盾构更换盾尾刷施工前验收条件

浅谈盾构掘进过程盾尾刷损坏原因分析及更换注意事项范星星摘要：盾构机的盾尾刷为钢丝毛刷，掘进时会受到管片的挤压，在掘进一段距离之后，被注入的砂浆凝固，润滑下降，钢丝刷与管片之间变成刚性接触，在管片拉扯作用力下加速盾尾刷密封损坏，失去密封作用，地下泥水、注入的砂浆会通过盾尾间隙流入盾体，不但给盾构工作带来不便，不能保证注浆效果，造成脱出盾尾的管片位移变形、地层下沉。

本文总结盾尾刷更换的施工过程，希望能有一定借鉴作用。

关键词：盾尾刷损坏更换1、工程概况1.1 项目内容本段电缆隧道南起220千伏某电站，沿后窖村内规划道路由东向西与广州大道南相交，此后沿广州大道南由南向北，途经广州大道后窖大桥、广州大道车行隧道从及上涌中桥，最终在客村与广州大道南交汇处。

线路总长为3090.90m，最小曲线半径为350m，最大坡度19.774‰，隧道埋深约为13~21.6m。

1.2 工程、水文地质本隧道工程场地范围内主要土层从上至下分别为：人工填土、淤泥质土、粉细砂、粉质粘土、中砂、淤泥、粉质粘土、全风化基岩、中风化粉砂岩。

盾构隧道洞身位于强~中风化岩层，该岩层岩质较坚硬，盾构施工侧壁能自稳；洞顶主要为粉质粘土、淤泥质土、中粗砂；洞底主要为中~微风化岩薄，该岩层岩质较坚硬，盾构施工侧壁能自稳。

本工程地下分别为上层滞水，水量较低；第二类型潜水，赋存于(2-2)层粉砂、(4)层粉细砂中，具有微承压性，含水量较丰富。

其地下混合水位埋深在0.80m~4.10m之间，地下混合水位标高在3.59m～8.24m。

2、盾尾刷损坏情况及原因分析盾构机掘进至507环时，管片出现漏浆，经初步分析断定，是由于盾尾刷损坏导致的漏浆，对管片进行拆除，进一步确认盾尾刷损坏引起漏浆（见图1、图2）；2.1损坏情况及原因分析如下：2.1.1盾尾刷变形、磨损在盾构掘进过程中，盾尾刷与管片间长时间的磨擦，造成盾尾刷变形、严重磨损。

2.1.2盾尾刷钢丝掉落管片组装时，由于千斤顶收缩，很易导致盾构机后退,造成盾尾刷刷毛与管片间发生方向相反的运动,使盾尾刷内的钢丝掉落。

关于旧盾构机维修改造验收管理
旧盾构机维修改造验收管理是指对旧有的盾构机进行维修和改造的过程中，进行验收
和管理的工作。

旧盾构机维修改造是为了提高盾构机的性能和使用寿命，使其更加适应当
前的施工需求。

旧盾构机维修改造前需要进行全面的检查和评估。

对盾构机的各个部件进行检查，对
其性能和磨损程度进行评估，确定需要维修或改造的部分。

对于已经严重磨损或无法修复
的部件，需要更换新的零部件。

在维修改造过程中，需要根据实际情况制定详细的维修和改造方案。

确定需要进行的
具体工作内容和步骤，包括机械、电气和液压系统的检修、更换和升级等。

还需要考虑到
施工现场的特殊环境和条件，确保维修改造过程中的安全和顺利进行。

维修改造过程中需要进行各种测试和试验。

对修复或更换的部件进行功能和性能测试，以确保其正常运行和符合要求。

还需要进行各种质量检验和试验，如材料验收、技术验收
和工艺验收等，确保维修改造的质量和效果。

维修改造完成后，需要进行全面的验收和评估。

对盾构机的各项指标和参数进行检查
和测试，对维修改造的结果进行评估。

包括机械系统的运行情况、电气系统的稳定性、液
压系统的工作效果等。

如果满足要求，则可以通过验收。

在旧盾构机维修改造验收管理中，需要充分利用现代信息技术手段，对各项工作进行
统一管理和记录。

如使用盾构机维修改造管理系统，对维修和改造的过程进行跟踪和监控。

还可以对维修改造工作进行定期评估和总结，为后续的维修和改造提供参考。

盾构机盾尾刷更换施工技术作者：王亚丽来源：《科技资讯》 2015年第5期王亚丽(中铁隧道集团二处有限公司河北三河 065201)摘要:盾构法施工工法因其具有安全、机械化程度高、掘进速度快、劳动强度低、不影响地面交通及设施、施工中没有噪音等优点，被广泛应用于城市轨道交通建设。

