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盾构施⼯端头易发事故与加固技术2019-08-01摘要：盾构法隧道施⼯中，隧道端头是盾构机始发和到达事故频发地段。
端头加固是否成功，是否满⾜强度和稳定性要求，将直接关系着盾构机能否顺利完⼯，因此必须加强端头加固控制。
本⽂分析了盾构施⼯端头易发事故，介绍了已经加固技术，并探讨了加固技术在盾构端头施⼯中的应⽤。
关键词：盾构;端头;加固⼀、盾构施⼯端头易发事故盾构始发和到达洞门破除后，端头⼟体暴露，端头地层受⼒平衡状态被破坏，⼟体结构、作⽤荷载和应⼒发⽣了变化，端头⼟体有可能发⽣潜在滑移破坏。
盾构机始发、到达⾯临的风险有：加固体失稳、洞门涌⽔涌砂、地⾯坍塌、建筑物及管线损坏等，在诸多风险中加固体失稳、洞门涌⽔涌砂是主要风险，往往发⽣这两中情况会引起地⾯坍塌、建筑物及管线损坏等次⽣风险。
因此盾构机始发、到达中加固体质量的好坏直接影响盾构机能否顺利始发、到达。
⼆、盾构施⼯端头加固技术（⼀）⾼压旋喷法⾼压旋喷法加固法适⽤砂层、淤泥、淤泥质⼟、流塑、软塑或可塑粘性⼟、粉⼟等地层，但在砂砾层和粘着⼒⼤的粘⼟中成桩效果较差。
对于地下⽔流速过⼤的地层，⽆填充物的岩溶地段永冻⼟和对⽔泥有严重腐蚀的⼟质加固效果差，另外施⼯深度⼤于25m时，因桩位垂直度⽆法保证造成加固效果较差。
（⼆）深层搅拌桩法深层搅拌桩是是利⽤钻搅设备将地基⼟与⽔泥、⽯灰等固化剂搅拌均匀，使地基⼟与固化剂之间产⽣⼀系列物理―化学反应，硬凝成具有整体性、⽔稳定性和⼀定强度的优质地基。
该加固⽅法主要适⽤适⽤于饱和软黏⼟、淤泥质亚黏⼟、新填⼟、沼泽地带炭⼟、沉积粉⼟等⼟层的地层加固，特别是淤泥类⼟，加固效果显著。
在砂层中加固效果差。
（三）素混凝⼟墙法素混凝⼟墙加固法是通过在围护结构和衬砌外侧浇注素混凝⼟墙，⽤来维持围护结构端头墙破除洞门后的⼟层平衡，保证端头地层上体的稳定。
素混凝⼟墙⾃⾝强度⾼，能承受来⾃振动产⽣的较⼤⽔⼟压⼒，有效解决了旋喷桩加固法在卵⽯层加固时遇到的问题。
端头加固及始发方案从传统工艺在地层加固上的方法来看,盾构始发端头存在的问题主要有:①始发端头存在较多较大地下管线且管迁改施工工期长、难度大、费用高,对端头路面进行破除后影响文明施工;②始发端头加固场地移交滞后,端头加固体龄期长无法确保节点工期；③处于市政主干道交通流量大及周边商住楼林立，加固的区域深度比较深，且由于地层的透水性较强，严重影响加固质量。
而对于北京地铁8号线三期06标盾构始发端上述几个问题全部存在，而且市政地下管线距离端头井仅5m，对规范要求始发加固12m的要求相差较远.一、全方位高压喷射工法（简称MJS工法)MJS工法加固土体分为两个阶段：第一阶段为削孔阶段：削孔时将1。
5m的钻杆和前端装置连接,顶出多孔管,直到计划施工深度.若地基较硬，需要长距离施工时，可用多层双孔管施工，成孔过程也可采用G2-A工程钻机或阿特拉斯钻至设计深度，预先成孔，成孔直径为200mm左右。
第二阶段为摇摆喷射阶段，通过安装在钻头底部侧面的特殊喷嘴，置入土体深度后，用高压泵等高压发生装置，以40Mpa 左右的压力将硬化材料及空气从喷嘴喷射出去，并一边将多孔管抽回。
由于高压喷射流具有强大的切削能力，因此，喷射的浆液一边切削四边土体,土体在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例及质量大小有规律地重新排列,浆液凝固后,便在土中形成各种形状的加固体.MJS工法摇摆喷射是采用步进喷射，即一步一步向上喷，一步作为一个步距，通常每一个步距为25mm，每一个步距来回喷射一个单位时间，单位时间根据摇摆角度确定。
