大型泥水盾构现场施工中的泥水处理
盾构施工过程中泥水平衡调控技术研究
盾构施工过程中泥水平衡调控技术研究1. 引言：盾构施工是一种在隧道工程中广泛使用的先进施工技术。
盾构机携带盾构壳体钻进地下，同时将泥浆输送至地面。
然而，在实际施工过程中，泥浆管道中的泥浆流量与压力的不稳定会对施工产生不良影响。
本研究的目的是研究盾构施工过程中泥水平衡调控技术，以提高施工效率和质量。
2. 泥水平衡调控技术的背景：盾构施工中，泥浆起着冷却切削工具、排除渣土和维持地下稳定的重要作用。
泥浆流量和压力的稳定对于保持泥浆的性能至关重要。
然而，由于地下环境的不确定性和施工条件的变化，泥水平衡往往会受到干扰和破坏。
因此，开发一种有效的泥水平衡调控技术对于提高盾构施工的效率和质量至关重要。
3. 泥水平衡调控技术的方法：（1）合理设计泥浆系统：在盾构机施工前，必须对泥浆输送系统进行合理设计。
包括泥浆管道的直径、布置和连接方式、排水系统等。
合理的设计可以减少泥浆的压力损失，提高泥浆流量的稳定性。
（2）精确监测泥浆流量和压力：通过安装流量计和压力传感器来实时监测泥浆流量和压力的变化。
监测数据将提供给操作人员，让他们了解泥浆系统的实际情况，并及时调整操作参数。
（3）采用自动控制系统：将监测到的泥浆流量和压力数据输入到自动控制系统中，实现对泥水平衡的自动调控。
自动控制系统可以根据实时监测数据，自动调整排浆压力、泥浆配比等参数，以实现泥水平衡的稳定。
（4）优化土工参数：土工参数的优化对于泥水平衡的调控也是非常重要的。
通过合理选择切削工具的类型、刀盘的转速和推力等参数，可以减少地下土壤的阻力，提高盾构施工的效率，从而实现泥水平衡的调控。
4. 泥水平衡调控技术的应用：（1）提高盾构机施工效率：通过采用泥水平衡调控技术，可以减少泥浆系统的压力损失，提高泥浆流量的稳定性。
这将有效地提高盾构机的推进速度，提高施工效率。
（2）保证隧道的质量和安全：泥水平衡调控技术可以保证泥浆的性能稳定，从而保证盾构施工过程中的隧道质量和施工安全。
泥水盾构防治泥饼施工工法
泥水盾构防治泥饼施工工法泥水盾构防治泥饼施工工法一、前言泥水盾构是现代地下工程中常用的隧道掘进方法之一，然而在某些情况下，泥水盾构施工中会遇到泥饼的问题，即泥浆在盾构面前的泵送介质与盾构机面前的泥饼之间发生了过度交代，使得泥浆在盾构机前较长时间无法保持正常泵送状态，导致泥浆流失严重，影响施工进度。
为了解决这一问题，泥水盾构防治泥饼施工工法应运而生。
二、工法特点泥水盾构防治泥饼施工工法主要采用特殊的喷射装置和防治材料，通过技术措施来减少泥饼的形成和降低泥饼的黏聚力，从而使泥浆能够顺利泵送，保证盾构施工的正常进行。
三、适应范围泥水盾构防治泥饼施工工法适用于泥饼问题严重的地质情况下，如粘土、淤泥等土层，以及大粒径的砾石等。
四、工艺原理泥水盾构防治泥饼施工工法的原理是通过喷射装置在盾构机前形成一层特殊材料的隔离层，防止泥浆与泥饼直接接触，从而减少泥饼的形成。
同时，通过添加特殊的防治材料，降低泥饼的黏聚力，使其更容易分散和降解。
五、施工工艺1. 施工前的准备：检查盾构机和喷射装置的状态，确认机具设备工作正常。
2. 喷射装置的安装：将喷射装置安装在盾构机前方，调整喷射装置的角度和距离。
3.防治材料的配置：根据实际需要，配置合适的防治材料。
4.施工过程中的喷射：在盾构机前方持续喷射防治材料，形成隔离层。
5. 监测和控制：通过监测设备对施工过程中的泥浆流动情况进行实时监测，并根据监测结果进行相应的调整和控制。
六、劳动组织泥水盾构防治泥饼施工工法需要由专业的施工队伍进行操作，包括盾构机操作人员、喷射装置操作人员和材料配置人员等。
七、机具设备1. 盾构机：用于地下隧道掘进。
2. 喷射装置：用于在盾构机前方形成特殊材料的隔离层。
3. 泵浦设备：用于泥浆的泵送。
八、质量控制施工质量控制主要包括喷射材料的配合比例、喷射深度和喷射厚度的控制。
通过严格的质量控制，保证材料喷射的均匀性和密实性，确保施工过程中的质量达到设计要求。
大直径泥水盾构泥浆绿色处理技术探讨
大直径泥水盾构泥浆绿色处理技术探讨本文以杭州望江路过江隧道施工过程中对隧道泥浆处理绿色施工为背景，对目前国内大直径盾构隧道泥水处理绿色施工进行探讨，结合杭州钱塘江两岸地质情况，盾构施工中废弃泥浆从泥浆固化、压滤、离心等处理方法综合分析，废浆进行零排放无公害处理，为后续陆续开始的穿江大直径盾构隧道泥水废浆处理方案提供参考，提供思路，做到盾构施工过程中“废浆零排放”。
标签：大盾构；泥浆；处理1 国内现状目前国内大直径盾构隧道（隧道直径超过10m以上）在建或已通车项目已经达到20余座，包含上海长江隧道、南京纬七路长江隧道、武汉三阳路过江隧道等一批超大直径盾构隧道，基本以复合式泥水平衡盾构机施工为主。
目前杭州市已经通车的有钱江通道过江隧道、庆春路过江隧道。
望江路过江隧道、博奥过江隧道等大直径过江隧道项目已经陆续开工。
随着城市的建设发展，土地不断开发利用，隧道施工所处施工场地将越来越趋向城市中心地带，周边环境要求也会越来越高，对泥水盾构施工所产生的废浆处理要求也会越来越严格，如何在有限的施工场地将施工产生的废浆进行无公害化处理将会显得越来越重要。
杭州目前在建的大直径过江隧道项目有杭州望江路过江隧道工程、博奥路过江隧道工程，后期陆续地铁1、3号线将采用单洞双线，使用大直径泥水盾构陆续过江，本文以杭州望江路过江隧道施工过程中对隧道泥浆处理绿色施工为背景，对目前国内大直径盾构隧道泥水处理绿色施工进行探讨。
2 国内目前泥水处理方式泥水盾构是利用泥水的携带碴土能力将盾构开挖下来的碴土通过管道泵送至地面泥浆处理系统进行分离，分离出来的干渣通过汽车或其方式运输至指定场所进行排放，剩余指标合格的泥浆则继续进行循环至盾构机用于下一循环的掘进施工。
泥水处理循环系统流程见图1。
