用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料及施工方法技术

本发明专利技术涉及盾构机刀盘换刀技术领域，具体地说，公开一种用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料及施工方法。泥膜材料包括消石灰，282.4重量份；钙基膨润土，141.2重量份；钠基膨润土，141.2重量份；水，735.15重量份；纤维素，7.35重量份；水玻璃，58.57重量份。能够保证掌子面的稳定行。方法包括按照所需重量份对消石灰、钙基膨润土、钠基膨润土、水和纤维素进行搅拌，获取膨润土浆液；加入膨润土浆液水玻璃，搅拌获取膨润土混合浆液；将膨润土混合浆液注入土仓内，对土仓内的渣土进行置换；向土仓内注入水玻璃，获取复合黏土混合浆液；通过复合黏土混合浆液，于掌子面处形成泥膜。该方法能够可以减少盾构机掘进过程中对地层的扰动，有利于保持地层的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及盾构机刀盘换刀，具体地说，涉及一种用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料及施工方法。

技术介绍

1、当盾构换刀地层埋深仅9.1m，埋深较浅，且地层为强透水不密闭地层，原地层失气量大时，常规注入膨润土形成掌子面泥膜的方式自稳性较差，且失气量不可控；因为当掌子面位于浅埋地层时，地表的沉降和扰动对掌子面的稳定性影响更为显著，可能导致泥膜难以形成稳定的支撑；强透水性地层中，地下水易于渗透，可能会稀释膨润土泥浆，降低其粘度和成膜性，从而影响泥膜的稳定性和强度；所以现在急需一种新的泥膜材料来解决上述问题。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料及施工方法，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。

2、根据本专利技术的用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料，其包括如下组分，

3、消石灰，282.4重量份；

4、钙基膨润土，141.2重量份；

5、钠基膨润土，141.2重量份；

6、水，735.15重量份；

7、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料，其包括如下组分，

2.采用权利要求1中所述泥膜材料的盾构带压开仓换刀施工方法，其包括：

3.根据权利要求2所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：用地面砂浆搅拌站制作膨润土浆液，每次制作量10m3通过电瓶车运至隧道内，浆液进隧道后在浆车内搅拌3min，然后利用砂浆泵抽5m3至砂浆罐中。

4.根据权利要求2所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：在将膨润土混合浆液注入至盾构机土仓内的过程中，过程持续注入，维持土仓压力稳定在高于设定的盾构开仓压力的0.2～0.3bar，使膨润土混合浆液填充盾构机四周地层间隙...

【技术特征摘要】

1.用于盾构带压开仓换刀施工中的泥膜材料，其包括如下组分，

2.采用权利要求1中所述泥膜材料的盾构带压开仓换刀施工方法，其包括：

3.根据权利要求2所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：用地面砂浆搅拌站制作膨润土浆液，每次制作量10m3通过电瓶车运至隧道内，浆液进隧道后在浆车内搅拌3min，然后利用砂浆泵抽5m3至砂浆罐中。

4.根据权利要求2所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：在将膨润土混合浆液注入至盾构机土仓内的过程中，过程持续注入，维持土仓压力稳定在高于设定的盾构开仓压力的0.2～0.3bar，使膨润土混合浆液填充盾构机四周地层间隙为止。

5.根据权利要求2所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：在向盾构机土仓内注入膨润土混合浆液时，每间隔5分钟工作人员需要暂停注入，并且观察仓内压力下降速度，当压力表数值持续下降或下降较快，需继续往仓内注入膨润土混合浆液，直至仓内压力维持较为平稳。

6.根据权利要求2所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：膨润土混合浆液注入过程中，同时启动螺旋机排渣，控制上部土仓压力，不低于盾构带压开开仓设定压力下0.4bar，不高于盾构带压开开仓设定压力上0.3bar；当排出来的渣土明显含有膨润土混合浆液，现场从螺旋机出渣口采取渣样放置量筒内，通过观察渣样颜色、含砂量和加入水玻璃拌和实验，判定仓内渣土置换是否完成。

7.根据权利要求6所述的盾构带压开仓换刀施工方法，其特征在于：在螺旋机排渣后，启动盾构机刀盘，刀盘采用低速0.5rpm进行转动，转动刀盘60°，继续对排出渣样进行检验，采取螺旋机出渣口渣样，通过观察渣样颜色、含砂量和加入水玻璃拌和实验，判定仓内渣土置换是否完成；如若未完成则继续往土仓内边注入膨润土混合浆液，边对土仓内渣土进行置换，直至仓内排出渣土均为膨润土混合浆液为止...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘贺，马永锋，唐梦响，王刚，赵宇，卢光明，鲁甲兵，周波，袁绪森，徐寅峰，张宇辉，
申请(专利权)人：中铁十局集团第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：