当是360°喷射时，单位时间为60s.该工法通过射流作用强制性破坏原地层结构，只要是高压射流能破坏的土层皆可施工。
尤其是对于隧道顶部和底部的加固，它能够在较小的空间里对土体进行加固，对施工场地要求不高。
二、冷冻法加固+钢套筒接收冷冻法适用于涌水、流沙淤泥等松散含水复杂地层条件施工，其工艺就是利用冷冻机对冷冻液进行降温，并通过循环管理输送到需要冷冻的区域，并保持温度，使温度向外扩散产生冻结效果.其冷冻原理和电冰箱差不多，先用氟利昂降低盐水温度,冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层,不断循环，把土层中的热量带出来，土层慢慢降温，最后冻结.由于垂直冻结法在盾构机进洞前需全部吧冷冻管拔至盾构机标高上部，在盾构整个进洞过程中冰冻土体无法继续冻结，加之盾构壳体产生的热量，可能会导致盾构机体外侧冰冻土体在盾构进洞前已经融化,产生漏水涌砂的通道,故盾构进洞一般不考虑垂直冰冻方案.水平冻结法在盾构进洞前拔出冻圈内部冷冻管，外围维持冰冻，可确保子盾构进洞过程中盾构机壳体外侧土体维持冰冻,防止漏水涌砂通道的产生。
盾构始发端头化学加固范围及加固工艺研究盾构始发端头是盾构机在开始推进时的起点，也是盾构隧道施工中最容易受到地质条件限制的部位。
为了保证盾构机的安全推进和隧道的稳定施工，需要对始发端头进行化学加固。
本文将探讨盾构始发端头化学加固的范围及加固工艺。
盾构始发端头化学加固的范围主要包括盾构机前端刀盘区域、推进腔和尾部腔。
刀盘区域是盾构机的前端部分，承受着巨大的推进力和地层压力，容易出现磨损和破损。
推进腔是盾构机内部的主要工作区域，也是始发端头的核心部位，需要进行加固以保证盾构机的稳定推进。
尾部腔是盾构机的后部分，也需要进行加固以确保整个始发端头的稳定性。
盾构始发端头的化学加固工艺主要包括注浆加固和地层处理两个方面。
注浆加固是通过注入特殊的化学材料来增强始发端头的强度和稳定性。
注浆材料通常包括水泥浆、聚合物浆等，可以根据地质条件和工程要求选择合适的注浆材料。
注浆加固的过程包括注浆孔的钻孔、注浆材料的注入和注浆孔的封堵等步骤。
地层处理是指对始发端头所经过的地层进行处理，以增强地层的稳定性和承载能力。
地层处理的方法包括锚杆支护、喷射混凝土衬砌等，可以根据不同的地质条件选择合适的地层处理方法。
在盾构始发端头化学加固的过程中，需要注意以下几个方面。
首先，要根据具体的地质条件和工程要求确定化学加固的范围和工艺。
不同地质条件和工程要求下的始发端头化学加固可能存在差异，需要进行合理的设计和施工。
其次，要选择合适的化学材料和设备进行加固工作。
化学材料的选择应考虑其强度、稳定性和环境友好性等因素，设备的选择应考虑施工的效率和安全性等因素。
再次，要严格控制施工质量，确保加固效果符合设计要求。
施工过程中要进行质量检查和监测，及时调整施工参数和工艺措施。
最后，要加强施工安全管理，确保施工人员的安全和施工现场的安全。
在施工过程中要严格遵守相关的安全规范和操作规程，加强施工人员的培训和防护。
盾构始发端头化学加固的范围包括盾构机前端刀盘区域、推进腔和尾部腔，加固工艺主要包括注浆加固和地层处理。
广州地铁盾构施工端头预加固合理范围研究及应用广州地铁盾构施工端头预加固合理范围研究及应用随着城市的快速发展，地铁交通已经成为现代城市交通的重要组成部分。
在地铁建设过程中，盾构施工是一种常见的方法，它可以减少对地表的影响，同时能够在城市地下土层中顺利进行施工。
然而，在盾构工程中，施工端头的强度和稳定性是至关重要的，因为它直接决定了施工过程的安全和顺利进行。
为了确保盾构施工的成功进行，预加固技术被广泛应用于地铁工程中。
