城市地下工程盾构施工风险分级管控平台研发与应用分析

为有效解决城市地下工程盾构施工风险事件高发、预警响应不及时等问题，基于风险分级管控理念，结合盾构掘进参数智能化预报警机制研究，研发了城市地下工程盾构施工风险分级管控系统平台，平台主要包括盾构掘进设备参数及监控数据全维度采集、综合信息集成、GIS图层展示、盾构掘进参数智能监控、监控量测数据智能采集、风险预测及预警管理、系统管理等模块，能够实现对盾构掘进数据超限智能预警、风险智能监控、施工风险动态管理以及成型隧道结构工后风险状态管控等功能。该平台的研发与应用，为有效解决当前盾构施工监管难度大、风险响应滞后等问题，以及对各类城市轨道交通及大型市政类工程盾构施工风险信息化智慧化管控平台建设提供参考样例。     

Φ6340土压平衡C型循构设计思想及其先进性

盾构设计的合理性和科学性是盾构设备安全可靠的高效施工的基础，文章通过和以往盾构设计的比较，突出了Φ6340土压平衡C型盾构设计思想的先进性，着重对刀盘、推进油缸、管片拼装机和螺旋输送机进行了详细论述。     

地铁隧道施工设备选型与配套

在城市地铁区间隧道施工中广泛使用盾构法进行施工,除采用合适的盾构机外,盾构掘进的配套设备也是隧道施工的关键环节之一,文章针对南京地铁区间隧道的盾构施工实例,重点介绍了设备的选型和配套.     

复合地层盾构刀具磨损控制技术研究

文章以杭州地铁2号线杭发厂站—人民路站盾构区间隧道工程为背景,首先对盾构穿越上软下硬复合地层段的刀具磨损情况进行了分析,揭示了刀具严重磨损所导致的一系列施工异常现象,包括盾构掘进参数异常、盾构出土异常、地表严重沉降等;其次,针对盾构刀具非预见性严重磨损的工况,提出了地基加固结合常压换刀的处理方法,以及后续盾构掘进过程中土体改良、设备配置优化、参数控制等措施。结果表明,通过对复合地层的盾构施工措施进行优化,刀具磨损量控制在允许范围内。     

新加坡C902地铁隧道工程项目φ640mm铰接式土压平衡复合盾构的研制

盾构设计的合理性和科学性是盾构设备安全可靠和高效施工的基础.文章通过对新加坡C902地铁隧道工程项目φ6640 mm铰接式土压平衡复台盾构的技术研究和工程应用,介绍其设计条件及主要技术参数,着重对该盾构及其相关设备组成部分进行了详细论述.此复合盾构在系统优化及设计理念的先进性上比原先的盾构有很大的提高,尤其是增加了很多人性化的设计.     

新加坡C902地铁隧道工程项目6640mm铰接式土压平衡复合盾构的研制

盾构设计的合理性和科学性是盾构设备安全可靠和高效施工的基础。文章通过对新加坡C902地铁隧道工程项目6 640 mm铰接式土压平衡复合盾构的技术研究和工程应用,介绍其设计条件及主要技术参数,着重对该盾构及其相关设备组成部分进行了详细论述。此复合盾构在系统优化及设计理念的先进性上比原先的盾构有很大的提高,尤其是增加了很多人性化的设计。     

盾构关键部件在线监测和维护技术研究

以盾构设备及其施工行为作为研究对象,开发盾构及关键部件在线监测与维护系统。将基于状态的维护理论应用于盾构在线监测与维护中,参考OSA-CBM标准设计了系统的体系结构,将系统分成7个功能不同的层次模块;对盾构设备数据库系统进行设计,为整个系统提供数据支持;对盾构状态监测、故障诊断及预测等技术分别进行深入研究,实现了盾构关键部件的在线监测及维护。     

浅析盾构设备与土木工程接口

文章在总结国内城市地铁盾构施工经验的基础上,从不同的角度综合论述了在盾构隧道施工的不同阶段应该注意的设备与土木工程接口的几个问题.     

盾构始发与到达方法综述

国内外施工实例证明盾构隧道始发与到达段掘进是施工最容易出现问题的地方。盾构始发与到达掘进是盾构工法建造隧道的关键工序,该工序施工直接关系到周边建筑物及施工安全。文章分析了不同盾构始发与到达方法的特点,以及如何根据地质条件、盾构类型、洞门密封形式等选择合适的始发与到达方法,并提出了施工过程中需要注意的问题,以期对正确选择盾构始发与到达方法、减少工程事故有所帮助。     

软土地层双圆盾构改进研究

双圆盾构工法(DOT)在国内外已经有很多工程应用实例,但在软土地层施工过程中出现了一些异常地表沉降问题.文章结合双圆盾构在软土地层的工程实践和监测数据分析,提出了双圆盾构设备改进建议,并对实际效果进行了分析.结果表明:选用辐条式刀盘在合理的施工管理情况下有利于控制沉降;设置帽檐难以得到显著的沉降控制效果;采用先端混合型注浆管、在注浆[口处设置土压力计和选用合适的浆液材料等改进的盾尾注浆设备可以良好地控制双圆盾构施工引起的地层沉降;千斤顶组合、超挖刀和压重等措施可以很好地解决盾构旋转问题.提出的改进措施为改造与研制适合软土地层的双圆盾构奠定了基础,有助于双圆盾构工法在软土地层中的的推广应用.     

直径7650 mm土压平衡盾构计算机施工管理系统研制

上海浦江人行隧道施工采用的盾构是根据上海市市政建设需要从法国引进的二手设备,此设备代表了土压平衡盾构90年代初的设计、制造技术水平.其中计算机监控、施工管理系统是根据国内盾构隧道施工管理要求和盾构技术参数指标自行开发的,在浦江人行隧道工程中被成功应用.文章主要介绍了该系统的设计、开发和应用原理.     

