CN107859520A - 一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法 - Google Patents

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Abstract

一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,包括步骤如下:步骤一:分别对待开挖隧道中心线两侧5m~6m范围内的土体进行加固;步骤二:对加固区进行钻孔排索;步骤三:在盾机构的采石箱与土仓的排浆闸阀之间安装一道手动闸阀;步骤四:对盾机构的采石箱进行改造;步骤五:设定盾机构所用的泥浆参数;步骤六:设定盾构掘进参数;直至设计盾构线路挖掘完毕,施工结束。本发明解决了传统的泥水盾构长距离穿越锚索区施工中锚索造成排浆管及采石箱被卡死或封堵、刀盘被缠绕缩小刀盘开口率以及刀具崩坏的技术问题。

Description

一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法
技术领域
本发明属于泥水盾构施工技术领域,尤其涉及一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法。
背景技术
泥水盾构机作为当今最先进的隧道掘进超大型专用设备,是实现掘进、出土、支护等一次开挖成洞的高科技施工设备,广泛用于城市轨道交通、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。由于城市建筑物集中,且其基坑围护结构施工工艺具有不确定性,隧道在一定区域内难免存在锚索,从而加大盾构施工风险和施工技术难度。盾构在锚索区掘进时,一方面须严格控制地面沉降量,合理控制切口压力,保证盾构开挖面稳定;另一方面须加强盾构机掘进速度监测,间接判断刀盘磨损情况。
发明内容
本发明目的是提供一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,要解决传统的泥水盾构长距离穿越锚索区施工中锚索造成排浆管及采石箱被卡死或封堵、刀盘被缠绕缩小刀盘开口率以及刀具崩坏的技术问题,还要解决频繁清理管路与采石箱影响施工进度、增大施工风险以及导致施工成本高的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案。
一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,包括步骤如下。
步骤一:分别对待开挖隧道中心线两侧5m~6m范围内的土体进行加固,加固深度为进入隧道结构下方的隔水层中至少1m。
步骤二:对加固区进行钻孔排索;所述钻孔包括第一钻孔和第二钻孔;其具体步骤包括如下。
步骤1:进行第一钻孔的钻设;第一钻孔设有若干个,且沿待开挖隧道的左侧结构边线纵向间隔布置,第一钻孔的孔径为1200mm~1800mm,第一钻孔的孔底钻至隧道底板位置,相邻第一钻孔之间的间距为1000mm~1400mm。
步骤2:随后对第一钻孔中的锚索进行排除。
步骤3:待步骤2中的第一钻孔中的锚索全部排除后,对第一钻孔进行回填,并进行加固处理。
步骤4:进行第二钻孔的钻设;第二钻孔设有若干个,且沿待开挖隧道的右侧结构边线纵向间隔布置,第二钻孔的孔径为1200mm~1800mm,第二钻孔的孔底钻至隧道底板位置,相邻第二钻孔之间的间距为1000mm~1400mm。
步骤5:对第二钻孔中的锚索进行排除。
步骤6:待步骤5的第二钻孔中的锚索全部排除后,对第二钻孔进行回填,并进行加固处理。
步骤三:在盾机构的采石箱与土仓的排浆闸阀之间安装一道手动闸阀,用以保证盾构机前方切口环压力稳定性。
步骤四:对盾机构的采石箱进行改造,以防止残留锚索钢绞线在盾构掘进过程中对设备、管路造成损坏。
步骤五:设定盾机构所用的泥浆参数,参数的设定要保证泥浆的携渣能力,便于将钢绞线排出;其中泥浆的比重为1.25 g/cm3~1.3 g/cm3,粘度为25s~35s、含砂率小于5%。
