济南粉质黏土地层泥水盾构常压换刀技术

针对泥水盾构在济南黄河地区粉质黏土夹钙质结核地层掘进中刀具磨损更换的问题，文章通过分析工程的地质条件和施工过程，得出盾构刀具磨损的原因主要为刀具在不规则冲击作用下的不正常磨损以及钙质结核体造成的二次磨损。根据工程实际情况指定了常压可更换刀具条件下盾构停机换刀的流程及要点，阐述了采用泥水循环形成掌子面处高质泥膜以及处理残留渣土的方法;提出了采用实时监测与泥浆补注的手段，以维持停机条件下掌子面处的泥膜质量，并对常压换刀的准备作业和刀具更换流程进行了详细的说明。

超大直径泥水盾构; 常压换刀; 粉质黏土地层; 刀具磨损; 钙质结核

U455.43   A

[定稿日期]2021-08-30

[基金项目]中铁十四局集团有限公司科技开发项目（项目编号：DDG-2019-B01）

[作者简介]王君平（1988～），男，本科，工程师，从事隧道、地下工程施工及管理方面工作。

盾构法凭借其优势已成为当下城市交通隧道建设的主要方式之一[1]。在盾构掘进过程中，刀具与土体的相互作用以及刀具的磨损状态是盾构机能否安全高效施工的关键。我国的地质条件复杂，在实际工程中，刀具的过度磨损，脱落，崩齿，偏磨等现象频繁发生，严重影响了盾构的正常掘进[2]。

目前我国通常采用常压换刀技术与带压换刀技术两大类[3]，在常压换刀方面，陈健等[4]以武汉地铁8号线越江隧道工程为依托，提出了复合刀盘设计，常压下滚刀齿刀互换技术以及不同地质条件的刀具配置方案，并得到了良好地应用;在带压换刀方面，姚占虎等[5]采用泥浆成膜，带压开舱的技术，对我国的盾构技术发展具有参考意义。……