【摘要】：大粒徑卵礫石地層是北京地鐵修建過程中開挖難度最大的地層之一,給土壓平衡盾構施工造成了一系列的難題。刀盤是土壓平衡盾構的重要構件之一,合理的刀盤結構型式是大粒徑卵礫石地層土壓平衡盾構高效、可靠運行的前提。為了找出適用于大粒徑卵礫石地層的刀盤結構型式,以北京地鐵九號線盾構工程為背景,開展大粒徑卵礫石地層土壓平衡盾構開挖原型試驗,基于"北京地鐵盾構施工實時管理系統(tǒng)"和"北京地鐵建設安全風險技術管理體系"收集盾構關鍵施工參數,以現(xiàn)場掘進試驗數據有基礎,對盾構掘進效能、盾構關鍵參數地層適應性及刀具磨損情況進行了對比研究。研究結果表明:1)大粒徑砂卵石地層輻條式刀盤適應性更好,掘進效率更高,對刀具的磨損控制更為有利;2)輻條式刀盤可適當增大開口率至55%~65%;3)大粒徑卵礫石地層,輻條式刀盤比面板式土壓力控制更加穩(wěn)定;提高盾構掘進速度的同時,應注意盾構土壓力的控制,合理的盾構推進速度應為20~60mm/min。
[Abstract]:The gravel-gravelly stratum with large diameter is one of the most difficult strata in the construction of Beijing subway, which causes a series of difficulties for the construction of earth pressure balance shield. The cutter head is one of the important components of the earth pressure balance shield. A reasonable cutter head structure is the premise of the high efficiency and reliable operation of the earth pressure balance shield in the large gravelly stratum. In order to find out the type of cutter head structure suitable for large size gravel formation, the prototype test of earth pressure balance shield tunneling in large size gravel stratum was carried out under the background of shield tunneling project of Beijing Metro Line 9. Based on "Beijing Metro Shield Construction Real-time Management system" and "Beijing Metro Construction Safety risk Technical Management system", the key construction parameters of shield tunneling are collected, and the effectiveness of shield tunneling is based on the field tunneling test data. The stratum adaptability and tool wear of the key parameters of shield machine are compared and studied. The results show that: 1) the large diameter sand pebble stratum spoke cutter is more adaptable, the driving efficiency is higher, and the tool wear control is more favorable, 2) the spoke cutter head can increase the opening rate to 55% 65%; 3) in large gravelly bed, the control of earth pressure by spoke cutter head is more stable than that by panel type, and the control of earth pressure of shield machine should be paid attention to while the speed of shield tunneling is increased, and the reasonable speed of shield driving should be 20 ~ 60mm / min.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學力學與建筑工程學院;北京城建集團有限責任公司博士后工作站;
【基金】：國家自然科學基金重點支持項目(U1261212) 北京市科技計劃項目(D08050600390803)
【分類號】：U455.39

【參考文獻】

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【共引文獻】

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