超深搅拌桩在盾构常压换刀中的应用
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市 隧 道 刀 具 检 查 与 更 换 的 较 好 办 法 Ⅲ。沈 阳 地 铁
一
号 线 第 ９标 段 采 用 人 工 挖 孔 进 行 盾 构 换 刀 ， 取
得 了 成 功 ｌ 成 都 地 铁 盾 构 ２标 采 用 从 刀 盘 前 方 ２ 】 。
注Ａ Ｂ液 填 充 注 浆 的 方 式 对 地 层 进 行 加 固 ，成 功 进 行 了 刀 具 更 换 。 广 州 轨 道 交 通 三 号 线 市 桥 站
８ ６
管理施工
城 市道 桥 与 防 洪
２１ 年 ７ ００ 月第 ７ 期
超深搅 拌桩在盾 构常压换 刀 中的应用
陈建 军
（ 中铁 十六 局集 团有限公 司 ， 京市 １０ １ ） 北 ０ ０ ８ 摘 要： 南水北 凋 中线穿黄 工程 中要进行 盾构 刀盘 常 下修 复 的Ｔ作 ， 须在 盾构机 、 防渗墙 和地基 加 固的施 Ｔ 。该 文 生行
由于对盾构刀盘修复及刀具改造需要进行 大 量动火作业 ，而 目前在高压下动火作业非 常危险 且不易操作 ， 经过 研 究 分 析 后认 为 ， 盘 修 复 及 刀 刀 具 改 造 宜在 常 压 下 进 行 。 １２ 工程 地 质 和 水 文 地质 条 件 ． 施 工 场 地 位 于河 南 焦 作 市 温县 东 南 部 黄 河 滩 内， 耕植地 ， 形平 坦 ， 为 地 四周 开 阔 。对 盾 构 换 刀 加 同 区域 地 质 进 行 了补充 勘 察 ， 勘 察孔 ４孔 ， 打 通 过 ４个 钻 孔 所 揭 露 的地 层 岩 性 ，并 参 考 南 水 北 调 中线 穿 黄 工 程 的 地 质 资料 ， 地 层 结构 作 了分 层 ， 对 其 地 层 岩 性 自上 而 下 分布 情 况 如 表 １ 图 １ 、 。
０ ０
０
２． １ ９０～３ ． ０ ３ ． ３５ １ ６～３ ．
３． ２５～３ ． ５６
１ 工 程 概 况
１ １ 施 工 背 景 ．
中砂
中砂
１． ９ ３
２． １ ６
１． ６９
１． ６５
０５２ ．８
０６ ５ ． ４
０
０
３． １ ８
３． ２Baidu Nhomakorabea～３ ． ５１
北一番 禺广场段 区问盾构采用三重管旋转喷射施 工 工 艺 加 固地 层 后 进 行 了换 刀 Ｉ ４ ｊ 。另外 ， 取小 导 采 管 注 浆 加 固或 采 用 素 混 凝 土桩 并 进 行 桩 问袖 阀 管 注 浆 对 地 层加 固进 行 换 刀 也 有成 功案 例 【 。 ］ 南 水 北 调 中线 穿 黄 工 程 盾 构 机 在 埋 深 ２ ． ｍ ７９ 处 进 行换 刀作 业 。 用 ４ 采 ２ｍ超 深 深 层 搅 拌桩 对 盾 构 前 方 地层 进 行 加 固形 成止 水 帷 幕 ，在 止 水 帷 幕 内外对 土体 进 行 降 水 ，实 现 了 常压 下 刀盘 改 造 和 修 复
０ 引 言
盾 构 穿 越 砂 卵 石 等地 层 时 ， 南于 地 下 水 位 高 、
黄 盾 构 掘 进施 工 巾还 会 有 长 距 离 含 大 量 钙 质 结 核
的 全 断 面 粘 土 层 和 约 ３ ０ １ 的 全 断 面 砂 卵 石 地 ０ Ｉ Ｔ
层 ， 些 地 层 对 刀 盘 的 冲击 和 损 坏 很 大 ， 这 冈此 ， 对
掉， 仅剩余 １ ｍ长的刀体 ， ５ ｅ 外缘 约 ２ ｍ的刀座 ５ｅ 全部磨损 ， 同时滚刀 、 先行刀和刮刀也都受 到不同 程度的磨损 。 经分析认为 ， 目前 的刀具配置不能很 好 地 适 应 穿 黄工 程 地 质 的需要 ，同 时 在今 后 的 穿
收稿 日期 ：０ ０ ０ 一ｉ ２ １— ５ ｌ 作者简 介 ： 建军 （９ ２ ）男 ， 南 南 阳 人 ， 士 ， 陈 １７ 一 ， 河 硕 高级 Ｔ 程 师， 副总工 程师 ， 从事 地下工 程施 工技术 管理 丁作 。
表 １ 盾构 常压换 刀段岩 土物理 力学指 标 土岩名称 耕植 土
粉砂 细砂
中砂
， ２． ０６
２． ３ ７ ２． ２８
