成都地铁富水砂卵石地层盾构刀盘配置的研究

通过分析和研究成都地铁1号线盾构施工2标段区间盾构刀盘、刀具在富水砂卵石地层施工中磨损严重的原因,找出刀盘、刀具在设计与配置方面存在的缺陷,经过多次改进后制定出新的可行配置设计方案,并对刀盘整体及附属结构进行修复优化,使其更加适应在富水砂卵石地层中施工。经过250m运行后,证明该设计有效优化了刀盘结构的合理配置,充分降低了刀盘、刀具的磨损,能够延长刀盘的使用寿命,减少了更换刀具的施工风险,缩短施工工期,节约施工成本,为城市地铁大直径盾构机长距离掘进提供实用经验,具有一定的综合效益和推广价值。     

城市富水砂卵石地层地铁盾构掘进面的稳定性控制技术

以成都地铁6号线富水砂卵石地层盾构工程为背景,开展了富水砂卵石地层分析、盾构选型及控制参数分析、现场盾构掘进,进一步提出和总结了成都地铁富水砂卵石地层盾构施工关键技术及具体措施。包括树立"排出为主,破碎为辅"的地层处治理念,调整刀盘和螺旋出土和螺旋出土器的结构形式、刀盘开口率、刀盘布置形式,改进同步注浆和二次注浆浆液配合比,优化渣土改良系统,提升沿线注浆工艺等。     

富水砂卵石地层地铁盾构施工若干问题及对策

成都地铁工程大规模穿越市域富水砂卵石地层,该地层具有地下水位高、卵漂石含量高和卵石强度高等“三高”特点。一号线前期大量出现刀盘刀具磨耗严重、换刀频繁、带压换刀失效、刀盘结泥饼等现象,严重制约了盾构的掘进效率。在回顾成都地铁一号线一期工程前期盾构选型和施工的若干问题的基础上,提出并总结了富水砂卵石地层盾构选型和配置的一些具体对策,包括:树立“排出为主,破碎为辅”的地层处治理念,调整刀盘和螺旋出土器的结构型式、刀盘开口率、刀具布置型式,改进同步注浆浆液配比,优化泡沫系统和搅拌系统,改进碴土改良系统等。成都地铁一号线一期工程中后期以及二号线一期工程的施工实践表明:以上调整是有效的,盾构换刀距离和盾构施工平均月进度都获得了显著提高。     

大直径土压平衡盾构在复杂地层中的应用

以都江堰至四姑娘山山地轨道交通土建1标项目的都江堰站至永丰站地下区间和永丰站至蒲阳站区间为工程背景，针对土压平衡盾构穿越高富水、大粒径砂卵石复杂地层进行研究，论述盾构的选型，分析掘进过程中存在的刀盘磨损严重、刀具更换困难、扭矩过大等实际问题，得出相关规律，采取针对性优化措施，从而使得刀盘结构对富水大粒径砂卵石地层的适应性更强，减少换刀频次，提高施工效率，大幅度降低施工成本，为类似地层的盾构施工提供一定的借鉴和指导。     

基于ANSYS/Workbench的辐条式刀盘-地层耦合应力研究

盾构刀盘与地层的相互作用是刀盘和刀具设计与优选的关键。对国内外富水砂卵石地层中盾构刀盘相互作用方面的研究进行了综述。针对北京地铁19号线08标段施工所面临的富水砂卵石地层,基于ANSYS/Workbench有限元分析软件,建立了该工况下的刀盘-地层耦合模型,并开展了仿真研究,得到了耦合作用条件下的应力分布特性,研究结果表明:该工况下盾构掘进过程中刀盘最大等效应力强度达2.58MPa,地层最大等效应力强度达1.91MPa;地层等效应力分布与刀盘应力分布基本规律一致:沿着半径增大方向逐渐增大,边缘处应力集中现象明显,最后依据模型等效应力分布规律对刀盘结构提出了优化设计方案。     

