盾構(gòu)法隧道施工中加固開挖面土層的常壓換刀方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工方法，尤其是一種地鐵盾構(gòu)法隧道施工中利用全回旋鉆機(jī)進(jìn)行開挖面土體加固的常壓換刀施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市地鐵建設(shè)的發(fā)展，在硬土地區(qū)進(jìn)行盾構(gòu)施工情況越來越多，由于硬土地區(qū)主要以殘疾土層為主，盾構(gòu)機(jī)在此類土層中掘進(jìn)易產(chǎn)生泥餅或磨損刀具。因此，研究分析出一套通俗有效的常壓換刀方法，成為一個(gè)亟待解決的難題。
[0003]針對(duì)盾構(gòu)機(jī)在殘積土等硬土地層中掘進(jìn)的施工特點(diǎn)，對(duì)盾構(gòu)機(jī)常壓換刀技術(shù)進(jìn)行研究，發(fā)展出一套盾構(gòu)機(jī)利用在全回旋鉆機(jī)加固的地層中進(jìn)行常壓換刀施工技術(shù)，加強(qiáng)了盾構(gòu)機(jī)在常壓換刀施工條件下安全性，增加了人員出倉的次數(shù)，提高了盾構(gòu)機(jī)換刀的效能，從而縮減了盾構(gòu)施工工期。通過一整套施工控制技術(shù)的推廣與運(yùn)用，可為全社會(huì)節(jié)約資源，提高經(jīng)濟(jì)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是要提供一種地鐵盾構(gòu)法隧道施工中加固開挖面土體的常壓換刀施工方法，來達(dá)到完善的盾構(gòu)常壓換刀的目的。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種地鐵盾構(gòu)法隧道施工中加固開挖面土體的常壓換刀施工方法，具體步驟為:
(1)制定盾構(gòu)機(jī)換刀加固體所需的大小及范圍；
(2)采用全回旋套管鉆機(jī)對(duì)加固區(qū)土體進(jìn)行加固；
(3)盾構(gòu)掘進(jìn)至加固體內(nèi)進(jìn)行換刀施工。
[0006]所述采用全回旋套管鉆機(jī)加固土體的具體方法:采用全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔在盾構(gòu)機(jī)刀盤前方施工一道水泥砂漿咬合粧墻施工，每根粧成孔后使用MlO商品水泥砂漿對(duì)鉆孔進(jìn)行灌注，地面至加固體上方的土體應(yīng)均勻拌合20%水泥后回填;全回轉(zhuǎn)施工時(shí)垂直度應(yīng)控制在1/100。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)地鐵盾構(gòu)法隧道施工中利用全回旋鉆機(jī)進(jìn)行開挖面土體加固的常壓換刀施工，應(yīng)用在全回旋鉆機(jī)加固的地層中進(jìn)行常壓換刀施工技術(shù)，加強(qiáng)了盾構(gòu)機(jī)在常壓換刀施工條件下安全性，增加了人員出倉的次數(shù)，提高了盾構(gòu)機(jī)換刀的效能，從而縮減了盾構(gòu)施工工期。通過一整套施工控制技術(shù)的推廣與運(yùn)用，可為全社會(huì)節(jié)約資源，提高經(jīng)濟(jì)效率。
【附圖說明】
[0008]圖1為全回旋套管鉆機(jī)示意圖；
圖2為咬合粧施工順序示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種地鐵盾構(gòu)法隧道施工中利用全回旋鉆機(jī)進(jìn)行開挖面土體加固的常壓換刀施工方法，其具體施工步驟如下:
(1)制定盾構(gòu)機(jī)換刀加固體所需的大小及范圍；
(2)采用全回旋套管鉆機(jī)對(duì)加固區(qū)土體進(jìn)行加固；
(3)盾構(gòu)掘進(jìn)至加固體內(nèi)進(jìn)行換刀施工。
[0010]其中:采用全回旋套管鉆機(jī)(圖1)成孔并在盾構(gòu)機(jī)前方施工一道水泥砂漿咬合粧墻施工，每根粧成孔后使用MlO商品水泥砂漿對(duì)鉆孔進(jìn)行灌注，灌注范圍為隧道頂部上方4m，隧道底部以下1.3m(加固范圍可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工環(huán)境進(jìn)行調(diào)整)，地面至隧道上方4m的土體應(yīng)均勻拌合20%水泥后回填。全回轉(zhuǎn)施工時(shí)垂直度應(yīng)控制在I /100，咬合粧粧徑1.5m，此時(shí)粧間咬合弦長(zhǎng)為1200mm。
[0011]如圖2所示，根據(jù)咬合粧編號(hào)，其施工順序?yàn)樘?如I#、3#、2#。
[0012]施工注意要點(diǎn):
(I)咬合粧成孔后需對(duì)孔深進(jìn)行測(cè)量；
全回轉(zhuǎn)成孔后，在灌注MlO水泥砂漿前2h，應(yīng)對(duì)地下水位進(jìn)行量測(cè)，結(jié)果顯示無較大水位變化再灌入水泥砂漿。如有較大變化，應(yīng)使用水栗抽干后再灌入施工；
(2 )水泥砂漿范圍上的土方回填時(shí)間應(yīng)控制在水泥砂漿的初凝(3h)之后。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種盾構(gòu)法隧道施工中加固開挖面土體的常壓換刀施工方法，通過對(duì)盾構(gòu)前方土體進(jìn)行置換加固，達(dá)到開挖面自穩(wěn)的能力，其特征在于，具體步驟為: (1)制定盾構(gòu)機(jī)換刀加固體所需的大小及范圍； (2)采用全回旋套管鉆機(jī)對(duì)加固區(qū)土體進(jìn)行加固； (3)盾構(gòu)掘進(jìn)至加固體內(nèi)進(jìn)行換刀施工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)法隧道施工中加固開挖面土體的常壓換刀施工方法，其特征在于:所述采用全回旋套管鉆機(jī)加固土體的具體方法:采用全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔在盾構(gòu)機(jī)刀盤前方施工一道水泥砂漿咬合粧墻施工，每根粧成孔后使用MlO商品水泥砂漿對(duì)鉆孔進(jìn)行灌注，地面至加固體上方的土體應(yīng)均勻拌合20%水泥后回填;全回轉(zhuǎn)施工時(shí)垂直度控制在1/100。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)法隧道施工中加固開挖面土體的常壓換刀施工方法，通過對(duì)盾構(gòu)前方土體進(jìn)行置換加固，達(dá)到開挖面自穩(wěn)的能力，其具體步驟是：（1）制定盾構(gòu)機(jī)換刀加固體所需的大小及范圍；（2）采用全回旋套管鉆機(jī)對(duì)加固區(qū)土體進(jìn)行加固；（3）盾構(gòu)掘進(jìn)至加固體內(nèi)進(jìn)行換刀施工。本發(fā)明采用簡(jiǎn)單易行的施工方法，解決了施工中不良地質(zhì)中換刀施工的問題，達(dá)到安全、快速換刀的目的，大大縮減了施工周期。
【IPC分類】E21D9/08, E21D9/00
【公開號(hào)】CN105545315
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511003910
【發(fā)明人】鄭世興, 張怡潾, 易宏
【申請(qǐng)人】上海市基礎(chǔ)工程集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日