大直徑泥水平衡盾構(gòu)長(zhǎng)距離穿越長(zhǎng)江上軟下硬復(fù)合地層施工技術(shù)

周 剛 （蕪湖市軌道(隧道)交通工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，安徽 蕪湖 241000）

1 引言

1970年國(guó)內(nèi)第一條水底公路隧道——直徑10.22m的打浦路隧道建成通車，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)盾構(gòu)法隧道建設(shè)零的突破，并由此開(kāi)始了我國(guó)大型水下隧道建設(shè)的歷史[1-2]。截至目前，我國(guó)已成為世界上大型盾構(gòu)隧道工程數(shù)量最多、規(guī)模最大、技術(shù)難度最復(fù)雜、發(fā)展最快的國(guó)家[3]。然而，隨著大型水下盾構(gòu)隧道日趨向深埋化、超長(zhǎng)化、大斷面化以及高水壓方向的發(fā)展[4]，盾構(gòu)穿越的地層種類越來(lái)越多，從單一的砂層、卵石層、硬巖層開(kāi)始朝著復(fù)合地層演變，其中上軟下硬地層就是其中最為顯著的地層之一。與均一地層相比，在“軟硬不均地層”中進(jìn)行盾構(gòu)掘進(jìn)，施工難度普遍較大，經(jīng)常發(fā)生下列問(wèn)題：盾構(gòu)姿態(tài)易失控，千斤頂受力不均易使管片破碎，刀盤被打壞、刀具損耗多；掘進(jìn)速度慢且易超挖，地面沉降不可控；由于軟土層和硬巖層壓縮變形模量的不同，易使刀盤受力不均而發(fā)生偏心受力，刀盤易被卡住，刀盤和主軸承密封易受損等，上述問(wèn)題都是國(guó)內(nèi)外盾構(gòu)法施工在上軟下硬地層中應(yīng)用領(lǐng)域亟需解決的難題[5]。

某越江隧道是國(guó)內(nèi)首條從設(shè)計(jì)到施工全隧采用雙層襯砌的交通盾構(gòu)隧道，所穿越的地層多樣且復(fù)雜，局部賦存上軟下硬地層，因此盾構(gòu)施工對(duì)掘進(jìn)施工提出了更高的要求，如何實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)掘進(jìn)與地層的適應(yīng)是該工程的重難點(diǎn)之一。

2 工程概況

2.1 工程概況

某越江隧道區(qū)間長(zhǎng)約3186m，跨越江面約1500m，為單洞雙線復(fù)合襯砌斷面，采用盾構(gòu)法施工，隧道采用雙層襯砌結(jié)構(gòu)，隧道橫斷面形式如圖1所示。隧道管片外徑12.1m，管片厚度0.5m，環(huán)寬2m，混凝土等級(jí) C50，采用“5(標(biāo)準(zhǔn)塊)+2(鄰接塊)+1(封頂塊)”分塊形式。隧道下部設(shè)置口字型預(yù)制箱涵，箱涵兩側(cè)現(xiàn)澆素混凝土回填。箱涵以上設(shè)置鋼筋混凝土二襯，厚度0.3m，混凝土等級(jí)C40，配筋采用HRB400鋼筋，環(huán)向鋼筋直徑22mm，縱向鋼筋直徑12mm，布置間隔都為200mm。

圖1 隧道斷面構(gòu)造

2.2 工程地質(zhì)及上軟下硬地層特性

盾構(gòu)穿越的地層主要為粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土、圓礫土、強(qiáng)風(fēng)化礫巖、弱膠結(jié)礫巖和中等膠結(jié)礫巖，其中1365m范圍穿越上軟下硬的強(qiáng)風(fēng)化及膠結(jié)礫巖層。

盾構(gòu)在411-1093環(huán)穿越上軟下硬復(fù)合地層，地層穿越斷面主要分布為上部粉細(xì)砂層，下部強(qiáng)風(fēng)化礫巖層+弱膠結(jié)礫巖+中等膠結(jié)礫巖。隧道埋深11.4～20m，水深15～23m，地質(zhì)剖面見(jiàn)圖2。

