盾构施工渣土改良专项方案

1、盾构施工渣土改良专项方案 PAGE 2编制依据（1）隧道施工图（2）铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）（3）公司司质量量管理体体系-要求（GB/T1990011-20000）一、工程概概况本工程盾构构区间总总长度335666.5mm，附属属工程包包括7个联络络通道、2个防淹淹门、12个洞门门。盾构构区间采采用德国国进口的的两台直直径8.884米的海海瑞克土土压平衡衡盾构机机进行施施工。二、工程地地质条件件和水文文地质条条件2.1地形形地貌本线地处广广东省中中部，沿沿线经过过珠江三三角洲海海陆交互互沉积平平原区，地地形平坦坦，地面面高程多多为010m，仅佛佛山西站站附近有有零星剥剥

2、蚀残丘丘分布，高高程1020m。区内内道路纵纵横，水水网发达达，河流流纵多，主主要河流流有汾江江、东平平水道、吉吉利涌、潭潭洲水道道、陈村村水道等等，均为为通航河河道。2.2工程程地质条条件（1）洞身身地层本标段区间间盾构隧隧道范围围地层岩岩性按成成因和时时代分类类主要有有：第四四系人工工填土层层；第四四系全新新统海陆陆交互沉沉积层、；第四四系全新新统残积积层；白垩垩系下统统基岩、。在里里程DKK31+4399DK332+2260洞洞身范围围地层主主要为上上软下硬硬，上部部为砂层层或全风风化或强强风化砂砂质泥岩岩、砂岩岩W4、W3（8211m）；里程程DK332+2260DK334+5500洞

3、洞身范围围地层主主要为弱弱风化砂砂质泥岩岩、砂岩岩W2（22440m）；里程程DK334+5500DK335+0005.5洞身身范围地地层主要要为上软软下硬，上上部为强强风化砂砂质泥岩岩、砂岩岩W3，下下部为弱弱风化砂砂质泥岩岩、砂岩岩W2（5000.5mm）。（2）洞身身地层分分布统计计根据目前提提供的地地质断面面图，隧隧道洞身身地层统统计如下下表所示示：表2-1 隧道地地层统计计地层比例折合长度（m）左线淤泥3.48%124.11 粉砂0.33%11.3 细砂0.38%12.8 中砂0.29%9.8 粉质粘土(残积）0.25%8.5 粉质粘土(沉积）2.10%74.9 全风化砂质质泥岩、砂

4、砂岩4.98%168.66 强风化砂质质泥岩、砂砂岩16.988%574.99 弱风化砂质质泥岩、砂砂岩76.266%2581.8 合计100%3566.5右线粉砂3.46%123.33 中砂0.60%19.0 粉质粘土(残积）0.90%29.5 粉质粘土(沉积）1.93%68.8 全风化砂质质泥岩、砂砂岩4.60%155.77 强风化砂质质泥岩、砂砂岩10.8%365.66 弱风化砂质质泥岩、砂砂岩82.9%2804.6 合计100%3566.5（3）岩层层特性全风化砂质质泥岩、砂砂岩W4：灰色色，棕红红色，原原岩结构构已经破破坏，岩岩芯呈土土状，水水浸易软软化崩解解。强风化砂质质泥岩、砂砂

5、岩W3：棕红红色、深深灰色，泥泥质、铁铁质胶结结，裂隙隙很发育育，岩芯芯呈碎块块状、局局部短柱柱状，锤锤击易碎碎。弱风化砂质质泥岩、砂砂岩W2：棕红红色、深深灰色，泥泥质、铁铁质胶结结，中厚厚层状构构造，裂裂隙稍发发育，岩岩芯呈短短柱状、柱柱状。（4）岩石石的物理理力学性性质根据我司的的勘察报报告，在在岩样中中取样进进行岩石石试验及及原位测测试，结结果如下下所示：岩石（弱风风化）的的天然抗抗压强度度最大值值为533.0MMPa，最最小值33.7MMPa，平平均值220.336MPPa。强风化岩层层的推荐荐基本承承载力为为4000kPaa。全风化岩层层的实测测标准贯贯入试验验值N=11059击，