盾构机盾尾刷安装在盾构主体的最后端，作用是防止地下水、沙土、壁后注浆从管片与主体外板的缝隙间进入。

但施工过程中盾构机盾尾刷易损坏且较难更换的缺点，影响了盾构施工工法的掘进质量。

该文将以北京铁路地下直径线工程为例，根据施工过程中遇到的相关问题，对盾构机盾尾刷的损坏原因及预防措施、尾刷更换方法进行阐述。

关键词:盾构法施工优点缺点盾尾刷更换中图分类号:U455文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)02(b)-0067-021 工程概况北京铁路地下直径线工程盾构隧道区域全长5 175m，采用泥水加压平衡盾构机施工。

隧道完成后外径为φ12.04m，内径为φ10.5m。

泥水加压平衡盾构机基本原理是在泥水舱中注入适当压力的泥浆使其在开挖面形成泥膜，支承正面土体，并由安装在正面的刀具切削土体表层泥膜，与泥水混合后形成高密度泥浆，然后由泥浆泵及管道把泥浆输送到地面过滤处理。

在泥水舱内和掌子面间建立泥水平衡是泥水盾构机掘进的根本要求，另外由于盾构掘进过程中，采用在管片背后同步注浆方式来填充管片离开盾构机尾部后与周围地层之间的间隙，从而达到减小地层沉降，限制管片位移和变形，提高结构稳定性，加强隧道防水性能的目的。

盾构机尾盾内部焊接有三道密封刷，掘进时在管片与尾盾之间的密封刷内注入密封油脂，防止水、泥沙进入盾构机内部。

在尾盾上还有注浆孔，用于管片的同步注浆，填充管片离开尾盾后与地层之间的空隙。

因盾构下部压力大，在尾盾下部最外侧安装有钢板束加强密封效果。

若盾尾刷损坏导致渗漏，会影响前方开挖仓的泥水平衡、污染盾构管片拼装工作区域、给管片拼装造成不便、增加密封油脂消耗量，严重时将影响盾构机的正常掘进，导致地面沉降难以控制，最终致使工期延误。

·68·NO.12 2019( Cumulativety NO.48 )中国高新科技China High-tech 2019年第12期（总第48期）1　工程概况1.1　工程地理位置本段为汽车北站-流亭机场站区间，隧道设计起讫里程：K58+309.21～K60+344.255，全长约3036m。

本区间出汽车北站向北穿越双流高架路基段、变电所、白沙河、军事用地及机场用地，止于流亭机场。

区间分别在K58+765.510、K59+887.110、K60+65.610、K60+751.110处设置联络通道，在K59+372.150处设置区间风井兼泵站及联络通道。

1.2　盾构机概况汽流区间盾构施工选用2台CE6250复合式土压平衡盾构机。

刀盘开挖直径6280mm，采用6辐条复合式刀盘，刀盘开口率约33%。

主驱动形式为液压驱动，额定扭矩为5792kNm。

盾构机长度约85m，盾体及后配套拖车总重约500t。

最大推力为3989t，油缸行程2100mm。

1.3　盾尾刷工作原理该复合式土压平衡盾构机盾尾刷有2道道钢丝刷和1道钢板束组成的2个密封腔，2个密封腔通过注入盾尾油脂，保证同步注浆的砂浆不会从盾尾流入，而且防止地下水渗漏进入盾构机内部，如图1所示。

如果盾尾刷被破坏，将会影响工程安全、质量和施工进度，严重的情况下会产生地面的下沉的施工风险现象，因此盾尾刷磨损严重时必须进行更换。

图1　盾尾密封示意图1.4　施工现场情况汽流区间左线掘进过程中盾尾出现漏水漏浆，不仅造成材料浪费，且每一环掘进完成拼装管片前需要花费时间清理盾尾砂浆，影响施工安全、质量和进度。