泥水处理设备如图2所示。
通过泥水分离设备筛分处理后，指标合格的泥浆则继续进行循环至盾构机用于下一循环的掘进施工。
当泥浆不达标时，则需要进行弃浆处理。
弃浆集中至废浆池，经沉淀后捞渣外运；剩余的难以沉淀的泥浆就需要经过特殊的处理，满足环保要求后方可外运。
泥水大盾构方案
泥水大盾构方案1. 引言泥水大盾构是一种在地下挖掘隧道时使用的工程机械。
它能够在不影响地表和周围环境的情况下进行挖掘，因此广泛应用于城市交通、地铁及其他地下通道工程。
本文将介绍泥水大盾构的工作原理、优势以及施工方案。
2. 工作原理泥水大盾构是使用一个圆柱形的盾构机来挖掘地下隧道。
盾构机主要由盾构头、推进系统、控制室和环片组成。
在施工过程中，盾构机首先通过盾构头对土层进行剥离和挖掘。
同时，盾构机通过推进系统将盾构机向前推进，并在后方放上预制的环片来支撑隧道壁面。
随着盾构机的推进，工作区域会被不断挖掘和支撑。
冠状稀土液是利用注浆管通过泥水注浆系统向前注入地下，形成一个稳定的液态泥土环，以防止土层坍塌。
同时，冠状稀土液还能将挖掘出的泥土通过管道输送到地面。
3. 优势泥水大盾构相比传统的地下挖掘方法具有许多优势：•高效快速: 盾构机能够同时进行挖掘和支撑，施工速度快，提高了工作效率。
•安全可靠: 盾构机能够将群众和工人与挖掘工程隔离，减少了施工过程中的意外风险。
•环保低碳: 盾构机能够最大程度地减少对周围环境的影响，避免了大面积地表开挖和爆破带来的空气和噪音污染。
•适应性强: 盾构机能够适应各种地质条件，包括软土、沙层和岩石。
4. 施工方案4.1 准备工作在进行盾构施工之前，需要进行一系列的准备工作：1.调查勘探：对施工区域进行地质勘探，确定地下水位、土质情况以及任何可能影响施工的地质因素。
2.设计方案：根据勘探结果，设计盾构施工方案，包括隧道的路径、尺寸和施工进度。
3.材料采购：采购所需的盾构机、环片、注浆材料等。
4.现场准备：清理施工区域，搭建临时设施，确保施工现场的安全和通畅。
4.2 施工过程盾构施工可以分为以下几个步骤：1.开始挖掘：将盾构机定位到起始点，开启盾构机，开始挖掘。
2.推进隧道：盾构机通过推进系统向前推进，同时进行挖掘和固土。
3.安装环片：当盾构机挖掘到一定距离时，将预制的环片通过后方传送带安装到隧道壁上。
盾构泥水处理技术(李建华改) [兼容模式]
![盾构泥水处理技术(李建华改) [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s3/m/f2495d1f866fb84ae45c8d40.png)
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• 这个模式是自动控制的。此时所有泵都停止运转。开挖面 压力由压缩气回路来控制。当气垫室泥浆液位低于预定的 低限时，便进行校正。
隔离模式
Vers usine de traitement de boue To slurry treatment plant Depuis l'usine de production de boue From the bentonite plant
P
M
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P.1.1 P
LF V01 V03 V14
P F D P P.1.i P
两种泥水盾构的主要区别如下：
日本体系泥水盾构的泥浆压力 ，在循环掘进时，通过调整进 浆泵的转速或者调整进浆泵出 口节流阀的开口比值来实现压 力控制的。因此掘进速度、地 层变化、掘进深度及其掘进长 度对压力均有影响。调节泵的 压力是通过中心控制室的自动 调节完成。
• 德国体系的空气室的压力是 根据开挖面需要的支护泥浆 压力设定的，空气压力可通 过空气控制阀使压力保持恒 定。同时由于空气缓冲层的 弹性作用，即使液位波动或 出现突然的泄漏，对土仓压 力也无明显影响。
主 要 内 容
一 二 三 四 五 六 泥水盾构的基本原理及特点 泥水盾构简介 泥水盾构工作原理 泥水处理系统 泥水系统处理案例 泥水循环施工的几点经验
盾构施工中泥水处理系统的选型与应用
盾构施工中泥水处理系统的选型与应用摘要：当前城市建设处于飞速发展阶段，地下轨道交通作为衡量城市发展的指标之一也逐渐地进入到了建设高峰期。
随着盾构施工在城市隧道建设当中的广泛应用，对泥水系统依赖性也愈发明显。
不同的施工地层在泥水处理时会形成一定的差距，正确的泥水处理选型与用应用才能够保障整个工程的顺利进展并提升施工质量。
因此，分析泥水平衡机理及指标，根据施工实际进行系统选型与应用有着十分积极的意义。
关键词：盾构施工泥水处理选型与应用前言当前盾构施工已经被广泛地应用到了隧道施工建设当中，具有安全性能高、对周边环境影响小且施工效率有保障等优点，是城市建设过程当中先进、快捷又安全的隧道施工法。
整个施工过程中泥水处理不仅能够实现泥水循环再利用的同时降低泥水再配比需求，更能显著提高经济利益。
在施工方过程中，根据不同的土层和掘进参数来进行适当的配置，才能够保证开挖的稳定以及泥水运输的通畅，在保证施工质量的同时提高施工效率。
1.泥水处理系统概述（一）泥水处理系统设计原理1、泥水平衡机理泥水处理的终极目标在于实现泥水平衡，泥水平衡能够有效防止隧道塌方、形成有效防涌水屏壁，且同步注浆能够控制地表下沉、避免管片渗漏发生，是保证地面环境稳定建筑不受施工影响的根本。
泥水平衡的关键在于泥膜的形成，盾构建筑施工过程中，切削机械刀盘和隔板之间就会形成一个新的密封室，密封室中向外部注入一定量能够满足盾构施工需要的压力而且能够在开挖地面上形成新的泥膜，实现对正面和土体的保护，此时，高密度泥浆随之形成，这种高密度泥浆会经由排泥泵以及排泥管道的输送而到达地面，并在泥水平衡自动控制系统的管理下实现统一处理。
