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1、盾构在不良地质和特殊地质条件下的施工风险及处理措施1、上软下硬地层中的施工风险1.1 预防措施利用盾构推进管理系统监测反馈系统的信息， 提前1015m调整推进参数, 逐步减小刀盘推力。在此地层掘进必须控制掘进参数， 推力不能太大，刀盘转数不能太快，刀 具贯入量不宜太深。同时掘进期间要经常、有计划地检查刀具、刀盘状况。利用刀具上安装的自动测量装置， 测量刀具是否损坏，并根据其损坏数量 评价刀盘、刀具的状况，必要时，实施施工预案，带压进仓检查刀具的磨损情况， 对于部分磨损的刀具应更换。当盾构机处在上软下硬地层，尽量避免在土仓上部地层差的地段换刀。 当 必须在这样的地段频繁更换刀具时，根据在当前地层
2、中刀具的磨损情况与线路前 方的地质情况，提前确定更换刀具的位置，并对该位置地层进行加固处理，确保 当盾构机到此位置时，安全顺利地更换刀具。选择对应的软硬不均地层内施工的盾构千斤顶数量及千斤顶的部位，进行试推，测量出相应的偏转量，以此来调整推进千斤顶的压差，直到效果满意为止；保持适当的土压，防止地层发生突水涌水；控制开挖土量，防止地层土量过多损失，造成开挖面出现失稳；1.2 应急预案当盾构遇到不良地质而刀具损坏， 地面又无加固条件的情况下，采取气压 换刀的形式进行刀具的更换。具体见“气压换刀专项方案”。当盾构遇到不良地质而刀具损坏且盾构土仓无法保压的情况下， 利用盾构 机前盾上的超前注浆孔用单液
3、浆的形式固结刀盘前方、顶部的土体。然后开仓进 行换刀。当盾构机遭遇上软下硬地层导致姿态变化较大时， 首先立即停止掘进，利 用前盾盾体上的注浆孔或在地面进行注浆， 加固盾构前方掌子面的软弱地层，然 后推进油缸采用小推力，刀盘采用低转速，对盾构机姿态进行缓慢纠偏，直至姿 态恢复正常。2、孤石地层中的施工风险2.1 预防措施加强地质补勘和地质资料分析，提前掌握孤石分布及大小情况，在地面有 条件加固的情况下，提前对孤石进行注浆固结处理。盾构进入混合岩区段后，要严格监测推进油缸和刀盘伸缩油缸的推力变化、 盾构机姿态的突然变化及土仓压力和出磴量的变化，如发现异常变化，进入土仓进行检查，以判断是否存在球状风化体，并确定球状风化体与刀盘的位置关系。掘进过程中随时监测刀具和刀盘受力状态， 确保其不超载并观测刀盘是否 受力不均，以防刀盘产生变形。2.2 应急预案遇到孤石后，首先进入土仓进行检查，以确定孤石的大小及与刀盘的位置 关系。如果学子面土体稳定，孤石较小，则采用施工人员进入土仓，使用小型破 岩机具，将孤石破碎后拿出，或破碎至可以进入土仓和通过螺旋排除的碎块予以 解决。若孤石较大，小型机具不宜破除且掘进时随刀盘一起滚动时， 则利用盾构 机前盾的注浆孔或在地面采用袖阀管注浆对孤石周边土体进行加固， 使孤石和周 边土体固结到一起，然后再采用慢速掘进，将孤石磨碎、排出。
盾构在不良地质和特殊地质条件下的施工风险及处理措施
