本書依托中國電建集團(tuán)深圳地鐵7號線BT項目7302標(biāo)桃源村站深云站區(qū)間工程,采用數(shù)值模擬結(jié)合現(xiàn)場測試、監(jiān)測等方法,研究了孤石微動探測技術(shù)、引孔預(yù)裂爆破孤石處理技術(shù)和緊貼盾構(gòu)刀盤孤石定向控制爆破技術(shù)以及由孤石預(yù)爆破地層注漿保壓、刀盤刀具配置及其磨損和換刀組成的盾構(gòu)安全掘進(jìn)技術(shù),*后建立了主要刀具的破巖機(jī)理、刀盤的有限元分析模型、靜力特性和動力模態(tài),解決了盾構(gòu)隧道孤石地層探測及處理技術(shù)難題。
孤石是指存在于軟質(zhì)風(fēng)化層中的花崗巖球狀風(fēng)化體,球狀風(fēng)化是花崗巖層中十分常見的現(xiàn)象,屬于花崗巖的不均勻風(fēng)化。盾構(gòu)在孤石地層中掘進(jìn)遇到的主要問題:盾構(gòu)掘進(jìn)困難并頻繁卡刀盤;盾構(gòu)姿態(tài)難以控制;刀具磨損非常嚴(yán)重、更換困難;刀盤磨耗導(dǎo)致刀盤強(qiáng)度和剛度降低,刀盤變形;刀盤受力不均勻?qū)е轮鬏S承受損或主軸承密封被破壞;被刀盤推向隧道側(cè)面的大漂石甚至導(dǎo)致盾構(gòu)偏離隧道軸線;掘進(jìn)振動大,對保護(hù)地面建筑物不利等。
本書依托中國電建集團(tuán)深圳地鐵7號線BT項目7302標(biāo)桃源村站深云站區(qū)間工程,
采用數(shù)值模擬結(jié)合現(xiàn)場測試、監(jiān)測等方法,研究了孤石微動探測技術(shù)、引孔預(yù)裂爆破孤石處理技術(shù)和緊貼盾構(gòu)刀盤孤石定向控制爆破技術(shù)以及由孤石預(yù)爆破地層注漿保壓、刀盤刀具配置及其磨損和換刀組成的盾構(gòu)安全掘進(jìn)技術(shù),最后建立了主要刀具的破巖機(jī)理、刀盤的有限元分析模型、靜力特性和動力模態(tài),解決了盾構(gòu)隧道孤石地層探測及處理技術(shù)難題。
研究成果城市地鐵孤石深孔爆破預(yù)處理施工工法和緊貼盾構(gòu)刀盤孤石定向爆破處理施工工法獲中國電力建設(shè)集團(tuán)工法。
本書第1章、第4章和結(jié)論由白偉撰寫,第3章由張業(yè)勤撰寫,第5章5.4節(jié)~5.8節(jié)由黃勝撰寫,第2章、第5章5.1節(jié)~5.3節(jié)由胡志華撰寫,全書由白偉統(tǒng)稿。
本書在撰寫過程中,參閱了許多專家學(xué)者發(fā)表的論文,在此向他們表示真誠的謝意!
本書在整理過程中,得到了李圍和龔姝華的幫助。中國鐵道出版社的傅希剛、陳小剛和馮海燕等編輯對本書的修改和完善提出了大量寶貴意見和建議。在此向他們一并表示感謝!