整个泥水处理系统工作过程比较复杂，高密度泥浆进入系统当中首先会受离心力产生不同粒径的分离。
这时候土沙以及泥水会被分离开来，而大的粒径的土沙会直接被排弃，微小颗粒的泥水会实现二次利用而进入调整池，进入调整池的泥水会根据施工要求被应用在新的泥浆调配当中，再经过一系列的传输回到盾构工作面，此时良性水泥循环形成。
大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法(2)
大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法一、前言大型泥水盾构是一种常用的地下隧道施工方式，它可以在城市地下进行快速、安全、高效的隧道开挖工作。
然而，传统的泥水处理方法存在着能源浪费、环境污染等问题。
为了解决这些问题，大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法应运而生。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析，以及一个工程实例。
二、工法特点大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法的特点如下：1. 节能环保：采用高效的泥水处理设备和工艺，使废水净化处理率达到90%以上，实现了废水的高效再利用。
2. 降低成本：通过节约能源、减少废水排放等措施，能够显著降低施工成本。
3. 提高效率：工法采用先进的设备和技术，能够加快泥水处理过程，提高施工效率。
4.保护环境：工法能够有效减少废水排放，减少对周围环境的污染。
三、适应范围大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法适用于各类地下隧道施工，包括公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
四、工艺原理大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法通过以下技术措施实现高效的泥水处理：1. 分段处理：将泥水处理过程分为粗处理和精处理两个阶段，分别采用不同的设备和工艺进行处理。
粗处理主要通过沉砂池、搅拌装置等设备去除较大颗粒的泥沙杂质，精处理主要通过过滤装置、活性炭吸附等设备去除微小颗粒和有机物。
2. 循环利用：将处理后的清水再次循环使用，减少新鲜水的使用量，并通过添加药剂消毒来保证水源的清洁。
五、施工工艺大型泥水盾构节能环保型泥水处理施工工法主要包括以下施工阶段：1. 开挖准备：清理施工现场，安装泥水盾构机和相关设备。
2. 泥水处理系统搭建：搭建泥水处理系统，包括泥水处理设备的安装和管道连通。
3. 泥水处理施工：将泥水从隧道内通过泥水系统送往泥水处理系统，经过粗处理和精处理后，再送回隧道内循环使用。
广深港客专狮子洋隧道大型泥水平衡盾构泥水处理系统配置
浆指 标性能 和浆液量 会有损失 ，尤其在 细颗粒含量
ｐａ ｓ ｎｇ ｒ ｌ ｈ ｚ ｙ ｎ ｕ ｅ ｓ ｅ ｅ ｎｅｓ ｉ ｉ ａ ｇ ｔ ｎｎ ｌ ｉ
Ｓ Ｎ ｈ－ｉ ＨＥ Ｚ ｉｊ ｅ
连 接 广 州 、深 圳 和 香 港 的铁 路 客运 专 线 的控 制 性 工程 狮 子 洋 海底 隧道 全 长 １ ． ｍ，分 为左 右 ０８ ｋ 双 线 隧道 。该 隧 道 采 用 ４台直 径 １．８ ｍ 泥 水 加 １ ２ １ 压 平衡 盾构 施 工 ，由 Ｓ Ⅱ标 和 Ｓ １ Ｄ Ｄ １ 标备 ２台盾 １
２ 泥 水 处 理 系统 配 置
２１ 泥 浆处理 设备 配置 ．
按 ２台大型泥水 盾构 同时掘进 ，每 台 日掘进 １ ０ 环 、最 快 掘进 速 度 ４ｍ／ ｎ ｃ ｍｉ，根 据 隧 道所 穿越 地 层
颗粒分 布及渣 土处理 环保要求 ，狮子 洋隧道 Ｓ Ｉ ＤＩ标
配 置 ２套 宜 昌黑 旋风 公 司生 产 的 Ｚ １０ Ｂ地 面泥 Ｘ一 ５ ０ 浆处 理 系统 。该 处 理 系统包 括 ２套 Ｚ 一 ５ ０ Ｘ １０ Ｂ型 泥
１ 泥 水 平衡 盾 构 工作 原 理 及 环 流 系统 配 置
１１ 气压 式泥水 平衡盾 构工作 原理 ． 狮 子 洋 海 底 隧 道 采 用 北方 重 工 设 计 制造 的气
水 平衡盾构 环流 系统具有 “ 陈代谢 ”的功能 ，其 新
选 型和配置 十分重要 。
泥水平衡盾构泥浆分离施工工法(2)
泥水平衡盾构泥浆分离施工工法一、前言泥水平衡盾构泥浆分离施工工法是一种在盾构施工中常用的方法，通过分离泥浆中的固体颗粒和液体部分，以保持泥浆的均匀性和流动性，为盾构机的顺利推进提供支持。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点泥水平衡盾构泥浆分离施工工法具有以下特点：1. 采用泥浆循环系统，不需要排水。
2. 能够保持施工现场的平衡，减小地表沉降。
3. 泥浆分离效果好，减少泥浆的浓度。
4. 施工工艺简单，操作方便。
5. 适用于各种地层条件。
三、适应范围泥水平衡盾构泥浆分离施工工法适用于以下情况：1. 地下水位较高的地区。
2. 土层中含水量较高的地区。
3. 土层中存在活动性较强的含水层。
4. 土层中存在易涌水或高涌水压力的地区。
四、工艺原理泥水平衡盾构泥浆分离施工工法的原理是通过泥浆分离系统将盾构机挖掘的土层中的固体颗粒与液体分离。
这样可以减少泥浆的浓度，提高泥浆的流动性，使其满足盾构机的挖掘和推进要求。
工程实际中，根据土层条件和工程要求，结合泥浆分离设备和搅拌装置，采取相应的技术措施，如控制泥浆的浓度、减少泥浆的黏度等。
五、施工工艺泥水平衡盾构泥浆分离施工工法的施工过程包括以下步骤：1. 泥浆的制备：根据工程要求，控制泥浆的配合比例，通过搅拌设备将土壤和水混合制成合适的泥浆。