6、标标贯平均均击数36击。 eq oac(,)级硬土土，推荐荐基本承承载力为为2000kPaa。2.3水文文地质条条件2.3.11地表水水地表水：线线路主要要经过河河涌和陈陈村水道道，地表表水系主主要为陈陈村水道道水系。2.3.22地下水水地下水主要要是第四四系土层层中的孔孔隙水和和基岩风风化裂隙隙水。勘勘测期间间测得第第四系孔孔隙潜水水地下水水水位埋埋深在0.446.11m；主要要接受大大气降水水、地表表补给，通通过地表表蒸发、人人工开采采、地表表径流等等方式排排泄。第四系孔隙隙水主要要赋存于于海陆交交互沉积积层中的的粉砂、细细砂、中中砂、粗粗砂中，海海陆交互互含水层层厚度较较大，分分布较连连

7、续，径径流畅通通，渗透透性好，水水量较为为丰富。基岩风化裂裂隙水主主要赋存存于白垩垩系下统统强、弱弱风化砂砂岩、泥泥岩及泥泥岩夹砂砂岩风化化节理裂裂隙中，含含水层埋埋深和厚厚度差异异较大，砂砂岩、泥泥岩节烈烈裂隙较较发育，水水量一般般。由于于岩性及及裂隙发发育程度度的差异异，其富富水程度度与渗透透性也不不尽相同同，裂隙隙发育，连连通性较较好，渗渗透性较较强富水水较好。三、设备配配置本标段盾构构区间采采用德国国进口的的两台直直径8.8米的海海瑞克土土压平衡衡盾构机机进行施施工，渣渣土改良良系统主主要包括括泡沫系系统和膨膨润土系系统，同同时刀盘盘形式对对渣土能能否顺利利进入土土仓有很很大影响响。3

8、.1泡沫沫系统泡沫系统主主要包括括泡沫剂剂桶、泡泡沫剂泵泵、水泵泵、溶液液计量调调节阀、空空气剂量量调节阀阀液体流流量计、气气体流量量计、泡泡沫发生生器及连连接管路路，泡沫沫系统有有8条泡沫沫管，分分别通往往刀盘面面，土仓仓，螺旋旋输送机机，其泡泡沫发生生原理见见图3-1，各部部件连接接示意图图见图3-22。向盾盾构机掘掘进仓中中注入泡泡沫发生生装置产产生的泡泡沫，用用于掘进进面土壤壤的性状改良良，掌子子面土层层在加入入泡沫后后，其塑塑性、流流动性、防防渗性都都得到改改进，同同时亦可减少少刀具的的磨损。发泡剂发泡剂水泡沫混合液压缩空气泡沫图3-1 泡沫发发生原理理图 泡沫及膨润土系统示意图 泡

9、沫及膨润土系统示意图图3-2 泡沫及及膨润土土系统示示意图图3-3 泡沫原原液泵、水水泵 图3-44 泡沫剂剂混合系系统泡沫系统有有关参数数介绍如如下：稀释液浓度度(x) ：稀释释液中所所含发泡泡剂原液液的比例例FER=泡泡沫体积积/稀释液液体积FIR=泡泡沫注入入量/开挖土土方量，即即注入泡泡沫体积积总量与与盾构机机刀盘切切削的原原状岩土土的实方方比3.2膨润润土系统统盾构机配置置有一套套膨润土土注入系系统。在在确定不不使用泡泡沫剂的的情况下下，关闭闭泡沫输输送管道道，同时时将膨润润土输送送管道打打开，通通过输送送泵将膨膨润土压压入刀盘盘、碴仓仓和螺旋旋输送机机内，达达到改良良碴土地地目的。