预加固是指在盾构施工前对地质条件较差的地层进行加固，以提高端头施工过程中的稳定性和安全性。
对于广州地铁盾构施工来说，预加固的合理范围是一个重要的研究方向。
首先，预加固的范围需要根据盾构施工的具体环境和地质条件进行精确判断。
广州地铁工程多存在地层松软、弱胶结以及渗漏的情况，这些地质特点会对盾构施工的端头稳定性造成较大的影响。
因此，在进行预加固工程时，需要将这些因素考虑在内。
一方面，需要确保加固范围覆盖到可能受到影响的地层区域；另一方面，也需要注意不要过度加固，以免增加工程的成本和复杂性。
其次，要合理选择和应用预加固技术。
预加固技术有很多种，包括注浆加固、爆破加固、挡土墙等。
在广州地铁盾构施工中，注浆加固是常用的一种技术，它可以提高地层的强度和稳定性。
在选择注浆加固时，需要考虑注浆材料的性能和适用性，以及施工过程中的安全和经济性。
此外，还可以根据具体情况使用其他预加固技术，以达到最佳效果。
最后，盾构施工端头预加固还需要注重施工监测和管理。
通过对施工过程中的监测和数据收集，可以及时发现和纠正一些潜在的问题，保证施工的质量和安全。
监测数据还可以用来评估预加固范围的合理性，并作为未来类似工程的参考。
综上所述，广州地铁盾构施工端头预加固的合理范围研究及应用对于保证地铁工程的安全和顺利进行具有重要意义。
在进行预加固时，需要充分考虑地质条件、技术选择和施工监测等因素，以保证预加固工程的有效性和经济性。
盾构隧道端头加固范围隧道是现代城市建设中不可或缺的一部分，而盾构隧道作为一种施工技术，被广泛应用于隧道建设中。
在盾构隧道施工过程中，端头加固是一个非常重要的环节。
端头加固的范围涉及到隧道的稳定性和安全性，下面将详细介绍盾构隧道端头加固的范围及其重要性。
一、盾构隧道端头加固的范围1. 掘进端加固：掘进端是盾构隧道施工的起点，也是隧道的前沿部分。
在掘进端施工过程中，需要进行加固，以保证施工的稳定性和安全性。
通常采用钢管桩、混凝土喷射等方式进行加固。
2. 出口端加固：出口端是盾构隧道施工的终点，也是隧道的出口部分。
出口端的加固范围主要包括出口段墙体加固、出口段地基加固等，以确保隧道的出口部分稳定安全。
3. 环片加固：环片是盾构隧道施工过程中形成的主体结构，也是隧道的骨架部分。
环片的加固范围主要包括环片体加固和环片连接部位的加固，以保证隧道的整体稳定性。
4. 转弯段加固：盾构隧道在施工过程中会出现转弯段，转弯段是指隧道的曲线部分。
转弯段的加固范围主要包括转弯段墙体加固、转弯段地基加固等，以确保转弯段的稳定性和安全性。
5. 过渡段加固：过渡段是指盾构隧道从直线段过渡到转弯段的部分。
过渡段的加固范围主要包括过渡段墙体加固、过渡段地基加固等，以确保过渡段的稳定性和安全性。
二、盾构隧道端头加固的重要性1. 保证施工的稳定性：盾构隧道施工过程中，端头是施工的前沿部分，直接面对地层的变化和压力。
如果端头没有进行加固，容易出现变形、沉降等问题，影响施工的稳定性。
2. 保障施工的安全性：盾构隧道施工过程中，端头是施工人员进出的通道，如果端头没有进行加固，存在坍塌、坏路等安全隐患，可能导致施工人员受伤甚至生命危险。
3. 确保隧道的稳定性：盾构隧道在施工完成后，需要具备足够的稳定性，以承受地下水压力、地震等外力作用。
端头的加固范围涉及到隧道的整体稳定性，保证隧道的长期使用安全。
4. 提高隧道的使用寿命：盾构隧道经过端头加固后，能够有效减少变形、沉降等问题的发生，延长隧道的使用寿命，减少维修和加固的频率和成本。
浅析盾构隧道端头加固洪俊杰摘要：第一节课，教师就说，21世纪是属于地下工程的一个世纪，而盾构隧道将是以后的主流。
