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盾构接收端内衬管片主要质量缺陷原因分析及处置措施

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广东水利水电 2024年第9期 85-90页

作者：宗可喜深圳市隧道工程有限公司广东深圳518034

盾构法施工被广泛应用于城市轨道交通和输水隧洞工程中,盾构接收端工况复杂,在进行洞门封堵注浆时会导致接收端内衬管片错台、破损及渗漏水加剧,文章以珠江三角洲水资源配置工程某一区间左线为例,对该区间接收端最后20环管片出现的错台... 详细信息

盾构法施工被广泛应用于城市轨道交通和输水隧洞工程中,盾构接收端工况复杂,在进行洞门封堵注浆时会导致接收端内衬管片错台、破损及渗漏水加剧,文章以珠江三角洲水资源配置工程某一区间左线为例,对该区间接收端最后20环管片出现的错台、破损、渗漏水等质量缺陷原因进行统计研究分析,分缺陷大小等不同情况提出完整有针对性的处置措施,为后续相关类似工程盾构接收端内衬管片主要质量缺陷原因分析及处置措施提供参考与借鉴。

关键词：盾构接收内衬管片破损处理错台处理渗漏水处理

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两次成桩法在高承压水地层中的应用研究

广东土木与建筑 2024年第1期31卷 29-32页

作者：杨宗维深圳市隧道工程有限公司深圳518034

为解决在高承压裂隙水地层施工旋挖钻孔灌注桩时遇到的涌水、塌孔、缩颈等技术难题。经试验研究,创新提出两次成桩法,即初次扩径成桩结合二次按设计尺寸成桩。成功解决上述工程难题。工程实践表明,两次成桩法在不需要特殊桩基设备的条件... 详细信息

为解决在高承压裂隙水地层施工旋挖钻孔灌注桩时遇到的涌水、塌孔、缩颈等技术难题。经试验研究,创新提出两次成桩法,即初次扩径成桩结合二次按设计尺寸成桩。成功解决上述工程难题。工程实践表明,两次成桩法在不需要特殊桩基设备的条件下,可实现在高承压裂隙水地层快速高效高质量成桩施工。初次扩径成桩采用C20号混凝土,混凝土浇筑1 d后,强度大于5 MPa小于10 MPa时进行二次成桩,施工工效最高且成桩质量优异。与传统的平衡水头法相比,两次成桩法既可节约工程直接成本,又可缩短工期,经济效益显著,且避免了机械高台作业带来的安全风险,提高施工安全性。为该类地层条件下的钻孔灌注桩快速成桩施工提供了技术借鉴。

关键词：钻孔灌注桩高承压裂隙水两次成桩双重护壁快速高效

设计并搭设用于盾构区间修补和注浆的移动操作平台

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中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第1期 0129-0133页

作者：宗可喜深圳市隧道工程有限公司广东深圳518034

盾构法隧道施工被广泛应用于城市轨道交通和输水隧洞工程中,盾构施工质量控制的重点是建成的隧道实际轴线与设计轴线的一致性,易出现裂缝、崩角、破损以及自管片注浆孔和接缝位置渗漏水等现象,因此,隧道的综合防水能力,隧道施工对地层... 详细信息

盾构法隧道施工被广泛应用于城市轨道交通和输水隧洞工程中,盾构施工质量控制的重点是建成的隧道实际轴线与设计轴线的一致性,易出现裂缝、崩角、破损以及自管片注浆孔和接缝位置渗漏水等现象,因此,隧道的综合防水能力,隧道施工对地层的扰动、对周围环境的影响等也是反应隧道施工质量的重要指标。为了便于后期进行盾构区间缺陷修补和注浆施工处理,设计并搭设两种施工操作平台,可根据现场实际具体情况进行选用。

关键词：轨道交通输水隧洞缺陷修补注浆施工操作平台

复合地层盾构施工中泥饼的成因分析与防治措施研究

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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第5期 0149-0152页

作者：刘俊杰深圳市隧道工程有限公司广东深圳518001

作为非开挖技术的代表,盾构施工在广深地区的地下隧道施工中应用越来越广泛,而广深地区复合地层往往常含有较多的粘性颗粒,在盾构掘进时若不能改善掌子面和土仓的作业环境,往往在高温下容易形成“烧结”现象,造成刀盘、土仓内“结泥饼”... 详细信息