由于時間倉促,加之作者水平有限,書中如有不妥之處,懇請同行專家及讀者給予批評和指正。
白偉,男,1973年11月出生,中國水利水電第七工程局南方分公司副總經(jīng)理、總工程師、高級工程師。先后參建深圳地鐵1號線、深圳地鐵5號線、深圳地鐵7號線、福州地鐵1號線、福州地鐵6號線、武廣高鐵等工程項目。主持了深圳地鐵七號線復(fù)合地層盾構(gòu)選型及分體始發(fā)空推技術(shù)、復(fù)雜地質(zhì)條件下地鐵隧道施工關(guān)鍵技術(shù)、地鐵特大斷面關(guān)鍵技術(shù)等科研項目,獲得中國施工企業(yè)管理協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎科技創(chuàng)新成果二等獎,并獲得兩項國家專利。參與編寫《地鐵工程施工技術(shù)》,近5年來發(fā)表專業(yè)論文多篇。
張業(yè)勤,男,1974年1月出生,中國水利水電第七工程局副總經(jīng)理、南方分公司總經(jīng)理。先后參建彭水電站、三峽工程,指揮建設(shè)亭子口水利樞紐、深圳地鐵7號線7302標(biāo)段等工程項目,其中深圳地鐵7號線獲得國家優(yōu)質(zhì)工程金質(zhì)獎;先后主持和參與完成盾構(gòu)隧道孤石地層探測及處理關(guān)鍵技術(shù)、填海區(qū)復(fù)雜地層盾構(gòu)連續(xù)穿越近接同步施工建筑群關(guān)鍵技術(shù)等科研項目。近5年來發(fā)表專業(yè)論文多篇,具有豐富的地鐵施工技術(shù)和管理經(jīng)驗。
黃勝,男,1979年1月出生,湖北黃岡人,漢族,中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)土木工程專業(yè)學(xué)士,高級工程師,F(xiàn)任中電建南方公司工程部副主任。自2002年參加工作以來,先后參與南京地鐵、廣州地鐵、成都地鐵、深圳地鐵施工,地鐵工程盾構(gòu)施工經(jīng)驗豐富,負(fù)責(zé)過100余臺次盾構(gòu)施工技術(shù)指導(dǎo),對硬巖、軟土、上軟下硬、淤泥質(zhì)等復(fù)雜地層盾構(gòu)施工有豐富經(jīng)驗。
胡志華,男,1985年12月出生,江西新余人,漢族,石家莊鐵道學(xué)院機(jī)械工程及自動化專業(yè)學(xué)士,工程師,F(xiàn)任中電建南方建設(shè)投資有限公司工程部區(qū)間科副科長。自2006年7月參加工作以來,先后參與了成都地鐵1號線以及深圳地鐵2號線、5號線、7號線、4號線延長線等地鐵工程建設(shè)工作,對復(fù)雜地質(zhì)條件下盾構(gòu)的施工技術(shù)有深入的研究和見解,成功解決了多項施工技術(shù)難題。針對工程實踐經(jīng)驗,在國家級核心期刊發(fā)表《地鐵隧道盾構(gòu)施工風(fēng)險分析及對策探討》等學(xué)術(shù)論文多篇,參與的科技項目獲得集團(tuán)公司等各級科技進(jìn)步獎10余項、工法3項,獲得專利2項。
第1章緒論
1.1研究背景
1.2主要研究內(nèi)容與方法
1.3研究現(xiàn)狀
第2章依托工程概況
2.1工程概況
2.2工程地質(zhì)與水文地質(zhì)
第3章孤石探測技術(shù)研究
3.1桃深盾構(gòu)區(qū)間孤石分布情況
3.2不同孤石探測方法的適應(yīng)性分析
3.3孤石微動探測方法與探測原理簡介
3.4孤石微動探測成果解釋原則
3.5孤石微動探測方法適應(yīng)性現(xiàn)場試驗論證
3.6孤石與基巖微動探測方案及數(shù)據(jù)解譯結(jié)果
3.7鉆孔取芯與微動探測結(jié)果對比分析
3.8小結(jié)
第4章孤石處理技術(shù)研究
4.1國內(nèi)外孤石處理概述
4.2桃深區(qū)間孤石與基巖分布及處置對策
4.3已探明孤石引孔預(yù)裂爆破施工技術(shù)
4.4緊貼盾構(gòu)刀盤孤石定向控制爆破技術(shù)
4.5小結(jié)
第5章孤石地層盾構(gòu)安全掘進(jìn)技術(shù)研究
5.1概述
5.2桃深區(qū)間盾構(gòu)刀盤配置及參數(shù)
5.3盾構(gòu)刀盤刀具及破巖機(jī)理
5.4基巖與孤石地層下刀盤的有限元分析
5.5孤石地層盾構(gòu)安全掘進(jìn)技術(shù)
5.6孤石地層盾構(gòu)刀具磨損與換刀技術(shù)
5.7地表沉降監(jiān)測控制技術(shù)
5.8小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)