确实，进入21世纪以来，城市人口聚集与地面交通根底设施落后的矛盾日益突出，为了缓解这一矛盾，现代化城市建设逐步开始开展立体式交通，这使得城市地下空间的开发和利用越来越多的关注和重视。
盾构法开挖隧道因其具有机械化程度高、掘进速度快、对周围环境影响小、施工安全性较高等优点，在城市地铁、市政、电力等地下隧道修建过程中得到广泛的应用。
盾构法隧道施工中，端头土体加固是盾构机始发与到达技术的一个重要组成局部，也是盾构机始发与到达事故多发地带，端头土体加固的成功与否直接关系到盾构机能否安全始发与到达。
因此，研究盾构隧道端头加固，合理选择端头加固方法和进展必要的加固监测，是保证盾构法隧道顺利施工的非常重要的环节。
关键词：盾构；始发与到达；端头加固1、前言我们都知道，盾构法作为城市地铁区间隧道施工的工法之一，因为具有机械化程度高、掘进速度快、对周围环境影响小、施工安全性较高等众多优点，已成为世界城市线形地下空间开发利用的主流施工技术。
盾构始发和到达是整个盾构施工中关键的两个环节，也是盾构施工中最容易发生风险事故的两道工序，近些年以来，我国盾构始发和到达施工过程中时有事故发生。
盾构自工作井始发进入隧道地层或自隧道末端推出进入工作井，首先要解决洞门区域地层封闭加固问题。
当盾构工作井周围地层为自稳能力差、透水性强的松散砂土或饱和含水粘土时，如不对其进展加固处理，如此在工作井围护结构后必将会有大量的土体和地下水向工作井内塌陷导致洞周大面积地表下沉，危与地下管线和附近建筑物。
因此在盾构机进出洞前必须对洞门处地层进展加固处理，即进展端头加固。
2、盾构端头加某某理盾构隧道端头地层加固的目的是防止拆除临时围护结构时的振动影响，在盾构刀盘顶到端头掌子面并建立土压之前，能使得围岩自稳以与防止地下水流失，以防止开挖面坍塌，出现地表沉降过大或坍方等，概括起来盾构端头加固的目的主要有以下几点。
盾构机始发与到达端头土体加固技术研究作者：马世兵来源：《农家科技下旬刊》2014年第02期摘要：盾构进出工作井施工技术，是困扰盾构施工的一个困难的重要环节。
本文详细地阐述了盾构始发与到达端头土体加固的目的与意义，给出了端头土体加固的范围，介绍了端头土体加固的施工方法及其适应性，以供同行参考关键词：地铁；盾构法；端头加固；事故随着城市化进程的不断加快，加上近年来快速增长的交通需求，使得城市轨道交通的建设成为城市发展的必然。
在城市地铁隧道的建设中，盾构法以其成形质量高、安全可靠、施工进度快、造价合理等优点，成为城市地铁隧道施工的首选。
盾构法隧道施工中，端头土体加固是盾构机始发、到达技术的一个重要组成部分，也是盾构机始发、到达事故多发地带，端头土体加固的成功与否直接关系到盾构机能否安全始发、到达[1，2]。
在隧道挖掘过程中，盾构始发与接收是盾构施工中风险最大的环节，特别是在盾构进出洞施工过程中，最容易发生工程事故，并且多是较为严重的事故。
当盾构进出洞时，需要破除洞口的井壁，如果不对洞口土体进行加固处理，井外的土体和地下水将向工作井内坍陷，导致地表下沉并危及地下管线和附近的建筑物，泥水盾构还会出现地面跑浆等问题[3]。
因此，必须选择合理端头土体的加固方式对盾构始发与到达端头土体一定范围的土体进行加固，使其强度提高，保证盾构隧道顺利施工。
一、端头土体加固目的1.1控制地表沉降，防止端头坍塌盾构始发、到达前往往需要凿除洞口井壁的混凝土，割断钢筋，以满足盾构顺利进出洞，而洞口的井壁混凝土柱有的达到800mm或更厚，其凿除时间长，为避免凿除过程中发生坍塌，以及避免因开挖面暴露时间过长而坍塌或造成过大地表沉降。
1.2防止土压建立困难引起过大的地面沉降或坍塌。
盾构始发进入洞门后，在一定的掘进距离内土舱压力较小，不足以维持开挖面压力的平衡，地层加固必须确保盾构在土压建立起来以前开挖面不会因为平衡压力不足而引起地面过大沉降或坍塌。