步骤六:设定盾构掘进参数,以保证盾构机在锚索区域的平稳运行,掘进中注意各个施工参数的变化情况,并对掘进参数进行调整;直至设计盾构线路挖掘完毕,施工结束。
优选的,步骤一中对土体的加固采用旋喷桩,桩体的直径为600mm~800mm范围内,相邻桩体间距为400mm ~600mm。
优选的,步骤二中所述第二钻孔与第一钻孔之间并排布置。
优选的,步骤二中,对第一钻孔和第二钻孔进行回填采用的材料均为水泥土,水泥与土的体积配合比为1:6~1:10;在对第一钻孔回填完成后,采用双管旋喷桩或者三管旋喷桩进行复喷处理;在对第二钻孔回填完成后,采用双管旋喷桩或者三管旋喷桩进行复喷处理。
优选的,步骤四中对改造后的盾机构采石箱包括有箱主体、进浆管、排浆管和采石门;其中,进浆管和排浆管分别连接在箱主体的左右侧面上;所述进浆管上、靠近箱主体的部位上设有进浆控制阀;所述排浆管上、靠近箱主体的部位上设有排浆控制阀;所述采石门有两个、沿横向间隔设置在箱主体的前侧面或者后侧面上,且其中一个采石门与纵向倾斜板对应设置;所述箱主体为矩形立体结构;在箱主体内的空腔中还设有竖向隔板、格栅网和卸料板组;
所述竖向隔板沿纵向分隔箱主体的内部,并将箱主体分成左、右腔体;在竖向隔板中部开设有排浆孔;
所述格栅网设置在竖向隔板的排浆孔处、位于迎水面一侧;所述格栅网的尺寸与排浆孔的尺寸相适应,且格栅网的通过连接件可拆卸连接在排浆孔周边的竖向隔板上;
所述卸料板组包括有纵向倾斜板和横向倾斜板;所述纵向倾斜板的坡面面向采石门,其底边抵靠在采石门下方的箱主体侧壁上,其顶边抵靠在采石门对侧的箱主体侧壁上;所述横向倾斜板的坡面背向竖向隔板,其顶边抵靠在格栅网下方的竖向隔板上,其底边支撑在纵向倾斜板上;
所述采石箱还包括有辅助通浆管;所述辅助通浆管与进浆管、排浆管并联联通,辅助通浆管的一端连接在进浆管上、进浆控制阀的外侧,辅助通浆管的另一端连接在排浆管上、排浆控制阀的外侧;在辅助通浆管的进浆端和出浆端分别设有辅助进浆控制阀和辅助排浆控制阀;所述采石箱的顶部安装有测试箱主体内部压力的压力传感器和泄压阀;所述压力传感器有一组,且间隔设置在箱主体顶部。
优选的,所述箱主体设有排浆管一侧的外侧面上还连接内循环排浆管;所述内循环排浆管设置在排浆管的上方。
优选的,所述辅助通浆管包括有设置在两端的弯管段以及连接在两个弯管段之间的直管段;所述直管段与其两侧的弯管段之间均通过法兰连接,在直管段长轴线位置处设有将直管段分隔成上、下腔体的水平隔板。
优选的,步骤六中在掘进过程中,当刀盘扭矩持续大于3000KN.m且掘进速度小于5mm/min,对盾构机的泥水仓进行开仓排障处理,在排除泥水仓中的障碍物,以保证盾构正常掘进施工。
优选的,步骤六中在掘进过程中当泥浆环流不畅时或P2泵(排浆泵)出现负压时,关闭步骤三中的手动闸阀,确保泥水仓压力稳定,以保证盾构机前方切口环压力稳定性;然后打开泄压阀,待箱主体内压力降低后,打开采石门对箱主体进行清理;采箱主体清理完成后,关闭采石门,重新开启步骤三中的手动闸阀,使浆液从箱主体中通过,继续掘进。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果。
1、本发明盾构施工前先对锚索区内既有锚索进行排除处理,并对盾构机进行适应性改造,减少可能残留锚索对盾构设备造成损坏,降低盾构机管道堵塞频率,减少采石箱清理次数。
2、本发明针对锚索区地质条件拟定合理的掘进参数,保证盾构机平稳快速穿越锚索区,减少了锚索钢绞线对盾构机设备闸阀、盾构机上的排浆泵叶轮等损坏,为泥水盾构长距离穿越锚索提供了技术支持。
3、利用本发明的方法,在长距离锚索区穿越过程中,以平稳的掘进参数及采用优质泥浆增大进浆浆液粘度值,提高泥浆的携渣能力,降低施工风险,能够满足盾构施工的需要。
