复合地层盾构施工安全影响因素及安全事故致因机理

李永涛

中煤第三建设（集团）有限责任公司 安徽省合肥市 230000

摘要：随着中国社会经济的快速发展，我国各种生活形式都带来了发展机遇，特别是我国建筑业，建筑数量越来越多，建筑规模也越来越大，对建筑的相应要求也逐渐提高。包括丘陵、平原和山区，以及复杂的地层情况，我国的建设工程在施工过程中存在许多困难，本书以实际工程为例，详细分析了超大复合层的掘进技术，并探讨了应采取的控制措施，希望对其他类似项目有所帮助。

关键词：复合层；隧道技术；安全检查

1 工程概况

复合层主要是指在施工过程中，施工人员开挖时，两层或两层以上不同的地层，其水文地质条件、工程技术地质条件和岩土工程条件在扩井扩挖方向上有很大的差异，在实际设计的情况下，施工人员必须根据复合层的实际情况不断修改和调整设计参数，例如，以石鸡城站至海昌路站的石鸡城为例，本工程为典型的复合层。本文对其开挖工艺及安全控制措施进行了探讨。

2 水文地质学

就岩土而言，非专家认为岩土是一样的，但实际上岩土也分为不同的类型，有不同的时代和类型，如全新世人工填料、全新世无产阶级从属层、泥质和灌口砂岩等，在岩土中形成上克雷塔克系，对石海地区岩土层进行详细调查，内容如下：

2.1 第四系全新世人工填土收缩，土质以灰褐色、浅黄色为主，稍湿，结构密实。土壤主要由粘土、石块和建筑渣土等组成。部分土可作为绿化种植土，也含有部分植物根系，大部分为生活垃圾或建筑垃圾，如砖块等，该类土层厚度不均，主要为密实土下，广泛分布于隧道地表模拟施工地段，厚度约为0.5-7.4米。

2.2 第四系全新统冲积层，土壤多为粘土，灰黄色和黄色，硬塑。局部土层呈塑性，土质清洁，仅含少量角砾，土层约0.6-5.8m，除粘土外，其余均为褐黄色、褐灰色的丝滑粘土。有的土层为软塑性，有的为硬塑性，表层较均匀，粘性较好，主要以粉粒和细颗粒形式存在，局部有少量角砾。

3 各层关键建筑技术

3.1 全石灰岩层

如果在施工期间土层是石灰岩层的完整部分，则原始的左手保护盾构机应配备300毫米宽的钢球。挖掘土层时，如果发现第十个炉渣后面的球齿刃已经倒转，根据g样中的石灰岩观察，可以看出这些石灰岩直径大多为2-8厘米，而且每次都是挖掘出来的，在第一圈中，尸体必须连续工作13个小时以上，你可以看到，长期以来，齿轮箱滚刀内滚珠的耐磨性和破断能力明显降低，工作效率降低，为保证滚刀的破岩效率，延长滚刀的使用寿命，减少批发商的损失，决定用大锥面窄边滚刀代替原来的宽边滚刀30毫米。破岩置换置换置换置换置换置换置换置换置换置换置换置换置换置换顶棚的能力有所提高，施工进度有所加快。矿渣石灰石的快速粒径也明显增大。可见置换式凿岩机可有效提高采石场使用盾构机的能力，在石灰石层全断面的情况下，可采用19mm宽的窄边控制结构，施工时不能确定井下箱形压力，以保证矿山的稳定。水中有丰富的复合层，日开挖量不大于2m，岩石粒径大于500mm，截水头流量和盾构隧道速度不高，但开挖量大，刀盘卡住，在隧道开挖过程中，正面和反面都很困难，切割头又回来了，有了这个问题，就可以打开料仓进行加工，通过切割来控制和清理炉渣，用膨润土泥浆填充料仓，恢复测井过程的正常运行，一个大型的复合水层很容易被自己撕裂，特别是弱水泥高渗透层。切割头的转动和切割迫使切割头转动，使切割头进一步增加剪切载荷，提高车速，便于大型石材的引进。盾构隧道开挖时富水复合层中一环产能过剩大于10m3。随着隧道的不断深入，超载量不断增加，进而导致盾构隧道后堆积的地面沉降，盾构隧道穿越边界，阻碍了施工的继续进行。过量的土壤金属体积进一步增加，开挖引起明显的地面振动。

