盾構(gòu)機(jī),全名叫盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī),是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機(jī)械,現(xiàn)代盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)集光、機(jī)、電、液、傳感、信息技術(shù)于一體,具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導(dǎo)向糾偏等功能,涉及地質(zhì)、土木、機(jī)械、力學(xué)、液壓、電氣、控制、測量等多門學(xué)科技術(shù),而且要按照不同的地質(zhì)進(jìn)行“量體裁衣”式的設(shè)計(jì)制造,可靠性要求極高。盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
隧道盾構(gòu)施工的難點(diǎn):
隧道多采用盾構(gòu)法施工,盾構(gòu)法施工使隧道與地層間形成了一定的空隙,并通過壁后注漿技術(shù)進(jìn)行充填,壁后空隙的充填往往存在不及時(shí)或不密實(shí)現(xiàn)象,如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),會(huì)導(dǎo)致隧道施工期間出現(xiàn)隧道成型質(zhì)量差、地表沉降等問題,還會(huì)引起地鐵運(yùn)營期間的隧道不穩(wěn)定、隧道滲漏等。
同步注漿實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)——為盾構(gòu)機(jī)加上智慧“眼睛”
為了解決隧道盾構(gòu)施工中的難點(diǎn),近期,武漢世隆科技有限公司聯(lián)合中國中鐵十局、中鐵北京工程局集團(tuán)有限公司研發(fā)出同步注漿實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),采用探地雷達(dá)進(jìn)行同步注漿實(shí)時(shí)監(jiān)測,給盾構(gòu)機(jī)加上一雙智慧“眼睛”,從而提高工程的安全性和施工效率。
同步注漿實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)
武漢世隆科技有限公司創(chuàng)造性的將探地雷達(dá)雷達(dá)與盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行結(jié)合,當(dāng)盾構(gòu)機(jī)在前進(jìn)作業(yè)的時(shí)候,探地雷達(dá)可以對隧道管壁情況進(jìn)行實(shí)時(shí)探測,由于水和混凝土對電磁波的反饋不一樣,通過探地雷達(dá)實(shí)時(shí)掃描,可以準(zhǔn)確判斷管片與土體間的介質(zhì)組成,更準(zhǔn)確地判斷管片背后注漿材料的填充情況,盾構(gòu)掘進(jìn)過程中,同步注漿實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),將漿液及時(shí)送達(dá)盾構(gòu)外殼和管片背部之間形成的建筑空隙中,從而使脫離盾尾的管片依附漿液在周圍土體間及時(shí)獲得支撐,以防止管片周圍土體的坍塌,控制地表的沉降,如果壁后出現(xiàn)漏水、空洞的情況,就可以及時(shí)進(jìn)行二次補(bǔ)注漿,這將大大提高施工安全性和效率。
目前,該系統(tǒng)已經(jīng)被中國中鐵十局和中鐵北京工程局集團(tuán)有限公司運(yùn)用到濟(jì)南軌道交通6號(hào)線上,整體反饋效果良好,工作效率提升50%以上,集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)表示,后期該系統(tǒng)將會(huì)被推廣到更多的隧道盾構(gòu)施工項(xiàng)目中。