2. 泥浆的输送：通过管道将配制好的泥浆输送到盾构机的工作面。
3. 盾构机的挖掘：盾构机在推进过程中挖掘土层，并将土层与泥浆混合在一起。
4. 泥浆的分离：通过泥浆分离设备，将泥浆中的固体颗粒与液体分离。
5. 固体颗粒的处理：对分离出的固体颗粒进行处理，如干燥或回填等。
6. 液体部分的循环利用：将泥浆中的液体部分回收再利用。
六、劳动组织泥水平衡盾构泥浆分离施工工法的劳动组织一般包括泥浆制备人员、泥浆输送人员、盾构机操作人员、泥浆分离设备操作人员等。
针对盾构隧道施工中的泥水平衡失控问题的探索与解决
针对盾构隧道施工中的泥水平衡失控问题的探索与解决盾构隧道施工中的泥水平衡失控问题是一个较为普遍的施工难题，随着城市地下空间的开发和交通建设的进一步推进，针对这一问题的探索与解决具有重要的现实意义。
本文将从技术、管理和环境等方面对该问题进行探讨，并提出一些解决方案。
首先，针对盾构隧道泥水平衡失控问题，应该从技术上进行解决。
一方面，可以采用先进的盾构机技术，如多刀盾构机、泡沫盾构机等，在施工过程中减少泥浆的使用量，降低泥浆排放带来的环境压力。
另一方面，可以采用自动控制系统，实现对泥浆供应和排泥的精确控制，从而避免泥浆的大量浪费和溢出。
其次，在管理方面，应加强对盾构隧道施工的监管和控制。
一方面，应建立健全的施工监测系统，及时掌握施工现场的泥浆使用量和排放情况。
另一方面，应提高施工人员的操作技术和管理能力，确保泥浆的正常使用和处理，防止泥浆溢出和污染环境。
此外，还需从环境保护的角度出发，针对盾构隧道施工中的泥水平衡失控问题，制定合理的环境管理措施。
一方面，可以在施工前进行环境评估，综合考虑施工区域的地质、地形和水文条件，合理规划施工方案，减少泥浆使用和排放对环境的影响。
另一方面，可以采用环境友好型的泥浆处理技术，如土地农田资源化利用、化学浸泡处理、石块固化等，实现泥浆的资源化和减量化处理，减少对环境的破坏。
此外，还可以加强与相关部门和社会各界的合作，开展技术创新和经验交流。
可以邀请相关专家参与解决方案的设计和施工过程的监督，共同探索解决方案。
同时，可以开展行业会议、培训班等活动，促进技术创新和经验分享，提高整个行业的水平。
综上所述，针对盾构隧道施工中的泥水平衡失控问题，我们可以从技术、管理和环境等多个方面进行探索与解决。
在技术方面，采用先进的盾构机技术和自动控制系统可以减少泥浆的使用和排放。
在管理方面，加强对施工过程的监管和控制，提高施工人员的技术和管理能力。
在环境方面，制定合理的环境管理措施，采用环境友好型的泥浆处理技术。
泥水盾构施工及其问题处理1(1)
铰接泄露：
几种铰接密封形式
案例：天津、南京、南宁（击穿、损坏、变形） 原因：偶尔击穿、姿态调整、壳体变形（天津）、设计或材料缺陷等 预防：安装的间隙检查、充气试验、设计优化（注脂和管路）、姿态等 处理方法：充气应急密封、姿态的再调整、盾尾油脂注入、注聚氨酯、局部 间隙调整
管片泄露：
一个案例：武汉 预案：准备及时封堵 的封堵板
几张照片：
盾尾泄露
特点：发生次数最多、风险最大的，正常使用的尾刷寿命 案例：沈阳、武汉 原因：尾刷质量和设计（寿命）、管片外弧面、初次涂抹油脂腔道质量、 油脂的注入质量、注入方式（压力）、油脂的质量、姿态和注浆的匹配、 盾尾变形等等 预防：盾构的设计优化、姿态的调整、注脂控制、管片质量 应急处理：注盾尾脂、注聚氨酯、充气密封、应急降压（武汉沈阳未损坏） 等
岩块过大：
始发和到达渣块的滞排 对应措施：稳定地层的掘进技巧、刀盘开口、破碎 岩层的掘进控制、盾构设计需要提升
粘性堆积：
产生原因： 表现症状：压差大、扭矩升高、渣土输送不出来 对应措施：环流的设计、环流的操作技巧
进出浆通道堵塞问题：
部分管路堵塞会导致环流不充分，导致携渣不畅，也可能造 成爆管等现象，后果极其严重，堵塞部位分为堵泥浆门、堵 管路、堵泵等 堵泥浆门：切削工作面的坍塌、刀盘和环流设计、司机的操 作习惯、粘性堆积、掘进渣土残积、高比重浆液沉淀等 堵管路：操作习惯、泥浆门拥堵、底部渣土堆积等 堵泵：大尺寸块状渣土、粘性集成团状等
5、带压进仓应注意的问题
安全重点：掌子面的稳定和减压病
掌子面稳定的重点： 气体泄露量(指标） 掌子面泥膜的质量 泥膜破坏的影响
气压的波动处理特性
6、盾构进出洞技巧
掘进重点： 速度控制：洞门和加固体 压力的建立
泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法(2)
泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法一、前言泥水盾构工法是一种广泛应用于城市基础工程建设中的隧道开挖方法。
在泥水盾构施工过程中，会产生大量的渣土和废浆，如果处理不当会对环境造成污染。
因此，正确预测和处理泥水盾构施工过程中的渣土和废浆成为保障工程质量和环境安全的重要环节。
二、工法特点泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法具有以下特点：1. 采取一系列的技术措施，如密闭式盾构机、废浆处理设备等，减少施工过程中的污染排放。
2. 预测渣土、废浆量，制定合理的资源利用计划，实现可持续发展的施工目标。
3. 综合考虑盾构机参数、地质特征、施工工艺等因素，预测和处理渣土、废浆，减少对环境的影响。
三、适应范围泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法适用于城市地下管道、地铁隧道、河底隧道等基础工程建设。
四、工艺原理该工法基于施工工艺和实际工程情况，预测渣土、废浆量，并采取相应的处理措施。
