盾构掘进参数的意义与相互关系

第 3—4 周工作报告曾凡宇一、工作概述（一）工程现阶段进展路土体加固，家条站盾构始发工作，惠济路与家条段收尾段推动与接受准备工作。（二）主要工作容了解盾构推动各参数之间的关系，探讨工程实际中出现的问题与盾构参数的选定之间的因果关系。分析统计数据并与相关论文做对比，观察盾构出洞过程。下文将所见所得分类逐一叙述。二、盾构掘进参数的意义与相互关系（一）盾构掘进各参数的概念1.掘进参数的选择依据地质情况推断，盾构机当前状态，地面监测结果反馈，盾构机姿态。2.掘进（1）推动油缸的压力：控制盾构机前进和转向。（2）推动油缸的行程：指油缸伸出的伸长量。（3）速度：即掘进速度，以总推力和刀盘扭矩为参考量。（4）总推力：推动油缸的总推力。（5）出土量：43 方，可由盾构机开挖直径得出。2.刀盘 （1）转速与扭矩：正常情况转速参考扭矩。3.环流（略）4.土舱压力其设定应由工程师决定，有以下两个原则：密封土舱的土压力应可以维持刀盘前方开挖面的稳定，不致于因土压偏低造成土体塌陷、地下水流失；也不致于因土压偏高造成土体表面隆起、地表建筑设施破坏等。密封土舱的土压力应尽可能低，以降低掘进扭矩和推力，提高掘进速度，降低土体对刀具的磨损，最大限度地降低掘进成本。（2）调整：若压力大时可以实行以下几个措施来降低压力：加快螺旋输送机的转速，增加出渣速度，降低渣仓渣土的高度；适当降低推动油缸的推力；降低泡沫和空气的注入量，适当的排出一定量的空气或水。若压力小时可以实行相反措施。（二）统计分析1.扭矩与总推力的统计关系表图 1图 2分析：（1）图 1 两者基本吻合线性关系。可见是符合直接经验的。（2）图 2 中刀盘转速的波动变化程度最小，与施工过程中的人为控制情况相吻合；掘进速度、贯入度的波动程度最大，应是由于地质情况的差距而对掘进产生了重要影响。同时，除了出洞阶段，两者的波动基本同步，而出洞阶段的不同是由于自身的特别性。2.由各项参数频数分布直方图得均近似服从正态分布3.刀盘转速与掘进速度的关系之前图表指出推动速度随着刀盘转速的增大而增大，且大部分转速趋于恒定，而其推动速度也稳定在某个值附近。再做其两者散点图：图 3可得两参数间匹配特性很弱，因此在实际工程中，其设定主要由各个因素考量的施工经验得出，人为控制因素比较大。4.刀盘扭矩与刀盘转速的关系图 4成正比关系。但是在散点图上呈现微弱的方向关系。分析原因是操作人员在大扭矩开挖地层中降...