作为非开挖技术的代表,盾构施工在广深地区的地下隧道施工中应用越来越广泛,而广深地区复合地层往往常含有较多的粘性颗粒,在盾构掘进时若不能改善掌子面和土仓的作业环境,往往在高温下容易形成“烧结”现象,造成刀盘、土仓内“结泥饼”,一方面,泥饼会引起盾构机土仓压力频繁波动,容易引起盾构机损坏;另一方面,泥饼和土仓中隔板长时间摩擦会导致中隔板等位置温度快速升高,容易引起盾构机封闭性能下降甚至不得不停机处理。本文结合东莞地铁1号线新东区间,针对盾构施工中泥饼的形成机理进行原因分析,并提出针对性的预防和治理措施,以期减少泥饼的形成,提高土压平衡盾构机的施工掘进能力和施工的安全性。

关键词：盾构施工泥饼渣土改良剥除剂非进仓处理

面向岩溶复杂地层盾构下穿高铁框架涵的关键技术研究

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第10期 0106-0109页

作者：罗军高嘉远深圳市隧道工程有限公司广东深圳518000

盾构施工下穿高铁框架涵是隧道工程中常见的风险,尤其在岩溶复杂地层中掘进加大盾构偏心、栽头、涌水、洞顶坍塌和土压难以保持等风险,本文结合工程施工实践采取地质监测、岩溶处理、注浆加固、盾构内预处理、掘进参数控制、管片拼装质... 详细信息

盾构施工下穿高铁框架涵是隧道工程中常见的风险,尤其在岩溶复杂地层中掘进加大盾构偏心、栽头、涌水、洞顶坍塌和土压难以保持等风险,本文结合工程施工实践采取地质监测、岩溶处理、注浆加固、盾构内预处理、掘进参数控制、管片拼装质量管控和实时动态监测等措施成功下穿岩溶复杂地层中的高铁框架涵,总结出一套岩溶地层盾构下穿高铁框架涵的关键技术,为类似工程提供参考。

关键词：盾构施工岩溶地层高铁框架关键技术

基于改进喷涌模型的土压/泥水双模盾构合理转换点研究

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现代隧道技术 2024年第1期61卷 125-136页

作者：张茹玥邹福清方勇耿芳闯卓彬王宇博西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室成都610031 中铁十四局集团隧道工程有限公司济南250101

在高、低水位交替地层中掘进时,为兼顾水下盾构隧道施工的安全性与经济性而采用土压/泥水双模盾构机。但在实际工程中,两种模式的切换普遍过于盲目和主观,以致双模盾构机的效用无法充分发挥。以资阳地铁轨道交通工程宝台大道—苌弘广场... 详细信息

在高、低水位交替地层中掘进时,为兼顾水下盾构隧道施工的安全性与经济性而采用土压/泥水双模盾构机。但在实际工程中,两种模式的切换普遍过于盲目和主观,以致双模盾构机的效用无法充分发挥。以资阳地铁轨道交通工程宝台大道—苌弘广场盾构隧道工程为依托,先通过理论分析确定泥水/土压两种模式切换的原则及依据,后改进喷涌计算模型并结合采用COMSOL Multiphysics进行三维有限元模拟,得到可量化的土压模式盾构机喷涌风险计算和判别的方法以及螺旋输送机相关参数的影响规律。结果表明:经过现场验证,喷涌可以考虑为合理转换点的寻找原则,且改进喷涌模型计算的双模合理转换点明显优于以往的算法,能够更准确地划分出土压模式的风险区间,安全、经济和科学地指导双模盾构机进行模式切换;改进理论公式与三维模拟计算结果的差异均不超过30%且变化规律相似,螺旋输送机孔隙水流量与螺旋输送机筒体直径和螺旋节距呈线性正相关,与螺旋杆轴直径和螺旋输送机长度负相关。

关键词：土压/泥水双模盾构合理转换点喷涌螺旋输送机

盾构辅助驾驶系统(SDAS)开发与工程应用

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隧道建设（中英文） 2024年第S01期44卷 53-61页

作者：裴烈烽李章林朱叶艇王延年姜乐王浩上海隧道工程有限公司上海200232 上海城建隧道装备有限公司上海200137

鉴于当前盾构人工驾驶操作准确度不稳定而盾构智能化控制技术尚未完全成熟的现实,以解决传统操作界面可视化程度低、关键信息参数离散不均、盾构施工风险预警与管控能力不足等问题,提出一种盾构辅助驾驶系统,重点阐述系统整体架构、报... 详细信息