10、根据实际需需要，可可以把膨膨润土箱箱内装入入泥浆注注入土仓仓内。膨膨润土只只应用在在一些特特殊的工工程下。图3-5膨膨润土泵泵 图3-6膨润土土罐四、渣土改改良方法法4.1渣土土改良必必要性土压平衡式式盾构的的特点是是用开挖挖出的渣渣土作为为支撑开开挖面稳稳定的介介质，因因此要求求作为支支撑介质质的渣土土具有良良好的塑塑性变形形和软稠度度，以及及内摩擦擦角小及及渗透率率小等特特点。由由于一般般土壤不不能完全全满足这这些特性性，所以以要进行行改良，其其技术要要点是在在刀盘前前部和泥泥土仓中中注入水水、膨润润土泥浆浆、粘土土、聚合合物或泡泡沫等混混合添加加材料，经经强力搅搅拌，改改善开挖挖渣土的的

11、塑性、流流动性，降降低渣土土的透水水性。在富水含砂砂地层的的掘进主主要是要要降低对对刀具磨磨损、降降低刀盘盘扭矩、螺螺旋输送送机的磨磨损，防防止喷涌涌，采取取向刀盘盘前和土土仓内及及螺旋输输送机内内注入泥泥浆或泡沫混混合物的的方法来来改良碴碴土。并并增加对对螺旋输输送机内内注入量量，以利利于螺旋旋输送机机形成土土塞效应应，防止止喷涌。根据设计提提供的地地质勘察察报告可可知，本本项目盾盾构前段段区间8200m左右和和尾段区区间5000m左右为为砂层、淤淤泥层及及全强风风化层，且且地下水水丰富，地地下水位位较高，且且上部砂砂层渗透透性较好好，粘性性较小，不不易形成成密闭空空间，盾盾构在该该区段掘掘

12、进存在在喷涌的的风险，且且盾构机机在砂层层中掘进进时对刀刀具磨损损较快，增增大了开开仓换刀刀频率。同同时该地地层属于于软弱地地层，容容易塌陷陷，且在在始发和和到达段段附近，隧隧道埋深深较浅，存存在土仓仓漏气而而保不住住气压的的风险。因因此，在在盾构掘掘进过程程中，要要保证出出渣顺畅畅，维持持仓内土土压（或或气压）平平衡，快快速通过过。4.2渣土土改良剂剂种类渣土改良剂剂能较好好解决以以上问题题，在盾盾构机掘掘进时，向向开挖面面、土仓仓等处加加注改良良添加剂剂，其具具体功能能如下：对于富富含水砂砂层，一一方面止止水，另另一方面面可以改改善砂的的和易性性；在砂性性土和砂砂砾土地地层中，可可以起到到

13、支撑作作用而且且可以改改善土的的流动性性；在粘性性土层，可可以防止止渣土附附着刀盘盘和土仓仓室内壁壁，另一一方面，由由于改良良剂中的的微细气气泡可以以置换土土颗粒中中的孔隙隙水，因因而可以以达到止止水效果果。目前前常用的的渣土改改良剂包包括膨润润土、泡泡沫剂、高高分子聚聚合物、增增粘剂等等，不同同种类改改良剂的的适用范范围和改改良效果果有很大大差别，具具体见下下表4-1。表4-1 各种改改良剂特特点及适适用范围围膨润土泡沫剂高吸水性树树脂（聚聚合物）增粘剂特性PH值7.510.0，粘度：210PPassPH值7.38.00粘度:0.00330.22PasPH值7.510.0粘度：0.72.00

14、PasPH值7.510.0粘度度：0.515Pas适用范围砂砂(卵卵)砾石地地层粘土砂(卵)砾石地地层固结粘土砂砾地地层粗土粗砂砂地层特征制浆和输送送设备需需较大的的空间输送和使用用便捷，消消泡后渣渣土能恢恢复原来来状态在粘性软土土层有时时会因粘粘土变硬硬而出现现堵塞停止开挖时时，有时会会堵塞。4.3泡沫沫剂的应应用在实际操作作过程中中，通过过调整螺螺旋输送送机的转转速，可可以调整整土仓内土土压力，而而在不同同地层和和操作条条件下，渣渣土的类类别和性性质都不不一样，必必须加入入外加剂剂来改良良渣土。土土压平衡衡盾构成成功的关关键是要要将开挖挖面开挖挖下来的的土体在在土仓内调调整成一一种“塑性流

