小半径泥水盾构始发施工方法与流程

本发明涉及盾构施工，特别涉及一种小半径泥水盾构始发施工方法。

背景技术：

1、对于小半径盾构始发掘进基本上都是在土压平衡盾构地铁施工过程中研究，由于地铁施工所用土压平衡盾构机始发困难相对较小，在小半径曲线段始发掘进相对较容易，且始发技术已较为成熟。

2、然而，采用泥水平衡盾构对典型的浅埋小曲线(如曲线半径小于250m时)的隧道进行始发时，由于盾构设备的松弛荷载较大，施工控制较为困难，且管片楔形量为较大，管片纠偏极为困难，如果控制措施采取不当，极易造成始发结构的坍塌，管片出现错台、漏水等工程病害。同时，整个曲线隧道施工质量的好坏决定于盾构始发控制及掘进过程中对轴线的精细化控制。这就使得盾构始发后在盾体未完全进入隧道前，存在不能调节姿态，常规始发隧道有超限风险的隐患。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种小半径泥水盾构始发施工方法，旨在解决相关技术盾构始发后在盾体未完全进入隧道前，存在不能调节姿态，常规始发隧道有超限风险的技术问题。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提出的一种小半径泥水盾构始发施工方法，包括如下步骤：

3、确定泥水盾构机的始发割线；

4、控制所述泥水盾构机按照所述始发割线进行盾构始发；

5、对所述泥水盾构机的掘进姿态进行监测，以获取对应的监测信息；

6、根据所述监测信息对所述泥水盾构机的姿态进行控制和调节，直至所述泥水盾构机的盾尾完全进入地质体，以完成始发施工。

7、可选地，在所述控制所述盾构机按照所述始发割线进行盾构始发的步骤之前，还包括：

8、施作盾构始发井；其中，所述盾构始发井与所述始发割线相交的侧壁上形成有用于所述泥水盾构机进行始发施工的始发端头；

9、对所述始发端头进行加固施工，以形成加固区；

10、在所述始发井内安装始发台以及反力架；

11、将所述泥水盾构机吊装就位于所述始发台上；其中，所述泥水盾构机的盾尾与所述反力架之间形成有间隙；

12、在所述间隙内安装负环管片；其中，所述负环管片的两端分别抵接于所述反力架以及所述盾尾；

13、洞门凿除。

14、可选地，在所述控制所述泥水盾构机按照所述始发割线进行盾构始发的步骤之后，还包括：

15、在所述盾尾穿过所述加固区后，对所述始发割线的割线方向进行纠偏，以使所述泥水盾构机的前进方向拟合至所述泥水盾构机的长度方向的中心直线。

16、可选地，所述始发端头形成有洞门，所述洞门上安装有钢环；

17、在所述始发井内安装始发台以及反力架的步骤之后，还包括：

18、根据盾构割线始发线路，对所述钢环的中心位置、已安装的所述反力架的空间位置进行放样测量。

19、可选地，在所述根据盾构割线始发线路，对所述钢环的中心位置、已安装的所述反力架的空间位置进行放样测量的步骤之后，还包括：

20、对已完成的放样测量的所述中心位置以及所述空间位置进行测量复核。

21、可选地，所述对所述始发端头进行加固施工，以形成加固区的步骤，包括：

22、采用换填和高压旋喷施工的方式对所述始发端头进行加固施工，以形成所述加固区。

23、可选地，所述采用换填和高压旋喷施工的方式对所述始发端头进行加固施工的步骤，包括：

24、对所述始发端头进行换填施工，形成当前端头；

25、采用双管旋喷桩对完成换填施工之后的所述当前端头注入水泥浆液以进行加固施工，以形成所述加固区。

26、可选地，所述水泥浆液的用量按360km/m3计。

27、可选地，所述采用双管旋喷桩对完成换填施工之后的所述当前端头注入水泥浆液以进行加固施工，以形成所述加固区的步骤，包括：

28、采用双管旋喷桩对完成换填施工之后的所述当前端头按照预设注浆压力注入水泥浆液以进行加固施工，以形成所述加固区；其中，所述预设注浆压力为a，a＞20mpa。

29、可选地，所述加固区土体无侧限抗压强度为b，b≥3.6mpa；

30、抗拉强度为c，c≥2mpa；

31、抗弯强度为d，d≥1.6mpa。

32、本发明技术方案通过确定泥水盾构机的始发割线，控制所述泥水盾构机按照所述始发割线进行盾构始发，对所述泥水盾构机的掘进姿态进行监测，以获取对应的监测信息，根据所述监测信息对所述泥水盾构机的姿态进行控制和调节，直至所述泥水盾构机的盾尾完全进入地质体，以完成始发施工，进而解决了相关技术在进行泥水盾构的始发施工时存在由于泥水盾构机没有完全进入土体之前而存在不能调节姿态，常规始发隧道有超限风险的缺陷。

技术特征：

1.一种小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，在所述控制所述盾构机按照所述始发割线进行盾构始发的步骤之前，还包括：

3.如权利要求2所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，在所述控制所述泥水盾构机按照所述始发割线进行盾构始发的步骤之后，还包括：

4.如权利要求3所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，所述始发端头形成有洞门，所述洞门上安装有钢环；

5.如权利要求4所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，在所述根据盾构割线始发线路，对所述钢环的中心位置、已安装的所述反力架的空间位置进行放样测量的步骤之后，还包括：

6.如权利要求2所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，所述对所述始发端头进行加固施工，以形成加固区的步骤，包括：

7.如权利要求6所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，所述采用换填和高压旋喷施工的方式对所述始发端头进行加固施工的步骤，包括：

8.如权利要求7所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，所述水泥浆液的用量按360km/m3计。

9.如权利要求8所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，所述采用双管旋喷桩对完成换填施工之后的所述当前端头注入水泥浆液以进行加固施工，以形成所述加固区的步骤，包括：

10.如权利要求9所述的小半径泥水盾构始发施工方法，其特征在于，所述加固区土体无侧限抗压强度为b，b≥3.6mpa；

技术总结
本发明涉及盾构施工技术领域，特别涉及一种小半径泥水盾构始发施工方法，本发明技术方案通过确定泥水盾构机的始发割线，控制所述泥水盾构机按照所述始发割线进行盾构始发，对所述泥水盾构机的掘进姿态进行监测，以获取对应的监测信息，根据所述监测信息对所述泥水盾构机的姿态进行控制和调节，直至所述泥水盾构机的盾尾完全进入地质体，以完成始发施工，进而解决了相关技术在进行泥水盾构的始发施工时存在由于泥水盾构机没有完全进入土体之前而存在不能调节姿态，常规始发隧道有超限风险的缺陷。

技术研发人员：于祥涛,李增良,宋鹏杰
受保护的技术使用者：中铁二十局集团南方工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13