4、本发明中的采石箱是本发明掘进方法的核心设备,采用双仓隔断结构,并在中间增设格栅网,能够有效地对锚索钢绞线与加固水泥块进行隔离,通过开采石箱能够清理出盾构机内滞排物,减少锚索钢绞线对后续设备损坏,降低管路堵塞频率,保证了保证盾构机平稳快速穿越锚索区,同时也有效的解决了传统的泥水盾构长距离穿越锚索区施工中锚索造成排浆管被卡死及采石箱被封堵、刀盘被缠绕缩小刀盘开口率以及刀具崩坏的技术问题,还解决了频繁清理管路与采石箱影响施工进度、增大施工风险以及导致施工成本高的技术问题
5、传统的盾构施工中在打开采石箱时,泥水仓后面MV2-1\MV2-2\MV2-3的三个阀需要关闭以后才能开启采石箱的门,如果其中有一个阀没关或没关严,开采石箱时泥水仓内的泥浆就会延管路通过采石箱漏出,造成泥水仓泄压;而本发明为避免因锚索卡住这个阀,造成无法关严,在采石箱与这三个之间增加一个手动的闸阀,当需要开采石箱时将其关闭,确保泥水仓压力稳定。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明采石箱装置正面结构示意图。
图2是本发明中箱主体设有排浆管一侧的结构示意图。
图3是本发明中箱主体设有进浆管一侧的结构示意图。
图4是图1中A-A剖面结构示意图。
图5是图1中E-E剖面结构示意图。
图6是本发明中箱主体及其两侧排浆管和进浆管的平面结构示意图。
图7是图6中B-B剖面结构示意图。
附图标记:1—箱主体、2—内循环排浆管、3—排浆控制阀、4—排浆管、5—辅助通浆管、5.1—弯管段、5.2—直管段、6—排浆孔、7—辅助排浆控制阀、8—辅助进浆控制阀、9—进浆管、10—进浆控制阀、11—采石门、12—吊耳、13—竖向隔板、14—连接件、15—泄压阀、16—压力传感器、17—横向倾斜板、18—格栅网、19—连接螺栓、20—纵向倾斜板、21—水平隔板。
具体实施方式
这种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,包括步骤如下。
步骤一:分别对待开挖隧道中心线两侧5m~6m范围内的土体进行加固,加固深度为进入隧道结构下方的隔水层中至少1m。
步骤二:对加固区进行钻孔排索;所述钻孔包括第一钻孔和第二钻孔;其具体步骤包括如下。
步骤1:进行第一钻孔的钻设;第一钻孔设有若干个,且沿待开挖隧道的左侧结构边线纵向间隔布置,第一钻孔的孔径为1200mm~1800mm,第一钻孔的孔底钻至隧道底板位置,相邻第一钻孔之间的间距为1000mm~1400mm。
步骤2:随后对第一钻孔中的锚索进行排除。
步骤3:待步骤2中的第一钻孔中的锚索全部排除后,对第一钻孔进行回填,并进行加固处理。
步骤4:进行第二钻孔的钻设;第二钻孔设有若干个,且沿待开挖隧道的右侧结构边线纵向间隔布置,第二钻孔的孔径为1200mm~1800mm,第二钻孔的孔底钻至隧道底板位置,相邻第二钻孔之间的间距为1000mm~1400mm。
步骤5:对第二钻孔中的锚索进行排除。
步骤6:待步骤5的第二钻孔中的锚索全部排除后,对第二钻孔进行回填,并进行加固处理。
步骤三:在盾机构的采石箱与土仓的排浆闸阀之间安装一道手动闸阀,用以保证盾构机前方切口环压力稳定性。
步骤四:对盾机构的采石箱进行改造,以防止残留锚索钢绞线造成盾构过程中设备、管路损坏。
步骤五:设定盾机构所用的泥浆参数,盾构掘进施工时,采用优质泥浆进行环流,增大进浆浆液粘度值,参数的设定保证泥浆的携渣能力,便于将钢绞线排出;其中泥浆参数范围详见下表:
,然后定时进行环流系统逆送模式,减少锚索钢绞线进入管道,降低管道堵塞频率。
步骤六:设定合理的掘进参数,如盾构扭矩、推力、转速等相关参数,以保证盾构机在锚索区域的平稳运行,掘进中注意各个施工参数的变化情况,并对掘进参数进行调整;直至设计盾构线路挖掘完毕,施工结束,其中盾构掘进参数如下。
(1)、刀盘转速及旋转方向控制:由于锚索区中仍有10%锚索残留,预防有锚索缠绕刀盘时,刀盘转速过快造成刀齿崩掉;同时,在掘进过程中当环隔时段更换刀盘转向,可以有效防止锚索过度缠绕在刀盘上。
(2)、掘进速度控制:预防盾构在锚索处理地层加固区掘进时,产生过多的大直径水泥块堵塞管路,以及在泥浆环流不畅时,掘进速度过快,容易在泥水仓内堆积渣土,增加对泥浆环流不畅的影响。
