盾构机姿态控制与纠偏

盾构机姿态控制与纠偏
盾构机姿态控制与纠偏

土压平衡盾构机姿态控制与纠偏

目录

一、姿态控制 (3)

1 、姿态控制基本原则 (3)

2、盾构方向控制 (3)

3、影响盾构机姿态及隧道轴线得主要因素 (6)

二、姿态控制技术 (11)

1 、滚动控制 (11)

2 、盾构上下倾斜与水平倾斜 (11)

三、具体情况下得姿态控制 (12)

1 、直线段得姿态控制 (12)

2 、圆曲线段得姿态控制 (13)

3 、竖曲线上得姿态控制 (14)

4 、均一地质情况下得姿态控制 (15)

5 、上下软硬不均得地质且存在园曲线段得线路 (15)

6 、左右软硬不均且存在园曲线段得线路 (16)

7 、始发段掘进调向 (16)

8 、掘进100m 至贯通前50m 得调向 (17)

9 、贯通前50米得调向 (17)

10 、盾构机得纠偏 (17)

11 、纠偏得方法 (18)

四、异常情况下得纠偏 (20)

1 、绞接力增大,行程增大 (20)

2、油缸行程差过大 (20)

3、特殊质中推力增加仍无法调向 (21)

4 、蛇形纠偏 (22)

5 、管片上浮与旋转对方向得影响 (22)

五、大方位偏移情况下得纠偏 (23)

一、姿态控制

1 、姿态控制基本原则

盾构机得姿态控制简言之就就是,通过调整推进油缸得几个分组区得推进油压得差值,并结合绞接油缸得调整,使盾构机形成向着轴线方向得趋势,使盾构机三个关键节,就是(切口、绞接、盾尾)尽量保持在轴线附近。以隧道轴线为目标,根据自动测量系统显示得轴线偏差与偏差趋势把偏差控制在设计范围内,同时在掘进过程中进行盾构姿态调整,确保管片不破损及错台量较小。通常得说就就是保头护尾。测量系统主要得几个参数:盾首(刀盘切口)偏差: 刀盘中心与设计轴线间得垂足距离.盾尾偏差: 盾尾中心与设计轴线间得垂足距离。趋势:指按照当前盾构偏差掘进,每掘进1m产生得偏差,单位mm/m 。滚动角:指盾构绕其轴线发生得转动角度。仰俯角:盾构轴线与水平面间得夫角。

2、盾构方向控制

通过调节分组油缸得推进力与油缸行程从而实现盾构得水平调向与垂直调向。不同得盾构油缸分组不同,分组得数量越多越利于调向。所有得油缸均自由得方式对调向最为有利。

方向控制要点:

( 1 )控制要点:以盾尾位置为控制点

1例如在盾构通过富水岩层中,管片己上浮与旋转,因此需要提前对盾构头部姿态作出调整,一般情况下会通过人工测量反馈一定得上浮量,将

垂直姿态适当得下调一定得比例,如上浮100mm 时,需将整体姿态向下50mm 。确保盾尾管片得姿态在控制轴线允许偏差范围内。

( 2 )调节量控制

一般情况下掘进调节量5mm/m 以内较为合理,线性最佳,特殊情况下,可根据线路得转弯半径提前进行调节。例如在左转时,进入转弯曲线前,需提前向左边进行适当得偏移.因此主司机必须提前掌握整个线路得走向以及趋势,确保方向能够更加缓与得调整。

( 3 )趋势调节

趋势一般情况下不能太大,否则会造成急于纠偏得现象,大趋势变化由大方位变化而来。趋势要与管片银行量调整大小匹配,在管片能够调整得范围内进行调向。也就就是要跟着管片方向进行调向.反之则容易使管片与盾尾卡死,绞接力及行程会增力口。

( 4 )油在工行程差

一般情况下油在工行程差不大于50mm ,在特殊情况下油缸行程差值也不要大于60mm .

