北京地鐵盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)選型（對(duì)應(yīng)砂礫層）探討對(duì)象土質(zhì)砂礫含有率高，細(xì)石成分少的砂礫層◆細(xì)石成分（粘土）含有率：推定為微少◆最大砂礫直徑：φ120×3=L360mm◆砂的含有率（質(zhì)量比）：最大為

65％

開(kāi)挖面的穩(wěn)定方法？

砂礫的處理方法？

能否防止地下水？施工法比較①泥土加壓盾構(gòu)機(jī)施工法

(1)◆將挖掘土沙和開(kāi)挖面添加劑混合攪拌◆不透水性?流動(dòng)化=轉(zhuǎn)換為“泥漿”◆土艙內(nèi)土壓=開(kāi)挖面土壓+開(kāi)挖面水壓制泥劑注入口刀盤制泥劑注入管螺旋輸送機(jī)土壓計(jì)盾構(gòu)千斤頂攪拌機(jī)泥土土艙施工法比較②泥土加壓盾構(gòu)機(jī)施工法

(2)◆開(kāi)挖面能否穩(wěn)定？◆能否防止地下水？

用比泥水比重大的泥土來(lái)對(duì)抗，因此有優(yōu)勢(shì)。

圍巖砂礫徑構(gòu)成可通過(guò)添加劑改良因此適用土質(zhì)廣泛。

開(kāi)挖面添加劑的選定很重要

為了確保安全性需要探討輔助裝

置施工法比較③泥土加壓盾構(gòu)機(jī)施工法

(3)◆砂卵石的處理方法？

刀盤的開(kāi)口可以擴(kuò)大設(shè)定，因此可以比泥水式吞下更大尺寸的卵石。

吞下卵石的搬送和泥水式比較時(shí),可對(duì)應(yīng)更大的尺寸。施工法比較④泥水式盾構(gòu)機(jī)施工法

(1)◆將高比重?高粘性的泥水滲透到土粒子間◆在滲透過(guò)程中形成透泥膜◆開(kāi)挖面泥水壓

=開(kāi)挖面土壓

+開(kāi)挖面水壓施工法比較⑤泥水式盾構(gòu)機(jī)施工法

(2)◆能否形成透泥膜？為了在細(xì)石成分少的沙礫層中形成透泥膜，需要對(duì)泥水的比重?粘性進(jìn)行對(duì)應(yīng)。

泥水的比重?粘性受到流送設(shè)備能力的限制。

CMC（增粘劑）的使用會(huì)造成成本上升。開(kāi)挖面水壓的上升↓開(kāi)挖面泥水壓的不足↓開(kāi)挖面的毀壞未形成透泥膜的情況施工法比較⑥泥水式盾構(gòu)機(jī)施工法

(3)◆砂卵石的處理方法？

為了穩(wěn)定開(kāi)挖面要限制刀盤的開(kāi)口尺寸

通過(guò)徑會(huì)受排泥管尺寸、流送設(shè)備的限制根據(jù)出現(xiàn)的砂徑，在刀盤的第一次破碎后，有必要探討在通過(guò)排泥泵前的第二次破碎。施工法比較⑦適宜細(xì)石成分少的砂礫層的施工法推薦使用泥土壓盾構(gòu)施工法◆開(kāi)挖面穩(wěn)定的確定性◆不需要打碎卵石的經(jīng)濟(jì)性

?破碎設(shè)備?切刀壽命◆大城市施工的使用場(chǎng)地問(wèn)題?泥土壓＜泥水式開(kāi)挖面添加劑的選用①(1)開(kāi)挖面添加劑的目的排除（置換）開(kāi)挖面的自由水來(lái)改善止水性