(3)、总推力控制:控制刀具贯入度,尽可能减少大直径水泥块的产生,防止钢绞线卡管排浆不畅时,大直径渣土无法正常通过,长时间堆积使排浆管到堵死。
(4)、刀盘扭矩管理:刀盘扭矩的变化能直接反映出锚索对刀盘缠绕的程度,根据扭矩变化可以及时对掘进参数进行调整,避免锚索对刀盘过度、过多缠绕。如锚索在刀盘上缠绕过多,减小刀盘开口缝隙,影响盾构排渣。
(5)、密切关注盾构机上排浆泵吸口水压:盾构机上排浆泵吸口水压变化,直接反应出盾构机上排浆泵前端管路是否通畅;如吸口水压变为负值时,表明盾构机上排浆泵前端管路已经堵塞,此时应立即停止推进,清理堵塞管道,防止长时间在堆积造成管道堵死,增加清理难度。
(6)、盾构姿态:盾构平面轴线偏差及高程宜控制在+20mm之内,减少纠偏,降低对土体的扰动。
检验结果表明:本发明的盾构掘进参数控制完全能够满足盾构穿越锚索区施工的要求。
本实施例的步骤一中对土体的加固采用旋喷桩,桩体的直径为600mm~800mm范围内,相邻桩体间距为400mm ~600mm。
本实施例的步骤二中,所述步骤二中所述第二钻孔与第一钻孔之间并排布置。
本实施例的步骤二中,对第一钻孔和第二钻孔进行回填采用的材料均为水泥土,水泥与土的体积配合比为1:6~1:10;在对第一钻孔回填完成后,采用双管旋喷桩或者三管旋喷桩进行复喷处理;在对第二钻孔回填完成后,采用双管旋喷桩或者三管旋喷桩进行复喷处理。
如图1-7所示,步骤四中对改造后的盾机构采石箱包括有箱主体1、进浆管9、排浆管4和采石门11;其中,进浆管9和排浆管4分别连接在箱主体1的左右侧面上;所述进浆管9上、靠近箱主体1的部位上设有进浆控制阀10;所述排浆管4上、靠近箱主体1的部位上设有排浆控制阀3;所述采石门11有两个、沿横向间隔设置在箱主体1的前侧面或者后侧面上,且其中一个采石门11与纵向倾斜板20对应设置;所述箱主体1为矩形立体结构;在箱主体1内的空腔中还设有竖向隔板13、格栅网18和卸料板组;
所述竖向隔板13沿纵向分隔箱主体1的内部,并将箱主体1分成左、右腔体;在竖向隔板13中部开设有排浆孔6;
所述格栅网18设置在竖向隔板13的排浆孔6处、位于迎水面一侧;所述格栅网18的尺寸与排浆孔6的尺寸相适应,且格栅网18的通过连接件14可拆卸连接在排浆孔6周边的竖向隔板13上;所述卸料板组包括有纵向倾斜板20和横向倾斜板17;所述纵向倾斜板20的坡面面向采石门11,其底边抵靠在采石门11下方的箱主体1侧壁上,其顶边抵靠在采石门11对侧的箱主体1侧壁上;所述横向倾斜板17的坡面背向竖向隔板13,其顶边抵靠在格栅网18下方的竖向隔板13上,其底边支撑在纵向倾斜板20上;所述采石箱还包括有辅助通浆管5;所述辅助通浆管5与进浆管9、排浆管4并联联通,辅助通浆管5的一端连接在进浆管9上、进浆控制阀10的外侧,辅助通浆管5的另一端连接在排浆管4上、排浆控制阀3的外侧;在辅助通浆管5的进浆端和出浆端分别设有辅助进浆控制阀8和辅助排浆控制阀7;所述采石箱的顶部安装有测试箱主体1内部压力的压力传感器16和泄压阀15;所述压力传感器16有一组,且间隔设置在箱主体1顶部。
本实施例中,所述箱主体1设有排浆管4一侧的外侧面上还连接内循环排浆管2;所述内循环排浆管2设置在排浆管4的上方。
本实施例中,所述辅助通浆管5包括有设置在两端的弯管段5.1以及连接在两个弯管段5.1之间的直管段5.2;所述直管段5.2与其两侧的弯管段5.1之间均通过法兰连接,在直管段5.2长轴线位置处设有将直管段5.2分隔成上、下腔体的水平隔板21。
本实施例中,所述采石箱装置顶部还设有用以吊装采石箱装置的吊耳12;所述吊耳12设有一组,且在箱主体1对称布置。
本实施例中,所述采石门11有两个、沿横向间隔布置,且其中一个采石门11与纵向倾斜板20对应设置;所述采石门11通过连接螺栓19与箱主体1连接。
本实施例的步骤六中,在掘进过程中,当刀盘扭矩持续大于3000KN.m且掘进速度小于5mm/min,泥浆环流不畅(排浆管口处被堵塞,逆洗无法解决),出现结泥饼征兆时,对盾构机的泥水仓进行开仓排障处理,在排除泥水仓中的障碍物,以保证盾构正常掘进施工。