3.2 上软下硬层施工

上软下硬岩中的硬土不同，土层具有明显的不均匀性。在建造此类土层时，必须注意使用合适的建筑工具和施工技术。上软下硬层石料强度不均，局部有裂缝。驱动车轮，容易诱发上部软弱层开挖导致土地流失现象，严重影响施工质量和发展，也给施工人员的生命安全带来一定风险。通过具有较高阻力的软石灰岩层进入樵夫体内，造成巨大冲击，降低了滚刀的使用寿命。这就意味着地基是软的、耐用的，因此，在施工上软下硬层时，要重点做好盾构头的预防和调整、开挖过程中、刀具的异常损坏等。上软下硬裂纹的发展，不允许使用宽边和19mm窄边，抗冲击强度187.7mm应用于此目的，为防止在行车过程中蹦床环脱落、断裂，在防护墙施工过程中，上软下硬层易向上翻。为了避免这种情况，有必要降低下部的抗拉强度，提高上部的抗拉强度。窑机始终在中心线以下3cm处，同时在施工过程中，要加强沉降监测，建立窑机参数与各点沉降值的联系，以获得精确的分组参数和控制参数。

3.3 粘土层建筑

矿山建设时，如果形成一层粘土，就需要清理泥浆，否则在挖掘过程中会产生大量泥浆，这将使测井作业变成一种无法发挥正常作用的功能，同时，由于有泥浆孔，出口被堵住。切割后污泥不能顺利进入，严重影响筒仓的稳定性，因此在粘土层施工时，必须防止泥饼现象的发生。喷水功能允许清洁切割头和切割头，以避免挡泥板堵塞。同时，还可以对切割头进行冷却和润滑，使切割头和切割头的功能更好。工作面的资产负债表压力、失控、机械故障和过度磨损等问题。塑料液渣在防护罩内的流动性与回收效果有关。砂岩下沉，当砂岩离开时，砂岩必须浮在砂岩之上。因此，在去除防腐剂的过程中，有必要改变膨润土污泥的稠度，以降低起泡率，并将膨润土和泡沫一起使用。

4 保护层安全控制措施

4.1 土木工程安全风险评估

土木工程由于诸多因素的影响，给建设项目带来诸多困难。本文件评估土木工程的安全风险如下。对于屏障，隧道应穿过不同的石层，包括完全断开和强烈断开且起伏较大的岩石层。部分地层为上软下硬结构，开挖难度大。以世界海洋工程为例，本工程盾构部分位于城市高架桥和天府大道附近，必须通过隧道。如果盾构隧道参数不到位或连接不够及时，将发生地表沉降，影响后续施工。耦合点提取法的隧道穿过介质和易断奶的泥浆，从岩石质量上来说，泥浆比较坚硬。如果采用隐蔽井施工，会对周围环境造成不利影响。保护场额头的力度效果也需要注意。如果强度效果不好，会导致突水、泥石流和地面下沉。本段隧道位于天府大道下，在隧道开挖过程中容易引起地表引入，因此，为了建立评价对象的因子，评价其风险水平，可以采用统计原理和专家评价确定其风险水平的评价。

4.2土木工程安全控制措施及建议

针对土木工程的风险，应及时采取有效措施控制或直接破坏风险。连接隧道中的大多数隧道都是高耐候性和中等耐候性的淤泥，这些淤泥相对较重。开挖前注意划水，严格检查开挖材料，并支护盾构机，盾构机有支护和锚固，以避免因水土流失影响周围环境而引起周围土壤的任何波动。在防御线下，你需要穿过周围的高架桥。在施工过程中，应调整盾构隧道的参数，加强同步地面和二次压缩，控制路面，防止路面坠落，同时做好监测工作，防止因过多的小组作业而使路面上升。在不同的土壤条件下，应注意选择不同的硅片切割工具和切割头，选择不同的施工工艺，提高硅片的使用效率。

结论：

综上所述，本文主要以实际工程为例，对超大型盾构复合地层隧道技术进行了详细的研究和探讨。为保证隧道质量，将对不同的地层采用不同的隧道技术，使盾构施工顺利、效果良好，修建防护隧道存在诸多风险。本文件应采取具体的安全管理措施，确保结构的安全。

        参考文献：

        [1]刘凤云. 复合地层土压平衡盾构隧道掘进技术及安全管控[J]. 建筑工程前言, 2018, 44(12).

        [2]李振云. 特大型盾构复合地层掘进参数与安全控制技术研究[J]. 建筑工程前言, 2015.