虽然盾构机司机加大盾尾油脂密封的注入量，但是仍然有漏浆，且有少量盾尾油脂溢出。

经观察分析，盾尾多处盾尾刷磨损严重。

为确保后续施工安全质量，须将前两道尾刷整圈更换。

汽流区间左线拟定盾构机停机更换盾尾刷位置线型为直线，纵断面位置为5‰上坡，区间掘进范围地层为微风化安山岩，隧道拱顶以上约2.2m微风长距离隧道复合盾构施工中洞内更换盾尾刷技术赵　康（中铁二十局集团第四工程有限公司，山东 青岛 266061）摘要：以青岛市地铁1号线土建二标07工区为例，基于盾尾刷损坏原因确定更换方案，并详细总结了复合式土压平衡盾构机掘进过程中更换盾尾刷的技术经验。

地铁土压平衡盾构盾尾刷更换技术盾构法施工以其质量好、安全可靠、施工效率高、对环境影响小等优点，在隧道工程中应用的越来越为广泛。

但在盾构的长距离或小半径曲线掘进中，盾尾刷可能由于磨损严重而失去密封作用而需要更换。

盾构盾尾刷一般为3道，3道盾尾刷构成2个油脂仓，油脂仓填充满盾尾油脂，与盾尾刷一起构成盾尾漏浆防护系统，保证地下水及盾尾管片背后同步注浆的浆液不会从管片和盾构机之间的间隙渗漏到盾构机内。

而一旦盾尾漏浆就会破坏泥水平衡，影响注浆质量，严重的会引起地层下沉，管片移位和变形，甚至导致盾构无法推进。

本文以无锡地铁3号线一期工程山墩凹站~靖海公园站区间（以下简称山-靖区间）盾构施工为工程背景，从施工前准备、注浆止水、尾刷更换步序、应急处理等多方面对盾构机尾刷更换方法进行阐述。

后经实践成功表明：拆除管片后盾尾无漏水现象，该方法能快速、高效的完成盾尾刷更换工作，可为类似工程的盾尾刷更换提供借鉴与参考。

一、工程概况1.1工程简介无锡地铁3号线05标山~靖区间右线起讫里程为YDK24+952.160～YDK25+971.660,区间长度1019.5m。

线路从靖海站以右线2‰上坡（31.66m）→4.365‰下坡（520m）→17‰上坡（240m）→25‰上坡（200m）→2‰下坡（27.84m）至山墩凹站。

区间设一座联络通道（兼做区间泵房与集水池），联络通道中心里程为YDK25+531.845。

当前盾构机平曲线上位于直线段，纵曲线为17‰上坡。

1.2区间地质情况山-靖区间地质，按各岩土层的物理力学性质、沉积环境、成因类型，可划分8个工程地质层，19个工程地质亚层。

盾构主要穿越地层为：④1层粘质粉土夹粉砂（微承压水）、④2层粉砂（微承压水）、⑤1层粉质粘土、⑥1层粘土。

1.3盾尾漏浆情况自盾构掘进至460环，盾尾发生严重漏浆，见图1。

在前期曲线段掘进时，同样的全断面粘土地层中推进时也曾发生过盾尾漏浆、漏水现象，漏浆、水后通过在管片纵缝加贴海绵条（3cm×7cm）进行封堵（见图2），效果比较明显。

盾构机调试验收方案为保证盾构机的验收质量，掌握盾构机完成掘进工作后的的结构、功能、性能参数，在盾构机出洞前和设备交付装车完成之后对盾构机的主要性能进行调试验收，整个验收工作分为两阶段（出洞前动态调试验收和工地装车交付静态勘验），特编制此调试方案以指导盾构机的调试验收工作。

一、调试日程安排盾构机的出洞前动态调试验收工作安排在月日至月日，项目工地现场盾构机台；二、调试验收的人员安排1、构机调试验收：出租房及承租方各自组织相应验收工作小组成员，对设备进行联合调试验收；2、出租方盾构机调试验收工作小组，具体负责整个调试验收工作。

出租方负责人及承租方项目部验收组长双方共同监管整个工作的各个环节。

3、出租方验收小组成员构成：○1出租方参加调试验收的人员：组长：xxx组员：a、配合专业调试员对盾构机电器部分所有工作性能进行动态检查验收，并进做好检查记录。

b、配合专业调试员对盾构机机械设备部分所有工作性能进行动态检查验收，并进做好检查记录。

○2承租方参加调试验收的人员：除承租方组织的验收人员外，需由承租方安排盾构机操作机长、机修工、电工及相关维保人员参与验收；三、调试验收工具准备承租方应提前准备：安全帽、手套、手电筒、5m刚卷尺、30m皮带尺以及盾构机维修使用的基本工具等；四、调试验收工作安排1、在对盾构机的调试验收工作之前，调试验收小组的所有成员集体学习盾构机的结构组成，掌握本工程所使用盾构机的技术参数，通过各专业人员积累掌握盾构机的相关知识，结合其他单位使用盾构机的实际经验，制定出我单位盾构机现场调试、验收的具体条款内容，在设备生产厂家提供的验收项目的基础上予以补充完善，努力做到全面验收盾构机的各项技术性能。

