梁总体随钢柱的安装顺序进行，相邻钢柱安装完于2颗)拧紧。钢梁找正就位后用高强螺栓固定，固定稳毕后，及时连接之间的钢梁使安装的构件及时形成稳定妥后方可脱钩。的框架，并且

4、每天安装完的钢柱必须用钢梁连接起来，(5)钢梁安装注意事项不能及时连接的应拉设缆风绳进行临时稳固。按“先主在钢梁的标高、轴线的测量校正过程中，一定要保梁后次梁，先下层后上层”的安装顺序进行安装。证已安装好的标准框架的整体安装精度。(3)焊接平台设置钢梁安装完成后应检查钢梁与连接板的贴合方向。焊装平台采用型钢构件焊接而成，周围设置防护栏钢梁的吊装顺序应严格按照钢柱的吊装顺序进行，杆，并满挂密目网用于安全防护之用。及时形成框架，保证框架的垂直度，为后续钢梁的安装(4)钢梁的就位与临时固定提供方便。钢梁吊

5、装前，应清理钢梁表面污物；对产生浮锈的处理产生偏差的螺栓孔时，只能采用绞孔机扩孔，连接板和摩擦面在吊装前进行除锈。待吊装的钢梁应装不得采用气割扩孔的方式。安装时应用临时螺栓进行临配好附带的连接板，并用工具包装好螺栓。时固定，不得将高强螺栓直接穿入。安装后应及时拉设所有梁吊装前应核查型号和选择吊点，以起吊后不安全绳，以便于施工人员行走时挂设安全带，确保施工变形为准，并平衡和便于解绳，吊索角度不得小于安全。●——45——施工技术广东建材2014年第4期盾构推进过程中，依靠千斤顶不断向前推进，为便3偏差于

6、轴线控制，盾构机推进油缸分成不同的区域(4标盾在理想情况下，盾构机掘进轴线要与隧道设计轴线构机共20组油缸，分成4个区域)，盾构推进过程应严相吻合，但是在实际施工中，大多数情况下难以完全沿格控制各区域的油压和千斤顶的行程，合理纠偏，做到着隧道设计轴线掘进，盾构机的掘进路线与隧道设计路勤纠、慢纠，减小单次纠偏量实现盾构机沿需要的轴线线总是有一定的差别，当盾构机的掘进轴线偏离隧道设方向推进。计轴线时，就出现了偏差。(1)盾构姿态在掘进施工中在不同的时期、不同的条偏差包括：方向偏差(水平方向偏差、垂直方向

7、偏件应该通过不同的方法控制。差)、滚动偏差。①盾构全程数据控制。采用隧道自动导向系统和人盾构机的姿态偏差过大会导致盾尾问隙严重不均工测量辅助进行盾构姿态监测，为保证推进方向的可靠匀。测量偏差、管片位移引起实际轴线与隧道设计轴线性，人工每50m测量来校核自动导向系统的测量数据并的偏差，造成盾构机姿态偏差的出现。复核盾构的位置、姿态，确保盾构掘进方向的正确。②盾构掘进操作控制。根据导向系统反映的盾构姿4工程实例态信息，结合隧道地层情况，通过分区操作盾构的推进油缸来控制掘进方向。4．1水文地质③盾构始发、

8、到达控制。依照洞门测量数据、盾构机某区间地下水类型主要为第四系孔隙水及基岩裂实际姿态、线路坡度要求等进行掘进控制并控制刀盘扭隙水，第四系孔隙性；基岩赋存一定量的裂隙水，但其透矩，防止盾体扭转。水性相对较弱。总的来看，本区间地下水丰富。水存在于④盾构在特殊地质、特殊姿态时的控制。采用非常粉细砂层<3—1>、中粗砂层<3-2)及粗砾砂<3—3>中，规的方法包括借助外力对盾构机进行纠偏(换刀、~t-Dtl该地下水不具承压。辅助油缸、给盾构机配重、改变盾构机极限参数等)。在隧