王德乾 鄭筱彥 斯芳芳 謝宇飛 王明杰

（1.中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 北京 102600；2.中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 100040）

1 引言

21世紀(jì)初，隨著國(guó)內(nèi)城市軌道交通的蓬勃發(fā)展，國(guó)家對(duì)裝備制造業(yè)大力扶持下，盾構(gòu)機(jī)整機(jī)通過引進(jìn)、消化、吸收和再創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新后的國(guó)產(chǎn)化。但是，由于盾構(gòu)施工行業(yè)發(fā)展迅猛，以盾尾密封油脂為代表的施工配套消耗性材料的需求量在短時(shí)間內(nèi)劇增。目前，該類產(chǎn)品主要由國(guó)內(nèi)中小企業(yè)生產(chǎn)，為了滿足市場(chǎng)需求，中小企業(yè)對(duì)國(guó)外技術(shù)引進(jìn)之后，來不及系統(tǒng)地消化吸收就大量生產(chǎn)并推向市場(chǎng)［1－2］。雖然前幾年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)盾尾密封油脂的公司有幾十家，但是其核心技術(shù)仍然掌握在日本和法國(guó)的幾家大型企業(yè)中，國(guó)內(nèi)鮮有機(jī)構(gòu)對(duì)盾尾密封油脂等產(chǎn)品進(jìn)行深入系統(tǒng)地研究，并且僅有少量公開發(fā)表的相關(guān)研究成果［3－6］。目前國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品大都用于低水壓的盾構(gòu)施工中，然而揚(yáng)州瘦西湖、南京和武漢等過江隧道的高水壓盾構(gòu)施工所用的盾尾密封油脂幾乎全部被進(jìn)口產(chǎn)品壟斷［7－8］。

鑒于此，中鐵五院在北京市科委重大辦的資助下，開展了耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂產(chǎn)品的研制，基于課題《耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂研制》［9－10］的研究成果，以及課題所研制產(chǎn)品已經(jīng)在成都地鐵6號(hào)線和10號(hào)線2期15個(gè)標(biāo)段、鄭州豫機(jī)線城際、深圳穗莞深城際、長(zhǎng)春地鐵2號(hào)線和廣州地鐵18號(hào)線和22號(hào)線等大量使用情況，針對(duì)盾尾密封油脂在實(shí)際使用中遇到的“堵管”、“消耗大”、“打不動(dòng)”和“漏水漏漿”等問題，本文重點(diǎn)開展了盾尾密封油脂與盾構(gòu)機(jī)、施工地層等匹配性的研究工作，為施工單位提供與現(xiàn)場(chǎng)情況匹配的盾尾密封油脂的依據(jù)，協(xié)助施工單位獲得性價(jià)比高的盾尾密封油脂產(chǎn)品，保證施工順利進(jìn)行，縮短施工工期，節(jié)省材料費(fèi)用。

2 盾尾密封油脂與盾構(gòu)機(jī)的適應(yīng)性研究

2.1 盾構(gòu)機(jī)

盾構(gòu)機(jī)是盾構(gòu)法隧道施工的最重要設(shè)備［11］。根據(jù)盾構(gòu)機(jī)直徑的不同，可以分為以下幾類：盾構(gòu)機(jī)直徑0.2～2 m，稱為微型盾構(gòu)機(jī)；盾構(gòu)機(jī)直徑2～4 m，稱為小型盾構(gòu)機(jī)；盾構(gòu)機(jī)直徑4～7 m，稱為中型盾構(gòu)機(jī)（常規(guī)盾構(gòu)機(jī)）；盾構(gòu)機(jī)直徑7～12 m稱為大型盾構(gòu)機(jī)，盾構(gòu)機(jī)直徑12 m以上稱為超大直徑盾構(gòu)機(jī)。

中鐵五院安達(dá)盾尾密封油脂目前大都用在直徑為6.28 m的常規(guī)盾構(gòu)機(jī)、直徑為8.8 m的大型盾構(gòu)機(jī)和直徑為12.81 m的超大直徑盾構(gòu)機(jī)中。通過技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)跟蹤統(tǒng)計(jì)，在同樣的配方、同樣的環(huán)境溫度下，不同型號(hào)盾構(gòu)機(jī)正常掘進(jìn)一延米實(shí)際消耗盾尾密封油脂量如表1所示。