15、流动状态态”。发泡剂的使使用量参参数主要取决于于三个参参数： 稀释液液浓度(x)、发泡泡倍率(FEER)、注入入率(FIRR)稀释液浓浓度(x) 稀释液中所所含发泡泡剂原液液的比例例，一般般取值为为2%5%。发泡倍率率FERRFER=泡泡沫体积积/稀释液液体积，一一般取值值为815 注入率率FIRR FIR=泡泡沫注入入量/开挖土土方量。即即注入泡泡沫体积积总量与与刀盘切切削的原原状岩土土的实方方比，通通常取值值2045%。表4-2 不同地地层中注注入率土层FIR粘土20355砂、粘土混混合物25355砂、砾石性性土30455砂性土35600岩石100%泡沫用量计计算泡沫流量量QF： QFF=

16、A*V*FFIR （1）泡沫总流量量，以L/mmin为单位位，式中，A=隧道开开挖面积积，A=33.144*(88.844/2)*(88.844/2)=611.3mm2；V=盾构推推进速度度；FIR=注注入率。稀释液流流量QL：QL=QF/FEER=AA*V*FIRR/FEER （2）泡沫剂原液液加水稀稀释后的的混合物物，通常常按照25%的比例例进行，以L/min为单位;式中，V盾构构推进速速度；FIR注入率率；FER发泡倍倍率。则：原液流流量QQL*x （x=稀释液液浓度）压缩空气气流量QA：QA=QFF-QL =A*V*FFIR*(P+1)*(1-1/FFER) （3）即注入压缩缩空气的的

17、流量。式中P=空空气支持持压力（相相对压力力，一般般P=00.20.33MPaa）本工程泡沫沫剂用量量计算根据本工程程实际情情况确定定以下参参数：盾构机开挖挖直径RR=8.84mm，故A=661.33m2；盾构机推进进速度取取V=00.033m/mmin。稀释液浓度度x=33%；注入入率FIRR=355%；发泡泡倍率FERR=100 空气支持压压力P0.33MPaa按照公式（1）: QQF=A*V*FFIR 求求得泡沫沫流量QF=6443.77 L/minn；按照公式（2）: QQL=A*V*FFIR/FERR 求求得稀释释液流量量QL=644.4LL/miin；按照公式（3）: QQA= A

18、A*V*FIRR*(PP+1)*(11-1/FERR) 求得压缩缩空气量量QA=2.3177m3/minn；原液流量QQ=QLL*X= 644.4LL/miin*33%=11.9332 LL/miin掘进1米所所需时间间：1/00.033=333.333 miin每米用量为为：33.33*1.9932=64.39 L 每环用量量为：664.339*11.6=1033.0LL中控室电脑脑显示操操作：图4-1 F22 泡沫显显示图图4-2 F22 泡沫显显示图图4-3 泡沫参参数调整整4.4膨润润土的使使用膨润土浆液液对土体体的改良良作用主主要体现现在较好好的润滑滑及降低低抗剪强强度，浆浆液中的的

19、膨润土土掺量、膨膨润土浆浆液的注注入率均均对土体体改良效效果产生生影响。一一般情况况下浆液液中膨润润土掺量量越高，则则浆液的的质量性性能越好好，相应应的改良良作用也也较明显显；浆液液注入章章越高，则则相应的的改良作作用也越越大。但但掺量不不宜过大大，否则则会造成成土体的的分层离离析，不不利于盾盾构开挖挖而的稳稳定。具具体产掺掺入量和和注入量量要根据据现场地地层条件件和膨润润土品质质进行试试验，以以确定最最佳配比比。盾构施工用用膨润土土必须保保证膨润润土的质质量，严严禁膨润润土泥浆浆中含有有硬质颗颗粒，以以防损坏坏中心回回转体或或卡死刀刀盘泡沫沫管路中中的止回回阀。4.5两种种改良方方式适用用地

