【學(xué)員問題】土壓平衡盾構(gòu)的掘進(jìn)？

　　【解答】1. 土壓平衡盾構(gòu)是以切口環(huán)作為密閉土倉，由安裝在切口最前端的全斷面旋轉(zhuǎn)刀盤切削開挖面的土體于密閉土倉內(nèi)，由于盾構(gòu)前進(jìn)隨進(jìn)土量增加，使土倉內(nèi)塑性土體建立一定的壓力，以平衡開挖面靜止土壓力，穩(wěn)定開挖面土體，這一過程完成了開挖面土體的支護(hù)、推進(jìn)、出碴。

　　作業(yè)前，必須根據(jù)隧道地質(zhì)條件、埋深、地表環(huán)境、盾構(gòu)姿態(tài)、施工監(jiān)測結(jié)果以及從上個作業(yè)班盾構(gòu)姿態(tài)測量報(bào)表分析出盾構(gòu)的推進(jìn)趨勢，通過地面變形測量數(shù)據(jù)，評定平衡土壓力值設(shè)定的正確程度，進(jìn)一步調(diào)整施工參數(shù)，制定當(dāng)班的盾構(gòu)掘進(jìn)指令，并即時跟蹤調(diào)整。

　　盾構(gòu)掘進(jìn)施工指令一般包括以下內(nèi)容：當(dāng)班每環(huán)推進(jìn)時的姿態(tài)糾偏值、掘進(jìn)時的土倉壓力、注漿壓力與每環(huán)的注漿數(shù)量、管片選型、最大掘進(jìn)速度與推進(jìn)油缸行程差、最大推力、最大扭矩、螺旋輸送機(jī)的最大轉(zhuǎn)速、扭矩等。

　　2. 在盾構(gòu)推進(jìn)時操作人員應(yīng)不斷觀查設(shè)定土壓力值、盾構(gòu)的推進(jìn)速度、推進(jìn)油壓、盾構(gòu)姿態(tài)、刀盤油壓、轉(zhuǎn)速、螺旋機(jī)的油壓、轉(zhuǎn)速、進(jìn)土速率以及盾構(gòu)的推進(jìn)油缸伸出長度偏差等是否均在優(yōu)化施工參數(shù)范圍內(nèi)，發(fā)現(xiàn)有異常情況應(yīng)及時調(diào)整，并做好詳細(xì)記錄。

　　設(shè)備操作按盾構(gòu)設(shè)備操作規(guī)程、安全操作規(guī)程進(jìn)行操作。

　　3. 壁后注漿應(yīng)與盾構(gòu)推進(jìn)同步，注漿要根據(jù)盾構(gòu)的軸線與隧道軸線相對差值、隧道埋深、土質(zhì)滲透性能等調(diào)整注漿數(shù)量、注漿壓力，通過地面變形觀測予以評定注漿效果，據(jù)此調(diào)整注漿數(shù)量或位置。注漿司機(jī)應(yīng)做好施工記錄。

　　4. 盾構(gòu)施工必須嚴(yán)格控制地層變形，使其變形量控制在允許范圍內(nèi)，在施工過程中及時進(jìn)行監(jiān)控量測，進(jìn)行信息反饋，按優(yōu)化的施工參數(shù)控制盾構(gòu)推進(jìn)速度、出土量、注漿數(shù)量、注漿壓力（漿液出口處壓力）、注漿時間、注漿位置，并做好記錄。

　　5.為確保盾構(gòu)與管片位置的正確性，必須經(jīng)常進(jìn)行人工復(fù)核測量。盾構(gòu)姿態(tài)人工測量每周不少于1次，最長掘進(jìn)距離不應(yīng)大于150m. 管片位置人工測量每天1次，在硬巖、地下水比較發(fā)育地段、淺埋隧道地段或發(fā)現(xiàn)管片位移較大的地段應(yīng)加大人工測量頻率。根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行管片位置與位移分析，進(jìn)行信息反饋，進(jìn)行掘進(jìn)參數(shù)（盾構(gòu)姿態(tài)、注漿參數(shù)、漿液膠凝時間等）的調(diào)整。

　　6.盾構(gòu)操作人員必須嚴(yán)格執(zhí)行指令，謹(jǐn)慎操作，對初始出現(xiàn)的小偏差應(yīng)及時糾正，避免“蛇形”，盾構(gòu)一次糾偏量不宜過大，以減少對地層的擾動。 由于特殊原因造成盾構(gòu)偏離設(shè)計(jì)軸線過大，需要進(jìn)行長距離糾偏時。要根據(jù)偏離的實(shí)際情況，制定糾離方案，逐步進(jìn)行糾偏。

　　7.可根據(jù)盾構(gòu)穿越地層土質(zhì)狀況，向土倉內(nèi)添加泥漿、水、泡沫劑、聚合物等，通過刀盤的旋轉(zhuǎn)來攪拌切入的土體，使其具有良好的流動性和止水性，以改良倉內(nèi)土質(zhì)并保持塑流狀態(tài)，能使土倉內(nèi)建立平衡土壓力。

　　8.排土方式，一般為鋼制斗車裝運(yùn)，在計(jì)劃時應(yīng)綜合考慮隧道斷面大小、運(yùn)輸距離、一次掘進(jìn)排土量、作業(yè)循環(huán)等因素選定斗車容量與數(shù)量。排出的渣土一般呈流動性，應(yīng)進(jìn)行泥土固化處理，方法有：太陽曬干處理、水泥、石灰類添加劑處理和高分子添加劑處理。目的是要使泥土達(dá)到可運(yùn)輸狀態(tài)和棄置堆放條件，減少對道路和環(huán)境的污染。

　　9.盾構(gòu)停止掘進(jìn)，應(yīng)根據(jù)停頓時間長短、環(huán)境要求、地質(zhì)條件做好開挖面、盾尾密封以及盾構(gòu)防后退工作。 遇到盾構(gòu)設(shè)備、注漿設(shè)備發(fā)生故障，施工運(yùn)輸故障以及地質(zhì)意外變化，可能危及盾構(gòu)與隧道安全時，必須暫停施工。應(yīng)找出原因，排除故障后，方可繼續(xù)施工。 一般盾構(gòu)停止三天以上，開挖面應(yīng)進(jìn)行封閉、盾尾與管片間的空隙作嵌縫密封處理，并在支承環(huán)的環(huán)板與已建成的隧道管片環(huán)面之間應(yīng)適當(dāng)支撐，以防止盾構(gòu)在停頓期間后退。當(dāng)?shù)貙榆浫�、流動性較大，盾構(gòu)中途停頓須及時采取防止泥土流失的措施。

　　以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。