交易价格： 面议
类型： 非专利
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本技术为盾构掘进施工与岩体的勘察技术、微差爆破相结合的综合地下工程技术,主要针对复合地层隧道施工中一种极其困难的工程地质工况：土层、全强风化岩层与高强度岩体（诸如花岗岩球状风化体、基岩）组合而成的复合地层（以下简称孤石、孤石群和基岩凸起）。国内外隧道工程界尚未提出有效的技术解决办法,也未形成盾构施工的系统理论体系。课题组从盾构施工掘进特点、环保爆破处理技术和岩体的勘察技术方面进行研究,提出一套复合地层中盾构隧道施工隐蔽岩体勘察爆破系统集成技术。 以上地层隧道工程复杂性为： 1)地层特性突变极快,软弱的残积层与坚硬的花岗岩体紧密接触; 2)地层变化的不确定性,岩体出现无规律可循,准确勘察十分困难; 3)残积层一旦暴露迅速软化并失去自稳性,传统的矿山法施工困难,须预先用高昂代价进行全断面加固; 4)岩体抗压强度高,且完整性较好（RQD值高）,盾构刀具在两种软硬不均地层中容易受到冲击而损坏; 5)球状风化体周边无约束,容易随盾构刀盘转动,从而损坏刀具; 6)环保控制爆破困难,地下隐蔽岩体爆破没有临空面,而且盾构施工要求爆破后的渣块小于一定尺寸从而满足盾构排碴。 课题组针对以上工程挑战,研究了盾构掘进与环保爆破相结合的综合工程技术,该技术结合了盾构和爆破两种技术的主要优点：盾构优质高效施工隧道结构,同时有效控制软弱残积层地层变形并防止突水突泥;爆破降低岩体（块）完整性,形成利于盾构破除并排碴的较小的岩块。本技术主要包括三部分：隐蔽岩体的勘察技术、岩体环保爆破技术、爆破后盾构掘进技术。 ①隐蔽岩体的勘察技术：根据岩体介质与周边地层介质的不同,采用超高密度电法、孔中雷达、微动法等方法进行探测,提出隧道断面内孤石分布的低概率区、中概率区和高概率区,再进行有针对性的钻探,明确岩体的六要素,避免盲目钻探,节省费用,提高效率,减少环境污染。 ②岩体环保爆破技术：提出“临弱面”、“创造临空面”等概念,研发精细化爆破技术—微差挤压爆破,使得爆破技术能够用于盾构隧道高强度岩体的处理,爆破后岩块小于30cm,达到盾构掘进需求;研发减振、泥浆回收技术,使得爆破振速、噪音及有害气体控制在爆破规程限制值以内,实现爆破的安全环保性; ③爆破处理后盾构掘进技术：采用压密注浆技术,提高爆破后地层气密性;针对注浆效果的不确定性,添加“衡盾泥”材料作为碴土改良剂,防滞排并封堵地层缝隙;采用辅助气压掘进模式,来控水防喷涌,并降低盾构掘进负荷;采用 “衡盾泥”辅助开仓进行刀具检查或更换。 主要技术性能指标： ①提高盾构隧道施工工效,盾构通过采用本工法预处理的“孤石群”或基岩突起地层,掘进速度可达到4.3米/天及以上。 ②保证盾构隧道施工质量,成型隧道高程和平面中线偏差小于+100mm,每环相邻管片允许高差小于10mm,纵向相邻管片允许高差小于15mm,衬砌环直径椭圆度小于5‰D。满足设计与规范要求。 严控爆破产生的振速、噪声和有害气体,满足相关规程要求。 ③严控爆破处理后岩块尺寸,基本分裂成单边小于0.3米的岩块,满足盾构掘进要求。 ④“孤石群”区域地面沉降量控制在30mm以内。
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