具体原理如下：1.工法与实际工程之间的联系：将施工工法与实际工程情况相结合，根据工程特点制定相应的施工方案。
2. 采取的技术措施：根据地质条件、盾构机参数等因素，选择合适的处理设备和方法，对渣土和废浆进行处理。
五、施工工艺泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法包括以下施工阶段：1. 前期准备：对盾构机和相关设备进行检查和维护，制定施工方案。
2. 盾构推进：根据预测的渣土、废浆量，及时进行处理，确保施工过程中的环境安全和效率。
3. 渣土处理：采用机械化装备对渣土进行处理，满足环保要求。
4. 废浆处理：采用膜过滤、离心处理等方法对废浆进行处理，达到排放标准。
六、劳动组织对于泥水盾构施工渣土、废浆量预测及泥水处理成套施工工法，需要合理组织施工队伍，提供培训和操作指导，确保工法的顺利实施。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括盾构机、渣土处理设备、废浆处理设备等。
泥水盾构施工中常见问题及解决方案设计 (2)
3）装备方面已给出《S367铰接密封封堵参考方案》，大概意思就是根据实际间 隙，往压环与压块之间装入相匹配的盘根密封。未实施此方案之前，建议正常 掘进时通过注聚氨酯的孔来连续注入盾尾油脂以起密封作用。
4）结合现场实际情况，此方案实施起来难度很大，需要加工新的配件，安装 时由于空间限制，有的地方还需要拆推进油缸。
高浓度膨润土注浆系统
双层洞门密封
二、盾构穿越大堤及主干道地表沉降 2.1.盾构穿越赣江大堤及主干道问题及解决方案
1）主要的风险即由于盾构掘进掌子面失稳造成地层坍塌，造成江水涌出危 及附近群众的生命和财产安全；其次在盾构穿越大堤时可能因为泥水压力过 大击穿覆土层，造成江水由盾尾密封处或管片防水薄弱位置涌入隧道，给施 工人员和设备造成威胁。
2.开累70环时，发现盾尾铰接5点钟左右方向部分紧急气囊被挤压出。 盾尾铰接5点钟方向部分紧急气囊露出
1）原因分析可能：紧急气囊误操作导致通气膨胀，结合盾尾铰接间隙比设计 值偏大，导致气囊在中盾摩擦力、注浆压力、地层压力等作用下逐步被挤压出 。
2）处理措施：目前暂时无法进行处理，先做好应急预案，备好应急材料（盘 根密封、聚氨酯等），接好管路，发现问题可及时处理，防止漏浆漏水，待到 全断面硬岩段再进行处理。近期，项目已计划组织召开专家会议。
三、泥质粉砂岩段堵仓刀盘结泥饼
3.1格栅堵塞问题及解决方案设计
泥水盾构操作及常见问题处理方法
检查主轴承的润滑和散热系统是否正常，及时清理轴承箱内的杂质和更换润滑油，降低轴承温度。
04 泥水盾构操作安全措施
人员安全防护措施
01
02
03
人员培训
所有参与泥水盾构操作的 人员必须经过专业培训， 熟悉操作规程和安全要求。
穿戴防护用品
操作人员必须穿戴符合安 全标准的防护服、手套、 安全鞋等，以防止意外伤 害。
泥水输送异常处理方法
泥水输送管路堵塞
检查输送管路的连接是否牢固，清理 管路内部的杂物，保持管路畅通。
泥水输送泵故障
检查输送泵的轴承、密封件等是否正 常，及时更换损坏的零部件，确保泵 的正常运转。
泥水分离异常处理方法
泥水分离器效果差
检查分离器的筛网是否堵塞，清理筛网上的杂质，提高泥水分离效果。
泥水分离器溢流口堵塞
泥水盾构操作注意事项
• 在泥水盾构操作过程中，需要注意以下几点：首先，要严格控 制盾构机的推进速度和出土量，避免超挖和欠挖；其次，要密 切关注泥水仓的压力和流量，防止泥水泄漏和土渣涌入；第三， 要加强设备的维护和保养，防止设备故障影响施工进度和质量； 第四，要做好洞口止水与加固工作，防止隧道坍塌和渗漏；最 后，要加强施工现场的安全管理，防止发生安全事故。
该水利工程采用大型泥水盾构机，针对复 杂的地质条件和环境因素，采取了一系列 科学合理的施工方案和技术措施。工程不 仅规模宏大，而且技术难度高，为地区经 济发展和民生改善发挥了重要作用。
失败案例一
总结词
安全意识淡薄、管理混乱、技术失误
详细描述
该隧道工程在泥水盾构施工过程中发生事故， 主要原因是施工单位安全意识淡薄，管理混 乱，以及技术失误。事故造成了人员伤亡和 财产损失。通过该案例分析，应加强施工现 场的安全管理，提高施工人员的安全意识和 技术水平，确保泥水盾构施工的安全顺利进 行。
大直径泥水气平衡盾构机的泥水环流处理应用分析
别形成土砂和泥水，再经过沉淀池沉淀后，将大颗粒的土砂 排弃，回收含有微小颗粒的泥水，然后，将处理后泥水重新 进入调整池并按施工要求加入新浆进行调整，再输送回盾构 工作面，实现泥水循环。
上海隧道市域铁路 ST14050 盾构机 D234 泥水气平衡盾 构在施工过程中，泥浆和空气充满泥水仓和气垫仓，通过调 节气垫仓上部压力，在顶部充满压力，形成空气缓冲层，就 可以调整开挖面的支撑压力，使泥水压力波动变小，支撑压 力更加稳定，对地表控制更为有利。当盾构机正常推进时， 操作人员控制送泥泵和排泥泵转速，使送泥流量与排泥流量 基本相同，维持开挖面压力与地层的动态平衡。
艺 [J]. 电焊机 ,2013,43(3):6-12. [4] 李港志 , 祁凯 , 朱永飞等 .2507 超级双相不锈钢激光焊接接头
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（2）掘进模式。掘进模式，用于盾构推进开挖时使用， 泥浆可通过气垫舱进入泥水舱。在正常推进状态下，新浆液 通过送泥泵由地面输送进泥水仓，以确保与开挖仓中刀盘切 削下来的渣土混合，再通过排泥泵浆开仓内的混合泥浆输送 到地面的泥水分离设备。
盾构机掘进时所使用的模式，不可在停机情况下直接切 换，其切换顺序为：停机→旁路模式→掘进模式→盾构推进 →旁路模式→停机。
参考文献： [1] 朱相乾，钟志全 . 海瑞克和三菱泥水盾构环流系统之比较 [J].