--------堵孔效果補(bǔ)充地表層不足的細(xì)石來(lái)改善流動(dòng)性

--------砂石構(gòu)成的改善

機(jī)械負(fù)荷的減輕（砂礫質(zhì)土）減低挖掘土和掘進(jìn)機(jī)間的附著抵抗--------機(jī)械負(fù)荷的減輕（粘性土）開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用②開(kāi)挖面面添加加劑的的注入入效果果圖螺旋輸送機(jī)螺旋輸送馬達(dá)排土口土艙刀盤開(kāi)挖面添加劑開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用③(2)泡沫盾構(gòu)施施工法法通過(guò)泡泡沫的軸承承效果果挖掘掘土的的流動(dòng)動(dòng)性增增強(qiáng)通過(guò)將將土粒粒子間間的地地下水水置換換成泡泡沫來(lái)增強(qiáng)強(qiáng)止水水性有效防防止粘粘性土土的附附著開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用④設(shè)備概概要注入設(shè)設(shè)備、氣泡制制成設(shè)設(shè)備為為小規(guī)規(guī)模在中國(guó)國(guó)的實(shí)實(shí)際業(yè)業(yè)績(jī)豐豐富的的開(kāi)挖挖面添添加劑劑開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用⑤細(xì)石成成分少少的砂砂礫層層泡沫劑適用用范圍圍Ⅳ：需要泡泡沫盾構(gòu)施施工法法和其其他輔輔助施施工法法的范范圍開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用⑥(3)Neo-Through適用于于砂卵石石地層的開(kāi)挖面面添加加劑*泡沫的適用用范圍圍以外外也可可對(duì)應(yīng)應(yīng)開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用⑦特點(diǎn)（（1）：確保高高應(yīng)力力下的的流動(dòng)動(dòng)性*高應(yīng)力力對(duì)泡泡沫起起作用用后會(huì)會(huì)消泡泡添加前前添加后后開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用⑧Neo-Through特點(diǎn)（（2）：對(duì)地下下水的的稀釋釋小*膨潤(rùn)土土容易易被稀稀釋膨潤(rùn)土土開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用⑨適用事事例：泡沫并并用土質(zhì)概概要開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用⑩適用事事例：泡沫并并用使用泡泡沫BTYPE使用Neo-ThroughG排土口口開(kāi)度度100%開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用?(4)ChemicalPlug盾構(gòu)施施工法法（適用于于高水水壓）主劑與與添加加劑一一起在在土艙艙中混混合，，通過(guò)過(guò)向螺螺旋輸輸送機(jī)機(jī)中注注入助助劑改改良土土砂來(lái)來(lái)形成成止水水塞止水塞塞開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用?盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格

切刀力力矩設(shè)設(shè)定可可以增大

需要螺旋輸輸送機(jī)機(jī)的磨損對(duì)對(duì)策設(shè)備概概要止水塞改良土螺旋輸送機(jī)CP-S泵注入泵膨潤(rùn)土高分子系添加劑CP-M開(kāi)挖面面添加加劑的的選用用?藥劑的的效果果滑動(dòng)試試驗(yàn)添加CP-M添加CP-S排土狀狀況盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討①面板式式泥土土壓盾盾構(gòu)(1)挖掘機(jī)機(jī)構(gòu)盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討②缺點(diǎn)∶

面板引引起的的土壓壓減衰衰，造造成開(kāi)開(kāi)挖面面土壓壓不等等于測(cè)量量土壓壓?土壓管管理困困難

刀盤構(gòu)構(gòu)造物物變大大會(huì)造造成摩摩擦阻阻力增增加。。

挖掘后后的土土砂移移動(dòng)到到土艙艙內(nèi)需需要推推力?影響刀具磨磨損優(yōu)點(diǎn)∶

滾刀的的配備備可以以對(duì)應(yīng)應(yīng)超過(guò)過(guò)預(yù)想想的卵卵石。。面板型型評(píng)價(jià)價(jià)盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討③開(kāi)放輻輻條型型泥土土加壓壓盾構(gòu)構(gòu)機(jī)盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討④缺點(diǎn)點(diǎn)∶

若出現(xiàn)現(xiàn)超過(guò)過(guò)想象象的卵卵石會(huì)會(huì)有問(wèn)問(wèn)題。。優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)∶

開(kāi)挖面面土壓壓＝測(cè)量土土壓?對(duì)土壓壓管理理有效效

摩擦阻阻力小小

挖掘后后土砂砂和開(kāi)開(kāi)挖面面添加加劑的的攪拌拌效率率高。。輻條型型評(píng)價(jià)價(jià)通過(guò)充充分的的事先先討論論可能能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)對(duì)應(yīng)應(yīng)盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討⑤適宜砂砂礫層層挖掘掘的挖挖掘機(jī)機(jī)構(gòu)◆開(kāi)挖面面穩(wěn)定定的確確實(shí)性性◆將挖掘掘后土土砂的的變?yōu)闉槟嗤镣恋膬?yōu)優(yōu)勢(shì)推薦使使用輻輻條型型刀盤盤

