[發明專利]大直徑泥水盾構水下淺覆土長距離掘進施工方法

無效

• 申請號: 201210436510.4
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN102926759A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 謝文斌;段堅堤;何天銘;陳立;李科;田輝
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道集團有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 鄧建輝

1.一種大直徑泥水盾構水下淺覆土長距離掘進施工方法，其特征是：其步驟如下：

(1)、掘進前的技術措施：

在盾構隧道掘進前，首先對河床底部進行測量，明確河床底部地形，為盾構切口壓力設置提供精確數值，對江中段地質情況進一步進行勘查，切實查明地質情況，做好地質預報，為盾構安全，快速掘進提供條件；

(2)、開挖面泥水壓力管理：

根據地質情況，強風化段泥水壓力采用水土合算，粉砂層采用水土分算確定泥水壓力值，泥水壓力在計算時水深以施工時實際水位為準，泥水壓力嚴格按要求控制，偏差控制在±0.02MP內；

(3)、泥水系統的管理：

為加強對正面土體的支護，防止地面冒漿，在強風化巖及中風化巖中掘進時，采用輕漿推進，泥水比重控制在1.05～1.1g/cm³之間，粘度控制在15～25s；在粉砂層段掘進時，采用重漿推進，泥水比重控制在1.25～1.3g/cm³之間，粘度控制在25～35s；?

(4)、推進軸線的管理：

盾構機保持平穩推進，減少糾偏，減少對正面土體的擾動；盾構掘進時，盾構中心與隧道設計高程的偏差控制在-30mm，平面偏差控制在±30mm之內；

(5)、推進參數管理：

1）推力：3500～5000t；

2）刀盤轉速：1.2～1.6r/min；強風化及中風化巖中的速度控制在1.5～1.7r/min，粉砂層段速度控制在1.1～1.3r/min；

3）掘進速度：強風化及中風化巖層掘進速度設定在8～12mm/min，粉細砂段掘進速度設定在15～22mm/min；掘進過程中應保持均勻連續的掘進；

(6)、同步注漿參數管理：

1）同步注漿壓力：設定為大于泥水壓力值10kPa；

2）優化同步注漿量：

通過地層為較為堅硬的強、中風化層，同步注漿量按盾尾與管片之間理論空隙的130%進行，并根據地表沉降監測結果，合理調整同步注漿量；粉砂層暫定按盾尾與管片之間理論空隙的150%；?

3）嚴格控制同步注漿的質量，定期清洗注漿系統，保證盾構機?與管片間隙之間填充的飽滿度；

(7)、二次注漿

在盾構隧道掘進完成后，如地表沉降在短期內不能得到有效控制時，為了有效填充管片背后空隙，減小地表沉降，采取二次注漿，二次注漿采用水泥—水玻璃雙液漿，注漿點為管片預留注漿孔位置。

2.根據權利要求1所述的大直徑泥水盾構水下淺覆土長距離掘進施工方法，其特征是：還包括步驟(8)、隧道防浮管理及措施：

1）提高同步注漿質量，要求漿液有較短的初凝時間，使其遇泥水后不產生劣化，并要求漿液具有一定的流動性，使通過同步注漿后的漿液能均勻地布滿隧道一周；

2）提高注漿與盾構推進的同步性，使漿液能及時充填建筑空隙；

3）做好隧道二次壓漿準備，發現隧道上浮量較大，且波及范圍較遠時立即采取對已建隧道進行二次壓漿措施，以割斷泥水繼續流失路徑，二次壓漿采用雙液漿與聚胺脂相結合的注漿方法，注漿范圍5～10環，從隧道頂部至兩腰，最后壓注底部，壓漿后漿液成環狀，終止注漿以打開隧道底部注漿孔無滲水為原則。

3.根據權利要求2所述的大直徑泥水盾構水下淺覆土長距離掘進施工方法，其特征是：還包括步驟(9)、監控量測管理：

對于本隧道淺覆土層處的監控量測，采取人員巡視觀測、設置地表沉降點觀測、設置隧道內控制點觀測、盾構掘進時數據變化觀測方法；對于江底段，采用人員巡視觀測是否有冒漿情況，盾構掘進時各掘進參數是否有波動異常，設置隧道內控制點觀測沉降及收斂情況；對于岸上段及漫灘段，設置地表沉降觀測點進行觀測，以指導盾構掘進施工，設置隧道內控制點觀測沉降及收斂情況，為確保施工安全，除進行施工監測外，還須加強第三方監測，同時建立系統化的信息共享平臺，方便信息及時傳遞，如有異常，及時采取措施妥善處理。

4.根據權利要求1或2所述的大直徑泥水盾構水下淺覆土長距離掘進施工方法，其特征是：上述步驟(6)、同步注漿參數管理中：同步注漿配合比如下：

表1??同步注漿漿液配合比（kg/m³）

水泥 粉煤灰 膨潤土 砂 水 190.5 285.7 100 680.2 500

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