20、层适合使用膨膨润土改改良的地地层，（1）细粒粒含沙量量少的土土体，膨膨润土泥泥浆能够够补充砂砂砾土中中相对缺缺乏的微微细粒含含量，提提高和易易性，级级配性，从从而可以以提高止止水性；（2）透水水性高的的土体，在在高透水水性土体体中膨润润土泥浆浆较易渗渗入，并并形成具具有气密密性的泥泥模，可可有效改改善渣土土喷涌。本工程中，里程DK32+260DK34+500洞身范围地层主要为弱风化砂质泥岩、砂岩W2（2240m），用膨润土泥浆对渣土进行改良较为适合。适合使用泡泡沫改良良的地层层，（1）泡沫沫更适合合于颗粒粒级配相相对良好好的土体体，在级级配良好好的土体体中，泡泡沫和土土体颗粒粒结合得得更完整整

21、和致密密，容易易形成更更多封闭闭的空间间（2）泡沫沫更适合合平均粒粒径较大大的土体体（3）泡沫沫更适合合含水量量较高的的土体。本本工程中中，前面面8000m左右和和尾段5000m左右上上部为砂砂层、淤淤泥层及及全/强风化化砂岩和和泥岩，使使用泡沫沫剂改良良能取得得较好效效果。五、防喷涌涌措施本盾构区间间附近河河涌、水水道较多多，地下下水丰富富且水位位较高，根根据地质质剖面图图可知，线线路洞身身地层前前8000m左右主要要为砂层、淤淤泥层及及全/强风化化砂岩和和泥岩，中中间，尾尾段5000m左右上上软下硬硬地层，上上部为强强风化砂砂质泥岩岩、砂岩岩，下部部为弱风风化砂质质泥岩、砂砂岩。砂砂层渗透

22、透系数大大，难以以形成封封闭空间间，较易易发生喷喷涌。喷喷涌的发发生不但但影响正正常施工工排土和和压力舱舱压力的的控制，严重时会过多的将开挖面和管片四周的土、砂带出，造成地表沉降、塌陷，管片漏水、移位等施工事故。5.1喷涌涌产生原原因地层条件、水水压、掘掘进参数是喷涌涌发生的决定定因素，在在砂层、砂砂卵石等等敏感地地层，地地下水的的通路没有阻阻断，泡泡沫剂或或膨润土土易稀释释，土体改良良效果差差，未能能有效改改变土体的渗透透性在在水流量量大或水水力梯度度大的情情况下，极极易发生生喷涌。在中风化或或者微风风化岩层层中，若若裂隙水水发育，后后方水路路又未封闭闭，土仓仓内土体体由于水水流的影影响难以

23、以改良时时，也经经常会发发生喷涌涌现象。高高压力的的水体穿穿越土仓仓和螺旋旋输送机机形成集中中渗流带带动土仓内的土颗粒一一起涌动动，较大大水流量量的渗流经过过土仓和螺螺旋输送送机后其其压力水水头没有递减减到接近近于零的范围围。渗流夹带带土颗粒在在输送至至螺旋输输送机出出口的一一瞬间，由于前方方是临空空的隧道内部部，处于于无压状状态，渗流水便便在忽然然降低的的压力下带动动正常输输送的砂砂土喷涌而出出。5.2防止止喷涌措措施（1）严格格控制掘掘进参数数，注重重同步注注浆，裂裂隙水发发育的情情况下，要分段做止水环，避免水路连通；（2）认真真分析勘勘探资料料，在隔隔水层缺缺失的地地层掘进进要严格格控制