其中強(qiáng)風(fēng)化礫巖(1365m):紫紅、灰黃色，多已風(fēng)化成卵礫石土狀，局部夾弱膠結(jié)巖塊；2cm以上卵礫石含量超過(guò)20%，最多可達(dá)60%左右，最大粒徑20cm，卵礫石成分以灰?guī)r、白云巖為主，質(zhì)硬(單體抗壓強(qiáng)度>60MPa)，最大侵入盾構(gòu)斷面9m；15b-2弱膠結(jié)礫巖(750m)：灰色、褐紅色，礫狀碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)孔隙式或基底式弱膠結(jié)，層厚狀，裂隙不發(fā)育；2cm以上卵礫石含量約45%，粒徑多為2～5cm,最大粒徑達(dá)20cm左右，卵礫石成分以灰?guī)r、白云巖為主，粗顆粒間連接弱，巖芯易崩斷，最大侵入斷面4.5m；15b-3中等膠結(jié)礫巖(430m)：灰色、灰紫色及褐紅色，礫狀碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)孔隙式或基底式膠結(jié)，膠結(jié)較差，巨厚層狀構(gòu)造，裂隙不發(fā)育，巖體完整性較好；2cm以上骨架顆粒含量約60%左右，粒徑多為2～5cm,最大粒徑可達(dá)10cm以上；成分以灰?guī)r、白云巖等硬質(zhì)巖為主，巖芯多為15～40cm柱狀，巖質(zhì)較軟，天然單軸抗壓強(qiáng)度平均值14.88MPa，最大值24.4MPa，最大侵入斷面4.2m。

圖2 地質(zhì)剖面圖

3 工程特點(diǎn)及難點(diǎn)

隧道穿越地層普遍存在上軟下硬問(wèn)題，開(kāi)挖斷面的不均性主要給盾構(gòu)掘進(jìn)開(kāi)挖帶來(lái)以下施工難題：

①刀盤、刀具在掘進(jìn)過(guò)程中磨損嚴(yán)重，換刀頻率高，掘進(jìn)效率低下；

②盾構(gòu)掘進(jìn)推力大，扭矩變化大，盾構(gòu)姿態(tài)控制難度大；

③壁后注漿受不同地質(zhì)條件影響，填充效果難以控制，極易導(dǎo)致后期管片變形及錯(cuò)臺(tái)；

④盾構(gòu)在膠結(jié)礫巖層掘進(jìn)過(guò)程中易形成刀盤泥餅，導(dǎo)致掘進(jìn)效率嚴(yán)重降低。

4 主要技術(shù)方案

為了解決上述施工難點(diǎn)問(wèn)題，保障施工進(jìn)度及施工質(zhì)量，項(xiàng)目采取以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)的技術(shù)方案應(yīng)對(duì)。

4.1 盾構(gòu)機(jī)選型及掘進(jìn)參數(shù)配置

綜合考慮整個(gè)隧道穿越地層的滲透特性及掘進(jìn)斷面的對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)的需求，該越江隧道選用泥水平衡盾構(gòu)機(jī)，其主要參數(shù)設(shè)置如表1所示。

S978盾構(gòu)機(jī)設(shè)備參數(shù)表 表1

4.2 盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具配置

本項(xiàng)目隧道掘進(jìn)過(guò)程中，由于軟土刀盤掘進(jìn)硬巖地層對(duì)刀具的磨損嚴(yán)重，且刀盤推力、扭矩會(huì)隨其對(duì)硬巖地層的侵入比例提高而持續(xù)增高，難以保證盾構(gòu)掘進(jìn)效率。對(duì)于12m級(jí)直徑盾構(gòu)而言，采用全斷面滾刀的配置方案將導(dǎo)致刀盤的開(kāi)口率過(guò)小，影響掌子面渣土的流動(dòng)和外排，且可能造成軟土層掘進(jìn)過(guò)程中刀盤結(jié)泥餅現(xiàn)象，不能滿足長(zhǎng)距離軟土地層的掘進(jìn)需求。

綜合考慮軟土刀盤和硬巖刀盤的掘進(jìn)效率及適應(yīng)性，在確保較大開(kāi)口率及常壓換刀技術(shù)的前提下，在軟土刀盤設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，引入部分常壓可更換滾刀，最終確定刀盤開(kāi)口率為28.5%；滾刀主要應(yīng)對(duì)中等膠結(jié)礫巖，綜合考慮掘削斷面地層分布特性和刀盤開(kāi)口率，設(shè)置半斷面滾刀15把，可切削半徑為外半徑上2.4m。調(diào)整后刀盤為幅條面板式，6個(gè)輻臂，設(shè)置12個(gè)高壓沖刷口。刀具共347把，其中可更換雙刃滾刀15把(邊緣3.5m范圍)，可更換先行刀8把，可更換刮刀43把，中心可更換刀10把；固定先行刀8把，固定刮刀，123把，邊緣刮刀12套(78把)。

