盾构穿越微风化孤石地质施工工法

盾构穿越微风化孤石地质施工工法中铁四局集团前言为保证盾构机顺当通过，必需预先探明孤石并进展地面预处理施工。工法特点对孤石提前处理，避开盾构穿越时，滚刀无法破岩，造成刀具损坏。压进仓，能提高开仓成功率，解决后期刀具需更换的问题。冒泥浆的问题。

适用范围本工法适用于盾构法施工穿越微风化孤石地层施工。工艺原理施工工效也较低;承受洞内火工爆破和液压劈裂机处理孤石的方法更是时刻伴1破孔进展压密注浆，从而保证盾构穿越时不产生漏气、冒浆等问题。工艺流程及操作特点施工工艺流程盾构掘进穿越微风化孤石施工工艺流程见图5.1-1。道路围蔽道路围蔽管线及建筑物根底调查孤石区域加密钻孔孤石爆理取芯查看效果袖阀管注浆加固盾构正常推动5.1-1盾构穿越微风化孤石施工工艺流程图操作要点爆破的技术指标2以下。爆破布孔及装药构造212终裂开岩体。PVC套管护孔，套管底需安有堵头。孔位2.2.2-1所示。5.2.2-1爆破布孔平面示意图因此，单孔单体爆破时装药长度与岩石厚度一样;2个炮1个炮孔钻至孤石底面(即钻穿)，装药至炮孔底部，孤石顶面留10cm10cm，装药至炮孔底部，孤石顶面留10cm不装5.2.2-2所示。5.2.2-2爆破装药构造示意图3孤石爆破装药量确实定且存在地下水，故视为水下爆破。依据瑞典的设计方法，单位耗药量：q=q1+q2+q3+q4式中:再增加10%。例如一般坚硬孤石的深孔爆破平均单耗q1=0.5kg/m3，则水下钻孔q1=1.1kg/m3；q2—爆区上方水压增量，q2=0.01h2；3m；q3—爆区上方掩盖层增量，q3=0.02h3；掩盖层〔土层〕厚度，平均取9m；q4—岩石膨胀增量，q4=0.03h；h—梯段高度，7m。q=1.1+0.01〓3+0.02〓9+0.03〓7=1.52kg/m3。定炸药单耗量以后，依据孤石的体积计算不同孤石装药参数。药包就位和防护PVC取。L=L1i+L2i式中：L——PVCL1i——药包长度；填塞及配重长度。45.2.4-1单段药包及分段药包装药示意图药包加工好后，在管壁上端钻两孔，用铁丝绑定，上系绳索，然后开头下N1PVCN2，N1=N2，将整个药包下放到准确的位臵上，误差掌握在+10㎝之内。药包就位后，用铁丝把绳业，则需对其四周的爆破残孔用土袋掩盖，防止泥浆喷射。图5.2.4-2爆破装药及地面防护示意图55.2.45.2.4-15.2.4-1起爆网络示意图袖阀管注浆加固安全施工，需要对爆破区域内土体和孤石进展注浆加固。袖阀管注浆施工工序如以下图所示：①钻孔①钻孔②下套壳料③施作袖阀管6④开头注浆 ⑤施作第一段注浆 ⑥施作其次段注浆袖阀管施作完成后，下入注浆塞〔双囊塞，浆液通过注浆管冲开阀套进入一阶段注浆。在需要时，可在套管的适当位臵重下入注浆塞，进展重注。注浆加固范围主要为布孔点四周，每个注浆管的浆液集中半径以40～50cm设计。承受柔性塑胶φ50〓5袖阀管。1MPa，注浆布距选1m，3m。序号参数名称设定参数1序号参数名称设定参数1集中半径0.4～0.5m2注浆终压1～1.２MPa3注浆速度50～100L/min4P.O42.5W:C=1:15钻孔间距1.0m爆破效果验证爆破后对孤石进展抽芯验证，抽芯岩石粒径小于300mm，并经统计，爆破RQD25%～50%5.2.5-1。75.2.5-1孤石爆破后取芯样图带压开仓换刀技术在花岗岩残积土的地质条件下，一般需要先对地层进展加固后才能常压开实施带压进仓作业的方法，具有本钱低、工期短的优点。带压进仓关心措施盾尾注水泥+水玻璃双液浆、盾体径向孔注低强度化学浆等措施使盾壳后部形成密封止水环。掌子面泥膜护壁措施。为增加土仓周边地层的气密性，增大压气作业的最终在掌子面形成泥膜。0.03MPa的增量。进仓作业前，首先进展压气臵换土体，压气臵换土体时气压比换0.02MPa。压气臵换土仓土体工作完成之后，将土仓气压缓慢还须翻开仓壁3～9点位以上阀门检查仓内渣土和水位面变化状况，确定掌子面稳定后，方可进仓作业。8刀具更换盾构掘进微风化孤石参数掌握方面能削减刀具的特别损坏，另一方面能削减对地层的扰动。磨损和降低扭矩的目的。造成偏磨或滚刀过载损坏。(4)掌握掘进姿势平稳不蛇形，削减对土层的扰动。浆。掘进特别状况分析进过程中消灭特别时要准时检查换刀，不能盲目掘进。掘进特别状况可通过以切割岩石声音比较均匀，其他杂音较小，如听到土舱内有硬物滚动的异响，则可能有局部刀具损坏滚落舱内，或听到盾壳周边与岩石摩擦发出连续性的较动听响声，则可能边缘滚刀已磨损过量。通过掘进参数推断刀具的状态。掘进过程中如消灭以下状况则可能刀具波动明显较寻常大。观看螺旋机排出的渣样推断刀具的磨损状况。正常低速均匀掘进时，一9局部刀具已损坏。

