申请/专利权人：安徽建筑大学

申请日：2019-12-19

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN110985017B

主分类号：E21D9/06

分类号：E21D9/06;E21D11/10;E21D9/087;E02D3/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2020.05.05#实质审查的生效;2020.04.10#公开

摘要：本发明属于隧道工程建设领域，公开了一种膨胀土地层盾构下穿雨水箱涵的施工方法。首先，对雨水箱涵周围地层进行勘察加固；其次，进行盾构始发：安装盾构机使其就位、启动盾构机加压贯入作业面并进行试掘进；然后，采用土压平衡模式进行隧道的掘进，下穿雨水箱涵。本发明通过对盾构的始发、盾构的掘进过程中施工参数进行严格控制，确保盾构掘进精度，避免盾构下穿雨水箱涵的过程中调整姿态的幅度过大，避免盾构产生的振动影响雨水箱涵的稳定性。通过对盾构刀盘进行改进，改善盾构过程中渣土的流动性，更有利于实现土压平衡。本施工方法对盾构下穿雨水箱涵等脆弱建筑具有重要意义。

主权项：1.一种膨胀土地层盾构下穿雨水箱涵的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括如下步骤：步骤S1，雨水箱涵周围地层的加固，对雨水箱涵附近地质进行勘察，对地质塌陷形成的空洞或漏水情况进行填充处理；步骤S2，盾构的始发，安装盾构机使盾构机就位、启动盾构机加压贯入作业面并进行试掘进；步骤S3，盾构的掘进下穿，采用土压平衡模式进行隧道的掘进，下穿雨水箱涵，包括：盾构掘进下穿参数控制，盾构参数控制包括推进速度20~30mmmin，土仓上部压力1.3~2.0bar，推力12000~18000kN，刀盘扭矩2000~3000kN·m，刀盘转速1.2~1.4rpm，土仓螺旋机转速10~14rpm；同步注浆，在盾构过程中向盾构管片与周围地层之间注入同步注浆材料，同步注浆量4.8~5.4m3环，注浆压力2~3.5bar；盾构姿态控制，在盾构的掘进过程中使纠偏坡度控制在±1‰之内，平面偏差小于15mm，一次纠偏量不超过5mm；所述施工方法还包括在盾构前对盾构刀盘进行改造，改造后的所述盾构刀盘包括辐条、小面板和掘进刀，多个所述小面板和多个所述辐条沿改造后的所述盾构刀盘的周向交替间隔分布，改造后的所述盾构刀盘的整体开口率为42%~47%，所述掘进刀分布在所述辐条和所述小面板上，所述辐条为圆管状；多个所述辐条和多个所述小面板在改造后的所述盾构刀盘的中心围合形成开口率为60%的大面积开口，所述大面积开口的圆心位于改造后的所述盾构刀盘的轴线上，所述大面积开口的直径为2800mm~3500mm，所述大面积开口内设置有中心鱼尾刀；所述辐条和所述小面板均设置有6个，所述掘进刀包括主刀、先行刀和外周保护刀；所述主刀、先行刀和外周保护刀均设置有多把，所述辐条上的多把所述主刀形成两列，所述先行刀位于所述辐条上的两列所述主刀之间，所述主刀的高度为110mm，所述先行刀的高度为150mm；所述外周保护刀设置在所述小面板上，防止盾构掘进过程中所述小面板上结泥饼。

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