２． １ ４
１． ５４
１． ５０ １． ５３
１ ． ５６
０７ ３ ．４
０８ ３ ．３ ０７４ ．６
０７ ３ ．３
７ ２ ２ ． ７０ 一ｌ ６ ０～２ ．
刀 盘 刀 具进 行 修 复 和改 造 势 在 必 行 。
土层 渗 透 系数 大 ， 构 刀 具 磨 损 严 重 。 盾 在这 种 地 层 施 工 时经 常 需 要 更换 盾构 刀具 ，有 时甚 至 要 对 刀 盘进 行 修 复 。 般 情况 下 ， 用 气 压 作业 是解 决 城 一 采
粉 质 壤 土 ２ ． １１ 粉 质 粘 土 ２ ． ０５
砂 岩 １． ８７
１． ６７ １． ７４
１． ７２
０６７ ． ２ ０ ４～３ １ ． ０５ １ ８５～２ ． ０５６ ．６ ２ ８～４ １ ．—２ ． ５ ８１ ０３
０５ １ ． ６ ０ ３ ０
阐述 采用 超深搅 拌桩 方案进 行盾 构常压换 刀 的方 案选择 过程 ， 介绍 ｒ其 施 工 艺及 主要设 计参 数 。文章最 后总 结 了施 并 Ｔ 中存 在 的问题 及其改 进措施 。 关键 词 ： 深搅拌 桩 ； 超 盾构 刀盘修 复 ； 水帷 幕 ； 体加 固 止 土
中 图 分 类 号 ： ４ ５４ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ９ ７ １ （０ ０）７ ０ ８ — ６ Ｕ ５ ．３ Ｂ １０ — ７ ６ ２ １ ０ — ０ ６ ０
南 水 北 调 中线 穿 黄 工 程 盾 构 机 进 入 粘 土 夹 钙 质 结 核 层 后 ， 矩 、 力 明 显 增 大 ， 进 速 度 非 常 扭 推 掘 缓 慢 。 步 判 断 为 刀具 磨 损 严 重 ， 盘也 遭 到 一 定 初 刀 程 度 的磨 损 。通 过 带 压 进 舱 检 查 ， 现 １ 边 缘 发 ６把 铲 刀 均 受 到 了严 重 的磨 损 ，铲 刀 外 缘 全 部 被 磨 损
一
号 线 第 ９标 段 采 用 人 工 挖 孔 进 行 盾 构 换 刀 ， 取
得 了 成 功 ｌ 成 都 地 铁 盾 构 ２标 采 用 从 刀 盘 前 方 ２ 】 。
注Ａ Ｂ液 填 充 注 浆 的 方 式 对 地 层 进 行 加 固 ，成 功 进 行 了 刀 具 更 换 。 广 州 轨 道 交 通 三 号 线 市 桥 站
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管理施工
城 市道 桥 与 防 洪
２１ 年 ７ ００ 月第 ７ 期
超深搅 拌桩在盾 构常压换 刀 中的应用
陈建 军
（ 中铁 十六 局集 团有限公 司 ， 京市 １０ １ ） 北 ０ ０ ８ 摘 要： 南水北 凋 中线穿黄 工程 中要进行 盾构 刀盘 常 下修 复 的Ｔ作 ， 须在 盾构机 、 防渗墙 和地基 加 固的施 Ｔ 。该 文 生行
由于对盾构刀盘修复及刀具改造需要进行 大 量动火作业 ，而 目前在高压下动火作业非 常危险 且不易操作 ， 经过 研 究 分 析 后认 为 ， 盘 修 复 及 刀 刀 具 改 造 宜在 常 压 下 进 行 。 １２ 工程 地 质 和 水 文 地质 条 件 ． 施 工 场 地 位 于河 南 焦 作 市 温县 东 南 部 黄 河 滩 内， 耕植地 ， 形平 坦 ， 为 地 四周 开 阔 。对 盾 构 换 刀 加 同 区域 地 质 进 行 了补充 勘 察 ， 勘 察孔 ４孔 ， 打 通 过 ４个 钻 孔 所 揭 露 的地 层 岩 性 ，并 参 考 南 水 北 调 中线 穿 黄 工 程 的 地 质 资料 ， 地 层 结构 作 了分 层 ， 对 其 地 层 岩 性 自上 而 下 分布 情 况 如 表 １ 图 １ 、 。
０ ０
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２． １ ９０～３ ． ０ ３ ． ３５ １ ６～３ ．
３． ２５～３ ． ５６
１ 工 程 概 况
１ １ 施 工 背 景 ．
中砂
中砂
１． ９ ３
２． １ ６
１． ６９
１． ６５
０５２ ．８
０６ ５ ． ４