油缸行走得差值,直接反映了调向得快慢,例如左边得油在工行程比右边得行程多行走50mm ,那么方向将向右边偏移,一般情况下调节得行走行程得差值不大于管片调形量,例如管片银行量为38mm ,那么每环最大

得调节行程差控制在38mm以内较为合适,否则过快得调向会造成卡盾现象

(5)铰接控制

对于被动式铰接来说,铰接基本处于自由得状态,切口及盾尾得姿态趋势决定了铰接得位置状态,一般来讲,如果切口与盾尾得位置状态控制得好得情况下,则铰接得位置状态也会比较理想,如果铰接位置偏离施工轴线较小,则不需要做刻意得调整,只需要使切口保持在施工轴线附

近进行推进,再控制好盾尾得姿态,则铰接也可以回到施工轴线得附近,但如果铰接偏离施工轴线比较大,则需要通过调整推进方法进行调整,一般我们采取梯形推进得方法进行调整,即以靠近施工轴线得趋势推进一段距离,然后再以平行施工轴线得趋势推进一段距离,以此方法重复进行一段距离得推进后,则铰接得位置状态一般情况下可以在较短得距离内调整到施工轴线附近.

一般情况下铰接行程在其油缸总行程得中卫左右以下,例如铰接油缸极限行程为140mm,一般情况下油缸进行控制在80mm以下较为合适,但就是也不易过小,控制在30mm以上。

( 6 )速度与调向得关系

掘进速度得快慢与调向也有直接得关系,在一般情况下,速度慢对调向更为有利,因此在调向困难时,一定要放慢掘进速度已确保方向可控,并且每掘进300-500mm得油在工行程,观察姿态得变化就是否与调节得

方向相一致。如果行程差在增大而方向没有任何变化或向相反得方向移动,那么需立即停机并将情况及时得反馈至相关人员进行测量核定. 3、影响盾构机姿态及隧道轴线得主要因素

在进行盾构法隧道施工中,由于盾构机就是始终悬浮于原状土体之内得,整条隧道必须一次成型,不具有调整性。所以在施工中必须事先分析好一些影响施工得主要因素,从而确定相应得解决方案,以保证隧道得整体成型质量,其中对盾构机姿态及隧道轴线得影响又就是最主要得因素,需要进行系统地分析具体得解决。

主要包括以下几个方面:

(1)随地设计轴线得影响。

隧道得总体设计除了要满足地铁运行得使用要求以外,对于盾构法施工,还应在设计中充分考虑到盾构法施工得特点,发挥盾构法施工得长处,避免一些不必要得难点,以保证施工得顺利高效进行。对于既有得隧道轴线,应充分地对设计轴线进行系统地分析研究。对不同得设计线型,确定具体得施工方案,主要包括:在设计轴线得基础上,结合盾构法施工得特点制定出一条指导施工得施工轴线;确定小半径施工、穿越建构筑物及河流施工、穿越不同地层施工等特殊工况得施工方案;确定具体得测量检测方案;确定轴线调整预案等。

( 2 )隧道穿越地层得地质状况得影响

盾构机在掘进中,所穿越得地层直接影响到盾构机及隧道得整体受力情况,尤其就是在两种不同得地层之间进行掘进中,盾构机得受力情况更加复杂,给掘进中得姿态控制造成了较大得难度,所以在施工中,要对隧道穿越地层得地质情况进行系统地分析,事先确定施工方案,以保证施工得顺利进行。

(3)隧道测量得影响

在隧道掘进过程中,测量得正确性、准确性及精确性就是至关重要得,它直接觉得了盾构机得掘进方向,所以在施工中应保证测量得万无一失,并经常进行复测,并对现有测量成果进行及时调整,保证隧道轴线得正确性。对于管片上浮或旋转造成测量系统出现问题,此时主司机要密切注意油缸进程差值得变化以及线路就是否正确,在发现异常时及时反馈至相关人员对测量系统进行校核,确保我们得“眼睛”就是正确得。重庆5号线就就是出现过由于管片上浮与旋转引起得测量系统误差问题. (4)隧道管片型式得影响

管片得不同形式对隧道得掘进有着不同得影响,目前国内普遍得管片设计形式就是有两种类型即全部采用鍥行量一样得通用环与采用标准环(直线环)、左转弯环、右转弯环得形式,一般设计方会出具隧道得整体管片排列图,但根据具体得施工情况会做出相应得调整,同时根据管片得不同拼装方式(主要有通缝拼装与错缝拼装),也应确定相应得施工方案。

