砂卵石地層和其他土層中廣泛分布的大漂石給盾構(gòu)施工帶來(lái)極大的安全隱患,國(guó)內(nèi)外因大漂石引起的盾構(gòu)工程事故已高達(dá)幾十起。大漂石強(qiáng)度高、硬度大、穩(wěn)定性差,與周?chē)貙哟嬖谳^大的差異,不易被盾構(gòu)破碎,且大漂石隨機(jī)分布、離散性大不易被鉆探發(fā)現(xiàn),故嚴(yán)重影響盾構(gòu)的安全作業(yè)。通過(guò)查閱文獻(xiàn)闡述了大漂石的形成原因、分布特點(diǎn)、工程特性,以及大漂石對(duì)盾構(gòu)安全作業(yè)的危害。目前,盾構(gòu)施工中大漂石的處理思路是“先探測(cè),后處理”。通過(guò)查閱文獻(xiàn)作了大漂石的探測(cè)技術(shù)綜述,其中主要包括:鉆探法、電法、地質(zhì)雷達(dá)法和地震波法,并分析了各種探測(cè)方法用于盾構(gòu)施工中探測(cè)大漂石時(shí)的優(yōu)缺點(diǎn),最終提出了在鉆孔內(nèi)采用低頻聲波探測(cè)大漂石的方法。利用聲波在地層傳播過(guò)程中,碰到大漂石會(huì)發(fā)生反射的現(xiàn)象,自主研制了用于在鉆孔內(nèi)開(kāi)展大漂石低頻聲波探測(cè)的裝置。該裝置利用彈簧的振動(dòng)、水的不可壓縮性和乳膠膜的膨脹,將彈簧施加的豎向振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)鉆孔壁的水平振動(dòng),解決了鉆孔內(nèi)沿盾構(gòu)掘進(jìn)方向振動(dòng)無(wú)法有效施加的問(wèn)題,進(jìn)而可通過(guò)工程地質(zhì)鉆孔對(duì)盾構(gòu)土層中任意深度位置的大漂石進(jìn)行探測(cè)。運(yùn)用自主研發(fā)的低頻聲波探測(cè)裝置開(kāi)展了大漂石的低頻聲波室內(nèi)探測(cè)試驗(yàn)。用磚砌筑一個(gè)長(zhǎng)10m,寬2m,深2m的探測(cè)坑槽,坑槽內(nèi)均勻填滿(mǎn)壓實(shí)的土壤,將兩種粒徑的大漂石預(yù)埋在探測(cè)坑槽內(nèi),聲波探測(cè)裝置安置于鉆孔中,對(duì)大漂石由近到遠(yuǎn)進(jìn)行探測(cè)。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)自主研發(fā)的低頻聲波探測(cè)裝置,在波速為322m/s的土壤中,對(duì)粒徑為0.21m的大漂石探測(cè)效果不理想,沒(méi)有接收到明顯的反射波信號(hào),對(duì)粒徑為0.42m的大漂石探測(cè)效果較好,接收到了明顯的反射波信號(hào)。最后,通過(guò)查閱文獻(xiàn)介紹了大漂石的預(yù)處理技術(shù)和盾構(gòu)安全掘進(jìn)技術(shù)。大漂石的預(yù)處理技術(shù)包括:人工挖孔樁處理技術(shù)、沖擊樁破碎技術(shù)、鉆孔爆破技術(shù)和注漿處理技術(shù),并分別介紹了各種預(yù)處理技術(shù)的適用條件,以達(dá)到安全和經(jīng)濟(jì)處理大漂石的目的。大漂石盾構(gòu)安全掘進(jìn)技術(shù)主要是盾構(gòu)機(jī)的選型與盾構(gòu)切削大漂石的技術(shù)要點(diǎn)。盾構(gòu)選型介紹了土壓平衡盾構(gòu)、泥水盾構(gòu)以及盾構(gòu)的刀具布置。盾構(gòu)切削大漂石的技術(shù)要點(diǎn)著重介紹了盾構(gòu)掘進(jìn)中遇大漂石的分析,盾構(gòu)施工中刀具的檢查、更換以及規(guī)范人員的操作。
【學(xué)位單位】：重慶科技學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：U231.3;U455.43
【部分圖文】：

專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文 人利用跨孔超高密度電阻率法在廣州地鐵建設(shè)中，了較好的探測(cè)效果。在深圳地鐵 11 號(hào)線(xiàn)，利用跨孔超高密度電阻率法探 CT 法 CT 法探測(cè)大漂石是把探測(cè)電極放入鉆孔內(nèi)，利用過(guò)對(duì)電流、電壓的測(cè)量反演形成 CT 成像，來(lái)判別或 3 個(gè)以上的平行鉆孔形成電極陣列，以孔孔對(duì)孔間區(qū)域進(jìn)行三維電阻率成像，如圖 1.4 所示[8]。

學(xué)院碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文 2 大漂石對(duì)盾構(gòu)安全2 大漂石對(duì)盾構(gòu)安全作業(yè)的危害法施工主要由穩(wěn)定開(kāi)挖面、盾構(gòu)掘進(jìn)和排土以及管片襯砌和壁厚注漿三法的工作原理為盾構(gòu)機(jī)械沿隧道路線(xiàn)向前推進(jìn)，并對(duì)掌子面前方土體在土層中掘進(jìn)時(shí)，刀盤(pán)在前方進(jìn)行土體開(kāi)挖，盾構(gòu)外殼對(duì)開(kāi)挖出還未時(shí)支護(hù)，承受周?chē)耐翂�、水壓以及將地下水擋在盾殼外面；通過(guò)排洞外，同步注漿系統(tǒng)完成注漿，千斤頂在后部加壓頂進(jìn)，管片安裝機(jī)片，形成隧道盾構(gòu)施工一體化。圖 2.1 為某盾構(gòu)機(jī)的圖片。

院碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文 2 大漂石對(duì)盾構(gòu)安全成；部分大漂石是由人工活動(dòng)回填而成。大漂石通常賦存在砂卵積土層中，其空間分布具有很大的隨機(jī)性，無(wú)明顯規(guī)律，不易被構(gòu)施工帶來(lái)較大的安全隱患。另外，由于不同盾構(gòu)工程所使用的盾因此影響盾構(gòu)機(jī)正常掘進(jìn)的漂石粒徑也不相同，其粒徑需由具體地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)挖掘出的大漂石。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2850433