本实施例的步骤六中,在掘进过程中,根据盾构掘进参数判断,当掘进过程中当泥浆环流不畅时或P2泵出现负压时,关闭步骤三中的手动闸阀,确保泥水仓压力稳定,以保证盾构机前方切口环压力稳定性;然后打开泄压阀15,待箱主体1内压力降低后,打开采石门11对箱主体1进行清理;采箱主体1清理完成后,关闭采石门11,重新开启步骤三中的手动闸阀,使浆液从箱主体1中通过,继续掘进。
采石箱是本发明掘进方法的核心设备,采用双仓隔断结构,并在中间增设格栅网,能够有效地对锚索钢绞线与加固水泥块进行隔离,通过开采石箱能够清理出盾构机内滞排物,减少锚索钢绞线对后续设备损坏,降低管路堵塞频率;如此不断循环,以达到盾构正常施工的目的。
在打开采石箱时候泥水仓后面MV2-1\MV2-2\MV2-3的三个阀需要关闭以后才能开启采石箱的门,如果其中有一个阀没关或没关严,开采石箱时泥水仓内的泥浆就会延管路通过采石箱漏出,造成泥水仓泄压,为避免因锚索卡住这个阀,造成无法关严,在采石箱与这三个之间增加一个手动的闸阀,当需要开采石箱时将其关闭,确保泥水仓压力稳定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求限定。
上述工艺,将理论与实际统一,软件与施工结合,从源头节约了材料,减少了施工工序,保证了施工的效率及质量,为后续更复杂的构件制作提供了解决思路与方法。

Claims (9)

1.一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于,包括步骤如下:
步骤一:分别对待开挖隧道中心线两侧5m~6m范围内的土体进行加固,加固深度为进入隧道结构下方的隔水层中至少1m;
步骤二:对加固区进行钻孔排索;所述钻孔包括第一钻孔和第二钻孔;其具体步骤包括如下:
步骤1:进行第一钻孔的钻设;第一钻孔设有若干个,且沿待开挖隧道的左侧结构边线纵向间隔布置,第一钻孔的孔径为1200mm~1800mm,第一钻孔的孔底钻至隧道底板位置,相邻第一钻孔之间的间距为1000mm~1400mm;
步骤2:随后对第一钻孔中的锚索进行排除;
步骤3:待步骤2中的第一钻孔中的锚索全部排除后,对第一钻孔进行回填,并进行加固处理;
步骤4:进行第二钻孔的钻设;第二钻孔设有若干个,且沿待开挖隧道的右侧结构边线纵向间隔布置,第二钻孔的孔径为1200mm~1800mm,第二钻孔的孔底钻至隧道底板位置,相邻第二钻孔之间的间距为1000mm~1400mm;
步骤5:对第二钻孔中的锚索进行排除;
步骤6:待步骤5的第二钻孔中的锚索全部排除后,对第二钻孔进行回填,并进行加固处理;
步骤三:在盾机构的采石箱与土仓的排浆闸阀之间安装一道手动闸阀,用以保证盾构机前方切口环压力稳定性;
步骤四:对盾机构的采石箱进行改造,以防止残留锚索钢绞线在盾构掘进过程中对设备、管路造成损坏;
步骤五:设定盾机构所用的泥浆参数,参数的设定要保证泥浆的携渣能力,便于将钢绞线排出;其中泥浆的比重为1.25 g/cm3~1.3 g/cm3,粘度为25s~35s、含砂率小于5%;
步骤六:设定盾构掘进参数,以保证盾构机在锚索区域的平稳运行,掘进中注意各个施工参数的变化情况,并对掘进参数进行调整;直至设计盾构线路挖掘完毕,施工结束。
2.根据权利要求1所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:步骤一中对土体的加固采用旋喷桩,桩体的直径为600mm~800mm,相邻桩体间距为400mm ~600mm。
3.根据权利要求2所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:步骤二中所述第二钻孔与第一钻孔之间一一对应布置。
4.根据权利要求3所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:步骤二中,对第一钻孔和第二钻孔进行回填采用的材料均为水泥土,水泥与土的体积配合比为1:6~1:10;在对第一钻孔回填完成后,采用双管旋喷桩或者三管旋喷桩进行复喷处理;在对第二钻孔回填完成后,也采用双管旋喷桩或者三管旋喷桩进行复喷处理。