表1 盾構(gòu)機(jī)與盾尾密封油脂消耗量的匹配性

由表1可知，直徑8.8 m的盾構(gòu)機(jī)正常推進(jìn)一延米的實(shí)際消耗量約為直徑6.28 m的盾構(gòu)機(jī)油脂消耗量的2.4倍，大于兩者的直徑比1.4；而直徑為12.81 m的盾構(gòu)機(jī)正常推進(jìn)一延米的實(shí)際消耗量約為直徑8.8 m的盾構(gòu)機(jī)油脂消耗量的1.6倍，約等于兩者的直徑比1.5。研究發(fā)現(xiàn)影響盾尾密封油脂消耗量的因素主要為盾構(gòu)機(jī)直徑、盾尾間隙大小、盾尾刷的完好率、同步注漿壓力、管片理論連接縫的大小、管片拼裝質(zhì)量、施工曲線半徑和坡度大小、盾構(gòu)機(jī)施工姿態(tài)控制、地質(zhì)條件、施工環(huán)境溫度以及不確定的人為因素等。盾構(gòu)機(jī)直徑和盾尾間隙大小直接影響著盾尾密封油脂的消耗量，盾構(gòu)機(jī)直徑越大，其對(duì)應(yīng)的管片直徑越大，其管片的側(cè)面積越大，附著在其側(cè)面上的油脂量越大，油脂消耗量越大；另外，盾尾間隙越大，盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)不易調(diào)整，容易出現(xiàn)盾尾間隙不均勻的問題，導(dǎo)致油脂通過間隙進(jìn)入到漿液中去，使得油脂消耗量大大增加。

2.2 盾尾間隙

盾尾與管片之間的間隙叫盾尾間隙。直徑為6.28 m的地鐵盾構(gòu)機(jī)的盾尾內(nèi)徑為6 150 mm，管片外徑為6 000 mm。因此，在直線段施工時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)盾尾間隙為75 mm。實(shí)際盾尾間隙是30 mm，因?yàn)槎芪蔡幱幸桓邽?5 mm的凸臺(tái)。盾尾間隙是管片選擇的依據(jù)之一。如果間隙過小，則盾構(gòu)機(jī)在推進(jìn)過程中盾尾會(huì)與管片發(fā)生干擾。輕則增加盾構(gòu)機(jī)向前掘進(jìn)的阻力，降低掘進(jìn)速度，重則盾尾管片損壞，造成盾尾漏漿漏水。因此，在拼裝管片之前，必須對(duì)上一環(huán)管片的上、下、左、右四個(gè)位置的盾尾間隙進(jìn)行測(cè)量。如發(fā)現(xiàn)有一方向上盾尾間隙過小，采用轉(zhuǎn)彎環(huán)調(diào)整盾尾間隙，如果不及時(shí)調(diào)整，易形成管片錯(cuò)臺(tái)。調(diào)整的基本原則是，哪邊的盾尾間隙過小，就選擇拼裝反方向的轉(zhuǎn)彎環(huán)。拼裝1環(huán)左轉(zhuǎn)彎環(huán)之后，左邊盾尾間隙將減小，右邊盾尾間隙將增大。同時(shí)，通過不同的拼裝點(diǎn)位，還可以調(diào)節(jié)上、下方向的盾尾間隙。如果此時(shí)盾構(gòu)機(jī)在直線段的掘進(jìn)，則必須注意在拼裝完1環(huán)左轉(zhuǎn)彎環(huán)后，選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，再拼裝1環(huán)右轉(zhuǎn)彎環(huán)將之調(diào)整回來，否則左邊盾尾間隙將越來越小，直至盾尾與管片發(fā)生干擾。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)處于曲線段，則應(yīng)根據(jù)線路的特點(diǎn)進(jìn)行綜合考慮［12］。