日立建建機(jī)泥泥土壓壓盾構(gòu)構(gòu)機(jī)的的特點(diǎn)點(diǎn)∶采用圓圓柱斷斷面輻輻條，，使得得挖掘掘后土砂攪攪拌時(shí)時(shí)摩擦擦阻力力減低低。盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討⑥砂礫專專用刀刀具的的設(shè)備備：貝貝殼型型鉆(2)鉆頭設(shè)設(shè)置鉆頭的的落差差配置置?貝殼型鉆：高?齒形鉆鉆：低盾構(gòu)機(jī)機(jī)規(guī)格格的探探討⑦貝殼型鉆魚(yú)尾鉆頭制泥劑噴出口齒形鉆外圍環(huán)貝殼型鉆的的挖掘掘概念念貝殼筒型鉆鉆形狀狀1)貝殼型鉆先先行挖挖掘2)貝殼型鉆先先對(duì)砂砂卵石石進(jìn)行行沖擊擊3)解除砂砂卵石石的約約束力力4)齒形鉆鉆挖掘掘剩余余部分分有效減少齒形鉆磨磨損有效減少挖掘抵抗抗盾構(gòu)機(jī)規(guī)格的探討討⑧有作為輔助止水裝裝置采用的情況作為主要螺旋采用用(3)螺旋輸送機(jī)翼部形狀的探討帶軸螺旋帶狀螺旋盾構(gòu)機(jī)規(guī)格的探討討⑨Φ6.25m泥土壓盾構(gòu)機(jī)參考考圖（裝備最大翼翼部直徑螺旋）翼部直徑：1000mm間距：800mm運(yùn)送尺寸：L725mm×φ670mm檢點(diǎn)口：3個(gè)機(jī)內(nèi)引入構(gòu)造斷開(kāi)門盾構(gòu)機(jī)規(guī)格的探討討⑩(3)輔助止水裝置：多段螺旋運(yùn)輸機(jī)盾構(gòu)機(jī)規(guī)格的探討討?螺旋運(yùn)輸機(jī)規(guī)格?一段螺旋運(yùn)輸機(jī)（帶型）翼部直徑1000mm運(yùn)送尺寸L725mm×φφ670mm?二段螺旋運(yùn)輸機(jī)（帶型）翼部直徑845mm運(yùn)送尺寸L630mm×φφ570mm?三段螺旋運(yùn)輸機(jī)(帶軸型)翼部直徑845mm運(yùn)送尺寸L425mm×φφ290mm計(jì)算結(jié)果滑動(dòng)值＝15盾構(gòu)機(jī)停止時(shí)No.1螺旋抵抗值No.2抵抗值No.3抵抗值合計(jì)(帶狀)(帶狀)(帶軸)0.09Mpa0.04Mpa0.42Mpa0.55MPa抵抗壓力的計(jì)算例例其他探討事項(xiàng)①防止地盤沉降的對(duì)對(duì)策通過(guò)土壓測(cè)量來(lái)進(jìn)進(jìn)行開(kāi)挖面穩(wěn)定管管理土壓計(jì)【停止時(shí)】通過(guò)頂部土壓計(jì)值值控制的高濃度注注入劑自動(dòng)補(bǔ)足注注入來(lái)進(jìn)行土壓管管理【挖掘時(shí)】通過(guò)控制螺旋輸送送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)來(lái)管理左右土壓計(jì)計(jì)值成為適當(dāng)數(shù)值值。主動(dòng)土壓+地下水壓＜P＜被動(dòng)土壓+地下水壓其他探討事項(xiàng)②土壓測(cè)量的土艙內(nèi)內(nèi)性狀管理土壓計(jì)【泥土化不良狀態(tài)】在土艙內(nèi)不是均一一性狀的情況下，，復(fù)數(shù)設(shè)置的土壓壓計(jì)會(huì)檢測(cè)出極高高的值?！緦?duì)策】調(diào)整添加劑注入量量使復(fù)數(shù)的土壓檢檢測(cè)值能按從上到到下的順序平滑的的表示。其他探討事項(xiàng)③排土量測(cè)算1)挖掘土砂量（重量測(cè)算）的測(cè)算2)螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)數(shù)數(shù)的管理管理土壓－螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)數(shù)數(shù)－重量測(cè)算從結(jié)果中中求出相關(guān)關(guān)系，，使之反映到挖掘掘管理中其他探討事項(xiàng)④試運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)間的設(shè)置置在初期挖掘區(qū)間中中設(shè)置試運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)間間，決定以下項(xiàng)目目的管理值?開(kāi)挖面添加劑的配配合?開(kāi)挖面添加劑注入入率?適宜管理土壓?適宜排土量在試運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)間進(jìn)行行地表面沉降測(cè)算算很重要Φ6.25m泥土壓盾構(gòu)機(jī)參考考圖Φ6.25m泥土壓盾構(gòu)機(jī)主機(jī)機(jī)臺(tái)車間參考圖Φ6.25m泥土盾構(gòu)機(jī)后方臺(tái)臺(tái)車參考圖超大口徑泥土壓盾盾構(gòu)機(jī)提案①采用泥土壓盾構(gòu)機(jī)機(jī)占優(yōu)勢(shì)砂礫含有