4.3 刀具適應(yīng)性層次配置及更換管理

盾構(gòu)機(jī)的刀盤刀具配置主要為常壓下可更換的滾齒互換和常壓可更換刮刀，刀具設(shè)計(jì)有3層高度，中心刀、正面撕裂刀、常壓可更換滾齒互換齒刀為第一層，刀高225mm；焊接式撕裂刀為第二層，刀高205mm；常壓下可更換刮刀、螺栓固定式刮刀為第三層，刀高為185mm，如圖3所示。

圖3 刀盤刀具高差圖

在掘進(jìn)過(guò)程中，刀盤刀具起關(guān)鍵作用的主要是刀高為225mm和185mm的兩層常壓可更換刀具，根據(jù)地層切入硬巖地層的斷面尺寸和掘進(jìn)參數(shù)數(shù)據(jù)，根據(jù)由外及里的順序逐漸將齒刀代替為滾刀，不宜更換過(guò)早，否則易導(dǎo)致滾刀因啟動(dòng)扭矩不足而無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，造成滾刀偏磨，增加刀具成本投入。

盾構(gòu)在上軟下硬地層進(jìn)行掘進(jìn)時(shí)刀具更換極為頻繁，根據(jù)刀具更換統(tǒng)計(jì)，刀具磨損監(jiān)測(cè)報(bào)警頻次最多的為侵入膠結(jié)礫巖段層斷面的刀具，平均每2～3環(huán)即檢查更換一次；刀具磨損監(jiān)測(cè)報(bào)警主要分布在常壓更換先行刀（中心刀、撕裂刀、滾刀）及每把先行刀左右兩側(cè)的常壓更換刮刀上，因此更換原則為：將可常壓更換的先行刀與同軌跡常壓更換刮刀進(jìn)行同步更換。而因油管漏油等的非刀具磨損報(bào)警時(shí)，應(yīng)根據(jù)抽查的滾刀磨損情況確定是否檢查對(duì)應(yīng)軌跡刮刀，滾刀位置和對(duì)應(yīng)軌跡刮刀可能不在同一個(gè)輻臂上，因此要一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行檢查更換。刀具更換檢查要分析刀具的破壞位置和磨損狀態(tài)，據(jù)此確定是否進(jìn)行相鄰刀具的檢查和更換，刀具更換檢查要盡量做到全面到位，避免出現(xiàn)漏檢磨損刀具頻繁報(bào)警問(wèn)題，改善掌子面維護(hù)和盾構(gòu)配套工作的銜接，減少工時(shí)和材料浪費(fèi)。

4.4 常壓更換刀具

由于復(fù)合地層中巖石對(duì)刀具造成的磨損和膨脹影響極大，導(dǎo)致刀具更換頻率顯著增加，由于帶壓進(jìn)倉(cāng)更換刀具的風(fēng)險(xiǎn)巨大，本項(xiàng)目所用盾構(gòu)機(jī)在刀盤設(shè)計(jì)中引入了常壓換刀技術(shù)。盾構(gòu)正常掘進(jìn)時(shí)，刀具伸出刀盤盤面外實(shí)施切削作業(yè)，當(dāng)?shù)毒咝枰鼡Q時(shí)，將需更換刀具旋轉(zhuǎn)至刀盤下方，利用刀具拆卸工裝通過(guò)液壓千斤頂?shù)幕乜s將內(nèi)刀桶連帶刀具整體抽回至閘板內(nèi)側(cè)，隨后關(guān)閉閘板，使掌子面泥漿與刀具隔離，然后進(jìn)行刀具的拆除和更換。由于更換刀具比磨損刀具尺寸略大，為了便于刀具安裝到位，盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)采用了可伸縮主驅(qū)動(dòng)，在進(jìn)行刀具更換之前先將主驅(qū)動(dòng)連同刀盤伸出約20cm的距離，換刀時(shí)再將主驅(qū)動(dòng)連同刀盤回縮10cm左右，為新刀提供充足的回頂空間，刀具更換的具體流程如圖4所示。

