
一级建造师考试《市政公用工程》课堂讲义(41).docx
5页一级建造师考试《市政公用工程》课堂讲义(41) 开挖掌握的根本目的是确保开挖面稳定 土压式盾构与泥水式盾构的开挖掌握内容略有不同土压式盾构,以土压和塑流性改进掌握为主,辅以排土量、盾构参数掌握(见图1K413021-1)泥水式盾构,以泥水压和泥浆性能掌握为主,辅以排土量掌握(参见图1K413021-2) (一)土压(泥水压)掌握 开挖面的土压(泥水压)掌握值,按地下水压(间隙水压)+土压+预备压设定 土压有静止土压、主动土压和松弛土压,要依据地层条件区分使用按静止土压设定掌握土压,是开挖面不变形的最抱负土压值,但掌握土压相当大,必需加大设备装备力量主动土压是开挖面不发生坍塌的临界压力,掌握土压最小地质条件良好、覆土深、能形成土拱的场合,可采纳松弛土压 变动大的状况下,一般开挖面不稳定 (二)土压式盾构泥土的塑流化改进掌握 1.土压式盾构掘进时,抱负地层的土特性是: (1)塑性变形好; (2)流塑至软塑状; (3)内摩擦小; (4)渗透性低。
细颗粒(75/Jm以下的粉土与黏土)含量30%以上的土砂,塑性流淌性满意要求在细颗粒含量低于30%、或砂卵石地层,必需加泥或加泡沫等改进材料,以提高塑性流淌性和止水性(参见图1K413021-4) 改进材料必需具有流淌性、易与开挖土砂混合、不离析、无污染等特性一般使用的改进材料有矿物系(如膨润土泥浆)、界面活性剂系(如泡沫)、高吸水性树脂系和水溶性高分子系四类(我国目前常用前二二类),可单独或组合使用 2.选择改进材料要依据条件 (1)土质(粒度分布、砾石粒径、砾石含量、黏性土含量、均等系数等); (2)透水系数; (3)地下水压; (4)水离子电性; (5)是否泵送排土; (6)加泥(泡沫等)设备空间(地面、隧道内); (7)掘进长度; (8)弃土处理条件; (9)费用(材料价格、注入量、材料损耗、用电量、设备费等) 3.流淌化改进掌握是土压式盾构施工的最重要要素之一,要随时把握土压仓内土砂的塑性流淌性一般按以下方法把握塑流性状态 (1)依据排土性状 取样测定(或依据阅历目视)土砂的坍落度,以把握土压仓内土砂的流淌状态采纳的坍落度掌握值取决于土质、改进材料性状与土的输送方式。
(2)依据土砂输送效率 按螺旋输送机转数计算的排土量与按盾构推动速度计算的排土量进展比拟,以推断开挖土砂的流淌状态一般状况下,土压仓内土砂的塑性流淌性好,盾构掘进就正常,两者高度相关 (3)依据盾构机械负荷 依据刀盘油压(或电压)、刀盘扭矩、螺旋输送机扭矩、千斤顶推力等机械负荷变化,推断土砂的流淌状态——般依据初始掘进时的机械负荷状况和地层变化结果等因素,确定开挖土砂的最适性状和掌握值的容许范围 (三)泥水式盾构的泥浆性能掌握 泥水式盾构掘进时,泥浆起着两方面的重要作用:一是依靠泥浆压力在开挖面形成泥膜或渗透区域,开挖面土体强度提高,同时泥浆压力平衡了开挖面土压和水压,到达了开挖面稳定的目的;二是泥浆作为输送介质,担负着将全部挖出土砂运送到工作井外的任务 (四)排土量掌握 1.开挖土量计算 单位掘进循环(一般按一环管片宽度为一个掘进循环)开挖土量Q,一般按下式计算: 2.土压式盾构出土运输方法与排土量掌握 土压式盾构的出土运输(二次运输)一般采纳轨道运输方式 土压式盾构排土量掌握方法分为重量掌握与容积掌握两种重量掌握有检测运土车重量、用计量漏斗检测排土量等掌握方法。
容积掌握一般采纳比拟单位掘进距离开挖土砂运土车台数的方法和依据螺旋输送机转数推算的方法我国目前多采纳容积掌握方法 3.泥水式盾构排土量掌握 泥水式盾构排土量掌握方法分为容积掌握与干砂量(干土量)掌握两种 容积掌握方法如下,检测单位掘进循环送泥流量Ql与排泥流量Q2,按下式计算排土体积Q3: 一般表示涌水(由于泥水压低,地下水流人)正常掘进时,泥浆流失现象居多。
