盾构机PLC控制系统的改进探讨

城市地铁高速发展,地铁隧道施工普遍采用盾构机。盾构机是机械、电气、液压系统紧密结合的大型施工设备,PLC控制系统是盾构机的核心,负责状态检测、控制逻辑运算、控制指令发送,以及控制网络运行。在盾构施工过程中,PLC控制系统承担着施工质量与安全、设备状态检测与报警的重任,其核心PLC程序必须与施工工况紧密而完整结合。     

基于土压平衡盾构机的适应性设计研究

盾构机通用性较差,如隧道管片结构形式或地质水文条件等施工环境发生重大变化,就无法满足施工需求。论述盾构机总体方案设计,新制刀盘、前盾和中盾,并重新设计制造尾盾,优化其结构设计,进行适应性改造。从刀盘耐磨性和防结"泥饼"现象,对盾构机结构进行设计改造,研究表明:结构优化设计与改造后的盾构机可提高盾构施工效率、缩短生产周期、节约成本。     

复合地层条件的盾构机适应性评估与再制造技术

针对南京地铁机场线复合地层的特点,特别是复杂多变的安山岩地层特性,以及工程筹划上对盾构设备需求量大的实际情况,选择两段区间隧道拟采用的3台既有复合盾构机进行适应性评估、再制造技术研究,确定设备改制后的性能指标,介绍盾壳、推进系统、刀盘刀具等主要系统的改制方案。改制后的设备均顺利完成了相应区间隧道的实施,可为同类条件下的盾构机选型或改制提供借鉴与参考。     

土压平衡盾构下穿河道段施工风险评估与控制措施研究

为了综合评价地铁盾构隧道下穿河道施工安全风险,文章运用模糊层次分析法对土压平衡盾构隧道下穿河道施工安全风险进行分析。研究得出,该工程项目风险为中度风险,盾构机本身设备故障、地层稳定性差、施工掘进参数控制不当等因素产生的风险比较大。依据盾构机下穿河道的施工风险评价结果,系统研究施工难点及其风险对策,采取有针对性的技术措施,有效降低施工过程中的风险。     

厦门复合地层条件下的盾构机选型研究

厦门轨道交通1号线穿越地层十分复杂,具有典型的复合地层特点。结合沿海等城市复合地层中盾构施工的经验教训,针对厦门典型的地质条件,对盾构机刀盘、刀具对地层适应性进行分析,并对盾构机主要渣土改良系统、注浆系统、开仓作业系统提出建议和意见,可为厦门轨道交通1号线相关标段盾构施工提供指导和借鉴。     

狭小空间盾构机脱壳拆解技术研究

盾构机拆解是盾构掘进施工一个重要环节，而在狭小空间下盾构施工作业，尤其是狭小空间下的盾构机脱壳拆解更具挑战性。本文以北京某地铁隧道项目土压平衡盾构机脱壳拆解为例，针对狭小空间盾构机拆解施工，提出一种盾构机脱壳拆解新型施工方法。该施工工法无需借助大型起吊设备即可完成洞内拆解施工，对施工场地环境影响小，减少了设备、材料和人员消耗，具有良好社会效益和经济效益，可为相似工程提供参考和借鉴。     

南昌地铁3号线上软下硬地层盾构机选型

随着我国隧道建设的不断推进,盾构法越来越多地应用于隧道施工,而盾构选型合适与否则是盾构施工成败的关键因素之一。针对南昌市轨道交通3号线工程土建施工07合同段国威路站~青山湖西站盾构区间的盾构隧道参数和工程水文地质条件,结合工程重难点对盾构机的设计要求,分析了盾构机刀盘、刀具对上软下硬地层的适应性,并对盾构机渣土改良系统、同步注浆系统和螺旋输送机提出了优化建议和意见,总结了上软下硬地层的盾构机选型方案,对今后遇到同类工程盾构施工具有借鉴和指导作用。     