24、土土仓压力力，以免喷喷涌发生生后土压压难以建建立，引引起地面面的塌陷陷；（3）避免免停机后后开启螺螺旋输送送机闸门门引发的的喷涌，在在停机时时要严格判断断土仓压力力显示的的是土压还是水压压；（4）做好好施工工工序安排排，减少少盾构机机停机等等待的时时问，从从而减少少土仓内的的积水；（5）控制制每环的的出渣量，在在停机时时适当建建立土仓内的的土压，使使之大于停机处处地层的的水土压力，必必要时可可通过泡泡沫管路路向土仓内适当加入压压缩空气气。5.3喷涌涌发生时时的处理理措施（1）分析析喷涌原原因对于螺旋输输送机的的喷涌现象象，首先先应确认认螺旋输输送机喷喷涌的原原因：水水量增大大导致渣渣土过稀稀不

25、能在在螺旋输输送机形形成堵塞塞效果？则尝试试加快速速度，使使渣土变变得浓稠稠，渣土土被土仓仓内较大大气压压压出而且且螺旋输输送机内内不能形形成堵塞塞效果？则尝试试检查泡泡沫发生生效果，是是否由于于泡沫在在压力状状态下寿寿命过短或或注入泡泡沫量过过大。土土仓内渣渣土的水水量不能能控制？则应首首先通过过管片二二次注浆浆确定切切断水从从管片后后部汇流流所致，再再尝试以以泡沫会会膨润土土方式隔隔阻掌子子面来水（2）在螺螺旋输送送机停止止旋转并并且螺旋旋输送机机后舱门门开度无无论如何何调节仍仍无法满满足渣土土出土量量控制时时，应尝尝试反向向旋转螺螺旋输送送机出渣渣，避免免所出渣渣土过量量。（3）控制制螺

26、旋出出土器的的转速，可可以保证证掘进中中遇到突突发性地地下涌水水的时候候，能使使螺旋机机中的碴碴土有效效地形成成“土塞”，以便便在封堵堵涌水的的同时，还还能将土土仓中的的碴土带带出，继继续掘进进。不会会出现带带式螺旋旋从螺旋旋芯部不不受控制制地涌水水的情况况。（4）螺旋旋出土器器出料口口可以用用滑动闸闸门关上上，然后后向土舱舱内注入入添加剂剂进行土土壤调节节后，再再打开滑滑动闸门门出土。滑滑动闸门门靠液压压油缸控控制，具具有停电电时自动动关闭的的紧急功功能，以以防出现现喷涌的的时候恰恰逢停电电，造成成不可预预料的事事故。六、防结泥泥饼措施施泥饼是盾构构刀盘切切削下来来的细小小砂土颗颗粒、碎碎屑

27、在土土仓内重重新聚集集而成的的半固结结和固结结状的块块状体，泥饼的的存在加加重了盾盾构机刀刀盘和刀刀具的负负荷，常常常使掘掘进参数数出现突突变，使使施工效效率大大大降低。6.1泥饼饼的成因因（1）地层层原因隧道穿越的的复合地地层多为为全/强风化化的泥岩岩、泥质质粉砂岩岩、泥质质砂岩，这这几类岩岩层富含含粘土矿矿物颗粒粒，在刀刀具的切切削和刀刀盘的冲冲击作用用下，岩岩块变成成碎屑和和粉末状状，这些些碎屑粉粉末状的的粘土颗颗粒是形形成泥饼饼的基础础材料。本本盾构区区间在始始发段和和尾段上上覆土为为砂土和和淤泥质质土，岩岩层为全全/强风化化泥质砂砂岩，较较易形成成泥饼。（2）盾构构机刀盘盘和刀具具的