圖4 常壓換刀流程圖

4.5 掘進(jìn)參數(shù)控制

在上軟下硬地層中，盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)刀具需在軟硬巖中不斷轉(zhuǎn)換，因刀具磨損及軟硬交界面處碰撞造成的刀具損壞破壞較大。因此，在該類地層中掘進(jìn)，不宜刻意追求掘進(jìn)速度，而應(yīng)控制掘進(jìn)參數(shù)的穩(wěn)定性，避免較長(zhǎng)時(shí)間的停機(jī)。在上軟下硬地層中掘進(jìn)，刀盤推力、轉(zhuǎn)速、扭矩等參數(shù)（如圖5）的合理設(shè)置是保障盾構(gòu)掘進(jìn)速度的關(guān)鍵，也是減少盾構(gòu)刀具磨損的有效手段[6]。

4.5.1 刀盤轉(zhuǎn)速

刀盤轉(zhuǎn)速受貫入度和刀盤扭矩控制[7]，根據(jù)所選盾構(gòu)的貫入度及扭矩曲線圖，提高刀盤轉(zhuǎn)速能夠在一定程度上降低刀盤扭矩，但會(huì)增加刀具的磨損，導(dǎo)致刀具更換頻率增加。因此，該越江隧道穿越上軟下硬地層掘進(jìn)，為有效降低刀具更換占用時(shí)間，提高掘進(jìn)效率，刀盤轉(zhuǎn)速宜控制在0.8～1.3r/min。

4.5.2 刀盤推力及轉(zhuǎn)速

盾構(gòu)在土巖復(fù)合地層中掘進(jìn)時(shí)，刀盤的推力和扭矩受由軟到硬的地層變化影響呈增大趨勢(shì)[8]，巖層相對(duì)越硬，刀盤切入硬巖的比例越大，刀盤受到的切削阻力越大，貫入度也會(huì)降低。當(dāng)增大千斤頂推力以提高貫入度時(shí)，刀盤扭矩會(huì)顯著增大，導(dǎo)致刀具的非線性加速磨損破壞。從施工階段的掘進(jìn)參數(shù)分析，在掘進(jìn)速度和刀具磨損破壞程度上，要選取恰當(dāng)?shù)耐屏娃D(zhuǎn)速，才能保證在達(dá)到預(yù)期掘進(jìn)速度的條件下有效控制刀具磨損速度。本工程盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)扭矩18.4MN·m，推力15.7×104kN，實(shí)際施工過(guò)程中控制在70%以內(nèi)，貫入度在1～2cm/r，推力6～10×104kN，扭矩一般保持在5～12 MN·m。當(dāng)推力變化不明顯，扭矩顯著增大但掘進(jìn)速度卻降低時(shí)，此時(shí)刀盤刀具很可能出現(xiàn)了較大的磨損，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，刀具通常會(huì)很快出現(xiàn)磨損監(jiān)測(cè)報(bào)警，此時(shí)應(yīng)根據(jù)刀盤刀具的磨損報(bào)警情況進(jìn)行及時(shí)的刀具檢查更換。

圖5 部分掘進(jìn)里程掘進(jìn)參數(shù)圖

4.5.3 切口壓力及泥漿控制

由于掌子面下部為較硬地層而上部為軟弱地層，隧道掘進(jìn)過(guò)程中，頂部軟弱地層對(duì)刀具開(kāi)挖切削作用較為敏感，因此，在掘進(jìn)過(guò)程中要嚴(yán)格控制掌子面的切口壓力波動(dòng)，實(shí)際操作切口壓力設(shè)置應(yīng)比理論計(jì)算壓力略大0.0～0.2bar，不宜差距過(guò)大，以保持掌子面的穩(wěn)定性，避免引起掌子面頂部擊穿和坍塌現(xiàn)象。

泥漿制作以膨潤(rùn)土泥漿為主，泥漿比重正常掘進(jìn)狀態(tài)下控制在1.1～1.2g/cm3，粘稠度控制在23S以上。當(dāng)沉淀池或調(diào)漿池的比重增加較大或泥漿粘稠度降低較多時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行泥漿廢棄外排，并補(bǔ)充制作新漿。由于盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中刀具報(bào)警無(wú)規(guī)律性，停機(jī)換刀作業(yè)較為頻繁，因此，盾構(gòu)正常掘進(jìn)時(shí)泥漿要保持較好的穩(wěn)定性，避免停機(jī)檢修過(guò)程中掌子面因泥漿原因出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。4.5.4同步注漿控制

