发明名称 大直径泥水盾构水下浅覆土长距离掘进施工方法
摘要 本发明公开了一种大直径泥水盾构水下浅覆土长距离掘进施工方法,其步骤如下:(1)掘进前的技术措施;(2)开挖面泥水压力管理;(3)泥水系统的管理;(4)推进轴线的管理;(5)推进参数管理;(6)同步注浆参数管理;(7)二次注浆。发明的优点和积极效果是:有效的避免了在水下浅覆土段泥水盾构施工中出现地面塌陷、冒顶现象,隧道上浮量(为+28mm)在规范允许范围内,地表监测数据正常,保障了盾构施工的顺利进行。
申请公布号 CN102926759A 申请公布日期 2013.02.13
申请号 CN201210436510.4 申请日期 2012.11.05
申请人 中铁隧道集团有限公司 发明人 谢文斌;段坚堤;何天铭;陈立;李科;田辉
分类号 E21D9/06(2006.01)I 主分类号 E21D9/06(2006.01)I
代理机构 长沙市融智专利事务所 43114 代理人 邓建辉
主权项 一种大直径泥水盾构水下浅覆土长距离掘进施工方法,其特征是:其步骤如下:(1)、掘进前的技术措施:在盾构隧道掘进前,首先对河床底部进行测量,明确河床底部地形,为盾构切口压力设置提供精确数值,对江中段地质情况进一步进行勘查,切实查明地质情况,做好地质预报,为盾构安全,快速掘进提供条件;(2)、开挖面泥水压力管理:根据地质情况,强风化段泥水压力采用水土合算,粉砂层采用水土分算确定泥水压力值,泥水压力在计算时水深以施工时实际水位为准,泥水压力严格按要求控制,偏差控制在±0.02MP内;(3)、泥水系统的管理:为加强对正面土体的支护,防止地面冒浆,在强风化岩及中风化岩中掘进时,采用轻浆推进,泥水比重控制在1.05~1.1g/cm3之间,粘度控制在15~25s;在粉砂层段掘进时,采用重浆推进,泥水比重控制在1.25~1.3g/cm3之间,粘度控制在25~35s; (4)、推进轴线的管理:盾构机保持平稳推进,减少纠偏,减少对正面土体的扰动;盾构掘进时,盾构中心与隧道设计高程的偏差控制在‑30mm,平面偏差控制在±30mm之内;(5)、推进参数管理:1)推力:3500~5000t;2)刀盘转速:1.2~1.6r/min;强风化及中风化岩中的速度控制在1.5~1.7r/min,粉砂层段速度控制在1.1~1.3r/min;3)掘进速度:强风化及中风化岩层掘进速度设定在8~12mm/min,粉细砂段掘进速度设定在15~22mm/min;掘进过程中应保持均匀连续的掘进;(6)、同步注浆参数管理:1)同步注浆压力:设定为大于泥水压力值10kPa;2)优化同步注浆量:通过地层为较为坚硬的强、中风化层,同步注浆量按盾尾与管片之间理论空隙的130%进行,并根据地表沉降监测结果,合理调整同步注浆量;粉砂层暂定按盾尾与管片之间理论空隙的150%; 3)严格控制同步注浆的质量,定期清洗注浆系统,保证盾构机 与管片间隙之间填充的饱满度;(7)、二次注浆在盾构隧道掘进完成后,如地表沉降在短期内不能得到有效控制时,为了有效填充管片背后空隙,减小地表沉降,采取二次注浆,二次注浆采用水泥—水玻璃双液浆,注浆点为管片预留注浆孔位置。
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