2017年1月，穗莞深中鐵16局9標(biāo)項(xiàng)目采用直徑為8.8 m的奧村盾構(gòu)機(jī)施工，其盾尾間隙比直徑為6.28 m的常規(guī)盾構(gòu)機(jī)大。盾構(gòu)掘進(jìn)中，在油脂注入的四區(qū)和五區(qū)部位，出現(xiàn)大量漏漿現(xiàn)象。此時(shí)采用中鐵五院安達(dá)盾尾密封油脂的20161112配方。經(jīng)實(shí)地考察，該盾構(gòu)機(jī)盾尾已出現(xiàn)了橢圓形，即頂部盾尾間隙很小，底部盾尾間隙很大。盾構(gòu)姿態(tài)一直調(diào)整，但收效甚微，管片錯(cuò)臺(tái)嚴(yán)重。理論上講，頂部盾尾間隙小、底部盾尾間隙大，所需要的盾尾密封油脂流動(dòng)性要提高，易擠滿頂部小的間隙；所需要的盾尾密封油脂粘度提高，與四周管片、尤其是底部大間隙部位管片的粘結(jié)力提高，防止被同步注漿的漿液沖走。

根據(jù)理論分析，本課題組對(duì)盾尾密封油脂進(jìn)行配方調(diào)整，如表2所示。

表2 穗莞深項(xiàng)目三種配方的主要性能指標(biāo)

2.3 盾尾密封鋼絲刷

盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，管片是靜止的，盾殼向前移動(dòng)，所以盾殼和管片外壁之間存在間隙，盾尾密封系統(tǒng)就是為了防止盾殼外部地下水和同步注漿漿液等流體進(jìn)入盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部而設(shè)置。目前，絕大多數(shù)的盾構(gòu)機(jī)都采用在多道鋼絲刷與盾殼、管片形成的密封腔中注入盾尾密封油脂，形成一道牢固的密封層，防止盾殼外部地下水和同步注漿漿液等流體的滲入，盾尾密封結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。

圖1 盾尾密封結(jié)構(gòu)原理

2018年1月，在成都地鐵6號(hào)線3標(biāo)尚紅區(qū)間右線，頭200環(huán)用安達(dá)產(chǎn)品未發(fā)生漏漿，200環(huán)之后多家油脂產(chǎn)品混合使用，出現(xiàn)輕微漏漿，440環(huán)時(shí)出現(xiàn)大面積漏漿，并于1月19日盾尾刷被擊穿。針對(duì)此問題，對(duì)盾尾刷開展了調(diào)查，據(jù)項(xiàng)目部調(diào)查結(jié)果，鋼絲刷鋼絲彈性不好，強(qiáng)度不夠，是被擊穿的主要因素。正是由于盾尾刷被擊穿，涌水通道形成，導(dǎo)致漏漿漏水。為了封堵水和同步注漿漿液，只能持續(xù)注入盾尾密封油脂，導(dǎo)致盾尾密封油脂消耗量由33 kg/m提高到83 kg/m，使得施工成本大幅提高。鑒于此，施工單位一方面通過在盾尾刷擊穿處塞入海綿，用以輔助止?jié){；另一方面本課題組提供和現(xiàn)場(chǎng)相匹配的盾尾密封油脂，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)盡量降低漏漿量的前提下，降低盾尾密封油脂的消耗量。

根據(jù)盾尾刷被擊穿的問題，本課題組做了大量配方試驗(yàn)，并優(yōu)選出兩個(gè)改進(jìn)配方20180122和20180127。20180108配方是盾尾刷被擊穿之前的使用配方，通過理論分析，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)使用要求，課題組提出增加盾尾油脂的粘度和稠度，通過提高粘度，可以增強(qiáng)盾尾密封油脂與管片的粘結(jié)力，盡量堵住涌水通道。經(jīng)過多次配方調(diào)整后，獲得20180122和20180127配方，并將以上三種配方進(jìn)行泵送性、錐入度和粘附性的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表3所示。

點(diǎn) 評(píng)：對(duì)于作者而言，最開心的事情不是和好朋友來一場(chǎng)說走就走的旅行，也不是嘗盡天下美食，而是在圖書館中盡情地遨游在書的世界里。作者以《窗邊的小豆豆》為例，將自己代入小豆豆的角色之中，運(yùn)用小豆豆的視角和感官去感受她的世界。文章情感真摯，充分地表達(dá)了作者對(duì)于書的喜愛之情。