复杂环境下土压平衡盾构被动填仓换刀施工技术

洛阳地铁1号线盾构区间以稍密、中密富水砂卵石地层为主,盾构在全断面卵石地层掘进对刀具磨损较为严重,而在该地层中盾构保压尤为困难,采用常压换刀方法需根据地质情况、周边环境情况、管线情况、水位情况等进行综合判断,为解决洛阳地铁1号线丽青盾构区间连续长距离在全断面砂卵石地层下穿建(构)筑物情况下出现的不良工况,结合北京地铁、成都地铁类似地层处理方法,在刀盘、刀箱磨损严重的情况下,通过更换刀具类型,顺利完成了刀具更换恢复掘进,同时通过对盾构掘进过程中出现的问题、掘进参数的对比总结了富水砂卵石地层盾构选型适应性经验,可为今后在类似地层、类似问题提供借鉴。     

砂卵石地层实现长距离掘进的先行刀配置

为适应砂卵石地层长距离掘进,提出以下解决办法,盾构刀具采用强化先行刀替代滚刀,并采用高低设计配置,先行刀采用高差设计,进一步延长掘进距离并增强刀盘对地质的适应能力,对砂卵石地层盾构刀具选型设计具有重要意义。     

成都砂卵石地层盾构刀盘与刀具选择

成都这种富水砂卵石地层中,有很多因素制约盾构快速、安全的施工,在这些因素中,盾构刀盘刀具的配置是对盾构施工影响最重要因素之一,将成都地铁一号线盾构4标两台盾构刀盘,刀具的配置进行对比,并对现有刀具盘合理布置刀具提出建议.     

成都地铁土压平衡盾构施工关键技术

根据成都地铁1号线盾构施工实践经验,总结了成都地铁富水砂卵石地层盾构施工刀盘的结构设计、刀具类型的优化与布刀方式、螺旋输送机优化设计、带压换刀的保压技术、碴土改良技术、掘进参数的选择,沉降控制等几个方面的技术要点.     

无水砂卵石地层盾构刀具磨损的研究

介绍北京地铁10号线二期17标火器营站-终点站区间及长春桥站-火器营站区间无水砂卵石地层盾构施工采取的措施,展示了无水砂卵石地层对盾构刀具的磨损情况,讨论了刀具磨损的规律及刀具磨损与施工参数的关系。施工前对刀盘进行合理改进,施工中严格控制掘进参数,有效控制地表沉降、维持开挖面稳定,减小刀具磨损,最终使盾构顺利完成无水砂卵石地层施工,并对今后盾构在此类地层中施工提供借鉴。     

无水砂卵石地层盾构刀具磨损状态和规律的技术研究

本文介绍了北京地铁十号线二期17标火器营站～终点站区间及长春桥站～火器营站区间无水砂卵石地层盾构施工采取的措施.展示了无水砂卵石地层对盾构刀具的磨损情况,并讨论了刀具磨损的规律及刀具磨损与施工参数的关系.施工前对刀盘进行合理改进,施工中严格控制掘进参数,有效控制地表沉降、维持开挖面稳定,减小刀具磨损.最终使盾构顺利完成无水砂卵石地层施工,并对今后盾构在此类地层中施工提供借鉴.     

沈阳富水砂卵石地层泥水盾构适应性研究

在砂卵石地层中地铁盾构掘进普遍面临着盾构载荷过大、刀盘刀具磨损严重、开挖面易失稳以及掘进速度缓慢等实际施工问题。为提高盾构在此类地层中的适应性,应选择合适的盾构类型,合理配置盾构设备并使施工参数之间有较好的匹配性,以保障盾构施工顺利高效进行。以沈阳地铁10号线11标砂卵石地层盾构区间为依托,通过对泥水盾构在此类地层掘进的适应性问题进行分析总结,提出了针对性的掘进参数匹配方案、泥浆配比建议以及刀盘刀具配置要求。相关结论可为今后类似地层条件下的泥水盾构施工提供较为全面的参考。     

北京南水北调工程小直径盾构的针对性设计

以北京市南水北调配套工程河西支线第八标段工程为背景,针对隧道穿越卵石含量多且卵石粒径大的特点,对小直径土压盾构在刀盘结构、刀具布置、主驱动配置、螺旋输送机结构、渣土改良系统等方面进行针对性设计。指出应对大粒径卵石地层,小直径盾构采取配置大开口率的辐条式刀盘、抗冲击和抗磨损的刀具、大功率高承载的刀盘驱动、带式大直径螺旋输送机,以及有效的膨润土和泡沫渣土改良系统等方案,可有效提高施工效率,降低施工风险。     