鉴于当前盾构人工驾驶操作准确度不稳定而盾构智能化控制技术尚未完全成熟的现实,以解决传统操作界面可视化程度低、关键信息参数离散不均、盾构施工风险预警与管控能力不足等问题,提出一种盾构辅助驾驶系统,重点阐述系统整体架构、报警信息叠加融合处理、权限控制逻辑设计、可视化系统构建等方面。在不改变原有设计的基础上,通过系统外挂的方式搭载于不同来源的盾构装备,聚焦盾构姿态与地表沉降控制,进行盾构施工状态的实时分析、报警与决策。经南京地铁某区间隧道工程示范结果表明,盾构辅助驾驶系统建议操作与人工操作吻合度超60%,盾构姿态与地表沉降控制质量优于人工作业水平。后续将进一步完善对智控算法模型的评价与孵化方法,通过对多类新智能化技术的插件式加载,提升平台的完整性、可靠性和友好性。

关键词：盾构辅助驾驶系统架构报警机制工程应用

海水与高温环境对膨润土泥浆流变特性的影响研究

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现代隧道技术 2024年第1期61卷 174-181,199页

作者：周骥王希浩康松代镇洋中交隧道工程局有限公司北京100088 青岛国信胶州湾第二海底隧道有限公司青岛266000

泥水盾构在海底掘进时,配制合适的泥浆以确保其在海水入侵和高温条件下良好的流变性能和渗透特性具有重要意义。为探明高温环境与海水侵入对膨润土浆液流变性能的影响,利用博勒飞RST软固体流变仪开展一系列流变测试试验,分析高温环境与... 详细信息

泥水盾构在海底掘进时,配制合适的泥浆以确保其在海水入侵和高温条件下良好的流变性能和渗透特性具有重要意义。为探明高温环境与海水侵入对膨润土浆液流变性能的影响,利用博勒飞RST软固体流变仪开展一系列流变测试试验,分析高温环境与海水侵入条件下泥浆的流动形式与本构模型。结果表明:在高温环境下,膨润土泥浆具有明显的升温稀化特性,随着温度的升高,膨润土泥浆的流变模型未发生变化;随着海水的侵入,泥浆的保水能力和物理稳定性被削弱,并出现离析现象,膨润土泥浆近乎丧失了幂律流体与屈服性流体的流变特征,泥浆的流动形式劣化为牛顿流体;此外,电镜扫描结果显示淡水泥浆的空间结构呈结块团絮状,结块密集且相互连续,空间结构较为完整且致密;50%海水泥浆的空间结构主要以薄片形式出现,且薄片之间存在明显的空隙,局部出现离散颗粒堆积。

关键词：海底隧道泥水盾构海水侵入高温环境流变特性室内试验

穿越多种典型地层的跨海超大直径泥水盾构选型及针对性设计——以青岛胶州湾第二海底隧道为例

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隧道建设（中英文） 2024年第4期44卷 793-800页

作者：刘泓志曹英贵代镇洋孙树良中交隧道工程局有限公司北京100088 青岛国信胶州湾第二海底隧道有限公司山东青岛266000

为缓解海底隧道盾构段施工中存在的关键问题,以青岛胶州湾第二海底隧道TJ-06标段为实际工程背景,针对“深蓝号”超大直径泥水平衡式盾构长距离、高水压穿越上软下硬土岩复合地层、全断面凝灰岩、断层破碎带、全断面花岗岩时的刀盘刀具... 详细信息

为缓解海底隧道盾构段施工中存在的关键问题,以青岛胶州湾第二海底隧道TJ-06标段为实际工程背景,针对“深蓝号”超大直径泥水平衡式盾构长距离、高水压穿越上软下硬土岩复合地层、全断面凝灰岩、断层破碎带、全断面花岗岩时的刀盘刀具磨损、刀具破岩能力不足、泥水舱滞排、刀盘泥饼堵塞和盾尾密封失效与主驱动密封失效等关键问题与难点进行针对性设计与研究,采取减小刀间距、优化刀具布置与形式、采用大直径短螺旋后接颚式破碎机排渣模式、加强并优化刀盘与泥水舱的冲刷等设计方案,实现了降低能耗、减少刀具损坏、缓解泥水舱滞排、提高施工效率,并极大地确保了施工安全的实施效果。

关键词：海底隧道超大直径泥水盾构盾构选型针对性设计断层破碎带全断面硬岩