表3 成都地鐵項(xiàng)目三種配方的主要性能指標(biāo)

結(jié)果表明，與20180108配方相比，20180122和20180127配方的流動(dòng)性降低，稠度和粘附性均有了明顯提高。該兩個(gè)配方先后用在成都地鐵6號(hào)線3標(biāo)尚紅區(qū)間右線，雖然室外溫度0～15℃，該兩個(gè)配方的泵送性依然良好，未曾出現(xiàn)“打不動(dòng)”或“堵管”問題，被擊穿部位漏漿量明顯降低，盾尾密封油脂的消耗量也大幅下降，基本和盾尾刷被擊穿前持平。因此，20180122和20180127兩個(gè)配方獲得中鐵20局項(xiàng)目部認(rèn)可，一直供應(yīng)直到隧道洞通。

盾尾鋼絲刷的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量對(duì)盾尾密封油脂的影響很大。盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，不管因?yàn)楹畏N因素，導(dǎo)致盾尾鋼絲刷被擊穿，與之相匹配的盾尾密封油脂，泵送性在18～22 g/min、錐入度在210～220，水沖流失量在2%～3%。

2.4 盾尾油脂泵

油脂泵是將密封油脂泵入盾構(gòu)機(jī)盾尾油脂腔的設(shè)備，盾尾油脂腔是兩道盾尾鋼絲刷與盾構(gòu)機(jī)外殼、管片構(gòu)成的空腔。油脂泵壓力又稱泵頭壓力，即密封油脂通過油脂泵泵出時(shí)的壓力，一般在7～20 MPa之間，泵出油脂沿著數(shù)十米的管路到達(dá)盾尾油脂腔處，此處油脂壓力約為1.5～3.5 MPa。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)總結(jié)，直徑為6.28 m的盾構(gòu)機(jī)使用的油脂泵泵頭壓力一般在7～11 MPa之間；直徑為8.8 m的盾構(gòu)機(jī)的油脂泵泵頭壓力一般在10～15 MPa之間；直徑為12.81 m的盾構(gòu)機(jī)的油脂泵泵頭壓力一般在15～20 MPa之間。

以廣州地鐵18號(hào)線二分部二工區(qū)HB1風(fēng)井～HB1盾構(gòu)井右線的泵送型盾尾密封油脂的應(yīng)用情況為例。該項(xiàng)目全線長(zhǎng)2 510 m，全線1 568環(huán)，主要地層為淤泥、中、粗砂。該項(xiàng)目采用直徑為8.8 m的泥水盾構(gòu)機(jī)，其盾尾密封系統(tǒng)由4道鋼絲刷形成3個(gè)油脂腔，每個(gè)油脂腔設(shè)計(jì)10個(gè)注脂孔。掘進(jìn)時(shí)一般采用自動(dòng)模式。盾尾油脂泵為林肯泵，泵頭壓力為13 MPa，實(shí)測(cè)每個(gè)沖程約為14～16 s，如圖2所示。