28、影响响盾构刀盘和和刀具设设计制造造缺陷会会导致施工工掘进中中泥饼的的产生，刀刀盘中心心区开口口率是泥泥岩和砂砂岩地层层盾构掘掘进中结结泥饼的的重要因因素。刀刀盘内的的搅拌棒棒及幅条条型式、数数量也是是泥饼产产生的因因素。刀刀具布置置不合理理会导致致切削下下的砂土土块度不不均、滚滚刀磨损损，进而而降低掘掘进和排排土效率率，使其其产生泥泥饼。本本区间盾盾构机刀刀盘开口口率为26%，开口口率较低低，在掘掘进过程程中要采采取有效效措施防防止泥饼饼形成。（3）施工工控制因因素除地层地质质和刀盘盘刀具设设计制造造缺陷外外，施工工过程中中操作手手的行为为也是刀刀盘结泥泥饼的一一个不可可忽视的的因素，归归结为

29、以以下几条条:未能正确判判断复合合地层下下的盾构构掘进模模式在土压平衡衡模式时时土仓内内土压设设定值过过高，导导致切削削下来的的渣土不能能顺利通通过螺旋旋机排出出，在土土仓内堆堆积挤压压，密实实度和密密度越来来越大，最最终形成成泥饼。掘进施工中中砂土改改良不到到位为改善切削削砂土的的和易性性(干稀度度、流动动性)，通常在在刀盘和和土仓内内加入水水、膨润润土和泡泡沫剂，泡泡沫剂是是一种化化学物质质，它对对砂土有有膨化、润润滑和降降低附着着力的作作用，对对降低砂砂土和刀刀盘刀具具温度也也起主要要作用。施施工过程程中因经经验和现现场判断断失误，对对加入的的改良剂剂的浓度度配比、注注入压力力、注入入量

30、等掌掌握不准准，导致致砂土得得不到很很好改良良，促成成泥饼产产生。盾构机械维维护保养养问题因系统冷却却水温度度偏高，或或是刀盘盘高速旋旋转后与与周围土土体介质质摩擦生生热，使使土仓内内温度升升高，对对泥饼有有烧结促促成作用用。设置置在刀盘盘面板上上的注入入孔时常常被堵塞塞，无法法适时按按量加入入泡沫剂剂，砂土土和易性性得不到到有效改改良。6.2防结结泥饼施施工措施施设计上，在在土仓内内设置土土压力传传感器，及时反映土仓内泥土粘附情况，预防泥饼的形成。刀盘内侧(土仓侧)设有搅拌棒，随刀盘一起转动，可加速土体流动及对螺旋机喂料，减少泥饼的形成。在施工中将采取如下措施：(1)粘性性土地层层砂土的的土

31、体改改良在粘性土地地层中的的土压平平衡盾构构施工区区段，为为了降低低土体间间的粘聚聚力、减减少土仓仓中土体体压实结结密的可可能性、减减少掘削削土体与与盾构机机刀盘及及结构间间的粘着着力，应应改善土土体的和和易性，保保证土仓仓内土压压力的稳稳定性和和出土的的顺畅。在在施工过过程中，应应及时观观察所排排土体的的情况，分分析土体体粘性和和含砂粒粒比例的的情况，及时时添加适适量的土土体改良良剂泡沫，进进行土体体改良，以以减小土土体粘性性度和粘粘着力。(2)盾构构掘进参参数的设设定在粘性土地地层中的的土压平平衡盾构构施工区区段，土土压力的的设定以以理论的的土压力力为基础础，并作作适当降降低，具具体可根根

32、据实际际操作作作调整。但但在施工工过程中中必须观观测分析析盾构穿穿越地层层的特性性，在推推进过程程中应充充分了解解施工速速度、盾盾构掘进进性能、泥泥土温度度之间的的能量转转换关系系及其对对泥饼形形成的影影响。控控制好推推进速度度，减少少泥饼产产生的机机率。(3)土压压力传感感器的设设置在土仓内不不同高度度设置土土压力传传感器，通通过两个个固定高高度点的的土压力力差可测测出土体体的表观观密度；在感觉觉有泥饼饼生成前前应用5000100-6/770010-6漏斗斗法对土土样的粘粘度进行行测量，当当粘度指指标大于于12ss时应在在注入泡泡沫剂和和膨润土土方面加加强，改改良砂土土的和易易性。(4)控制

