盾構機在巖石地層掘進時,需要特別注意以下幾個要點:
一、設備選型與適應性
設備類型:巖石地層掘進通常選用具備較強破巖能力的盾構機,如巖石掘進機(TBM)或特制的盾構機。這些設備通常配備有強大的刀盤和刀具系統,以及適應巖石掘進的傳動和液壓系統。
設備調試:在掘進前,需要對盾構機進行全面調試,確保其各項性能指標滿足巖石地層掘進的要求。特別要關注刀盤的轉速、扭矩以及推進系統的穩定性。
二、掘進參數設定與控制
掘進速度:根據巖石的硬度和地質條件,合理設定掘進速度。過快的掘進速度可能導致刀具過度磨損,而過慢的速度則可能影響施工效率。
刀盤轉速與扭矩:刀盤的轉速和扭矩是影響掘進效率的關鍵因素。在巖石地層中,需要根據巖石的硬度和掘進速度適時調整刀盤的轉速和扭矩。
泥漿壓力與排土量:對于采用泥水加壓盾構掘進的情況,需要確保泥漿壓力與開挖面的水土壓力保持平衡,同時合理控制排土量,以保持掘進面的穩定。
三、開挖面穩定與支護
開挖面穩定:在巖石地層中掘進時,需要特別關注開挖面的穩定性。可以通過調整泥漿壓力、注入改良材料等方式來維護開挖面的穩定。
支護措施:掘進過程中,需要及時進行支護作業,以防止隧道坍塌。支護方式可以根據地質條件和設計要求進行選擇,如采用管片襯砌、鋼架支護等。
四、施工監測與反饋調整
施工監測:在掘進過程中,需要對盾構機的運轉情況、掘進參數以及隧道地質條件進行實時監測。監測數據可以用于分析掘進過程中的問題,并及時進行調整。
反饋調整:根據監測數據和分析結果,需要對掘進參數、支護措施等進行適時調整。同時,還需要關注掘進過程中的異常情況,如刀具磨損、掘進面失穩等,并及時采取應對措施。
五、安全管理與環境保護
安全管理:巖石地層掘進過程中存在諸多安全風險,如坍塌、爆炸等。因此,需要加強安全管理,制定完善的安全制度和應急預案,確保施工人員的安全。
環境保護:掘進過程中產生的渣土和廢水需要妥善處理,以防止對環境造成污染。同時,還需要關注施工噪音、振動等對周邊環境的影響,并采取相應的減振降噪措施。
綜上所述,盾構機在巖石地層掘進時需要綜合考慮設備選型、掘進參數設定、開挖面穩定與支護、施工監測與反饋調整以及安全管理與環境保護等多個方面。通過科學合理的施工方法和嚴格的管理措施,可以確保盾構機在巖石地層中的安全高效掘進。
