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施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2012年4月下第41卷
第363期
土压平衡盾构土仓压力设定与控制方法探讨
杨永强
（中铁一局集团城市轨道交通工程有限公司，陕西西安
710054）
【摘要】利用现有的土力学理论，对土压平衡质构推进与停机两种状态下开挖面前方土压力与土仓内土压力类型进行了分析。通过理论计算和分析，提出了根据开挖面前方地层的地质条件和沉降要求等进行土仓压力设定的方法，指出了当土仓内土体与开挖面前方土体基本一致时，土仓压力很难与开挖面前方土压力基本相同。通过理论分析，提出了土仓压力控制的方法，以及采取土仓内土体改良、注人泡沫或高压气体形成气压，严格控制出土量等控制土仓压力的技术措施。
【关缝调】隧道；盾构；土压平衡盾构；土仓压力：设定；控制
[中图分类号】U455
[文献标识码】A
【文章编号】1002-8498（2012)08-0022-05
StudyontheMethodof SettingandControl EarthPressureinthe
EarthPressureBalanceShield
Yang Yongqiang
(Track Trafic Engineering Co., Lad. of China Railway No. 1 Group,Xi'an, Shaanzi710054, China)
Abstract; Using the existing soil mechanics theory, the type of earth pressure between in front of excavation face and in soil warehouse is analyzed when the EPBM is working or out of service, By theoretical calculation and analysis, the method is put forward that how to set earth pressure in soil warehouse according to the geological conditions in front of excavation face and sedimentation requirements. It is also pointed out that when the soil inside of warehouse is consistent with that in front of excavation face, earth pressure in soil warehouse is difficult to equal to earth pressure in front of excavation face, Through theoretical analysis, the method of control earth pressure in soil warehouse is put forward in conjunction with the technical measures that how to control earth pressure by improving soil, injecting bubble or forming air pressure by high-presure gas and strictly controlling the amount of unearthed
Key words; tunnels; shields; earth pressure balance shicld; earth pressure in soil warehouse; setting; control
土压平衡盾构的施工机理为：质壳支承围岩并
保护刀盘旋转，在推进油缸作用下，刀盘旋转切削开挖面土体，刀盘上被切割、破碎的碴土，经过刀盘上的开口进入密闭的土仓，利用端部伸人土仓下部的螺旋输送机排土；通过控制螺旋输送机转速或盾构推进速度，达到土仓内土压力与开挖面地层土压力动态平衡。其核心是开挖面稳定机理，即土仓内土压力抵抗开挖面地层水、土压力使开挖面稳定。
开挖面稳定机理 1
设定合适的土仓压力确保开挖面的稳定，关系【收稿日期】2012-01-10
【作者简介】杨水强，中收一局集团城市缺道交通工程有限公司总工翌师，高线工程师，陕西省西安市雁塔北路1号
710054，电话：
(029)87864912,E-mail:; yrq121417@163.com 方方数据
到盾构施工效率和工程环境安全。开挖面地层稳定性较好时，土仓压力过大时会引起刀盘扭矩和推力增大、推进速度下降，存在盾构掘进效率降低、设备能耗和损耗加大等间题；开挖面地层稳定性较差时，土仓压力不足则会发生开挖而的涌水或期爆，造成地层水土流失过多，导致地层沉降难以控制等问题。
参考相关文献和规范"4]，开挖面稳定机理和土仓压力设定的相关理论归纳如下。
1)开挖面稳定控制技术是盾构施工的关键技术之一，开挖面的稳定是通过保持盾构刀盘支承的压力仓内的泥土压力来获得的。盾构推进时，其前端刀盘旋转切削地层土体进人土仓。当土体充满