[发明专利]一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法

权利要求书

1.一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：盾构姿态模拟

运用模拟软件将采集数据录入对盾构姿态进行模拟；

S2：施工准备

工程施工前，按照已获批的施工方案对所有施工人员及管理人员进行全面书面交底，使所有人员掌握盾构施工流程及安全质量控制要点，同时现场做好施工所需材料、设备、机械准备工作；

S3：盾构掘进

在前期准备工作全部完成之后，安装盾构姿态调整装置，并对装置进行调试；

S4：管片拼装

从最下部管片开始，自下而上、左右对称地进行管片拼装，最后拼装封顶块；

S5：同步注浆

将注浆口与注浆管路连接，采用双泵四管路对称同时注浆；

S6：盾构、管片姿态量测

在开挖的同时通过盾构姿态调整装置对盾构姿态进行监控，通过装置采集反馈的信息对盾构机姿态进行调整，使其不断趋近于隧道设计轴线；

S7：盾构姿态模拟

根据隧道设计轴线，模拟出在施工过程中盾构和管片姿态的相互动态参数，在小半径施工中进行曲线模拟，当转弯半径增大时，盾尾间隙减小，根据施工时的隧道情况来对盾构和管片姿态进行相互调整；并通过盾构机前部的盾构姿态调整装置实现盾构姿态的动态调节，当实际盾构姿态跟隧道设计轴线相一致时开展后续施工；

S8：调整管片姿态

施工中监测、控制盾尾与管片之间的间隙，当单边间隙偏小时，通过调节盾尾各顶推油缸的推力，适当改变盾构在轴向上的姿态，同时通过注浆调整盾尾与管片的间隙，使得四周间隙相同；

S9：二次注浆

为保证管片壁后注浆尺寸，在同步注浆的基础上，进行二次注浆。

2.根据权利要求1所述的一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于：在所述步骤S3中，根据盾构穿越环境和盾构法施工特点，施工过程中通过对掘进速度、出土量、土仓压力、同步注浆量参数进行控制，根据地面监测结果采取辅助措施减少地表隆沉。

3.根据权利要求2所述的一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于：在所述步骤S5中，管片上、下、左、右四个方位均开设有注浆口，注浆口位置为从上往下注浆。

4.根据权利要求3所述的一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于：在所述步骤S5中，控制同步注浆压力0.2～0.3Mpa，并根据注浆压力调整注浆量。

5.根据权利要求4所述的一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于：在所述步骤S6中，盾构穿越段位于平面曲线中，在缓和曲线段提前调整掘进姿态；通过测量实际盾构姿态与隧道设计轴线的偏差，管片高程偏差和中线偏差，控制盾构机位置与隧道设计轴线偏差在0～50mm内的姿态确保盾构平稳进入圆曲线。

6.根据权利要求5所述的一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于：在所述步骤S8中，盾构掘进时盾尾间隙每环的纠偏量不大于5mm，纠偏后对盾构姿态进行重新模拟，盾构姿态正确后继续掘进。

7.根据权利要求6所述的一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，其特征在于：在所述步骤S9中，注浆位置选择在管片脱出盾尾8～12环范围内，注浆压力控制在0.2～0.4MPa。