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第1章 绪论1

1.1盾构技术的发展及应用概况1

1.2复杂地层中盾构工程遭遇刀具磨损的严重性和普遍性4

1.3恢复盾构掘进的关键技术——刀具更换技术7

第2章 盾构掘进时刀具的切削、磨损与更换8

2.1盾构刀盘及刀具的类型与布置8

2.1.1盾构刀盘类型8

2.1.2盾构刀具类型14

2.1.3盾构刀盘布置21

2.2刀具切削与磨损26

2.2.1盾构刀具切削机理27

2.2.2盾构刀具磨损类型及实例31

2.2.3盾构刀具磨损原因分析38

2.2.4盾构刀具磨损监测方法41

2.3盾构开舱技术44

2.3.1盾构隧道开舱概述44

2.3.2盾构隧道常用开舱技术46

2.3.3国内外典型的盾构隧道开舱实例简介49

2.3.4盾构开舱技术总结与展望52

2.3.5盾构刀具更换技术52

第3章 常规刀盘-常压换刀技术55

3.1自稳地层换刀技术55

3.2地层加固技术57

3.2.1旋喷加固技术58

3.2.2深层搅拌加固技术66

3.2.3冷冻法施工技术72

3.2.4竖井加固技术78

3.2.5地下连续墙加固技术84

3.2.6几种技术方法比较90

3.3常压换刀技术91

3.3.1换刀流程91

3.3.2盾构刀盘刀具焊接工艺92

3.3.3刀盘修复的内容97

3.4南水北调中线穿黄隧道工程实例101

3.4.1工程概况101

3.4.2停机情况介绍102

3.4.3保障开挖面稳定措施104

3.4.4开挖支护107

3.4.5刀盘刀具修复108

第4章 基于常压可换刀设计的常压换刀技术112

4.1基于常压可换刀设计的常压换刀技术简介112

4.1.1常压换刀工艺原理112

4.1.2常压换刀工法特点112

4.2常压可更换刀刀盘结构设计及刀具布置113

4.3常压可换刀具的拆卸及安装116

4.3.1刀具更换的安全要点116

4.3.2刀具检查及更换计划117

4.3.3常压换刀的流程117

4.4武汉地铁8号线越江段常压开舱换刀实例127

4.4.1工程概况及地质条件127

4.4.2盾构基本参数及特点129

4.4.3停机位置及换刀计划130

4.4.4常压换刀流程及方案133

第5章 带压开舱开挖面稳定技术与换刀技术138

5.1带压开舱开挖面稳定技术139

5.1.1泥浆配制技术139

5.1.2泥浆成膜技术145

5.1.3基于泥膜闭气的稳定开挖面技术147

5.2带压开舱换刀技术151

5.2.1潜水作业151

5.2.2带压进舱153

5.2.3带压换刀技术流程155

5.3南京长江隧道（纬七路）常规压缩空气带压开舱换刀实例156

5.3.1南京长江隧道工程概况156

5.3.2南京长江隧道盾构掘进及停机过程分析163

5.3.3开舱时开挖面稳定性的控制165

5.3.4带压开舱换刀实施169

5.3.5开舱经验总结与讨论170

5.4南京纬三路过江隧道饱和法带压开舱换刀技术实例171

5.4.1南京纬三路过江隧道工程171

5.4.2泥膜闭气性在带压开舱中的应用176

5.4.3饱和法带压进舱换刀流程182

5.4.4饱和法带压进舱换刀总结185

第6章 其他特殊技术下的换刀技术186

6.1遭遇抛石和基岩盾构刀具的更换技术186

6.1.1工程概况186

6.1.2刀盘设计188

6.1.3抛石及基岩对盾构掘进的影响及其位置勘测189

6.1.4施工方案192

6.2遭遇大孤石盾构刀具保护与更换技术200

6.2.1工程概况200

6.2.2孤石及基岩凸起对盾构掘进施工影响的分析及爆破施工工艺202

6.2.3施工参数设计205

6.2.4施工保证措施209

6.3日本熊谷组Sunrise Bit工法换刀技术210

6.4日本鹿岛建设公司盘形滚刀更换技术211

6.5日本大成建设公司中央滚刀更换技术213

6.6日本飞岛建设公司变色龙刀具更换技术213

参考文献216