命题点31土压式盾构泥土的塑流化改良控制

　　1.土压式盾构掘进时，理想地层的土特性

　　(1)塑性变形好。

　　(2)流塑至软塑状。

　　(3)内摩擦小。

　　(4)渗透性低。

　　细颗粒(75μm以下的粉土与黏土)含量30%以上的土砂，塑性流动性满足要求。在细颗粒含量低于30%、或砂卵石地层，必须加泥或加泡沫等改良材料，以提高塑性流动性和止水性。

　　改良材料必须具有流动性、易与开挖土砂混合、不离析、无污染等特性。一般使用的改良材料有矿物系(如膨润上泥浆)、界面活性剂系(如泡沫)、高吸水性树脂系和水溶性高分子系四类(我国目前常用前两类)，可单独或组合使用。

　　2.选择改良材料要依据条件

　　(1)土质(粒度分布、砾石粒径、砾石含量、黏性土含量、均等系数等)。

　　(2)透水系数。

　　(3)地下水压。

　　(4)水离子电性。

　　(5)是否泵送排土。

　　(6)加泥(泡沫等)设备空间(地面、隧道内)。

　　(7)掘进长度。

　　(8)弃土处理条件。

　　(9)费用(材料价格、注入量、材料损耗、用电量、设备费等)。

　　3.掌握塑流性状态的方法

　　(1)根据排土性状

　　取样测定(或根据经验目视)土砂的坍落度，以把握土压仓内土砂的流动状态。采用的坍

　　落度控制值取决于土质、改良材料性状与土的输送方式。

　　(2)根据土砂输送效率

　　按螺旋输送机转数计算的排土量与按盾构推进速度计算的排土量进行比较，以判断开挖

　　土砂的流动状态。一般情况下，土压仓内土砂的塑性流动性好，盾构掘进就正常，两者高度相关。

　　(3)根据盾构机械负荷

　　根据刀盘油压(或电压)、刀盘扭矩、螺旋输送机扭矩、千斤顶推力等机械负荷变化，判断土砂的流动状态。一般根据初始掘进时的机械负荷状况和地层变化结果等因素，确定开挖土砂的最适性状和控制值的容许范围。

　　命题点32泥水式盾构的泥浆性能控制

　　泥水式盾构掘进时，泥浆起着两方面的重要作用：一是依靠泥浆压力在开挖面形成泥膜或渗透区域，开挖面土体强度提高，同时泥浆压力平衡了开挖面土压和水压，达到了开挖面稳定的目的;二是泥浆作为输送介质，担负着将所有挖出土砂运送到工作井外的任务。因此，泥浆性能控制是泥水式盾构施工的最重要要素之一。

　　泥浆性能包括：比重、黏度、pH值、过滤特性和含砂率。

　　命题点33土压式盾构出土运输方法与排土量控制

　　土压式盾构的出土运输(二次运输)一般采用轨道运输方式。

　　土压式盾构排土量控制方法分为重量控制与容积控制两种。重量控制有检测运土车重

　　量、用计量漏斗检测排土量等控制方法。容积控制一般采用比较单位掘进距离开挖土砂运土车台数的方法和根据螺旋输送机转数推算的方法。我国目前多采用容积控制方法。

　　命题点34盾构法施工管片拼装方法

　　1.拼装成环方式

　　盾构推进结束后，迅速拼装管片成环。除特殊场合外，大都采取错缝拼装。在纠偏或急曲线施工的情况下，有时采用通缝拼装。

　　2.拼装顺序

　　一般从下部的标准(A型)管片开始，依次左右两侧交替安装标准管片，然后拼装邻接(B型)管片，最后安装楔形(K型)管片。

　　3.盾构千斤顶操作

　　拼装时，若盾构千斤顶同时全部缩回，则在开挖面土压的作用下盾构会后退，开挖面

　　将不稳定，管片拼装空间也将难以保证。因此，随管片拼装顺序分别缩回盾构千斤顶非常重要。

　　4.紧固连接螺栓

　　先紧固环向(管片之间)连接螺栓，后紧固轴向(环与环之间)连接螺栓。采用扭矩扳手紧固，紧固力取决于螺栓的直径与强度。

　　5.楔形管片安装方法

　　楔形管片安装在邻接管片之间，为了不发生管片损伤、密封条剥离，必须充分注意正确地插入楔形管片。为方便插入楔形管片，可装备能将邻接管片沿径向向外顶出的千斤顶，以增大插入空间。

　　拼装径向插入型楔形管片时，楔形管片有向内的趋势，在盾构千斤顶推力作用下，其

　　向内的趋势加剧。拼装轴向插入型楔形管片时，管片后端有向内的趋势，而前端有向外的趋势。

　　6.连接螺栓再紧固

　　一环管片拼装后，利用全部盾构千斤顶均匀施加压力，充分紧固轴向连接螺栓。

　　盾构继续掘进后，在盾构千斤顶推力、脱出盾尾后土(水)压力的作用下衬砌产生变形，拼装时紧固的连接螺栓会松弛。为此，待推进到千斤顶推力影响不到的位置后，用扭矩扳手等，再一次紧固连接螺栓。再紧固的位置随隧道外径、隧道线形、管片种类、地质条件等而不同。

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