[發(fā)明專利]一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410114219.4 | 申請日： | 2014-03-25 |
| 公開（公告）號： | CN104005769A | 公開（公告）日： | 2014-08-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 叢恩偉;王立波;陳建;郭明華;胡光華;任進(jìn)博;李媛;丁銀平;劉會林 | 申請（專利權(quán)）人： | 中鐵十六局集團(tuán)地鐵工程有限公司 |
| 主分類號： | E21D9/08 | 分類號： | E21D9/08 |
| 代理公司： | 北京紐樂康知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11210 | 代理人： | 覃莉 |
| 地址： | 100023 北京市朝陽區(qū)*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 無水 卵石 地層 盾構(gòu) 開艙換刀 方法 | ||
1.一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一，形成泥膜：向刀盤和土艙內(nèi)打入膨潤土，同時加氣，提高上土壓，并維持30分鐘，形成泥膜，利用盾構(gòu)超前探測孔，采用膨潤土提前填充盾體與開挖輪廓間的空隙；
步驟二，加固盾體周邊土體：在盾構(gòu)超前注漿孔內(nèi)打設(shè)無縫鋼管，并注入改性水玻璃漿液，控制壓力在0.3Mpa，加固盾體周邊土體，防止刀盤后部土體掉落；
步驟三，加固及封閉盾構(gòu)掌子面土體：不轉(zhuǎn)動刀盤出土，直至上土壓降低到0.01bar為止，然后對土艙和刀盤進(jìn)行自然降溫，降溫完成后，在開口處土體內(nèi)打入無縫鋼管，并注入改性水玻璃漿液，接著對開口處由上而下利用柔性的封堵物對刀盤進(jìn)行封堵，并利用硬性的封堵物將開口處牢牢封住，并將無縫鋼管與土艙內(nèi)壁焊接在一起，在出土過程中保持每個開口均時刻處于封堵狀態(tài)；
步驟四，清理泥餅：利用高壓水槍對泥餅進(jìn)行清除，并在清除泥餅過程中檢查并記錄刀具磨損情況；
步驟五，刀具檢查及更換：根據(jù)步驟四中檢查的刀具磨損情況，在手拉葫蘆的配合下，對已磨損刀具進(jìn)行更換；??
步驟六，若在上述步驟中出現(xiàn)了掌子面泥膜出現(xiàn)破損的情況，則需進(jìn)行以下步驟：a、立即停止開艙施工，撤出土艙，關(guān)閉人閘；b、重新向刀盤和土艙內(nèi)打入發(fā)酵后的膨潤土，同時加氣，將上土壓升至0.5bar以上，維持30分鐘；和c、重新按照既定開艙流程，進(jìn)行開艙作業(yè)，檢查破損處泥膜修補(bǔ)情況，若泥膜狀態(tài)良好，則繼續(xù)進(jìn)行開艙作業(yè)，若泥膜修補(bǔ)不佳，則提高上土壓力值，延長保壓時間后，再行檢查泥膜情況，直至泥膜狀態(tài)滿足穩(wěn)定掌子面要求后，繼續(xù)進(jìn)行開艙作業(yè)；以及
步驟七，恢復(fù)掘進(jìn)：將成袋膨潤土填入盾構(gòu)土艙內(nèi)，直至無法填充為止，關(guān)閉艙門恢復(fù)推進(jìn)，推進(jìn)初始不出土，同時加氣推進(jìn)，直至上土壓建立至0.2~0.6bar后恢復(fù)正常推進(jìn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于：所述的改性水玻璃漿液為由水玻璃和濃硫酸按照2：1的重量比均勻混合而成的混合液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于：所述步驟一中，向刀盤和土艙內(nèi)打入的膨潤土的量為30m3，粘度為65s，填充盾體與開挖輪廓間的空隙時所采用的膨潤土的量為3?m3，粘度為65s。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于：所述步驟二中，在盾構(gòu)超前注漿孔內(nèi)打設(shè)的無縫鋼管的長度為3.5~4m，直徑為φ42。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于：所述步驟六中，發(fā)酵后的膨潤土為發(fā)酵24小時后的粘度為65s的膨潤土。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于：所述步驟三中，所使用的柔性的封堵物為編織袋及20cm厚的海綿（1），所使用的硬性的封堵物包括2cm厚木板（2）、10cm*10cm木方（3）、φ42鋼管（4）及頂絲（5）。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于，所述步驟四進(jìn)一步包括以下步驟：
a、利用高壓水槍對中心泥餅進(jìn)行清除，若泥餅比較堅(jiān)硬，需采用風(fēng)鎬進(jìn)行破除，清理過程觀察掌子面土體穩(wěn)定情況；
b、中心泥餅清除后，繼續(xù)清理刀盤上半部泥餅，每清理一處封堵一處，同時檢查并記錄刀具的磨損情況；和?
c、人工裝袋逐層清理艙內(nèi)土體直至底部，用上述方法繼續(xù)清理剩余刀盤處泥餅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水砂卵石地層盾構(gòu)開艙換刀的方法，其特征在于，所述步驟五進(jìn)一步包括以下步驟：
a、根據(jù)刀具磨損情況，利用主室內(nèi)的維修操縱板轉(zhuǎn)動刀盤，將需更換的刀具轉(zhuǎn)至希望的位置；
b、將換刀所需的工具、機(jī)械設(shè)備及新刀具運(yùn)至主室；和?
c、在手拉葫蘆的配合下，將刀具通過旋松其固定螺栓進(jìn)行拆卸，并更換新的刀具，在更換刀具后重新使用規(guī)定的緊固扭矩?cái)Q緊螺栓將其擰緊。
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