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双模盾构穿越大埋深软岩施工卡机风险分析及研究
双模盾构是现代隧道工程中常用的一种施工方法，其具有施工速度快、污染小、隧道结构稳定等优点，因此被广泛应用于城市地铁、水利工程等领域。然而在施工中，双模盾构还存在一些风险和挑战，如大埋深、软岩地质条件等。本文将针对双模盾构穿越大埋深软岩施工卡机风险进行分析与研究。
一、双模盾构的工作原理
双模盾构是一种以隧道掘进机为主体的、适用于不同地质条件下的隧道施工方法。它由盾构机主体、推进机构和扩张机构等组成。盾构机主体是由刀盘、导轨、挡泥板、刷盘和支撑气囊等组成，其中刀盘用于掘进，导轨起到定向作用，挡泥板和刷盘则用于清洗泥土和石头。推进机构由推进油缸和推进螺杆组成，用于控制机身的前行方向。扩张机构则是由支撑器、搁板和灌浆系统组成，用于承载隧道壁体的力量。
在施工中，双模盾构机先利用盾构机主体掘进隧道，然后将推进机构推动盾构机主体前行，同时挖掘刀盘带出的土层将通过挡泥板和刷盘洗净，然后通过输送带将土层运出隧道。当机头挤进岩石或土层时，扩张机构便将支撑器升起支撑隧道壁体。同时，通过搁板和灌浆系统将液态混凝土灌浆填充空隙，形成一个固定的隧道结构。如此反复地进行施工，最终完成隧道的掘进与支护。
二、大埋深软岩地质条件引起的风险
在实际施工中，双模盾构面临着诸多挑战和风险，其中之一是大埋深和软岩地质条件。大埋深意味着地层状态较复杂，地下水位压力较大，可能引起地层变形、断层和漏水等问题。软岩则意味着相对松散，硬度较低、富有弹性，隧道穿越此类地质条件时容易产生冲孔、掉块等质量问题。这些问题必然导致隧道施工卡机，严重影响工期和工程质量，甚至会引起隧道倒塌等严重后果。
三、措施和建议
1.强化前期勘察
在隧道工程立项初期，应充分了解隧道区域的地质情况，对特殊地质条件进行详细勘察，包括地下水位、岩层类型、地下水平、裂缝、岩体状况等信息。通过有效的前期调查和分析，可以有效减少施工中的风险和难度。
2.选用大直径掘进机
传统的盾构机施工难以适应大埋深及软岩地质条件下的施工需要，因此，可采取大型直径盾构机与双模盾构机的组合模式。大直径盾构机能更好地适应复杂地质条件，而双模盾构又可保证穿越多种地质情况下的稳定性。
3.加强对土体的支护
针对软岩地质条件，应加强对土体的支护工作。主要措施包括加强支撑系统设计、增强支撑材料刚度和强度、加强搁板、灌浆等隧道结构加固工作。以此降低地质条件对隧道的风险和损害，提高施工质量和效率。
4.制定完备的应急计划
在施工过程中应针对大埋深和软岩地质条件制定应急预案，当发生危险时立即启动应急预案，采取最保险的措施。
结论
双模盾构在现代隧道工程中具有独特的优势，但是在穿越大埋深软岩地质条件时，其施工风险也随之增加。为了保证隧道工程的施工效率和质量，我们需要充分了解施工地区的地质特点，并且采取相应的措施和预防措施，从而降低施工风险和危害。