一、引言
在城市轨道交通工程的盾构施工中,安全是至关重要的。而土压平衡和泥水平衡盾构机的掘进参数控制以及盾构区间风险源的辨识是保障施工安全的关键要素。对于备考安全生产专业实务的考生来说,深入理解这些知识点是必不可少的。
二、土压平衡盾构机掘进参数控制
(一)土压
1. 土压的概念
土压是指盾构机在掘进过程中,刀盘切削下来的渣土在密封土舱内形成的压力。这个压力的大小直接影响到盾构机的稳定掘进。
2. 影响土压的因素
- 地层性质:不同的地层,如砂土、黏土等,其松散程度和承载能力不同,对土压的要求也不同。例如,在黏土地层中,由于其黏性较大,相对较稳定的土压就能维持掘进稳定;而在砂土地层,则需要更高的土压来防止地层坍塌。
- 盾构机的推进速度:推进速度过快可能导致土压不稳定,过慢则可能影响施工效率。
3. 土压的控制方法
- 根据地层情况预先设定合理的土压值范围。
- 实时监测土压变化,通过调整螺旋输送机的转速等方式来微调土压。
(二)扭矩
1. 扭矩的含义
扭矩是盾构机刀盘旋转时所受到的阻力矩。它反映了刀盘切削地层时的受力情况。
2. 影响扭矩的因素
- 地层的硬度:硬地层需要更大的扭矩来驱动刀盘切削。
- 刀盘的刀具磨损情况:刀具磨损严重会增加切削阻力,从而增大扭矩。
3. 扭矩的控制措施
- 定期检查刀具磨损情况并及时更换刀具。
- 根据扭矩监测数据调整刀盘的转速,避免扭矩过大导致设备故障。
三、泥水平衡盾构机掘进参数控制
(一)泥水压力
1. 泥水压力的重要性
泥水压力是维持开挖面稳定的关键因素。合适的泥水压力能够平衡地层压力,防止地层坍塌或隆起。
2. 泥水压力的确定依据
- 地层的孔隙水压力:通过地质勘探等手段获取地层的孔隙水压力数据,以此为基础确定泥水压力的下限。
- 地层的自重应力:考虑地层的自重对开挖面的影响来确定泥水压力的上限。
3. 泥水压力的控制手段
- 采用泥水输送系统精确调节泥水压力。
- 监测泥水压力的变化并及时调整。
(二)流量
1. 流量的意义
泥水的流量影响着开挖面的稳定性和渣土的排出效率。
2. 流量控制的考虑因素
- 开挖面的大小:较大的开挖面需要更大的泥水流量来保证稳定。
- 渣土的输送能力:根据渣土在泥水中的悬浮和输送情况调整流量。
3. 流量控制方法
- 调节泥水输送泵的转速来控制流量。
四、盾构区间风险源辨识清单
(一)地质风险源
1. 不良地质条件
如溶洞、断层等可能导致盾构机掘进困难甚至发生危险。
2. 地层沉降
盾构施工可能引起地层的沉降,影响周边建筑物和地下管线的安全。
(二)设备风险源
1. 盾构机的故障
例如刀盘故障、推进系统故障等会影响施工进度和安全。
2. 泥水处理设备故障
会导致泥水循环不畅,影响开挖面的稳定。
(三)人为风险源
1. 操作人员的失误
如误操作盾构机的控制系统等。
2. 安全管理不到位
没有严格执行安全规章制度等。
五、总结
对于安全生产专业实务中城市轨道交通工程盾构施工安全这一板块,土压平衡和泥水平衡盾构机的掘进参数控制以及风险源辨识是相互关联的整体。考生在备考过程中要深入理解每个知识点的内容,掌握其原理和控制方法。同时,要通过实际案例分析加深对这些知识点的运用能力,这样才能在考试中准确作答,也为未来从事相关工作奠定坚实的安全知识基础。
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