大型泥水复合盾构施工关键技术与管理研究.pptx

大型泥水复合盾构施工关键技术与管理研究目录 CONTENTS一 前言二大型泥水复合盾构施工关键技术三大型泥水复合盾构技术管理一、前言 本人从事并参与了南京长江隧道、南京扬子江隧道、南京地铁3号线(单洞双线)过江隧道、南京地铁10号线(单洞双线)过江隧道、南京地铁4号线及上海长江隧道等大型过江泥水复合盾构隧道的建设与技术管理工作，收集了施工中典型技术案例，对大型过江泥水复合盾构隧道施工关键技术进行分析总结，并结合二十多年来从事大型过江隧道和地铁施工的技术经验与管理体会，编著以下技术文件与同行分享，以期待对今后类似工程的建设起到积极的指导和借鉴意义。鉴于本人技术水平和时间所限，不妥或错误之处，敬请各位专家、领导和同行们批评指正。一、前言越江、跨海通道飞速发展，主要有桥梁、隧道或者桥隧组合形式盾构工法安全、高效，得到越来越多应用盾构隧道发展趋势：大深度、大直径、长距离施工挑战不断增加一、前言国内外超大直径泥水盾构简介国家/地区工程名称盾构直径国家/地区工程名称盾构直径中国周家嘴路隧道14.5m中国钱江隧道15.43m香港屯门-赤鱲角海底隧道17.6m中国纬七路长江隧道14.93m中国三阳路隧道15.76m中国军工路隧道14.87m中国上海沿江隧道15.43m中国上海长江隧道15.43m中国北横通道15.56m俄罗斯莫斯科Silberwald隧道14.2m中国虹梅南路隧道14.93m俄罗斯莫斯科Lefortovo隧道14.2m中国长江西路隧道15.43m德国易北河第4隧道14.2m中国瘦西湖隧道14.93m日本东京湾隧道14.14m中国上中路隧道14.87m荷兰绿色心脏隧道14.87m一、前言国内外超大直径泥水盾构简介中国的超大直径泥水盾构施工技术已经处于世界领先地位，但仍需重示一些重难点施工关键技术与技术管理二、大型泥水复合盾构施工关键技术目Part 1盾构选型与刀盘刀具设计组合Part 2大型盾构始发与接收关键技术录Part 3高水压复合地层江底盾尾刷更换技术CONTENTSPart 4盾构高压状态下刀盘修复与动火作业Part 5大型泥水盾构江中换刀技术盾构主驱动密封失效与更换Part 6Part 7过江隧道盾构“冒顶”与脱困处理Part 8大型隧道盾构施工型事故案例1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合 （1）南京扬子江隧道复合盾构刀盘刀具设计：采用典型的超大型泥水复合盾构刀盘和刀具，可以实现软土、卵砾石地层、复合地层和岩石等地层的盾构掘进施工。 刀盘初装刀配置了312把先型切削刀（焊接固定）；172把主切削刀（螺栓固定可拆式）；80把可伸缩更换切削刀；15把向导型切刀；17把推出式切削刀；32把外围切削刀；45把19寸可更换双刃滚刀；6把17寸中心单刃滚刀；38把19寸可推出双刃滚刀；合计717把。 南京扬子江隧道北线3557m，其中软弱地层1100m，岩石段600m，砂砾石及砂层、淤泥质粉土段约1857m，其中纵坡为4.5%、2.5%、3.9%、1%和4.5%等段，平面曲线分别为直线段、缓和曲线段160m、缓和曲线段半径R5998m-R6158m，最后为R1000m曲线段；S线隧道长度4200m。1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合庞万利一体式滚刀1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合与滚刀互换双刃重型撒裂刀1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合初装刀配置设计理念 在前600环软土地层中掘进，依靠先行切削刀（高出面板200mm）完成切削工作，并起到保护滚刀与可更换切削刀的作用。 盾构掘进600环后，先行切削刀会因为磨损严重而损坏，在进入岩石阶段与滚刀高度一致，岩石地层滚刀起主要切削作用。 线路岩层段长约500-600米，利用初装滚刀进行岩石地层的掘进（初装滚刀为robins分离式滚刀），初步设想每盘滚刀大约可掘进岩石地层200m，分3次完成岩层段掘进 刀盘设计可推出2批次可推出式滚刀，实现不换刀完成岩层掘进。 设想中心6把单刃17寸滚刀磨损量小。 设想岩层段完成后的卵砾石和软土地层推出80把可更换切削刀，高出面板160mm来完成剩余的隧道掘进工作。设想可以实现全线掘进不换刀。1、盾构选型与刀盘刀具设计与组合实际刀具使用情况 先行切削刀在进入岩石层段磨损量不大； 在岩层段初始阶段，先行切削刀在岩层段与滚刀一起破岩； 初装滚刀多处出现偏磨和刀圈崩断、断裂现象； 后采用一体式球齿滚刀，经过6-8次带压换刀，完成岩层段掘进； 将可推出式滚刀进行全部推出，并进行锁死固定，共同参与了岩石掘进工作，增加了