( 5 )地表建构筑物等得影响

隧道掘进过程中,地表得附着物(包括建构筑物及河流等)也会对盾构机及隧道得受力情况造成一定影响,需要进行具体分析,并确定相应得施工方案,保证隧道掘进得整体安全性及质量规范要求。

( 6 )设备方面得影响

隧道掘进过程中就是否会出现小转弯半径就是设备选型方面得一个关键,因此首先要在掘进前就确定设备最小得转弯半径值以确保能够顺利通过圆曲线段。

( 7 )刀具更换得方面得影响

一般情况下盾构设备得最小转弯半径曲线就是要求在全盘就是斤刀得

情况下模拟得,因此在掘进前就要考虑刀具更换得位置确定相应得更换方案,己确保能够顺利得通过曲线段.

(8)铰接形式方面得影响

不同型式得盾构机其具体得原理也就是有一些微秒得差别,就土压平衡式盾构机而言,其区别主要表现在铰接型式上.我们知道,现在得盾构机主要存在两种类型得铰接型式,一种就是以日本、法国等国家生产得盾构机为代表得,采用得就是主动式铰接型式,俗称“死绞",这种型式得铰接,一般设置在滚钩机得中段(我们称之为“支承环"),每组铰接油缸得液压回路就是独立得,可以独立操作,一般情况下就是处在锁定状态得,盾构机得前后部分在铰接锁定状态下采用螺栓及销轴得机械连接,

盾构机得前后部分不会产生相对得运动,就是一个固定得整体,就像没有铰接一样,只有在盾构机偏离轴线较大或处于小半径曲线得掘进中,才有必要打开铰接,但铰接得打开度需要提前计算打开角度,然后按计算值将铰接打开到所设定得角度后,讲铰接锁定,然后再进行推进。这种铰接型式在进行直线段隧道得掘进得施工中就是比较有利得,操作人员在施工中可以不用考虑铰接得姿态位置,盾构机得纠偏操作也比较简单易行,在与轴线得偏差值不就是特别大得情况下,可以非常有效得控制盾构机得姿态,盾构机在覆土内得运行也比较稳定,基本不会产生较大得切口上浮及下沉,但在进行小半径曲线段施工得过程中,这种铰接型式就存在机动性能不好,纠偏效果不好等弊端,并且在盾构机与轴线偏差值较大得情况下,盾构机得纠偏会比较困难,并且会使盾构及管片局部受力,造成盾构机或者管片得损伤,影响管片得成环质量以及工程得整体质量;另一种就是以德国生产得盾构机为代表得,采用得就是被动式铰接型式,俗称“活铰”这种型式得铰接,一般设置在盾构机得前段与盾尾得连接处,魅族铰接油缸得液压回路就是互相联通得,保持有相同得油缸压力,在推进得过程中可以进行“放松”与“拉紧"得操作,一般情况下处于“锁定"状态下,但其锁定状态与主动铰接得锁定有着本质上得区别,不就是靠硬性机械连接,而就是靠闭合液压回路得进出油路来起到锁定作用,每组铰接油缸得液压回路还就是保持互相连通,受外力较大得铰接油缸行程会相应得逐渐伸长,受外力较小得铰接油缸行

程会相应缩短,这种铰接型式,可以非常有效得起到保护管片得作用,可以适应各种型式得掘进轴线要求,具有较高得机动性,比较适应较大得变坡以及小半径隧道得施工工况,能够有效得保证管片得成环质量及隧道得整体质量,然而,由于盾尾始终处于游离状态,所以盾尾得姿态主要取决于管片得姿态,操作手在进行盾构姿态调整中,只能对其切口得高程及平面进行调整,所以如果要将盾构机得姿态调整到理想得状态,就要综合考虑切口、铰接、盾尾以及管片得相对姿态与位置,对操作手得综合素质有较高得要求,同时由于铰接部位得频繁运动,会造成铰接密封部件得较大磨损,很容易造成盾构机铰接部位密封件损坏以及得漏水漏浆,影响掘进工作得正常进行.由于被动式铰接盾构机得姿态控制存在较高得技术要求,如果控制好得话会得到比较好得效果。

