盾构隧道壁后填充层对管片力学特性影响分析

盾构隧道壁后填充层材料不可避免地对隧道管片力学性能产生影响,为此依托某区间隧道项目,通过有限元数值模拟手段分析盾构豆砾石填充层密实度对管片力学性能和变形的影响。结果表明:管片各位置处径向位移存在较为明显差异,最大径向位移出现在拱顶位置处,最大径向位移达到9.2mm。随着豆砾石密实度的增加,各位置处径向位移增大,豆砾石密实度与管片径向位移呈现正相关关系。豆砾石在自然松填条件下管片弯矩和轴力均最低。随着豆砾石密实度的增加,其管片弯矩和轴力均上升,但其上升速率逐渐下降。豆砾石密实程度影响了管片各位置处与围岩的接触应力。随着豆砾石密实度的增加,管片各位置处接触应力增加,接触应力最大值由拱顶位置处变化为拱腰位置处。

大坡度斜井盾构施工壁后填充技术研究

大坡度斜井盾构施工过程中,由于受坡度的影响,管片壁后填充材料流向开挖掌子面,导致浆液流失,严重时导致管片壁后填充质量差等问题。从浆液特性分析、室内模型试验与现场实施方案等方面着手,分析了管片壁后填充层对管片结构防水性能的影响,研究了高水压状态下管片壁后填充层与管片结构共同防水的作用机理。根据斜井连续下坡、大埋深、超长的工程特点,结合神华神东补连塔煤矿斜井工程地质情况,开展了管片壁后填充施工工艺及分段注浆封堵形式的系统研究,形成了煤矿斜井盾构管片壁后填充综合技术。

管片壁后填充材料与管片姿态对比研究

以神华神东补连塔煤矿二号辅运平硐工程为基础，在混凝土管片壁后分别填充混凝土、豆粒石、单液浆、双液浆等四种材料后，对管片的沉降和扭转进行了对比研究。结果表明填充材料为混凝土时管片的姿态控制最佳。

长距离硬岩复合盾构壁后同步填充施工技术研究

硬岩隧道TBM施工壁后填充多采用豆砾石吹填技术,软土盾构多采用同步注浆施工工艺,二者工艺较为成熟。但应用于硬岩隧道中的复合盾构设备不具备豆砾石吹填性能,而传统的同步注浆施工工艺又带来管片上浮、浆液离析、填充不饱满、浆液回流土仓等一系列问题。通过新疆涝坝湾煤矿副平硐工程项目实践,结合实际工况及设备条件,对既有同步注浆工艺进行优化改良,采用干料运输、硐内拌制和分步填充工艺,有效解决了硬岩复合盾构壁后同步填充问题,提升了工效与工程质量,同时亦解决了冬季施工注浆问题。本文就改良后的同步填充技术进行分析总结,以期为后续同类型工程提供参考。

钻井法施工厚粘土层及硬岩井筒

城郊矿北一风井表土层厚 3 64 4 0m ,基岩风化带 3 3 60m ,完整基岩 3 8 0 0mm ,地层复杂 ,基岩硬度对设备损伤严重 ,基于此 ,针对性地安排好施工计划 ,加强设备管理 ,圆满完成了特殊条件下的钻井法凿井。

松软破碎围岩巷道的前探支护及联合支护技术

针对金业集团一矿煤矿井底车场地压大、围岩松软，破碎、支护后巷道变形严重等问题，通过对巷道围岩破坏机理的分析，确定了采用钢管帷幕法前探支护和架棚＋壁后填充＋喷射混凝土＋锚注联合支护技术，实践表明，该技术有效解决了松软围岩巷道掘进、支护难的难题。