CN114033402A - 一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及盾构施工技术领域，更具体而言，涉及一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法。包括以下步骤：S1、选择全断面硬岩地层为停机整修位置；S2、盾尾后部二次注浆制作止水环箍；S3、盾体径向注浆孔注入高浓度膨润土；S4、利用高压空气置换并排空土仓内剩余渣土；S5、回缩铰接油缸使刀盘脱离掌子面；S6、在掌子面位置人工开凿刀盘整修作业洞室；S7、进行刀盘整修后恢复正常推进施工。能够有效保证盾构机在硬岩地层中快速进行刀具更换及刀盘修理，确保盾构机安全快速恢复正常的施工生产状态。本发明主要应用于硬岩地层盾构机刀盘整修施工方面。
Description
技术领域
本发明涉及盾构施工技术领域，更具体而言，涉及一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法。
背景技术
目前在轨道交通施工过程中，我国华东、华南等沿海地区均采用盾构法进行地铁隧道施工。受到地理位置影响，盾构开挖断面普遍存在硬岩地层，施工过程中普遍存在刀具磨损需要更换的情况。
因硬岩地层普遍强度较高，盾构机刀盘磨损后紧挨着掌子面，旧刀具拆除后，新刀具因空间不足导致安装困难的现象时有发生，容易出现因空间狭小，刀具装配效果不佳导致快速磨损的问题，因整修时间过长导致周围水土流向土仓造成施工受阻的现象也时有发生，时间浪费的同时也会造成盾构机因停机时间过长难以恢复正常推进施工。
发明内容
为克服上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，该施工方法有效解决了硬岩地层盾构机刀盘整修施工过程容易出现整修缓慢、恢复施工困难以及盾构恢复推进后刀具再次快速损坏的问题，能够有效保证盾构机安全快速恢复正常的施工生产状态。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：
一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，包括以下步骤：
S1、选择全断面硬岩地层为停机整修位置；
S2、盾尾后部二次注浆制作止水环箍；
S3、盾体径向注浆孔注入高浓度膨润土；
S4、利用高压空气置换并排空土仓内剩余渣土；
S5、回缩铰接油缸使刀盘脱离掌子面；
S6、在掌子面位置人工开凿刀盘整修作业洞室；
S7、进行刀盘整修后恢复正常推进施工。
所述步骤S2中，在盾尾后第5环、第6环整环进行二次注浆形成止水环。
所述步骤S3中，采用注浆泵通过盾构预留的径向注浆孔注入至盾体与地层之间的间隙。
提前拌制浓度为20s的膨润土，并经过发酵3日。
所述步骤S4中，采用高压空气置换土仓内的渣土，使土仓内部压力与掌子面形成动态平衡。
所述步骤S5中，盾构停机前，铰接油缸同时伸出100mm，停机后回缩铰接油缸到0mm，使刀盘脱离掌子面，形成凌空面，便于刀盘旋转及新的刀具安装。
所述步骤S6中，若刀盘磨损严重，可通过刀盘辐条间的空隙在掌子面开凿作业洞室。
所述作业洞室为2mx2m，深度为80cm。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
止水环箍的设置，有效阻止了隧道后部来水涌入土仓，造成施工危险；向注浆孔注入高浓度膨润土可有效避免因停机时间过长导致的盾体抱死现象，便于盾构恢复施工；排空土仓内剩余渣土利于周围土体及地下水的稳定，便于后续刀盘整修施工；回缩铰接油缸使刀盘脱离掌子面有效避免盾构恢复推进时新的刀具因贯入度较大造成的瞬时受力破损现象。本施工方法，解决了硬岩地层盾构机刀盘整修施工过程容易出现整修缓慢、恢复施工困难以及盾构恢复推进后刀具再次快速损坏的问题，能够有效保证盾构机在硬岩地层中快速进行刀具更换及刀盘修理，确保盾构机安全快速恢复正常的施工生产状态。
附图说明
图1为本发明施工流程示意图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，包括以下步骤：
S1、选择全断面硬岩地层为停机整修位置；
S2、盾尾后部二次注浆制作止水环箍；
S3、盾体径向注浆孔注入高浓度膨润土；
S4、利用高压空气置换并排空土仓内剩余渣土；
S5、回缩铰接油缸使刀盘脱离掌子面；
S6、在掌子面位置人工开凿刀盘整修作业洞室；
S7、进行刀盘整修后恢复正常推进施工。
优选的，步骤S2中，在盾尾后第5环、第6环整环进行二次注浆形成止水环。防止隧道后部来水涌入土仓造成作业人员施工受阻。
优选的，步骤S3中，采用注浆泵通过盾构预留的径向注浆孔注入至盾体与地层之间的间隙。提供润滑和填充的作用，可有效避免因停机时间过长导致的盾体抱死现象，便于盾构恢复施工。
优选的，提前拌制浓度为20s的膨润土，并经过发酵3日。
优选的，步骤S4中，采用高压空气置换土仓内的渣土，使土仓内部压力与掌子面形成动态平衡。利于周围土体及地下水的稳定，便于后续刀盘整修施工。
优选的，步骤S5中，盾构停机前，铰接油缸同时伸出100mm，停机后回缩铰接油缸到0mm，使刀盘脱离掌子面，形成凌空面，便于刀盘旋转及新的刀具安装。有效避免盾构恢复推进时新的刀具因贯入度较大造成的瞬时受力破损现象的发生。
优选的，步骤S6中，若刀盘磨损严重，可通过刀盘辐条间的空隙在掌子面开凿作业洞室。作业人员可在整修作业洞室内进行刀盘的修复作业，不同的位置整修仅需通过刀盘旋转便可以实现。
优选的，作业洞室为2mx2m，深度为80cm。
上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、选择全断面硬岩地层为停机整修位置；
S2、盾尾后部二次注浆制作止水环箍；
S3、盾体径向注浆孔注入高浓度膨润土；
S4、利用高压空气置换并排空土仓内剩余渣土；
S5、回缩铰接油缸使刀盘脱离掌子面；
S6、在掌子面位置人工开凿刀盘整修作业洞室；
S7、进行刀盘整修后恢复正常推进施工。
2.根据权利要求1所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：所述步骤S2中，在盾尾后第5环、第6环整环进行二次注浆形成止水环。
3.根据权利要求1所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：所述步骤S3中，采用注浆泵通过盾构预留的径向注浆孔注入至盾体与地层之间的间隙。
4.根据权利要求3所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：提前拌制浓度为20s的膨润土，并经过发酵3日。
5.根据权利要求1所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：所述步骤S4中，采用高压空气置换土仓内的渣土，使土仓内部压力与掌子面形成动态平衡。
6.根据权利要求1所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：所述步骤S5中，盾构停机前，铰接油缸同时伸出100mm，停机后回缩铰接油缸到0mm，使刀盘脱离掌子面，形成凌空面，便于刀盘旋转及新的刀具安装。
7.根据权利要求1所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：所述步骤S6中，若刀盘磨损严重，可通过刀盘辐条间的空隙在掌子面开凿作业洞室。
8.根据权利要求7所述的一种硬岩地层盾构机刀盘整修施工方法，其特征在于：所述作业洞室为2mx2m，深度为80cm。
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