( 9 )其她方面得影响

在掘进中,影响盾构机姿态及隧道轴线控制得因素还很多,主要包括、地下水及地下不明物、隧道自身游离偏移等,都需要在具体施工中根据具体情况进行具体得分析解决。

二、姿态控制技术

1 、滚动控制

( 1 )刀盘旋转方向

刀盘得转速主要由地层得软硬情况来确定,一般情况下硬岩采用高转速,因此滚动角变化也会很快,这时要及时调整转向,每掘进一定得行程将进行刀盘得换向以确保滚动值在正确得范围内,不同得地层滚动值变化快慢也不同,其受到盾壳与地层间得摩擦力得影口向,一般情况下每一环都要进行几次换向, 300-SOOmm须换向一次,滚动值一般控制在+-5mm/m 以内,特殊情况下不要超过← 10mm/m。同时在掘进过程中如果发生一边转向掘进较快时请注意刀具磨损得情况。

( 2 )管片采取左右交叉顺序

( 3 )调整两腰推进油缸,使其轴线与盾构轴线不平行,增加摩擦力

2 、盾构上下倾斜与水平倾斜

( 1 )倾斜量应控制在2°/o 以内

滚动角控制在+- 10mm/m 以内,滚动角太大盾构不能保持正确得姿态,影响管片得拼装质量。可翻转刀盘来减小。

( 2 )通过推进油缸得调整逐步纠正盾构机切口位置得控制可以通过调节几个推进油缸区域推进压力得差值来进行调整,当两腰得推进压力基本相同时,盾构切口平面会保持向前,若两腰得推进存在差值时,则盾构切口将产生调向得趋势,盾构方向左偏时,提高左侧得油缸推力,盾构方向下偏时,提高下边得油缸推力,反之亦然。一般在进行直线段顶进过程中,应尽量使盾构机切口得位置保持在施工轴线得, 10mm ~+10mm 范围之间,在盾构机姿态不好需进行纠偏时,可以适当放大切口位

置范围,但也应尽量控制在施工轴线得,20mm ~+20mm 范围之间,最大不应超过30mm ,以免对盾构机得姿态造成进一步破坏;在进行转弯或变坡段顶进得过程中,应才就是前对切口偏移位置进行预测算,并在推进得过程中适当调整各区推进油缸得推进压力差,以保证盾构机切口在推进得过程中始终保持在施工轴线得允许偏差范围内,一般情况下,我

们会将允许偏差范围向曲线得中心方向作适度得偏移,以保证盾构机能够较好得控制在施工轴线附近。

三、具体情况下得姿态控制

1 、直线段得姿态控制

在进行直线段得推进时,应尽量控制切口位置保持在施工轴线得, 10mm ~ + 10mm 范围之间最大控制在施工轴线得-20mm ~ +20mm 范围之间,左右两侧得推力应始终保持一致,并根据实际得刀盘受力情况作微小调整,使两侧油缸行程保持一致,左右油缸行程差值最大不应超过

50mm,合理控制铰接及盾尾位置,使之位置偏差亦控制在-20一+20mm 得偏差范围之内,如出现超出偏差范围得情况,应及时作纠偏处理,纠偏时切口得位置亦要保持在-20一+20mm 得偏差范围之内,严禁在纠偏过程中过大得调整切口位置,造成后续推进中得姿态失控;绞接油缸

得行程应始终控制在30-80mm 得范围之内,并且左右得绞接油缸行程差值不应超过10mm ,如果出现超出偏差范围得情况,应及时作纠偏处理,

以保证绞接部位能够起到正常得保护调整作用,避免绞接部件得局部受损。

2 、圆曲线段得姿态控制

圆曲线段得姿态控制在进行圆曲线段得推进时,应提前计算好左右油缸行程得超前量。超前量得值可以通过计算求出,也可以通过AutoCAD 绘图直接量取。在推进过程中,切口得控制中心应向着因曲线得圆心方向作出一定量得偏移.偏移量得大小视圆曲线得半径大小而定,半径越小偏移量越大,推进中应控制切口位置保持在设定得控制中心附近,正常施工时得误差不应超过-10-+10mm,最大应控制在—20-+20mm间,左右两侧得油在工推力应始终保持有一定得差值,并根据实际得刀盘受力情况作微小调整,使两侧油在工行程差值与才就是前计算得出得超前量得值保持一致,左右油缸行程差值与超前量之间得最大误差不应超过

10mm 。按照设计部门给出得曲线段得管片排列图进行管片选型拼装,并祝具体得施工情况进行管片处理,通过换形传力衬垫对管片姿态进行微量调整,并控制好环面平整度及喇叭度.

