微隧道施工中平衡土压力

当工作在非开挖工程来安装地下管道——你最不希望发生的一件事就是土壤塌陷到隧道里。如果土壤在隧道的脸，可能导致地面下沉，导致工程延误及对环境造成负面影响。

在开始之前microtunneling项目中，你应该熟悉以下两个术语:

什么是土壤压力?

土压力是一种测量土体在开挖时倒塌趋势的方法。它根据土壤类型和土壤的水平而不同地下水礼物。地下水的存在增加了土壤压力，导致了塌方的倾向。这就是所谓的地下水压力。

什么是隧道工作面压力?

工作面压力为微隧道工作面土体压力。这是目前正在挖掘的土壤，可能有塌入隧道的趋势。

Microtunneling是什么?

微隧道法是一种非开挖施工方法顶管穿透土壤。远程制导系统提供方向控制盾平衡土壤压力。

用隧道掘进机平衡土壤压力

机械的平衡

机械平衡使用一种叫做土压力平衡盾(EPBS)，以对抗土壤压力。的切割头的掘进机，掘进机的掘进机岩屑进入一个挖掘室。EPBS关闭了挖掘室的后部。

在腔内，岩屑混合成糊状，机器的液压传递到糊状。螺旋输送机将岩屑从挖掘室内移走。挖掘室内的压力传感器使操作人员能够控制螺旋输送机的速度，以保持压力平衡。

这种方法是理想的软，粘性土隧道在哪里地下水位．

空气压力平衡

在微隧道掘进过程中，进入挖掘室的巨石过大，螺旋输送机无法将其移走。工作人员进入机器将巨石移走并移走。

机械故障或检查也可能需要进入。在这种情况下，操作人员将压缩空气泵入挖掘室，以提供土壤压力平衡。他们监测挖掘室内的压力传感器，并相应地调整空气压力。

利用空气来平衡土壤压力，保证工作人员在隧道内的安全。

浆平衡

当土壤条件非常柔软地下水压力高，岩屑膏体不足以平衡土压力。

一个正的压力必须通过泵送一个泥浆混进挖掘室。浆液是一种混合物膨润土或者粘土和水的混合物。泵在足够的压力下提供泥浆以推进土壤表面，从而提供稳定性和抵抗地下水压力。因此，从表面的岩屑含有土壤、水和浆液。

当TBM在土壤中向前推进时，岩屑/泥浆混合物从挖掘室中抽出。先进的泥浆回收系统在地面清除土壤岩屑和回收泥浆回挖掘室。

混合平衡

一些制造商已经开发了混合屏蔽，它使用泥浆和空气压力来平衡土壤压力。通过将泥浆和空气分隔开，他们能够更精确地控制挖掘室内的压力，甚至可以在更高的地下水压力下工作。

陷阱

隧道钻孔机(掘进机)使用顶管使管片穿过土壤。这些管段本身为隧道周围的土壤提供支撑。只有在表面本身，如果土壤压力平衡得不到维持，就会有持续的倒塌风险。

然而，它也有一个弱点。切割头和盾的直径略大于管部分跟随在后面。这会在管段和土壤之间留下狭窄的气隙。管道会发生塌陷，导致沉降在表面。如果管段连接处密封不当，实际上会导致土壤和地下水进入管道，对机械设备造成损坏，给工作人员带来安全隐患。

土壤压力平衡的其他应用

其他非开挖方法也受到土压力平衡问题的影响。水平定向钻使用泥浆系统清除岩屑生．泥浆的压力和流量必须足够大，才能使材料流向表面。但是，如果泥浆压力过高，就会破坏隧道壁，导致塌方。可能的地面沉降将导致项目在昂贵的维修、破坏环境的后果和延误中结束。

泥浆混合料的组成是另一个重要因素。浆料混合物是根据特定的地面条件设计的，以防止浆料渗透到土壤中太远，造成不稳定。

土压力平衡是非开挖施工的一个关键组成部分，如果平衡错误会导致严重的后果。然而，设备和工具可以在施工过程中管理土壤和水的压力，并正确使用，将导致一个成功的项目。