建筑机械化，2013（2）：55. [2] 王小军，孙建敏．泥水盾构施工的环流管理 [J]．施工技术，
泥水盾构中泥浆高效利用的绿色环保施工工法
泥水盾构中泥浆高效利用的绿色环保施工工法泥水盾构中泥浆高效利用的绿色环保施工工法一、前言泥水盾构是一种在地下施工隧道的常用方法，然而，泥水盾构施工中泥浆的处理和利用一直是一个难题。
为了解决这个问题，提高泥浆的利用率，保护环境，绿色环保的泥水盾构施工工法应运而生。
二、工法特点绿色环保的泥水盾构施工工法具有以下几个特点：1. 高效利用：该工法通过采用先进的泥浆处理设备和技术，实现对泥浆的高效利用，减少泥浆的消耗，提高施工效率。
2. 环保减排：通过对泥浆的分离、再利用和处理，减少废弃泥浆的排放，减少对环境的污染。
3. 节能减排：工法通过泥浆循环系统的组织和优化，减少泥浆的泵送能耗，实现节能减排，降低工程运行成本。
4. 增强地层稳定性：工法采用适当的泥浆配方和技术措施，可以增加地层的稳定性，确保施工安全。
三、适应范围绿色环保的泥水盾构施工工法适用于各种类型的地层，包括软土、砂土、粉土以及部分岩性。
四、工艺原理该工法的实际工程应用基于以下几个方面的原理：1. 泥浆循环系统：通过循环系统将泥浆送回施工面，实现泥浆的再利用，减少泥浆的消耗。
2. 分离和处理：采用离心机等设备对泥浆进行分离，将固体颗粒从泥浆中分离出来，并对分离出的固体颗粒进行处理和再利用。
3. 配方和调整：对泥浆进行配方和调整，增加其稳定性和施工性能，确保施工过程顺利进行。
五、施工工艺施工工法包含以下几个施工阶段：1. 准备工作：包括设备调试、施工场地清理、土壤取样等工作。
2.泥浆配制：根据地层情况和泥浆性能要求，通过配方将泥浆调制出来。
3. 泥浆循环系统：搭建泥浆循环系统，确保泥浆能够有效地循环使用。
4. 施工面处理：根据实际情况对施工面进行处理，包括清理、加固、支撑等措施。
5. 泥浆分离和处理：采用离心机等设备对泥浆进行分离，并对分离出的固体颗粒进行处理和再利用。
六、劳动组织施工工法需要进行科学合理的劳动组织，包括工作班组的划分、工作任务的分配、安全责任的落实等工作。
盾构泥水处理系统施工方案
盾构泥水处理系统施工方案1. 引言盾构工程中，泥水处理系统是非常重要的一部分。
它能够对盾构的泥浆进行处理，确保施工过程中的安全性和环境保护，减小对周围环境的影响。
本文档将介绍盾构泥水处理系统的施工方案，包括系统构成、工艺流程、设备选型等内容。
2. 系统构成盾构泥水处理系统主要包括以下几个部分：2.1 隧道内泥浆处理设备隧道内泥浆处理设备是盾构泥水处理系统的核心部分。
它主要由泥浆分离器、刮泥机、清洗机等设备组成。
泥浆分离器用于将泥浆中的固体颗粒与液体分离，刮泥机用于清除管片上的泥浆，清洗机用于清洗分离出来的固体颗粒。
2.2 外部泥浆处理设备外部泥浆处理设备主要用于对隧道外的泥浆进行处理。
它包括泥浆调配装置、泥浆混合器、泥浆干燥机等设备。
泥浆调配装置用于将原始泥浆调配成所需的工艺泥浆，泥浆混合器用于将原始泥浆与添加剂进行混合，泥浆干燥机用于将泥浆中的水分蒸发并将泥浆固化。
2.3 辅助设备盾构泥水处理系统还包括一些辅助设备，如输送带、泥浆储存罐等。
输送带用于将隧道内的泥浆输送到外部处理设备，泥浆储存罐用于存储处理后的泥浆。
3. 工艺流程盾构泥水处理系统的工艺流程如下：3.1 泥浆处理原始泥浆经过泥浆分离器分离成固体颗粒和液体两部分。
固体颗粒经过刮泥机清除后，再经过清洗机进行清洗，得到干净的固体颗粒。
液体部分经过过滤处理后可再次循环使用。
3.2 泥浆调配原始泥浆经过泥浆调配装置调配成所需的工艺泥浆，根据工程要求添加相应的添加剂，如改性剂、消泡剂等。
3.3 泥浆混合原始泥浆与添加剂在泥浆混合器中进行混合，确保添加剂均匀分布在泥浆中，提高处理效果。
3.4 泥浆干燥混合后的泥浆通过泥浆干燥机进行干燥处理，蒸发掉泥浆中的水分并将泥浆固化，以便后续处理和处置。
4. 设备选型盾构泥水处理系统的设备选型需要考虑到以下几个因素：4.1 处理能力根据实际施工需要确定泥浆处理设备和外部处理设备的处理能力，确保能够满足工程要求。
泥水平衡盾构施工
泥浆泵
将处理后的泥浆通过管道输送到盾构 机内部。
泥浆搅拌器
将处理后的泥浆搅拌均匀，以供盾构 机使用。
注浆设备
注浆管
将浆液注入到隧道周围， 起到止水、加固等作用。
注浆泵
将浆液通过注浆管注入到 隧道周围。
压力注浆机
用于高压注浆，提高隧道 结构的稳定性。
其他辅助工具
测量仪器
用于监测盾构机的位置和姿态，确保 隧道施工精度。
泥水平衡盾构施工
目 录