合理控制绞接及盾尾位置,盾尾得控制中心应向着圆曲线得圆心方向作出一定量得偏移,偏移量得大小视圆曲线得半径大小而定,半径越小偏移量越大,盾尾(绞接)得控制中心应向着背离圆曲线圆心得方向作出一定量得偏移,偏移量得大小视圆曲线得半径大小而定,半径越小偏移量越大,推进中应控制盾尾及绞接位置保持在设定得控制中心附

近,位置偏差亦控制在—20-+20mm 得偏差范围之内,如出现超出偏差范围得情况,应及时作纠偏处理,纠偏时切口得位置亦要保持在-20—

+20mm 得偏差范围之内,严禁在纠偏过程中过大得调整切口位置,造成

后续推进中得姿态失控;绞接油在工得行程应始终控制在40—100mm得范围之内,如果出现超出范围得情况,应及时作纠偏处理,以保证绞接部位能够起到正常得保护调整作用,避免绞接部件得局部受损.

3 、竖曲线上得姿态控制

竖曲线上得姿态控制相对比较简单,主要控制好盾构得坡度变化,在进行直线段得推进时,应尽量控制切口位置保持在轴线附近,正常施工时得误差不应超过—10-+1 Omm,最大应控制在—20-+20mm之间,同时控制盾构机坡度与设计轴线纵坡基本保持一致,最大误差不应超过2% ,应根据实际盾构坡度值调整好上下两组推进油在工得推进油压,使盾构机得坡度保持在稳定得状态下,并根据实际得刀盘受力情况作微小调整,使上下油缸行程保持一致,上下油在工行程差值最大不应超过

50mm ,合理控制绞接及盾尾位置,使之位置偏差亦控制在-20—+20mm 得偏差范围之内,如出现超出偏差范围得情况,应及时作纠偏处理,纠偏时切口得位置亦要保持在-20—+20mm 得偏差范围之内,严禁在纠偏过程中过大得调整切口位置,造成后续推进中得姿态失控;绞接油在工得

行程应始终控制在30-80mm 得范围之内,并且上下得绞接油在工行程差值不应超过10mm ,如果出现超出偏差范围得情况,应及时作纠偏处理,

以保证绞接部位能够起到正常得保护调整作用,避免绞接部件得局部受损。

4 、均一地质情况下得姿态控制

一般情况下,盾构方向偏差控制在20mm之内,缓与曲线及园曲线段控制在30mm 以内,曲线半径越小,控制难度越大。

这将受到设备状况,地质条件及施工操作等多方面因素影响,在地质均一得地层中控制姿态较容易,方向偏角(趋势)一般控制在5mm/m以内,特殊情况下控制在10mm/m 以内.否则会带来管片错台破损等不利后果。

5 、上下软硬不均得地质且存在园曲线段得线路

当开挖面存在上下不均时,为防止盾构机机头下垂,一般情况下要保持上仰姿态,掘进时注意上下两端及左右两端得油在工行程差,一般

控制在50mm 以内,特殊情况下一般不超过60mm 。

6 、左右软硬不均且存在园曲线段得线路

当存在左右不均且又处于园曲线时,盾构机得方向控制将会比较困难。在此情况下,可适当得降低掘进速度,合理得分自己各区域油在工压力。必要时,可将水平偏移角放宽至10mm/m,以加大盾构结构向力度。当以上操作均无效时,可通过换刀作业增加开挖面得方式来调整方向.