盾构机的工地验收项目原则上与出厂验收项目相同，并对工厂不具备验收条件的项目予以重点验收。

2、调试验收工作流程：○1、调试验收小组的所有成员学习《技术参数表》（详见附件一），熟悉盾构机基本情况及各项参数；○2、进行盾构机原有配件及部件的清查：验收小组成员对照《盾构机提供范围清单》（详见附件二）进行清点及检查并在盾构机提供范围清单上（对于损坏或缺失部件或配件进行文字记录且现场拍照或视频）签字确认；○3、盾构机在正常掘进运行情况下根据《土压平衡盾构机动静勘验表》（详见附件三）对盾构机进行详细的调试及检验，验收小组成员在勘验表上记录（对于损坏或缺失部件或配件进行文字记录且现场拍照或视频）相关情况并签字（可在备注栏里填写相关验收具体内容及合理建议）；○4、负责盾构机动态勘验情况的汇总、整理，对盾构机的维修跟换内容进行汇总；○5、和承租方负责盾构机动态验收总结及盾构机退租后续工作安排。

土压平衡盾构隧道内更换盾尾刷施工方法发布时间：2021-03-17T10:06:11.380Z 来源：《基层建设》2020年第28期作者：陈时光高金凤[导读] 摘要：盾构法已成为当今城市地铁隧道的主要施工方法，盾尾刷起着隔绝外界水土，与管片形成密封作用，起着保护隧道稳定及施工人员的安全的作用。

中建八局轨道交通建设有限公司江苏南京 211100摘要：盾构法已成为当今城市地铁隧道的主要施工方法，盾尾刷起着隔绝外界水土，与管片形成密封作用，起着保护隧道稳定及施工人员的安全的作用。

长距离隧道施工盾尾刷磨损，易导致盾尾密封失效，盾尾漏浆、漏水、泥沙等，威胁隧道安全及施工人员生命安全，因此，盾尾刷磨损不具备安全作业环境时，需及时进行盾尾刷更换作业。

关键词：长距离、盾构施工、盾尾刷、盾尾漏浆1工程概况郑州地铁3号线某标段，盾构隧道洞身经过的主要地质为黏质粉土、粉砂、粉细砂，地下水较为丰富。

隧道线路较长、施工过程中纠偏频繁，盾尾刷密封受损、密封失效，盾构施工中同步注浆渗漏，偶有漏水、漏沙现象。

采取了调整同步砂浆配合比、管片背侧粘贴海绵条、更换盾尾油脂等措施，仍未解决漏浆、漏水、漏沙问题。

经过多次会议分析，为保障后续施工进度，确保施工安全，选定地质条件较好、避开地面管线、建构筑物的绿化带处，进行第一道盾尾密封刷更换。

2重难点分析（1）由于地层在掘进过程中受扰动后，地层稳定性急剧下降，在已成环的盾构管片外形成透水通道，而盾构更换尾刷时，需将一道尾刷露出成环管片外，仅有两道尾刷作封闭，很容易造成从盾尾处涌砂涌水等塌方事故。

（2）盾构掘进时，地层经扰动后，掌子面很不稳定，此时更换尾刷时，推进千斤顶无法全部顶到管片，盾构机将在土仓压力的作用下可能产生后退，使尾刷更换工作进入进退两难境地。

（3）长时间的停机，盾构机尾部在不均匀压力作用下，易产生偏移，造成盾尾间隙不均，给更换后的管片安装带来困难。

（4）盾构机处于砂层，盾尾与管片之间的防水封堵存在困难。

盾构施工中盾尾刷修复技术摘要：盾构在穿越东平水道之前应对盾尾刷进行检查更换，以避免在河底停机更换盾尾刷时产生的风险；盾构机在软弱富水地层施工掘进时，盾尾漏水涌砂，阻碍施工顺利进行，针对这一现象，本文从盾尾密封的性能、失效原因、失效后应采取的措施、密封刷更换注意事项、更换步骤及保护措施等方面进行阐述。