• 泥水平衡盾构施工概述 • 泥水平衡盾构施工设备与工具 • 泥水平衡盾构施工流程 • 泥水平衡盾构施工质量控制 • 泥水平衡盾构施工安全措施 • 泥水平衡盾构施工案例分析
01
泥水平衡盾构施工概述
定义与特点
定义
泥水平衡盾构施工是一种使用盾 构机在地下挖掘隧道的施工方法 。
注浆充填作业
按照施工要求进行注浆充填，确保隧道结构稳定和止水效果。
施工监测与评估
位移监测
对隧道轴线、衬砌结构等进行 位移监测，及时发现异常情况
。
沉降监测
对施工区域周边地面进行沉降 监测，确保施工安全。
应力监测
对衬砌结构进行应力监测，评 估衬砌结构的受力状态。
施工效果评估
根据监测数据和实际施工情况 ，对施工效果进行评估，及时
。
衬砌管片安装
1 2
管片拼装设计
根据隧道断面尺寸和衬砌厚度，设计管片拼装方 案。
管片运输与堆放
将管片运至施工现场并合理堆放，方便后续拼装。
3
管片拼装作业
按照设计方案将管片拼装成环，形成隧道衬砌结 构。
注浆充填
注浆材料选择
根据工程要求选择合适的注浆材料，如单液浆、双液浆等。
大型泥水盾构现场施工中的泥水处理
四、泥水分离处理系统使用情况总结
大连路越江隧道施工已接近尾声，从隧道整个推进过程来看，泥水处理系统发挥了巨大的作用，事实证明是成功的，并且为复兴东路隧道泥水处理系统提供了技术参考，同时在泥水系统的使用过程中，也发现了一些系统设计及工艺设计中的不合理处。
最大值
平均值
最小值
56.0
48.6
39.4
1.79
1.72
1.67
1.55
1.39
1.13
27.5
22.8
16.1
18
14
12
12.5
10.5
9.5
1.40
1.07
0.60
56.3
40.0
34.8
⑤1-1
灰色粘土
-14.11
～
-19.45
19.00～22.50
1.00～6.00
最大值
平均值
最小值
48.9
大型泥水盾构施工中的
泥
水
分
离
处
理
系
统
第一章
一、泥水加压式盾构及其泥水分离处理系统概述
盾构法施工已有170余年历史，随着科学水平的不断提高，盾构技术也得到不断发展和完善。至今，盾构已发展成为软土地层修建隧道的一种专用施工机械，盾构施工法也已成为当今城市隧道和地铁工程中不可缺少的一种施工法。
为了满足城市隧道建设的地表沉降控制和加快施工速度，泥水加压式盾构逐渐发展并成熟，泥水加压式盾构用泥浆代替气压，用管道输送代替轨道出土，加快了掘进速度，改善了劳动条件和施工环境，能较好地稳定开挖面和防止地表隆陷，成为当今一种划时代的盾构新技术。
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精心整理大型泥水盾构施工中的
泥
水
分
第一章绪论
一、泥水加压式盾构及其泥水分离处理系统概述
盾构法施工已有170余年历史，随着科学水平的不断提高，盾构技术也得到不断发展和完善。
至今，盾构已发展成为软土地层修建隧
施工提供了广阔的舞台。
泥水加压式盾构是在机械掘削式盾构的前部刀盘后侧设置隔板，它与刀盘之间形成压力室，将加压的泥水送入泥水压力室，当泥水压力室充满加压的泥水后，通过加压作用和压力保持机构，来谋求开挖面的稳定。
盾构推进时由旋转刀盘切削下来的土砂经搅拌装置搅拌后
形成高浓度泥水，用流体输送方式送到地面。
在地面调整槽中，将泥水调整到合适地层土质状态后，由泥水输送泵加压后，经管路送到开挖面泥水压力室，泥水在稳定开挖面的同时，将刀盘切削下来的土砂搅成浓泥浆，再由排泥泵经管路输送到地面。
被送到地面的泥水，根据土砂颗粒直径，通过一次分离设备和二次分离设备将土砂分离并脱
在实际施工中，泥膜的形成是至关重要的。
当泥水压力大于地下水压力时，泥水理论按达西定律渗入土壤，形成与土壤间隙成一定比例的悬浮颗粒，在“阻塞”和“架桥”效应的作用下，被捕获并积聚于土壤与泥水的接触表面，泥膜就此形成。
随着时间的渐渐推移，泥膜的厚度不断增加，渗透抵抗力逐渐增强，当泥膜抵抗力远大于正面
土压时，产生泥水平衡效果。
2、泥水管理控制
（1）、进浆泥水指标
泥浆能否在渗入土壤时形成优质泥膜，能否稳定切口前方土体，
泥水的比重是一个主要控制指标。
掘进中进泥比重不易过高或过低，前者将影响泥水的输送能力，后者将破坏开挖面的稳定。
泥水比重的范围应在1.15～1.30 g/cm3，下限为1.15 g/cm3，上限根据施工的特殊要求而定，在砂性土中施工、保护地面建筑物、盾构穿越浅覆层等，可达1.30 g/cm3。
甚至可达1.35 g/cm3。
✧黏度
泥水的粘度是另一个主要控制指标。