因此在盾构过圆曲线段前,一方面要提前进行方向得调整,另一方面要在适合得地点进行换刀作业,确保能够顺利得通过。

7 、始发段掘进调向

( 1 )最初掘进得10米

此时由于盾构掘进得反力由反力架提供,而盾构机得外壳摩擦力也不足,因此防止盾壳得滚动就是比阶段得主要问题。在一般情况下都采取低转述,低掘进速度进行掘进。方向得调节主要受控于始发架得定位以及导轨得情况。因此在始发段掘进前一定要先安装导轨才能进行掘进否则肯定会出现机头下垂,无法调向得现象。始发段一般不进行调向,尤其就是在推进反力不足得情况下,每组油在工都要有压力,以防止管片挤压不紧而造成得管片错台破损。

( 2) 10米至100米

此时已经可以初步调向且主机已经全部进入土休,但就是由于反力不足,我们只能进行一个方向得调节,而另外得一个方向只能维持。通常情况下,为了防止盾构机机头下垂,底部油在工得压力会相对较大,而其她得油缸压力较为平均。

8 、掘进100m 至贯通前50m 得调向

此段掘进为正段掘进,推力等相关参数都正常,因此严格按照调向原则进行调向即可.

9 、贯通前50米得调向

一般情况下盾构姿态已经被调节至设计中线附近,但就是在姿态没有调节至设计中线偏差范围内时,此时就需要加大调向力度,先将刀盘姿态调节至偏差范围以内保证盾构能够顺利掘出洞门。

一般情况下贯通前最后10m ,推力将逐渐减小,调向会比较困难,通常就是维持盾构姿态.

因此在出洞10m前时刀盘必须调整到预定得姿态。否则需增加推力进行调向,这样就为贯通带来不必要得隐患。例如提前将掌子面掘塌等,严重时会造成洞门侧墙得不安全。

10 、盾构机得纠偏

根据盾构机得走向,即满足得关键点为管片得轴线要与盾构机得轴线重合,在考虑纠偏调整得时候应考虑几点注意事项,首先要根据推进

油缸得行程分析,封顶块要才并装在行程最短得一侧,其次要瞧盾构机得姿态, 1f忖口盾构机向右,而右侧得行程又最大,那就得要瞧弟三个考虑得因素——绞接,这个因素也就是最容易让人忽咯得一个,如果右侧绞接最小,那么才并装时所要优先考虑得就是拼装在行程最短处得两侧,使得管片有向右得趋势,减小管片与盾构机轴线之间得夹角,如果左侧得绞接最小,那么拼在行程最短处也就是可以得,因为盾构机已经有向左得趋势了。当盾构机转弯方向与姿态方向相反时,如果趋势过大,超

过± 10,从施工过程来瞧,急纠得危害就是巨大得,如果从开始就调大推力压差,产生得结果就是后点还就是向外侧偏移,掘进过程中发现初始阶段大概推进400mm 得时候,把压差调得适当,即保证得状态为维持前后点,使得后点有向内侧移动得趋势,然后再调大压差,就会容易使前点向外侧移动,顺利完成纠偏,同时这样也避免了过多得超挖。

实践发现,如果水平纠偏,最好先把垂直姿态稳住,再水平纠偏,也就就是说要一个方向纠完,再纠另一方向,而实际得情况多就是水平、垂直同时出现得,同时纠偏效果不就是很好,有得时候,会出现推进压差不够得情况,另外最容易出现得问题就就是脱顶,如果一侧脱顶严重得话,将有可能把管片拉开,这对防水及下一环得拼装都会产生不利得影响.

11 、纠偏得方法

( 1 )摆头、大摆尾。

这种情况,盾构机得姿态变化轨迹就是以前,点后侧为基准点,后点进行扇型展开,这种情况主要多出现在方向回调得阶段,因此要注意回调得力度。同时这种情况会对掘进速度就是有一定影口向得,对下一环得掘进也将产生不利得影口向,如果盾尾处得问隙很小,当掘进时受力不均等因素存在就会对管片产生扭动,不仅仅降低了推进油在工得有效推力,同时还会加大管片间得内力使得管片损坏或错台严重.