5.根据权利要求4所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:步骤四中对改造后的盾机构采石箱包括有箱主体(1)、进浆管(9)、排浆管(4)和采石门(11);其中,进浆管(9)和排浆管(4)分别连接在箱主体(1)的左右侧面上;所述进浆管(9)上、靠近箱主体(1)的部位上设有进浆控制阀(10);所述排浆管(4)上、靠近箱主体(1)的部位上设有排浆控制阀(3);所述采石门(11)有两个、沿横向间隔设置在箱主体(1)的前侧面或者后侧面上,且其中一个采石门(11)与纵向倾斜板(20)对应设置;所述箱主体(1)为矩形立体结构;在箱主体(1)内的空腔中还设有竖向隔板(13)、格栅网(18)和卸料板组;
所述竖向隔板(13)沿纵向分隔箱主体(1)的内部,并将箱主体(1)分成左、右腔体;在竖向隔板(13)中部开设有排浆孔(6);
所述格栅网(18)设置在竖向隔板(13)的排浆孔(6)处、位于迎水面一侧;所述格栅网(18)的尺寸与排浆孔(6)的尺寸相适应,且格栅网(18)的通过连接件(14)可拆卸连接在排浆孔(6)周边的竖向隔板(13)上;
所述卸料板组包括有纵向倾斜板(20)和横向倾斜板(17);所述纵向倾斜板(20)的坡面面向采石门(11),其底边抵靠在采石门(11)下方的箱主体(1)侧壁上,其顶边抵靠在采石门(11)对侧的箱主体(1)侧壁上;所述横向倾斜板(17)的坡面背向竖向隔板(13),其顶边抵靠在格栅网(18)下方的竖向隔板(13)上,其底边支撑在纵向倾斜板(20)上;
所述采石箱还包括有辅助通浆管(5);所述辅助通浆管(5)与进浆管(9)、排浆管(4)并联联通,辅助通浆管(5)的一端连接在进浆管(9)上、进浆控制阀(10)的外侧,辅助通浆管(5)的另一端连接在排浆管(4)上、排浆控制阀(3)的外侧;在辅助通浆管(5)的进浆端和出浆端分别设有辅助进浆控制阀(8)和辅助排浆控制阀(7);所述采石箱的顶部安装有测试箱主体(1)内部压力的压力传感器(16)和泄压阀(15);所述压力传感器(16)有一组,且间隔设置在箱主体(1)顶部。
6.根据权利要求5所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:所述箱主体(1)设有排浆管(4)一侧的外侧面上还连接内循环排浆管(2);所述内循环排浆管(2)设置在排浆管(4)的上方。
7.根据权利要求6所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:所述辅助通浆管(5)包括有设置在两端的弯管段(5.1)以及连接在两个弯管段(5.1)之间的直管段(5.2);所述直管段(5.2)与其两侧的弯管段(5.1)之间均通过法兰连接,在直管段(5.2)长轴线位置处设有将直管段(5.2)分隔成上、下腔体的水平隔板(21)。
8.根据权利要求7所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:
步骤六中,在掘进过程中,当刀盘扭矩持续大于3000KN.m且掘进速度小于5mm/min时,对盾构机的泥水仓进行开仓排障处理,在排除泥水仓中的障碍物,以保证盾构正常掘进施工。
9.根据权利要求7所述的一种泥水盾构长距离穿越锚索区的掘进方法,其特征在于:步骤六中,在掘进过程中当泥浆环流不畅时或排浆泵出现负压时,关闭步骤三中的手动闸阀,确保泥水仓压力稳定,以保证盾构机前方切口环压力稳定性;然后打开泄压阀(15),待箱主体(1)内压力降低后,打开采石门(11)对箱主体(1)进行清理;采箱主体(1)清理完成后,关闭采石门(11),重新开启步骤三中的手动闸阀,使浆液从箱主体(1)中通过,继续掘进。
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