[發(fā)明專利]克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111123099.0
• 申請(qǐng)日: 2021-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN113738385A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王清平;張巖濤;陳饋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南中天鑿巖科技有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/06
• 分類號(hào): E21D9/06;E21D9/00
• 代理公司: 湖南中澤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43259
• 代理人: 龍予倩

本發(fā)明提供一種克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法。所述克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法包括進(jìn)倉前計(jì)算、預(yù)備建膜泥漿、止水封環(huán)、建膜泥漿置換渣土、建膜泥漿加壓、刀盤后退、氣體置換建膜泥漿等步驟，其中建膜泥漿為克泥效。本發(fā)明提供的所述克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法解決了現(xiàn)有的盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉用泥膜使用不便、不安全的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道施工領(lǐng)域，具體涉及一種克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法。

背景技術(shù)

隨著我國城市地鐵建設(shè)的快速發(fā)展，盾構(gòu)法以其高效、安全、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用。但當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)施工的過程中往往需要通過開倉作業(yè)進(jìn)行刀具檢修更換、泥餅清除，盾構(gòu)開倉作業(yè)也成為了盾構(gòu)施工中的一大課題，在地下水豐富、圍巖土穩(wěn)定性差的地層開倉作業(yè)往往采用較為安全的帶壓開倉對(duì)開挖面進(jìn)行氣壓支撐。但由于帶壓開倉需要先在開挖面制作泥膜進(jìn)行密封閉氣，為后續(xù)氣壓支撐提供前提條件，而傳統(tǒng)泥膜由膨潤土漿液作為主要材料，易被地下水稀釋，不同地層對(duì)應(yīng)不同配比效果差異極大，且無論鈣基膨潤土亦或鈉基膨潤土均需要大量時(shí)間進(jìn)行膨化處理，才能具備建膜性能，如果泥膜突然出現(xiàn)漏氣，開挖面失穩(wěn)，無法立刻制作出新的建膜泥漿，輕則地面塌陷，重則隧道涌水涌砂，存在諸多施工風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有的盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉用泥膜使用不便、不安全的問題，本發(fā)明提供一種解決上述問題的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法。

一種克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法，包括步驟：進(jìn)倉前計(jì)算、預(yù)備建膜泥漿、止水封環(huán)、建膜泥漿置換渣土、建膜泥漿加壓、刀盤后退、氣體置換建膜泥漿，其特征在于：建膜泥漿為克泥效。

在本發(fā)明提供的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法的一種較佳實(shí)施例中，進(jìn)倉前計(jì)算包括確定理論工作壓力，理論工作壓力為地質(zhì)條件、地面環(huán)境及開挖面位置的壓力與隧道開挖中心的水頭壓力之和。

在本發(fā)明提供的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法的一種較佳實(shí)施例中，止水封環(huán)實(shí)施于盾尾后3~7環(huán)管片處，向盾構(gòu)機(jī)機(jī)身的超前注漿孔、徑向注漿孔和同步注漿孔注入建膜泥漿，注入建膜泥漿的順序?yàn)槎軜?gòu)機(jī)底部-對(duì)稱腰部-頂部，形成連續(xù)止水環(huán)。

在本發(fā)明提供的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法的一種較佳實(shí)施例中，建膜泥漿置換渣土包括兩種方案：

方案一：將建膜泥漿注入土倉，置換渣土；

方案二：將中間介質(zhì)注入土倉，置換渣土；再將建膜泥漿注入土倉置換中間介質(zhì)。

將建膜泥漿或中間介質(zhì)置換渣土?xí)r，通過土倉隔板10~2點(diǎn)位之間的預(yù)留孔注漿，從上部注入；將建膜泥漿置換中間介質(zhì)時(shí)，土倉壓力高于將中間介質(zhì)注入土倉時(shí)的壓力0.1~0.2bar。

在本發(fā)明提供的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法的一種較佳實(shí)施例中，建膜泥漿加壓采用階梯式加壓，在渣土置換后壓力穩(wěn)定的情況下，將建膜泥漿注入，直接進(jìn)行階梯式加壓。

階梯式加壓以0.2bar為一個(gè)加壓階梯，加壓至進(jìn)倉工作壓力的1.3~1.5倍為止；每一階梯加壓均持續(xù)加壓至壓力動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，并進(jìn)行穩(wěn)壓；每一階梯加壓過程中均低速轉(zhuǎn)動(dòng)盾構(gòu)機(jī)刀盤半圈。

在本發(fā)明提供的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法的一種較佳實(shí)施例中，刀盤后退為在階梯式加壓至倒數(shù)第二級(jí)時(shí)，松開盾構(gòu)機(jī)的鉸接或千斤頂，在壓力作用下使盾構(gòu)機(jī)自然后退，并保持加壓將建膜泥漿注入，填充盾構(gòu)機(jī)的刀盤與開挖面之間的空隙。

在本發(fā)明提供的克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法的一種較佳實(shí)施例中，氣體置換建膜泥漿實(shí)施于建膜泥漿在開挖面形成穩(wěn)定的泥膜后，包括步驟：開啟密封艙自動(dòng)保壓系統(tǒng)，穩(wěn)壓一段時(shí)間后降壓至工作壓力，補(bǔ)氣并保持氣壓穩(wěn)定的情況下排出建膜泥漿；排出建膜泥漿的同時(shí)低速轉(zhuǎn)動(dòng)盾構(gòu)機(jī)的刀盤。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的所述克泥效輔助盾構(gòu)帶壓進(jìn)倉方法中采用克泥效代替?zhèn)鹘y(tǒng)泥膜，可靈活準(zhǔn)確調(diào)整泥漿粘度，建立的泥膜結(jié)構(gòu)致密，適用于高滲透地層。不易被地下水稀釋，作為開挖面泥膜具有隔水性，成膜穩(wěn)定。