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３． １ ８
３． ２Baidu Nhomakorabea～３ ． ５１
北一番 禺广场段 区问盾构采用三重管旋转喷射施 工 工 艺 加 固地 层 后 进 行 了换 刀 Ｉ ４ ｊ 。另外 ， 取小 导 采 管 注 浆 加 固或 采 用 素 混 凝 土桩 并 进 行 桩 问袖 阀 管 注 浆 对 地 层加 固进 行 换 刀 也 有成 功案 例 【 。 ］ 南 水 北 调 中线 穿 黄 工 程 盾 构 机 在 埋 深 ２ ． ｍ ７９ 处 进 行换 刀作 业 。 用 ４ 采 ２ｍ超 深 深 层 搅 拌桩 对 盾 构 前 方 地层 进 行 加 固形 成止 水 帷 幕 ，在 止 水 帷 幕 内外对 土体 进 行 降 水 ，实 现 了 常压 下 刀盘 改 造 和 修 复
０ 引 言
盾 构 穿 越 砂 卵 石 等地 层 时 ， 南于 地 下 水 位 高 、
黄 盾 构 掘 进施 工 巾还 会 有 长 距 离 含 大 量 钙 质 结 核
的 全 断 面 粘 土 层 和 约 ３ ０ １ 的 全 断 面 砂 卵 石 地 ０ Ｉ Ｔ
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掉， 仅剩余 １ ｍ长的刀体 ， ５ ｅ 外缘 约 ２ ｍ的刀座 ５ｅ 全部磨损 ， 同时滚刀 、 先行刀和刮刀也都受 到不同 程度的磨损 。 经分析认为 ， 目前 的刀具配置不能很 好 地 适 应 穿 黄工 程 地 质 的需要 ，同 时 在今 后 的 穿
收稿 日期 ：０ ０ ０ 一ｉ ２ １— ５ ｌ 作者简 介 ： 建军 （９ ２ ）男 ， 南 南 阳 人 ， 士 ， 陈 １７ 一 ， 河 硕 高级 Ｔ 程 师， 副总工 程师 ， 从事 地下工 程施 工技术 管理 丁作 。
表 １ 盾构 常压换 刀段岩 土物理 力学指 标 土岩名称 耕植 土
粉砂 细砂
中砂
， ２． ０６
２． ３ ７ ２． ２８
２． １ ４
１． ５４
１． ５０ １． ５３
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０７ ３ ．４
０８ ３ ．３ ０７４ ．６
０７ ３ ．３
７ ２ ２ ． ７０ 一ｌ ６ ０～２ ．
刀 盘 刀 具进 行 修 复 和改 造 势 在 必 行 。
土层 渗 透 系数 大 ， 构 刀 具 磨 损 严 重 。 盾 在这 种 地 层 施 工 时经 常 需 要 更换 盾构 刀具 ，有 时甚 至 要 对 刀 盘进 行 修 复 。 般 情况 下 ， 用 气 压 作业 是解 决 城 一 采
粉 质 壤 土 ２ ． １１ 粉 质 粘 土 ２ ． ０５
砂 岩 １． ８７
１． ６７ １． ７４
１． ７２
０６７ ． ２ ０ ４～３ １ ． ０５ １ ８５～２ ． ０５６ ．６ ２ ８～４ １ ．—２ ． ５ ８１ ０３
０５ １ ． ６ ０ ３ ０
阐述 采用 超深搅 拌桩 方案进 行盾 构常压换 刀 的方 案选择 过程 ， 介绍 ｒ其 施 工 艺及 主要设 计参 数 。文章最 后总 结 了施 并 Ｔ 中存 在 的问题 及其改 进措施 。 关键 词 ： 深搅拌 桩 ； 超 盾构 刀盘修 复 ； 水帷 幕 ； 体加 固 止 土
中 图 分 类 号 ： ４ ５４ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ９ ７ １ （０ ０）７ ０ ８ — ６ Ｕ ５ ．３ Ｂ １０ — ７ ６ ２ １ ０ — ０ ６ ０
南 水 北 调 中线 穿 黄 工 程 盾 构 机 进 入 粘 土 夹 钙 质 结 核 层 后 ， 矩 、 力 明 显 增 大 ， 进 速 度 非 常 扭 推 掘 缓 慢 。 步 判 断 为 刀具 磨 损 严 重 ， 盘也 遭 到 一 定 初 刀 程 度 的磨 损 。通 过 带 压 进 舱 检 查 ， 现 １ 边 缘 发 ６把 铲 刀 均 受 到 了严 重 的磨 损 ，铲 刀 外 缘 全 部 被 磨 损