从土颗粒的悬浮要求来讲，要求泥水的粘度越高越好，考虑到泥水处理系统的自造浆能力，随着推进环数增加，泥浆越来越浓，比重会呈直线上升，但比重的增加并非说明泥浆的质量越来越高，若在砂性土中施工，粘度甚至会下降，
淤泥质粘土中掘进时，由于粘性颗粒不断增加，使排放的泥浆浓度越来越高，添加清水进行稀释则成为主要手段。
第二章大连路越江隧道盾构施工中的
泥水分离处理系统
一、工程概况
上海市大连路隧道工程是市府为改善交通的重大通道工程之一，
工填土、②褐黄～灰黄色粉质粘土、③1灰色淤泥质粉质粘土、③2灰色粘质粉土、③3灰色淤泥质粉质粘土、④灰色淤泥质粘土、⑤1-1灰色粘土、⑤1-2灰色粉质粘土、⑥暗绿～草黄色粘土、⑦1-1草黄色砂质粉土、⑦1-2草黄色粉细砂。
隧道主要埋置于⑤1-1灰色粘土、⑤1-2灰色粉质粘土、⑥暗绿～草黄色粘土、⑦1-1层草黄色砂质粉土中。
大连路隧道出洞推进隧道主要穿越④灰色淤泥质粘土、⑤1-1灰色粘土、⑤1-2灰色粉质粘土的土层。
各层土物理、力学性质指标如下表：
地基土的物理学性质指标表一
三、泥水分离处理系统设计原理
一级泥水处理：
盾构排泥管排出的带有切削土质的泥水密度为ρ＝1.352T/m3,排入沉淀池，经沉淀池S形走道，泥水密度约降低0.022即ρ＝
为防止设备意外故障，影响盾构掘进，本系统设置三种应急模式：应急模式0－调整槽进浆发生故障，其内泥水将被用完影响到掘进时，启动应急模式0，将沉淀池浆水直接送入调整槽并同时向调整槽加水，临时应急；
应急模式1－1#泥浆槽进浆发生故障，其内水位降低至低1位时，
启动应急模式1，将沉淀池浆水直接送入1#泥浆槽，临时应急；
应急模式2―2#泥浆槽进浆发生故障，其内水位降低至低1位时，启动应急模式2，将沉淀池浆水直接送入2#泥浆槽，临时应急；
四、泥水分离处理系统使用情况总结
难搅碎的块状土，⑦1-1层草黄色砂质粉土中小砂粒较多，可见各土层参数不一样，故整个系统设计时，应充分考虑不同土层的特性。
实际使用过程中泥水分离并没有有效的针对措施，而是主要采取沉淀池沉淀＋挖机挖掘，只适用于⑥较难搅碎的块状土，对于0.2以下⑦主要颗粒由于较难沉淀，挖机无能为力，故在⑦1-1推进时，挖机挖掘
量较小，沉淀池尾部比重特别高，有时达1.50，还是主要靠旋流器分离，这样就增加了旋流器的负担，由于旋流器进口比重较高，影响了其工作效率，使系统处理量降低，而且比重无法降低到设计要求，不得不添加大量新浆予以稀释，增加了成本。
2、弃土方式存在问题，弃土效率低，浆液浪费严重；
弃土方式主要为挖机挖掘装车＋弃浆泵送，如前所述，在⑤1-1灰色粘土中小颗粒粘粒较多，⑦1-1层草黄色砂质粉土中小砂粒较多，挖机效率很低，主要靠弃浆排放，且挖机挖出的弃土含水量很高，真正挖出的土方量很小，且装车困难，污染环境，而弃浆排放同时带走
根据数据统计，大连路两条隧道推进使用的膨润土总量为7400吨，而延安路隧道相应的的使用量为2400吨，该数据充分说明大连路泥水分离系统在成本控制方面存在一定的问题。
根据数据统计，大连路两条隧道推进使用的膨润土总量为7400吨，而延安路隧道相应的的使用量为2400吨，该数据充分说明大连路泥水分离系统在成本控制
第三章复兴东路泥水分离处理系统的方案优化
大连路泥水分离处理系统为复兴东路泥水系统的设计提供了技术准备，大连路的一些不合理处需要在复兴东路加以改进，同时通过对石油钻井行业的考察，使我们对复兴东路泥水处理的方案优化有了
浆池中预先拌制比重为1.12的膨润土浆液，然后开启该离心机，离心机的两个出口分别排出泥浆和面团状固状物，经测试，排出的泥浆比重为1.04，从现场试验的情况来看，该离心机分离效果确实不错。
附：LW450×1000-N离心机主要技术参数
在江汉油田有关负责人的带领下，我们考察了一个钻井工地，该工地泥水分离系统流程如下：
附：现场抄录的设备技术参数
中应用广泛，特别是上海在71-2土层中砂性颗粒较大，振动筛分离效果较好，故复兴路泥水第一级处理建议使用振动筛；大连路除砂器、清洁器下液口直接当废浆处理，势必造成浆液浪费，油田中在除砂器、清洁器下液口安装振动筛再次分离，回收浆液，节约成本；用离心机可进一步分离浆液中较小颗粒，且整个系统全部分离出干土，不产生
废浆，大大节约了成本。
为此，我们在大连路泥水施工现场对振动筛及离心机等设备进行了试验。
试验数据如下表：
同时我们又对出口浆液进行了颗粒分析试验，离心机出口浆液0.005mm以下粘粒占70％以上，远远高于调整槽浆液质量，甚至高于新浆中粘粒含量（60％）。
二、复兴东路泥水分离处理系统的优化
在石油钻井行业的泥水处理系统启发下，我们提出了复兴东路泥水处理优化方案（见流程图）。
的，有待于工程实践的进一步检验。