33、制循环水水温度严格控制土土砂密封封温度，其密封温度与刀盘的冷却程度有很大关系，循环水是刀盘冷却系统的主要介质。当外界气温高于30、隧道内通风系统的功能较差时，随着单环掘进时间的增加，土仓内的温度很容易上升，因此应控制冷却水的温度，必要时需使用冰水。(5)快速速均衡施施工盾构施工要要求“连续、快快速、稳稳定”，长时间间的停机机会导致致土仓内内土压逐逐步升高高、流动动性减弱弱、刀盘盘及刀具具板结泥泥饼的可可能性增增加；掘掘进速度度太慢，生成泥泥饼的可可能性越越大。(6)定期期开舱、清清舱盾构施工中中的开舱舱检查好好比人的的体检一一样，要要定期进进行，而而不是在在出现病病态后才才采取补补救措施施。定

34、期期的开舱舱可以较较准确地地掌握前前方地层层的地质质状况和和刀具的的磨损情情况，对对刀盘结结泥饼可可起到预预防作用用，当检检查出刀刀盘有泥泥饼粘着的的情况时时应及时时、彻底底清理。七、质量安安全保证证体系7.1组织织架构图7-1质质量管理理架构图图：7.2安全全保证措措施渣土改良的的过程伴伴随着盾盾构掘进进的过程程，互相相影响，要要想实现现不断高高效掘进进，应确确保渣土土改良过过程安全全可靠，主主要安全全保障措措施如下下：膨润土的运运输、拌拌合、发发酵过程程要注意意安全；泡沫剂垂直直与水平平运输的的要保证证安全；如发生严重重喷涌时时，应远远离螺旋旋输送机机出土口口，以免免高压泥泥浆喷出出受伤；

35、渣土改良过过程中要要注意避避免造成成机械伤伤害。7.3质量量保证措措施在渣土改良良能过程程中，泡泡沫剂的的发泡效效率和膨膨润土的的质量对对渣土改改良效果果起着至至关重要要的作用用，盾构构机操作作人员只只有准确确地掌握握所使用用泡沫剂剂的发泡泡率和稀稀释液最最适合浓浓度，才才能正确确调整泡泡沫剂注注入量，以以达到最最佳改良良效果。膨膨润土的的掺入量量和浆液液的配比比是准确确计算膨膨润土注注入量的的基础。同同时膨润润土必须须纯净无颗颗粒，否否则极易易造成堵堵管。为为控制改改良剂质质量，应应做好一一下几点点措施：保证膨润土土材料的的质量；严格按照配配合比拌拌制，并并保证膨膨润土膨膨化时间间；当确定使

36、用用膨润土土泥浆改改良时，要要保证每每环注入入量；保证泡沫剂剂的质量量；使用之前进进行试验验，确定定最佳稀稀释比例例、发泡泡率以及及相应的的半衰期期；改良剂在拌拌合和使使用过程程中均要要注意防防止杂志志进入，以以免影响响改良效效果和堵堵塞系统统管道。目录TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc416160295编制依据 PAGEREF _Toc416160295 h 11 HYPERLINK l _Toc416160296一、工程概概况 PAGEREF _Toc416160296 h 1 HYPERLINK l _Toc416160297二、工程地地质条件件和水文文地质条条件 PAGEREF _Toc416160297 h 2 HYPERLINK l _Toc4161602982.1地形形地貌 PAGEREF _Toc416160298 h 22 HYPERLINK l _Toc4161602992.2工程程地质条条件 PAGEREF _Toc416160299 h 2 HYPERLINK l _Toc4161603002.3水文文地质条条件 PAGEREF _Toc416160300 h 3 HYPERLINK l _Toc416160301三、设备配配置 PAGEREF _Toc416160301