关键词：盾尾刷；更换1、概述佛山地铁2号线湾登区间始发至600米處地层为淤泥质土、中粗砂，隧道埋深10-20米之间，坡度千分之25.126，地下水丰富。

隧道开挖采用直径6.29m土压平衡式盾构机施工。

盾尾密封刷位于盾构主机的尾部，正常使用的情况下，掘进寿命里程一般为1000～1200m，如果盾构掘进超出这个范围，密封刷将会损坏，出现盾尾漏水、漏浆的现象，进而严重影响管片的安装和注浆效果。

如何在盾构施工的中途更换盾尾刷，是解决盾构长距离掘进的关键技术之一。

佛山地铁2号线湾登区间成功在软弱富水地层中更换第一道盾尾刷并掌握了这一关键技术。

2、盾尾刷工作原理盾尾密封刷之间的间隙通过注入密封油脂，保证盾尾管片背后同步注浆的浆液不会从管片和盾构间隙中漏出，同时防止地下水渗漏到盾构机内，如果盾尾密封性能失效，掘进过程中会造成漏水漏浆等风险现象。

盾尾刷一共设置三道，每道作用不同。

（图2.1 盾尾刷示意图）各排钢丝刷的作用：第1排：防止土砂、壁后注浆材料流入；第2排：通过保持第1排的压力及充填材料，进行止水；第3排：通过保持第2排的压力及充填材料，进行止水，防止充填材料漏出开挖面。

三道盾尾刷保证地层中水与盾尾相隔，保证施工安全。

3、盾尾刷损坏原因导致盾尾漏水现象的主要原因有：（1）推进过程中管片与盾尾刷长时间摩擦、挤压造成盾尾刷变形、磨损、盾尾刷钢丝掉落和盾尾刷无弹性的情况。

（2）推进过程中姿态控制不得当，同步浆液进入盾尾刷使得堵塞注脂孔。

（3）在盾构掘进过程中，盾尾刷与管片的摩擦消耗的油脂与掘进速度成正比，速度过快注入压力不够或注入量不够，致使油脂不能满足消耗。

富水砂层地质条件下盾层尾刷更换施工工法富水砂层地质条件下盾层尾刷更换施工工法一、前言在隧道施工中，盾构机是一种常用的设备，用于进行土壤和岩石的掘进。

而盾尾刷是盾构机的一个关键部件，用于保证盾构机在掘进过程中的平稳运行和高效施工。

然而，在一些富水砂层地质条件下，盾尾刷往往容易受到沉积物和水压的影响，导致损坏或失效。

因此，如何在富水砂层地质条件下进行盾尾刷的更换施工成为了一个重要的问题。

二、工法特点富水砂层地质条件下盾层尾刷更换施工工法的特点如下：1. 针对富水砂层地质条件，采用特殊的材料和结构设计，提高盾尾刷的耐水压能力和抗沉积能力。

2. 通过对盾尾刷的定期检测，提前发现盾尾刷的问题，及时更换，保证盾构机的正常运行和施工进度。

3. 采用专业的施工队伍和先进的施工设备，确保更换工作的高效、安全和质量。

三、适应范围该工法适用于富水砂层地质条件下的盾构施工，特别是在存在较高水压和沉积物的情况下。

具体适用于地铁隧道、交通隧道、水利隧道等项目。

四、工艺原理富水砂层地质条件下盾层尾刷更换施工工法的工艺原理基于以下两个方面：1. 更换盾尾刷的理论依据：- 根据实际工程经验和盾构机运行数据分析，确定更换周期和更换参数，确保更换的及时性和有效性。

- 根据富水砂层地质条件，选择合适的材料和结构设计，提高盾尾刷的耐水压能力和抗沉积能力。

2. 采取的技术措施：- 定期对盾尾刷进行检测，包括水压测试、振动测试、测量盾尾刷的磨损情况等，提前发现问题，判定是否需要更换。

- 在更换盾尾刷时，采取适当的施工工艺，如减小进水量、增加支护措施等，以确保施工过程的安全和顺利进行。

五、施工工艺富水砂层地质条件下盾层尾刷更换施工工艺包括以下几个施工阶段：1. 盾尾刷检测：- 水压测试：分段增加水压，观察封头密封情况和水压变化，确定盾尾刷的耐水压能力。

- 振动测试：通过加振测试，检测盾尾刷的动力特性和结构强度。

- 磨损测试：采用测量仪器，测量盾尾刷的摩擦系数和磨损情况。