同步注漿漿液采用抗水分散型單液水泥砂漿材料，主要材料包括水泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰、砂、保塑減水劑和水，初凝時(shí)間為6～10h，稠度為8～12cm，擴(kuò)展度為52～58cm。漿液材料膠凝強(qiáng)度應(yīng)與周邊地層相匹配，28d抗壓強(qiáng)度大于1MPa；在膠結(jié)礫巖層宜適當(dāng)提高粉煤灰和水泥的摻量，將注漿材料抗壓強(qiáng)度提高至2～3MPa，但應(yīng)注意控制漿液初凝時(shí)間，避免特殊情況下注漿管道的堵塞。

盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中，注漿主要以同步注漿為主，二次補(bǔ)漿為輔，同步注漿采用分時(shí)分點(diǎn)位不間斷注漿，設(shè)備自動(dòng)注漿輔助手動(dòng)注漿。注漿充填密實(shí)度采用注漿壓力和注漿量雙指標(biāo)控制，掘進(jìn)一段距離后應(yīng)采用雷達(dá)壁后注漿檢測(cè)注漿填充的密實(shí)性，以便及時(shí)調(diào)整注漿參數(shù)。注漿壓力綜合考慮地層條件、管片強(qiáng)度、漿液性能和泥水壓力等因素[8]，一般注漿壓力P=P1(注漿點(diǎn)泥水壓力值)+P2(注漿管道壓力損失)+P3(取30～50kPa)。每環(huán)理論注漿量 V=(π/4)×(12.552-12.12)×2＝17.4m3，根據(jù)地層地質(zhì)情況的差異，一般需要對(duì)其進(jìn)行一定的調(diào)整，上軟下硬地層實(shí)際由滿足注漿壓力的注漿量在19m3，現(xiàn)場(chǎng)控制在22～23m3，保證一般充填系數(shù)不小于1.3。由于注漿壓力的控制，注漿壓力及注漿量也不宜過(guò)大，注漿壓力過(guò)大可能引起盾尾止?jié){板破壞，致使同步注漿竄流至掌子面，造成注漿的不可控制。

4.6 刀盤泥餅預(yù)防與處治

4.6.1 泥餅成因

①本項(xiàng)目盾構(gòu)采用了輻條面板式復(fù)合刀盤設(shè)計(jì)，此外還考慮了常壓滾刀和齒刀更換設(shè)計(jì)，導(dǎo)致刀盤開(kāi)口率僅為28.5%；且刀盤中心區(qū)域刀具布置密度相對(duì)較大，為保證刀具切削軌跡的全覆蓋，中心區(qū)域較大范圍內(nèi)未設(shè)置開(kāi)口，該結(jié)構(gòu)形式在一定程度上限制了渣土的流動(dòng)性。

②盾構(gòu)所穿越區(qū)間賦存有強(qiáng)風(fēng)化礫巖、弱膠結(jié)礫巖等泥質(zhì)膠結(jié)巖層，盾構(gòu)穿越該類地層時(shí)，由于地層中富含粘土礦物顆粒，在刀具切削與刀盤沖擊作用下，掌子面粘性土體受到碾壓，極易形成堆積，自刀盤中心體向四周逐步在刀盤面和土倉(cāng)內(nèi)壁上形成泥餅，并因摩擦阻力增大、產(chǎn)生熱量增多導(dǎo)致中心體溫度反復(fù)升高而發(fā)生板結(jié)，呈逐漸加厚擴(kuò)大趨勢(shì)，堵塞刀盤開(kāi)口，在刀盤盤面形成一層泥餅。

③刀盤中心沖刷泵沖刷介質(zhì)為新制泥漿而非清水，其主要參數(shù)為500m3/h@13.8bar，輻臂上及輻臂間各有6個(gè)沖刷嘴，同時(shí)每個(gè)沖刷嘴平均流量?jī)H為40m3/h左右，沖刷嘴直徑DN80明顯偏大，造成管內(nèi)泥漿壓力不足。此外，中心沖刷管道中存在局部直角拐彎，也導(dǎo)致了較大的壓力損失，在中心錐內(nèi)側(cè)測(cè)到的沖刷壓力僅為6.5 bar，考慮到開(kāi)挖艙切口壓力，盾構(gòu)原始沖刷能力設(shè)計(jì)明顯不足，進(jìn)一步加重了刀盤結(jié)泥餅現(xiàn)象。