材料设备本工法所使用的机械设备详见表6.1名称单位数量名称单位数量备注地质钻机台3钻孔数码相机部1拍照全站仪台1定位物探设备套1探查管线ZGY-5/70台2灌浆低速搅拌机台1储浆高速搅拌机台2制浆塑性袖阀管米8000注浆机械式止浆塞个2023止浆质量掌握爆破钻孔时掌握钻孔的垂直度以及钻孔的深度。5cm，l/300，眼底不10cm，15cm。袖阀管注浆加固时承受注浆压力和注浆量双重掌握。盾构掘进时，严格掌握盾构掘进轴线，保证偏差在〒50mm消灭纠偏导致盾构机蛇形前进，从而损伤刀具。安全措施爆破器材、起爆方法与起爆网路一般规定①各种爆破作业均应使用符合国家标准或行业标准的爆破器材。②进展爆破器材加工和爆破作业的人员，不应穿戴产生静电的衣物。③在潮湿或有水环境中使用的爆破器材，应作防潮防水处理;使用抗水炸药时，应对起爆器材作防水处理。10爆破器材的现场测试、检验电阻值测定；对使用的仪表、电线、电源进展必要的性能检验。变硬。起爆网路行双人作业制。②电力起爆网路：同一起爆网路，应使用同厂、同批、同型号的电雷管。接雷管，其他各支路可用等效电阻代替。检查组不得少于两人。钻眼预备工作：开工前预备工作做到“四查无备用。定位：由工班长依据工程部下发的爆破设计图将每台钻机钻孔范围及挨次确定，并应符合以下精度要求；沿断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，垂直度满足l/300，眼底不得超11出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm；装药装药的全部炮孔进展检查；爆破器材应轻拿轻放，不应冲撞起爆药包。的问题及其处理措施。填塞装药后都应进展填塞，不应使用无填塞爆破；不应使用石块和易燃材料填塞炮孔。用水袋填塞时，孔口应用不小于0.15m的炮泥将炮孔填满堵严；不应捣鼓直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。分段装药的炮孔，其间隔填塞长度应按设计要求执行。爆破戒备和信号标志并派出岗哨。执行戒备任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。预警信号：该信号发出后爆破戒备范围内开头清场工作。起爆信号：起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破戒备区，全部员起爆。解除信号：安全等待时间过后，检查人员进人爆破戒备范围内检查、确查人员进人爆破戒备范围。各类信号均应使爆破戒备区域及四周人员能清楚地听到或看到。12爆破后检查15min人员进人爆区。爆后检查内容①确认有无盲炮；②露天爆破爆堆是否稳定，有无危坡、危石；③地下爆破有无冒顶、危岩，支撑是否破坏，炮烟是否排解。处理危急标志，并实行相应的安全措施，无关人员不应接近。②觉察剩余爆破器材应收集上缴，集中销毁。盲炮处理处理盲炮时无关人员不准许进人戒备区。应派有阅历的爆破员处理盲炮。电力起爆发生盲炮时，应马上切断电源，准时将盲炮电路短路。不应拉出或掏出炮孔中的起爆药包。能确认爆堆无残留的爆破器材之前，应实行预防措施。

环保措施强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的掌握和治理。13噪声；对大型设备上产生噪声较大的发电机，实行隔音材料降低噪音。配臵洒水车辆，对施工便道进展常常洒水、维护，降低扬尘。的治理，避开对环境造成污染。跑、冒、滴、漏现象，使可能造成的污染掌握在最小的范围内。所在地区的不同状况，实行必要的围护和遮挡措施，并保持外观干净。效益分析使得盾构机在微风化孤石岩层能够连续掘进，而不至于停滞不前。经济效益：对盾构前方的微风化孤石进展深孔爆破施工，大大缩短了300社会效益：深孔爆破孤石，使得区间孤石的处理对四周环境产生的影得到了监理、业主的始