南京长江隧道盾构施工技术难点分析

南京长江隧道工程地质条件复杂,盾构直径超大,盾构施工水土压力高达0.75 MPa。采用直径约为14.9 m的气垫调节泥水平衡式盾构机独头掘进2.9 km。施工技术难点多,难度大,对盾构设备要求高。盾构机要在适应性、主要系统性能及技术服务等方面满足工程施工需要。     

风化花岗岩地层中地铁盾构隧道施工关键技术

新加坡地铁汤东线T217标段从不同风化程度花岗岩中穿过,且地面上是新加坡外交部和多个国家驻新加坡大使馆,地理环境敏感,对施工要求高.本文从盾构机刀盘和驱动系统、泥水舱压力平衡系统、泥浆输出监控系统、泥水分离系统和辅助设备五个方面介绍了盾构机系统的选型设计.针对不同工况,施工前确定了五组泥浆关键性能指标,用以指导泥浆制备...     

盾构法施工在西安地铁建设中的应用

论述盾构法施工的优点以及盾构法在城市地铁建设中的应用 对西安地铁2号线和1号线的盾构施工所穿越的地层情况、投入的盾构机类型、数量和技术参数、施工进度及过站方式等进行总结和分析,为以后西安地区地铁建设过程中盾构机的选型、改造、盾构施工计划合理编制等方面提供参考依据     

盾构施工监测预警系统研究与实践

盾构工法已经成为我国城市地铁隧道和部分铁路隧道的主要施工方法,GIS+BIM技术的应用使得盾构机的工作过程以及施工隧道现场状态更加形象直观。目前,盾构机远程监控管理系统正在向着管理信息数字化、机器参数图像化、决策系统智能化的方向飞速发展,已经成为保障盾构施工顺利进行的有效工具之一。盾构施工监测预警系统是一种基于物联网和互联网远程数据传输功能的数字化系统,可实时监控盾构机掘进状态。此外,可利用3D GIS+BIM技术模拟盾构施工的地层条件和现场环境,同时与施工过程中的盾构机全站仪系统数据相链接,形成一套动态的4D施工可视化信息管理系统。该系统可实现盾构虚拟隧道及场景的漫游,沿线建构筑物位置信息提醒,盾构机位置偏差预警、报警及盾构推进状态的可追溯功能,可以为地铁隧道施工项目提供科学、有效的管理手段。盾构掘进参数的总结与分析对后续工点及线路施工的安全风险管控具有较高的参考价值。     

复合式土压平衡盾构机穿越闽江强透水砂层技术研究

地铁盾构机下穿江河段一般为风险最高段,且不同地层组合条件下的施工风险等级也不同。结合福州地铁1号线达道站—上藤站区间盾构穿越闽江的实例,系统地研究了复合式土压平衡盾构机穿越江底强透水砂层的施工工艺,包括施工方案的整体评估、施工前的设备改造和渣土改良、施工难点及其对策、辅助工法等。该施工工艺实现了复合式土压平衡盾构机穿越江底强透水砂层的突破,既保障了施工安全,又保证了施工工期。     

地铁杂散电流监测系统的构成及其施工方法

结合北京地铁十号线对杂散电流监测系统的构成进行介绍,对监测系统参比电极、传感器、信号转接器、监测装置等主要部件的功能进行说明,并针对该线设备现场安装具体情况对监测系统主要部件的施工方法进行介绍,为今后地铁杂散电流监控系统的施工和运营管理提供了参考.     

始发段新型管片小车替代喂片机应用技术研究

在城市轨道施工中,因所用盾构机型号不一、结构各异,且车站结构差异较大,导致盾构组装始发时盾构机局部构件受车站结构影响而无法安装使用,喂片机即为频繁受限结构部件之一。为顺利完成盾构始发,需采用其他运输方式代替喂片机施工。本文结合佛莞城际FGZH-1标项目长隆站至番禺大道站盾构区间,采用新型管片小车替代喂片机施工实例,通过管片运输净空尺寸计算分析,研制一种管片小车代替喂片机,以满足管片输送及喂片要求;待盾构机前行20 m后,洞内组装喂片机,从而解决始发段因盾构机部件受车站结构影响而无法正常使用的工艺难题。本文介绍喂片机结构组成及工作原理,对喂片机设计及应用关键技术要点进行阐述和分析。     

