深圳地铁岩质地层双模盾构卡机原因及对策研究

深圳地铁双模盾构在开挖岩质地层时,发生了多起卡机事故。为研究双模盾构卡机原因,并提出相应的预防处置措施,开展现场调研,统计了卡机位置的地质特征、盾构掘进参数和刀具磨损情况。结果表明:(1)双模盾构卡机与掘进模式及断面埋深有关,卡机主要发生在采用土压模式掘进的硬岩地层中,卡机断面均位于中等和大埋深位置;(2)卡机发生前,掘进参数出现异常变化,总顶推力显著提升,刀盘扭矩随之降低,盾构掘进速率缓慢下降,在卡机前短时间内剧烈减小直至为0;(3)边滚刀偏磨引起的扩挖间隙减小是造成卡机的主要原因,边滚刀在阻力矩作用下停止转动,其承受的滚动摩擦转变为滑动摩擦,刀具磨损速率上升产生偏磨,开挖直径随之减小;(4)垫高边滚刀能增大扩挖尺寸,对卡机进行预防,当卡机发生后,应依次采取减小盾壳摩阻力、提升顶推力和增大扩挖间隙的方法使盾构脱困。