圖2 盾尾油脂泵泵頭壓力

目前國(guó)內(nèi)施工單位認(rèn)為進(jìn)口某產(chǎn)品錐入度210～220，泵送性約40 g/min是最佳指標(biāo)。按照經(jīng)驗(yàn)，該進(jìn)口產(chǎn)品既能充滿盾尾密封油脂腔，又具有良好的抗水壓密封性。然而在2019年廣州地鐵18號(hào)和22號(hào)線的盾構(gòu)施工中，卻出現(xiàn)了不一樣的結(jié)果。廣州地鐵18號(hào)線和22號(hào)線，盾構(gòu)機(jī)所配備的油脂泵的泵頭壓力一般在10～15 MPa。盾構(gòu)施工初期，該項(xiàng)目部采用進(jìn)口某產(chǎn)品，但是消耗量很大，平均一桶油脂打1環(huán)左右，并且出現(xiàn)漏漿漏水現(xiàn)象。后來換用課題組研制的耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂，盾構(gòu)掘進(jìn)中，平均一桶油脂打1.5環(huán)以上，并且不漏漿不漏水。通過該案例表明，盾尾密封油脂的泵送性與配套的油脂泵泵頭壓力有極大的關(guān)系。如果泵頭壓力較小，例如7～11 MPa，那么盾尾密封油脂的泵送性要大，比如某進(jìn)口產(chǎn)品的泵送性40 g/min左右，與泵頭壓力較小的泵匹配性高；相反，如果泵頭壓力較大，例如10～15 MPa，那么盾尾密封油脂的泵送性要適當(dāng)降低，例如課題組研制的產(chǎn)品泵送性為20 g/min左右，與泵頭壓力較大的匹配性高。因此，盾構(gòu)施工中，選擇與盾尾密封油脂泵相匹配的產(chǎn)品，至關(guān)重要。同時(shí)，該案例也說明并非進(jìn)口某產(chǎn)品性能就是最優(yōu)化性能，而是與盾構(gòu)施工地層、油脂泵泵頭壓力等相匹配的盾尾密封油脂，才是保證盾構(gòu)施工不漏水、不漏漿、消耗少，安全穩(wěn)定的首選。

3 盾尾密封油脂與盾構(gòu)施工地層之間的適應(yīng)性研究

盾構(gòu)施工中常見的地層有：淤泥層、黏土層、砂層、砂卵石地層、砂礫地層、礫石地層、軟巖石地層和硬巖石地層等。

在盾構(gòu)施工中，淤泥層、黏土層和含水量少的砂層對(duì)盾尾密封油脂綜合性能的要求不高，掘進(jìn)過程相對(duì)較順利，盾尾密封油脂消耗量少。然而在富水砂層、砂卵石地層、砂礫地層和礫石地層中，由于掘進(jìn)速度或快或慢，不均勻，經(jīng)常因?yàn)榭ǖ侗P而臨時(shí)停止掘進(jìn)等施工中的問題，導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)盾構(gòu)姿態(tài)不穩(wěn)，盾尾間隙不均勻，盾尾刷磨損嚴(yán)重，出現(xiàn)漏水漏漿。

3.1 富水砂層、砂卵石地層

根據(jù)以上三點(diǎn)原因，課題組采用長(zhǎng)、短相結(jié)合的植物纖維作為增稠增強(qiáng)劑、復(fù)合型黏度指數(shù)改進(jìn)劑作為增粘劑開展了大量的正交試驗(yàn)，其優(yōu)選配方為20180122和20180127，該兩個(gè)配方在增粘劑和增稠劑組分上有了明顯提高。其性能指標(biāo)如表4所示。

表4 針對(duì)砂卵石地層調(diào)整盾尾油脂配方的主要性能指標(biāo)

由表4可知，20180122和20180127配方的泵送性低于20171110配方的泵送性，但是粘度和稠度均有了很大提高，稠度大可解決應(yīng)對(duì)富水砂卵石地層的注漿壓力偏大的問題，粘度大可保證與管片間的有效粘結(jié)，可解決富水砂卵石地層掘進(jìn)速度太快導(dǎo)致的油脂腔油脂量不夠而出現(xiàn)的漏漿問題。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)使用，20180122和20180127配方均獲得了施工單位認(rèn)可，少有漏漿現(xiàn)象，消耗量也有所降低。

因此，本課題組推薦砂卵石地層需用泵送性18～22 g/min、錐入度210～220，水沖流失量2%～3%的盾尾密封油脂。該配方產(chǎn)品粘結(jié)性強(qiáng)，稠度大，抗水壓密封性強(qiáng)，消耗量少。

3.2 高水壓盾構(gòu)施工地層

高水壓盾構(gòu)施工地層是目前盾構(gòu)施工中最有風(fēng)險(xiǎn)的施工地層。尤其是過江過河等高水壓強(qiáng)滲透地層的盾構(gòu)施工，盾尾密封系統(tǒng)更為至關(guān)重要。因?yàn)楦咚畨合露芪裁芊庀到y(tǒng)一旦失效，將可能帶來無法預(yù)計(jì)的災(zāi)難性后果。因此構(gòu)成盾尾密封系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其材料必須保證安全可靠。所以，施工單位為了保證盾尾密封系統(tǒng)絕對(duì)安全可靠，寧可高價(jià)購(gòu)買進(jìn)口盾尾密封油脂，也不選用價(jià)格低廉的國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品。究其原因，是因?yàn)閲?guó)產(chǎn)產(chǎn)品抗高水壓密封性和泵送性這對(duì)性能矛盾體的平衡性欠佳，同時(shí)泵送性性能受環(huán)境溫度影響比較大，綜合性能落后于進(jìn)口產(chǎn)品，導(dǎo)致目前高水壓下盾構(gòu)用盾尾密封油脂被進(jìn)口產(chǎn)品壟斷。