盾构法隧道施工技术新进展

盾构机是隧道建设和城市深层地下空间开发的重要的专用设备，本文综合了自盾构发明以来从低级到高级的各种盾构类型以及国内外多种盾构施工新技术，较为详细地阐述了目前上海地区运用最多的土压平衡盾构与泥水加压盾构施工过程及适用条件，对当今世界发达国家正在研制开发的各类特殊形式，具有不同功能，适合不同的地质条件的新型盾构作了一一介绍。在衬砌结构领域中，本文介绍了能提高抗腐蚀性能，增强抗渗能力的装配式衬砌，管片     

盾构施工泥饼（次生岩块）的成因及对策

盾构由于闭胸和建立平衡而易产生的泥饼问题，一直困扰着盾构施工，其不仅影响盾构机选型、施工进度，严重者还影响施工安全。通过解剖典型事例，研究其成因，探讨盾构机选型方面和施工措施方面的对策，其目的是推进盾构工法的进一步优化，为我国正在蓬勃兴起的盾构事业提供借鉴。     

成都富水砂卵石地层盾构设备配置探讨

成都地铁1、2号线成功地采用了盾构法施工,但由于成都地质条件以高富水、高卵石含量著称,到现在为止还存在刀具消耗成本大、换刀困难、地表易坍塌及刀盘和螺旋输送机磨损严重等实际问题.文章通过对成都富水砂卵石的地质特点和现用盾构设备的优缺点的分析,提出了将盾体进行适当改进的设想:刀盘南面板式改变为辐条式、螺旋输送机由轴式改变为带式、对卵石的处理方式由破碎为主变为全部排出,这样将可以大大降低施工成本,解决地表易坍塌的问题,创新改进后的盾构设备配置将更适合成都地铁盾构施工.     

盾构隧道工程中砂卵石地层勘察技术分析

对富水卵石地层的勘察与评价直接影响砂卵石地层中盾构隧道施工的成败。常规的勘察和评价技术方法很难满足富水砂卵石地层盾构隧道施工的技术要求。为了解决富水砂卵石地层盾构隧道施工中遇到的因超挖引起地面沉降、隧道冒顶坍塌、大粒径和高强度漂卵石颗粒的卡塞和剧烈磨损盾构刀盘等问题,文章以兰州市轨道交通盾构隧道富水卵石层勘察评价为例,分析了该地层卵石粒径组成、漂石含量、卵石颗粒饱和单轴抗压强度和卵石颗粒石英含量等参数对盾构选型、施工及设计的影响,归纳了盾构隧道工程所需砂卵石地层参数的勘察技术和方法,提出了盾构隧道施工中漂石颗粒建议分组。对于穿越砂卵石地层的盾构隧道,在勘察过程中,应在盾构隧道沿线进行砂卵石层原位全颗粒分析试验,并针对不同深度内的卵石和漂石含量、尺寸、出现概率进行统计分析。     

盾构刀盘系统的设计适应性研究与评价

盾构施工地质条件错综复杂,不同地层中的掘进效果差别巨大。针对某一特定工程定制的盾构及设计方案,不可能完美契合于其它工程,盾构刀盘系统的设计适应性及其评价问题亟待解决。文章分析了刀盘系统设计适应性的影响机理,以现有设计相对于目标设计在适应性上所拥有品质的隶属匹配度作为评价模型的初始数据,提出基于改进TOPSIS的分析模型与评价方法。以现有设计为例,对其应用于某城市的地铁施工进行可适应性分析与评价。结果表明:该盾构刀盘系统17项设计任务的适应性的影响力均为一般,9项指标适应性强弱依次为,工程施工适应性掘进参数适应性技术适应性开挖面稳定适应性环保适应性施工安全适应性经济适应性地质条件适应性耐用适应性。该模型与方法可有效评价盾构刀盘系统的设计适应性,从而为一个项目完成后的盾构设备再利用于其它工程的改造和维修决策提供依据,有效提高刀盘系统设计适应性及市场竞争力。     

浅覆土下盾构快速穿越法——URUP法

浅覆土下盾构快速穿越法——URUP法是针对在地面交通十字路口、地面立交路口处建立地下穿越通道而提出的一种施工方法,该方法与传统盾构地下穿越法相比,具有施工周期短、对周围环境和既有建筑结构影响小等优点。鉴于此,文章对该施工工法关键技术、盾构断面,以及应用实例进行了较为详细的论述。     

南京上软下硬地层盾构半敞开式掘进关键技术研究

上软下硬地层造成盾构施工风险增加,引起地表沉降增大。文章以南京软硬不均地层盾构施工为工程背景,通过分析盾构掘进过程中开挖面的稳定性及相关施工参数的规律,提出了复合地层中适宜的盾构掘进模式及辅助措施,地表沉降分析验证了该施工方法的可行性和可靠性。     

复合盾构刀具布置分析与研究

复合型盾构施工中,直接与岩土体接触的刀盘,其上刀具的布置是否合理直接影响盾构施工的顺利进行和施工成本。文章从复合盾构刀具布置的基本原则出发,指出了复合盾构滚刀刀间距的布置方式,利用等磨损原则分析了复合盾构刀具布置不同半径上每条轨迹应布置的刀具数量,阐述了不同刀具的螺旋曲线布置方法,并利用实例验证了利用该方法布置复合盾构刀具的合理性。     

盾构超近距离穿越地铁运营隧道的保护技术

通过对上海地铁２号线隧道与地铁１号线隧道交叉段地层移动的分析研究，得出了盾构超近距离穿越地铁运营隧道的一些保护技术措施，包括盾构施工参数的优化匹配技术，信息化施工技术等。