盾构直接切除大直径桩基的试验与工程实践

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2020.S2.036

隧道建设（中英文） ›› 2020, Vol. 40 ›› Issue (S2): 280-288.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2020.S2.036

盾构直接切除大直径桩基的试验与工程实践

吴志峰^{1, 2, 3}，刘永胜^{1, 2, 3}，张杰¹，杨壮志¹

（1. 中铁隧道局集团有限公司, 广东广州 511458； 2. 中铁隧道勘察设计研究院有限公司，广东广州 511458； 3. 广东省隧道结构智能监控与维护企业重点实验室，广东广州 511458）

出版日期:2020-12-31 发布日期:2021-03-22
作者简介:吴志峰（1990—），男，河南南阳人，2015年毕业于安徽理工大学，土木工程专业，硕士，工程师，现从事隧道与地下工程的设计与研究工作。E-mail： 934291698@qq.com。

Experiment and Engineering Practice of Directly Removing Largediameter Pile Foundations by Shield

WU Zhifeng^{1, 2, 3}, LIU Yongsheng^{1, 2, 3}, ZHANG Jie¹, YANG Zhuangzhi¹

(1. China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Guangzhou 511458, Guangdong, China; 2. China Railway Tunnel Consultants Co., Ltd., Guangzhou 511458, Guangdong, China; 3.Guangdong Provincial Key Laboratory of Intelligent Monitoring and Maintenance of Tunnel Structure, Guangzhou 511458, Guangdong, China)

Online:2020-12-31 Published:2021-03-22

摘要/Abstract

摘要： 为研究盾构直接切削大直径桩基的可行性、评价滚刀和切刀的切桩性能、获取盾构切桩的关键掘进控制参数，进行盾构直接切削大直径桩基的模型试验。研究结果表明： 1)盾构切除大直径桩基宜采用“低推进速度，高转速”的磨桩方式，刀盘推进速度建议取3~5 mm/min，刀盘转速建议取1.0~1.2 r/min； 2)滚刀对混凝土的切削效果较好，切刀对钢筋的切削效果较好； 3)混凝土强度越高，滚刀对钢筋的切割效应越好； 4)滚刀切桩时，刀盘轴向振动作用明显，在低推进速度和低转速下，其刀盘的振动小于切刀切桩时刀盘的振动; 5)切刀切桩时，刀盘环向振动强烈，在高推进速度下刀盘易卡顿，提高转速可减少刀盘卡顿。

关键词: 盾构, 大直径桩基, 盾构切桩试验, 桩基切除, 滚刀, 切刀

Abstract: In order to improve construction efficiency, it is necessary to study the feasibility of directly cutting largediameter pile foundation by shield and the performance of hob and cutter and to obtain the key driving parameters of shield. A model experiment of directly cutting largediameter pile foundation by shield is carried out. The results show that: (1) Grinding method, "low propelling speed and high rotational speed", should be adopted for shield to cut pile foundation of largediameter, and the propelling speed of cutter head is suggested to be 3~5 mm/min, the rotational speed to be 1.0~1.2 r/min. (2) The hob is more favorable to concrete, while the cutter is more favorable to steel bars. (3) The higher the concrete strength, the better cutting effect of hob on the steel bar. (4) The axial vibration of cutter head is obvious when the hob cutting piles, but it is less obvious than that when the cutter cutting pile foundations at low propulsion speed and rotation speed. (5) The hoop vibrationg of cutter head is strong as cutting pile foundations, and it is easy to be jamed under high propelling speed, while increasing rotational speed can effectively reduce the stuck times of cutterhead.

Key words: shield, large diameter pile foundation, shield cutting pile experiment, removal of pile foundation, hob, cutter

吴志峰, 刘永胜, 张杰, 杨壮志. 盾构直接切除大直径桩基的试验与工程实践[J]. 隧道建设, 2020, 40(S2): 280-288.

WU Zhifeng, LIU Yongsheng, ZHANG Jie, YANG Zhuangzhi. Experiment and Engineering Practice of Directly Removing Largediameter Pile Foundations by Shield[J]. Tunnel Construction, 2020, 40(S2): 280-288.

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