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2021年一级建造师市政实务知识点：盾构掘进技术_第2页

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(五)土压平衡盾构掘进要点

(1)开挖渣土应充满土仓，渣土形成的土仓压力应与刀盘开挖面外的水土压力平衡，并应使排土量与开挖土量相平衡。

(2)应根据隧道工程地质和水文地质条件、埋深、线路平面与坡度、地表环境、施工监测结果、盾构姿态以及始发阶段的经验，设定盾构刀盘转速、掘进速度和土仓压力等掘进参数。

(3)掘进中应监测和记录盾构运转情况、掘进参数变化和排出渣土状况，并应及时分析反馈，调整掘进参数和控制盾构姿态。

(4)应根据工程地质和水文地质条件，向刀盘前方及土仓注入改良剂，渣土应处于流塑状态。

二、泥水加压盾构掘进

(一)泥水加压式掘进特点

(二)泥水仓压力管理

(三)排土量管理

为了一边保持开挖面的稳定一边顺利地推进开挖，开挖时需要使排出和开挖的土量相平衡。泥水加压盾构施工，一般是从设置在送泥管和排泥管上的流量计和密度计取得数据，通过计算求出偏差流量和开挖干砂量，以把握开挖面的状态。这一方法也可用来推断围岩的地质变化，为此要对前几环的偏差流量和开挖干砂量进行统计计算。

(四)泥水处理系统和仓内破碎技术

(1)开挖下来的土、砂在泥水仓内经搅拌翼等搅拌混合，通过排泥管道输送到地面。运到地面的泥浆，用一次分离装置，除去砾、砂等;粉砂、黏土等添加凝固材料等形成块(团粒)。在此基础上，用机械处理或其他的方法，从泥浆中分离出固粒与砾、砂等排出、运走。分离后剩余的泥浆，加上水、黏土、蒙脱土、增黏剂等，调整相对密度、浓度、黏性、再被输送到开挖面循环利用。

(2)泥水加压盾构维持开挖面稳定的关键是在开挖面形成高质量的泥膜。因此，要对排泥管排出的泥水进行处理，处理后的泥水经调整后再通过送泥管泵入泥水仓。

(3)对于大粒径的砾石，需要用安装在泥水仓内的破碎机粉碎。另外，对于无法进入刀盘开口的砾石，通过刀盘上的滚刀破碎处理。

(五)泥水加压盾构掘进要点

(1)泥浆压力与开挖面的水土压力应保持平衡，排出渣土量与开挖渣土量应保持平衡，并应根据掘进状况进行调整和控制。

(2)应根据工程地质条件，经试验确定泥浆参数，应对泥浆性能进行检测，并实施动态管理。

(3)应根据隧道工程地质与水文地质条件、隧道埋深、线路平面与坡度、地表环境、施工监测结果、盾构姿态和盾构始发阶段的经验，设定盾构刀盘转速、掘进速度、泥水仓压力和送排泥水流量等掘进参数。

(4)泥水管路延伸和更换，应在泥水管路完全卸压后进行。

(5)泥水分离设备应满足地层粒径分离要求，处理能力应满足最大排渣量的要求，渣土的存放和运输应符合环境保护要求。

三、管片拼装控制

(一)拼装方法

1.管片选型

2.拼装顺序

3.盾构千斤顶操作

4.紧固连接螺栓

5.楔形管片安装方法

6.复紧连接螺栓

(二)真圆保持

管片拼装呈真圆，并保持真圆状态，对于确保隧道尺寸精度、提高施工速度与止水性及减少地层沉降非常重要。

管片环从盾尾脱出后，到注浆浆体硬化并将管片间隙填充密度，达到约束管片变形的条件时，多采用真圆保持装置。

(三)管片拼装施工要点

(1)管片拼装前，应对上一衬砌环面进行清理。

(2)应控制盾构推进千斤顶的推力和行程，并应保持盾构姿态和开挖面稳定。

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