[发明专利]一种盾构机进仓方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种盾构机的施工方法，特别涉及一种盾构机的进仓方 法。

背景技术

近年，我国水下盾构隧道开始了蓬勃发展，虽然国内大直径泥水盾 构已有较多的成功工程实例，但是大直径水下隧道使用盾构法施工还是 存在较大的风险，进仓作业是盾构施工的最大风险之一。在以往的工程 施工中因为进仓作业出现的事故较多，有的甚至造成多人在仓内伤亡； 但在复合地层中施工，进仓作业是很难避免的，因此，如何通过采取相 应措施完成安全进仓，是目前盾构施工中亟待解决的难题。

发明内容

本发明的目的是公开一种盾构机的进仓方法，以解决盾构机安全进 出仓的问题。

为了实现以上目的，本发明公开了一种盾构机的进仓方法，包括： A、获取盾构机的掌子面的地质水文信息；B、根据地质水文信息对掌子 面的地层进行止水加固处理；C、施工人员进入仓内进行作业；对仓内积 水进行抽排。

其中，如果地质水文信息显示掌子面处于不能常压自稳的富水地层， 在操作B之前包括：根据地质水文信息中的压力参考值和盾构机的气垫 仓的切口环压力，获得进仓的工作压力，工作压力应高于切口环压力0.1 至0.2bar；操作B包括：加大同步注浆量，封堵盾尾后部、管片背后地 层来水；向盾构机的泥水仓内注高粘度泥浆形成泥膜，密封掌子面；向 地表注浆，封堵漏气或冒浆通道在盾构机停机前对地表进行监测和观察， 并与原地表相比较；降低泥水仓的液位，同时降低盾构机的气垫仓的压 力；观察泥水仓的液位和气垫仓的压力，确定液位和压力未出现波动；

操作C包括：施工人员以工作压力带压进仓，经过对掌子面进行检 查后，施工人员开始作业；作业完毕后，施工人员进入盾构机的减压仓， 经过减压处理后出仓。

其中，不能常压自稳的富水地层包括全断面软弱地层、上软下硬富 水地层和岩石破碎带地层。

其中，如果地质水文信息显示掌子面处于整体性较好、裂隙水不太 发育的地层，操作B包括：加大同步注浆量，进行二次补充注浆，并注 入堵水材料；调整浆液的压力、配比和注入量；降低盾构机的泥水仓的 液位，同时降低盾构机的气垫仓的压力；操作C包括：对气垫仓进行卸 压处理后，向气垫仓内通风一定时间，无异常后，进行泥水仓内气体检 测和通风；施工人员对掌子面的情况进行确认，然后进行作业。

其中，如果地质水文信息显示所述掌子面处于可自稳的地层，操作 B包括：向掌子面提供足够的反压后，施工人员进入仓内进行作业。

本发明的盾构机进仓方法，根据盾构机地层特别是掌子面的水文地 质情况，公开了四种进仓方法，可以实现在各种情况下的安全进出仓， 方便施工人员的仓内换刀或故障排除等工作。

附图说明

图1是本发明盾构机的侧视剖面图；

图2是本发明盾构机刀盘的立体结构示意图；

图3是本发明盾构机刀盘的正视剖面图；

图4是本发明盾构机人员压力仓的立体结构示意图；

图5是本发明盾构机人员压力仓的整体剖面布局图；

图6是本发明盾构机人员压力仓的侧面结构示意图；

图7是本发明盾构机带压限排进仓方法实施例的流程示意图；

图8是本发明盾构机周边止水限排进仓方法实施例的流程示意图；

图9是本发明盾构机地层加固止水限排进仓方法实施例的流程示意 图；

图10是本发明盾构机低压限排进仓方法实施例的流程示意图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-刀盘，2-泥水仓，3-方形门，4-气垫仓，5-人员压力仓，6-整体盾 壳，7-管片隧道，8-切刀刀具，9-滚刀刀具，10-排浆口，11-边缘保护 刀，12-边刮刀。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。

对于长距离复合地层的隧道来说，盾构法施工进仓(人员压力仓) 作业是必不可少的工序，也是目前解决盾构机仓内故障和换刀等作业的 唯一途径，同时也是摸清掌子面地质水文的最有效的方法。本发明公开 了4种盾构机的进仓方法：带压进仓、敞开式开仓，地层加固开仓、低 压限排进仓。具体选择那种方法应根据仓内作业目标和所处位置的地质 水文等情况而定，如图1-图6所示。在本发明中，所述的“进仓”都是 指进入人员压力仓。

1、带压限排进仓法：