4.6.2 預(yù)防和處治

①預(yù)防泥餅形成的關(guān)鍵在于刀盤中心區(qū)域的渣土流動(dòng)性，保證渣土不在中心區(qū)域停留而形成堆積，因此，預(yù)防結(jié)泥餅現(xiàn)象首先要解決刀盤中心沖刷力不足的問(wèn)題。施工中將刀盤中心區(qū)域常壓更換中心刀部分更換為自行設(shè)計(jì)的常壓沖刷水刀，該常壓沖刷水刀既有切削功能，又有沖刷功能，可在正常掘進(jìn)中使用，如圖6所示。水刀沖刷用水通過(guò)原進(jìn)漿口管道進(jìn)行分流，實(shí)施過(guò)程中采用定點(diǎn)分時(shí)沖刷的方法，保證單口的流量和沖刷水刀出口沖刷力作用，以達(dá)到中心區(qū)域渣土不滯留的效果，從而避免泥餅的形成。

圖6 沖刷水刀裝置示意圖

②盾構(gòu)掘進(jìn)中的刀具磨損快、換刀頻繁和刀盤中心區(qū)域結(jié)泥餅都會(huì)造成刀盤的推力和扭矩快速增大。因此，僅僅根據(jù)刀盤推力和扭矩的增大無(wú)法準(zhǔn)確判斷盾構(gòu)刀盤是否結(jié)泥餅。但刀盤中心區(qū)域結(jié)泥餅時(shí)，刀盤中心區(qū)域的溫度會(huì)快速上升，因此在刀盤盤面或盤后常壓艙內(nèi)設(shè)置不同點(diǎn)位的溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)可提高判斷泥餅形成的準(zhǔn)確率。

③當(dāng)各項(xiàng)掘進(jìn)參數(shù)及刀盤溫度監(jiān)測(cè)顯示判斷泥餅已形成，且無(wú)法快速消除，此時(shí)不可繼續(xù)推進(jìn)而使得泥餅越結(jié)越重，應(yīng)停機(jī)進(jìn)行泥餅的清理工作，否則清理難度加大，導(dǎo)致停機(jī)清理所需時(shí)間增加。

針對(duì)泥餅形成初期的處理，一般通過(guò)由沖刷口和中心水刀沖刷口注入泥餅分散劑分解泥餅，分散劑的添加需要控制其用量和其化學(xué)反應(yīng)下氣體的產(chǎn)生，避免對(duì)艙內(nèi)壓力及液位擾動(dòng)過(guò)大，影響掌子面的穩(wěn)定。如分散效果不佳，可采用中心高壓水切削刀對(duì)泥餅進(jìn)行高壓切割[9]，中心高壓水切削刀不能參與掘進(jìn)使用，需停機(jī)常壓更換于中心刀位置，通過(guò)獨(dú)立的高壓沖刷裝置實(shí)現(xiàn)高壓水切割。受其切削半徑限制，需要合理布置高壓水切削刀的位置以達(dá)到對(duì)泥餅形成部位的覆蓋切削；如中心高壓水切削刀仍無(wú)法消除泥餅，則需要帶壓進(jìn)倉(cāng)進(jìn)行掌子面的檢查和泥餅清理工作，帶壓進(jìn)倉(cāng)在此不做贅述。

5 結(jié)語(yǔ)

某越江隧道工程穿越1365m粉細(xì)砂+強(qiáng)風(fēng)化+膠結(jié)礫巖的上軟下硬地層掘進(jìn)施工，是工程施工難度最大的區(qū)段，施工過(guò)程中通過(guò)盾構(gòu)機(jī)刀盤選型配置優(yōu)化、刀具更換科學(xué)化、掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化等手段，自2016年10月至2017年5月，成功穿越軟硬不均地層，成型管片隧道軸線偏差控制在5cm以內(nèi)，管片接縫不滲不漏，施工過(guò)程中未出現(xiàn)較大施工風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)施效果得到了各界的高度認(rèn)可。