盾构刀具磨损原因探析

对北京地铁五号线盾构试验段刀具的磨损规律进行了分析和总结，对刀具使用寿命的影响因素进行了分析和探讨。陈述了在砂卵石地层施工对盾构刀具的性能要求，论述了合理选择刀具、合理设计刀盘结构和合理选择泡沫对提高施工进度、降低施工成本的重要性。     

北京地铁砂卵石地层施工盾构刀盘的改进

通过对北京地铁四号线北京南站至角门北路站区间隧道盾构刀盘在砂卵石地层施工中磨损原因的分析和研究,指出导致刀具磨损的设计、磨损检测装置、设备管理及维护方面的缺陷和不足,制定完整可行的盾构刀盘现场修复及设计改进方案,并在现场进行刀盘整体及附属结构的修复施工,使其更加适应在砂卵石地层掘进施工。该措施有效优化了针对刀盘各结构的修复改进技术,有利于延长刀盘使用寿命,且节省工程投资,为城市地铁大直径盾构机在不更换刀具的情况下,长距离掘进提供使用经验,具有一定的综合效益和推广价值。     

富水砂卵石地层盾构施工引起空洞的机理及对策研究

在富水砂卵石地层中进行盾构掘进施工,由于砂卵石地层具备一定的特异性,地层空洞问题几乎是防范不了的,并且逐渐会发展到地表,进而使地表发生沉降,甚至会产生地表塌陷的问题。文章以成都地铁10号线为例,分析了富水砂卵石的现状,并且探讨了盾构掘进地层出现空洞现象的根本原因,研究了地层空洞扩散时空洞结构受力机制,提出了盾构掘进空洞问题产生后的应对建议,以提高富水砂卵石盾构施工的质量与水平。     

富水饱和砂性地层盾构长距离连续掘进施工技术

结合华电灵武电厂向银川智能化集中供热一期项目下穿黄河段盾构法隧道工程,从盾构机选型及优化、试掘进参数设置、施工参数统计与分析等方面介绍了"初心"号泥水平衡盾构长距离连续穿越饱和富水砂性地层施工技术的有效性。结果表明:盾构机选型及优化在保证了饱和富水砂性地层中连续掘进对刀盘、刀具的耐磨性要求同时兼顾掘进效率;盾构施工主要控制参数设置能控制地表沉降,克服了盾构机在饱和富水砂性地层中长距离连续施工风险。     

富水砂卵石地层盾构适应性设计关键技术研究

盾构刀盘、刀具配置选型是工程成功的关键因素之一,需充分考虑周边环境及工程地质条件,进行针对性设计,以获得良好的切削效果和掘进速度。以成都地铁某盾构区间为研究对象,对富水砂卵石层条件下的土压平衡盾构刀盘刀具适应性设计关键技术进行了深入研究,从刀盘面板设计、刀具尺寸与材料改进、泡沫系统改进、耐磨装置设计等方面,提出了具体的优化措施与改进建议,并对采取优化措施后的工程施工效果进行了对比分析。     

富水砂卵石地层盾构机选型与参数优化分析

针对西安地铁六号线长距离隧道盾构下穿富水砂卵石地层，结合已有的掘进技术经验，对选型主控因素进行了分析，确定了该区域盾构掘进选用土压平衡盾构机的选型方案。内容着重对6 m直径的V字坡隧道工程选用的盾构机外径、刀盘、刀具进行了理论计算与设计；结合现场实测数据的反馈，结果表明对盾构姿态、掘进速度、同步注浆等掘进参数不断优化，有效解决了刀盘结泥饼、刀具磨损等施工问题。     

北京砂卵石地层盾构机刀盘磨耗分析及工程措施

减小盾构机刀具磨损是保证盾构机能够长距离掘进的重要措施,对于砂卵石地层该项工作尤其受到重视。本文以北京地铁10号线石榴庄路到大红门区间盾构隧道施工为背景,依据刀盘的实际磨损情况,对盾构刀盘在砂卵石地层施工时导致刀具、刀盘磨损的因素进行了分析,给出了提高盾构刀盘耐用性的工程措施,为城市地铁盾构机长距离掘进施工提供了经验。