【學(xué)員問(wèn)題】土壓平衡盾構的掘進(jìn)？

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

　　作業(yè)前，必須根據隧道地質(zhì)條件、埋深、地表環(huán)境、盾構姿態(tài)、施工監測結果以及從上個(gè)作業(yè)班盾構姿態(tài)測量報表分析出盾構的推進(jìn)趨勢，通過(guò)地面變形測量數據，評定平衡土壓力值設定的正確程度，進(jìn)一步調整施工參數，制定當班的盾構掘進(jìn)指令，并即時(shí)跟蹤調整。

　　盾構掘進(jìn)施工指令一般包括以下內容：當班每環(huán)推進(jìn)時(shí)的姿態(tài)糾偏值、掘進(jìn)時(shí)的土倉壓力、注漿壓力與每環(huán)的注漿數量、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、螺旋輸送機的最大轉速、扭矩等。

　　2. 在盾構推進(jìn)時(shí)操作人員應不斷觀(guān)查設定土壓力值、盾構的推進(jìn)速度、推進(jìn)油壓、盾構姿態(tài)、刀盤(pán)油壓、轉速、螺旋機的油壓、轉速、進(jìn)土速率以及盾構的推進(jìn)油缸伸出長(cháng)度偏差等是否均在優(yōu)化施工參數范圍內，發(fā)現有異常情況應及時(shí)調整，并做好詳細記錄。

　　設備操作按盾構設備操作規程、安全操作規程進(jìn)行操作。

　　3. 壁后注漿應與盾構推進(jìn)同步，注漿要根據盾構的軸線(xiàn)與隧道軸線(xiàn)相對差值、隧道埋深、土質(zhì)滲透性能等調整注漿數量、注漿壓力，通過(guò)地面變形觀(guān)測予以評定注漿效果，據此調整注漿數量或位置。注漿司機應做好施工記錄。

　　4. 盾構施工必須嚴格控制地層變形，使其變形量控制在允許范圍內，在施工過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行監控量測，進(jìn)行信息反饋，按優(yōu)化的施工參數控制盾構推進(jìn)速度、出土量、注漿數量、注漿壓力（漿液出口處壓力）、注漿時(shí)間、注漿位置，并做好記錄。

　　5.為確保盾構與管片位置的正確性，必須經(jīng)常進(jìn)行人工復核測量。盾構姿態(tài)人工測量每周不少于1次，最長(cháng)掘進(jìn)距離不應大于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)現管片位移較大的地段應加大人工測量頻率。根據測量結果進(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（盾構姿態(tài)、注漿參數、漿液膠凝時(shí)間等）的調整。

　　6.盾構操作人員必須嚴格執行指令，謹慎操作，對初始出現的小偏差應及時(shí)糾正，避免“蛇形”，盾構一次糾偏量不宜過(guò)大，以減少對地層的擾動(dòng)。 由于特殊原因造成盾構偏離設計軸線(xiàn)過(guò)大，需要進(jìn)行長(cháng)距離糾偏時(shí)。要根據偏離的實(shí)際情況，制定糾離方案，逐步進(jìn)行糾偏。

　　7.可根據盾構穿越地層土質(zhì)狀況，向土倉內添加泥漿、水、泡沫劑、聚合物等，通過(guò)刀盤(pán)的旋轉來(lái)攪拌切入的土體，使其具有良好的流動(dòng)性和止水性，以改良倉內土質(zhì)并保持塑流狀態(tài)，能使土倉內建立平衡土壓力。

　　8.排土方式，一般為鋼制斗車(chē)裝運，在計劃時(shí)應綜合考慮隧道斷面大小、運輸距離、一次掘進(jìn)排土量、作業(yè)循環(huán)等因素選定斗車(chē)容量與數量。排出的渣土一般呈流動(dòng)性，應進(jìn)行泥土固化處理，方法有：太陽(yáng)曬干處理、水泥、石灰類(lèi)添加劑處理和高分子添加劑處理。目的是要使泥土達到可運輸狀態(tài)和棄置堆放條件，減少對道路和環(huán)境的污染。

　　9.盾構停止掘進(jìn)，應根據停頓時(shí)間長(cháng)短、環(huán)境要求、地質(zhì)條件做好開(kāi)挖面、盾尾密封以及盾構防后退工作。 遇到盾構設備、注漿設備發(fā)生故障，施工運輸故障以及地質(zhì)意外變化，可能危及盾構與隧道安全時(shí)，必須暫停施工。應找出原因，排除故障后，方可繼續施工。 一般盾構停止三天以上，開(kāi)挖面應進(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)面之間應適當支撐，以防止盾構在停頓期間后退。當地層軟弱、流動(dòng)性較大，盾構中途停頓須及時(shí)采取防止泥土流失的措施。

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