利用分散剂处理盾构泥饼施工技术及应用效果评价研究

以杭州某标段盾构机在复合地层中处理盾构机土仓结泥饼为背景,研究盾构机土仓气密性检测、土仓土气置换、分散剂注入与半气压搅拌浸泡施工技术。结果表明,采用该技术妥善解决了盾构机在不具备开仓条件下处理盾构机泥饼的问题,避免了人员进仓处理泥饼的风险以及因盾构机开仓而造成地面及临近建筑物发生沉降的风险,省略了地面开挖、进场设备旋喷加固、等待强度、施工协调、盾构停工等一系列繁琐工序,确保了盾构机安全、快速施工,缩短工期近3个月。采用的分散剂等材料与传统技术地面加固产生弃浆污染场地相比,更具有节能环保、绿色低碳的优点。同时,该技术获得了业主及业内人士的高度评价,综合效益显著,也为类似地铁施工提供借鉴和参考。     

富水砂卵石地层中常压开仓加固技术

地铁盾构施工过程中,因设备故障必须开仓处理时受到诸多不利因素的影响,特别是在不具备带压进仓富水砂卵石地层的条件下,只能从地面进行地层加固处理来达到设备检修或进仓条件。以某市地铁盾构区间盾构机因中心回转体脱落造成隧道涌水涌砂事故为背景,研究采取地面三轴搅拌桩加固、化学注浆止水、降水等技术措施,在常压进仓作业条件下顺利完成了设备检修,解决了富水砂卵石地质条件下不能常压开仓的技术难题。     

盾构隧道施工引起的地基土超孔压特性模拟与分析

考虑盾构机盾壳与自重、开挖面正面推力、盾尾空隙、千斤顶推力和同步注浆等因素,利用有限元软件模拟研究了盾构施工过程引起的周边土体超孔压,并与实测值进行对比分析,以此验证了模拟方法的可靠性。基于单层软土、中等埋深条件下的盾构施工有限元模拟,分析了超孔压随施工过程的分布特性。研究表明,施工过程中周边土体的超孔压变化明显,随着盾构机的推进先不断增大,盾构机头到达或盾尾脱出时达到最大,盾构机离开后又逐渐减小。软土层中125 d后隧道四周超孔压的衰减率约为92%。     

江底盾构隧道地层加固及洞室施工技术

采用盾构法在某江底隧道施工过程中,左线盾构机由于受江底上软下硬地层和刀盘严重磨损等影响,掘进速度异常缓慢,要对刀盘进行修复。为达到敞开式开仓修复刀盘条件,决定从右线对左线盾构机前方地层进行提前加固;同时在合理的位置,从右线开挖通道进入左线,提前进行刀盘修复洞室的开挖。从施工平面布置和主要施工工序、施工前的准备工作、盾构机前方地层加固等8个方面介绍了江底地层加固和刀盘修复洞室施工方法以及施工中应注意的问题。     

盾构机掘进过程中铰接处漏水原因分析与处理

分析了某地铁区间盾构机掘进过程中铰接处漏水漏砂事件产生的原因。盾构机拼装完成后未进行盾尾真圆度检测,这为事故埋下安全隐患。阐述了漏水漏砂事件的处理方案。总结了盾构法施工过程中应注意的事项。盾构机设备的日常保养、检修很重要,在盾构机设备转场、组装时,应对关键部件进行必要的检测。应加强针对突发事件的应急演练,配备充足人员、有效抢险物资。加强参建各方组织、协调,及时调配技术力量、物资设备。     

三谈北京地区地铁施工用盾构机选型

北京地区的地质条件、地面环境以及社会关注度等特点,使地铁隧道施工时所采用的盾构机类型和盾构施工技术必然带来其典型的地区特色.通过分析地铁线路隧道穿越地层的工程地质及水文地质条件和各种盾构机在北京不同土层地质条件的适应性,及时总结盾构施工的技术经验,同时引入新的机型,使地铁施工盾构机更符合北京地区的工程地质实际,不断提高盾构施工与管理水平.