一級建造師考試《市政工程》講義：開挖控制

三、開挖控制
    開挖控制的根本目的是確保開挖面穩(wěn)定。
    土壓式盾構(gòu)，以土壓和塑流性改良控制為主，輔以排土量、盾構(gòu)參數(shù)控制。泥水式盾構(gòu)，以泥水壓和泥漿性能控制為主，輔以排土量控制。
    （一）土壓（泥水壓）控制
    開挖面的土壓（泥水壓）控制值，按地下水壓（間隙水壓）+土壓+預(yù)備壓設(shè)定。
    按靜止土壓設(shè)定控制土壓，是開挖面不變形的最理想土壓值，但控制土壓相當(dāng)大。主動土壓是開挖面不發(fā)生坍塌的臨界壓力，控制土壓最小。
    地質(zhì)條件良好、覆土深、能形成土拱的場合，可采用松馳土壓。
    （注意與擋土墻土壓力的區(qū)別）
    為使開挖面穩(wěn)定，土壓變動要小；變動大的情況下，一般開挖面不穩(wěn)定。
    （二）土壓式盾構(gòu)泥土的塑流化改良控制
    1．土壓式盾構(gòu)掘進(jìn)時，理想地層的土特性是：
    （1）塑性變形好；
    （2）流塑至軟塑狀；
    （3）內(nèi)摩擦??；
    （4）滲透性低。
    細(xì)顆粒含量30％以上的土砂，塑性流動性滿足要求。在細(xì)顆粒含量低于30％、或砂卵石地層，必須加泥或加泡沫等改良材料，以提高塑性流動性和止水性。
    3．流動化改良控制是土壓式盾構(gòu)施工的最重要要素之一，要隨時把握土壓倉內(nèi)土砂的塑性流動性。一般按以下方法掌握塑流性狀態(tài)。
    （1）根據(jù)排土性狀
    （2）根據(jù)土砂輸送效率
    （3）根據(jù)盾構(gòu)機(jī)械負(fù)荷
    （三）泥水式盾構(gòu)的泥漿性能控制
    泥水平衡盾構(gòu)
    泥漿起著兩方面的重要作用：一是依靠泥漿壓力在開挖面形成泥膜或滲透區(qū)域，開挖面土體強(qiáng)度提高，同時泥漿壓力平衡了開挖面土壓和水壓，達(dá)到了開挖面穩(wěn)定的目的；二是泥漿作為輸送介質(zhì)。
    （四）排土量控制
    1．開挖土量計算
    2．土壓式盾構(gòu)出土運(yùn)輸方法與排土量控制
    土壓式盾構(gòu)的出土運(yùn)輸（二次運(yùn)輸）一般采用軌道運(yùn)輸方式。
    土壓式盾構(gòu)排土量控制方法分為重量控制與容積控制兩種。我國目前多采用容積控制方法。
    3．泥水式盾構(gòu)排土量控制
    泥水式盾構(gòu)排土量控制方法分為容積控制與干砂量（干土量）控制兩種。
    Q>Q3，一般表示泥漿流失。
    Q    干砂量。
    V>V3，一般表示泥漿流失。
    V