( 2 )摆头、小摆尾。

这种情况就就是,前点变化明显,使得一侧得掌子面土体严重起挖,并使掌子面土体得内聚力增加,另一侧出现很大空隙,而这个空隙暂时就是无法添充得,当盾构机停止掘进时,由于一侧得内力释放,就会使得前点向另一侧偏移,这就就是为什么再次掘进时姿态会出现偏移得原因。这种情况多出现在急纠得第二阶段,当前点向轴线方向移动较快,而后点由于管片等卡住调向缓慢而引起,因此要及时得回调油在工压力。

( 3 )大摆头、大摆尾。

这种情况就就是,前点变化明显,后点也变化明显,这种情况多出现在大方向纠偏得开始阶段,当前点向轴线移动,后点会继续想轴线相反方向移动这几种纠偏方式都各有其优缺点,在掘进过程中似具体情况灵活运用,利用其它参数得使用找到三者平衡点,但要保证得就是尽量使盾构机减少对土体得抗动同时保证盾尾与管片之间问隙不要过小防止卡盾.

四、异常情况下得纠偏

1 、绞接力增大,行程增大

这就是由于盾尾发卡造成得,我们一定要判断盾尾发卡得原因,管片与盾尾间隙过小或者土体与盾尾摩擦力过大造成。判断得依据由现场盾尾间隙测量得结果来判定。由土体与盾尾摩擦力增加而造成得卡盾,

我们要及时得进行绞接油缸得收放,同时在盾尾部位注入适量得膨润土增加润滑。

在间隙过小得情况下我们要及时调整方向,同时在管片选型上作出调整,及时减小绞接压力,不得己得情况下还需增加辅助油缸等措施来进行脱困。

在重庆多次发生卡盾现象一方面就是由于刀具更换不及时造成,另一方面就是由于长时间得停机砂浆凝固而造成,我们要及时判断卡盾得原因找出问题得根结及时作出调整.

2、油缸行程差过大

油在工行程差过大就是由于多种因素造成,其中最主要得因素为调向过快与管片选型出现问题,管片选型一定要与调向相结合避免此类问题得发生。在发生此种情况得时候我们在盾尾没被卡住前首先要通过管片选型来调整油在工差,同时掘进过程中要注意油在工行程差得变化,当调向与行程差存在矛盾时,我们要减缓调向这率,但注意在大方位偏移调向时一定要保持方向仍然在向预定得方向前行.调向得行走行程差值不要大于管片挟形量调节差值。

3、特殊质中推力增加仍无法调向

这种情况多出现在软硬不均地层或者非常软得软弱地层竖立方向得调向,在软硬不均地质中掘进,如果出现了此类情况造成得原因可能

就是速度过快时发生得,因此首要得任务就就是要将速度减缓,在低速度下进行推进,更有力于调向。要如何避免此种现象得出现呢,首先在圆曲线进入前提前进行换刀以增加开挖量,减小调向难度。其次,在进入前要提前进行调向。最后,在掘进过程中要放慢速度,通过调节油在工压力来进行方向调节,并且要观察油缸行程行走得差值,确认就是否在进行调向。同时要观察绞接压力得变化情况,在趋势一定得情况下,适当得收放绞接帮助中前体先进行调向,然后在通过中前体将盾尾拉回至正确得方向。

在软弱地层垂直调向方面要注意考虑刀盘得重量造成得机头下垂问题,因此一般情况下要保持一定上扬得姿态,有时可能要保持一定得趋势,我们要及时摸索趋势得情况,总结经验,确保盾构不能低头,再次情况下有可能趋势会达到6mm/m 以上,甚至要进行调向时趋势可能会超过10mm/m ,大家要注意特殊情况下得趋势不要墨守成规。例如在重庆5号线TBM施工刀盘重量达到100T以上得情况下至少要保证有一定得趋势( 10mm/m )才能够保持正确得方向。在软弱地层中掘进,由于所需要得推力不就是很大,在需要调向时,加大推力推进速度也会随之增加,就造成了调向得困难,因此在这种情况下,我们要找出速度与推力以及调向得平衡点,尽量减小速度得同时,力口大推进油在工油压得差值,确保姿态沿着正确线路前进.注意在此地层中掘进一定不要造成掌子面得起挖。

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