課題組研制的耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂產(chǎn)品在合作單位中鐵建華南建設(shè)南沙產(chǎn)業(yè)園區(qū)建成了年產(chǎn)量為10 000 t自動(dòng)化生產(chǎn)線，并于2018年11月投產(chǎn)。目前正廣泛應(yīng)用于廣州地鐵18號(hào)線和22號(hào)線。如廣州地鐵18號(hào)線六分部二工區(qū)沙溪站－石榴崗站過珠江隧道的盾構(gòu)施工采用了本課題組研制的耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂，如圖3所示。

圖3 耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂的現(xiàn)場(chǎng)使用

由于盾構(gòu)機(jī)需要過江，抗高水壓密封性和黏附性要求很高，另外泵頭壓力14 MPa，需要盾尾密封油脂稠度大，流動(dòng)性適中。因此，實(shí)驗(yàn)室采用長(zhǎng)、中、短相結(jié)合的復(fù)合型植物纖維和礦物纖維作為增稠增強(qiáng)劑、復(fù)合型黏度指數(shù)改進(jìn)劑作為增粘劑、傾點(diǎn)在－30℃以下的基礎(chǔ)油作流動(dòng)性改進(jìn)劑進(jìn)一步優(yōu)化了其配方，所得產(chǎn)品的測(cè)試結(jié)果與普通盾尾密封油脂的重要性能對(duì)比見表5。

表5 耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂與普通盾尾密封油脂的主要性能指標(biāo)對(duì)比

由表5可知，實(shí)驗(yàn)室條件下，耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂的泵送性與普通盾尾密封油脂的泵送性基本相當(dāng)，然而耐高水壓型產(chǎn)品的稠度和黏附性明顯高于普通型產(chǎn)品；尤其是耐高水壓盾尾密封油脂在實(shí)驗(yàn)室條件下做靜態(tài)抗水壓密封性實(shí)驗(yàn)時(shí)，最大耐壓值達(dá)6 MPa，而普通盾尾密封油脂的實(shí)驗(yàn)室最大耐壓值在4 MPa左右，試驗(yàn)證明耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂的粘度、稠度、流動(dòng)性三個(gè)性能矛盾體更加協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

截止到2019年6月23日，右線掘進(jìn)至712環(huán)、左線掘進(jìn)至492環(huán)。在掘進(jìn)過程中，左線從43環(huán)開始下穿珠江，至365環(huán)穿江完成，穿越河堤距離515.2 m；右線從217環(huán)開始下穿珠江，至525環(huán)穿江完成，穿越河堤距離524.8 m。穿江過程中，油脂通過輸送管道到達(dá)盾尾油脂腔部位的壓力平均在15～25 bar，每延米消耗泵送型盾尾密封油脂質(zhì)量為 62.5 kg，最高注漿壓力達(dá)到 0.7 MPa，且全程無漏水漏漿現(xiàn)象，整體使用效果良好。

通過配方調(diào)節(jié)和現(xiàn)場(chǎng)使用，課題組認(rèn)為高水壓盾構(gòu)施工地層所需盾尾密封油脂，不僅僅需要“黏、稠、流”三個(gè)性能矛盾體相互協(xié)調(diào)、有機(jī)統(tǒng)一，還需要其性能與盾尾油脂泵、地層、環(huán)境溫度等相匹配。實(shí)踐證明，無論產(chǎn)品再好，都不能實(shí)現(xiàn)一個(gè)配方可以解決所有盾構(gòu)施工中盾尾密封問題。課題組所研制耐高水壓盾構(gòu)用盾尾密封油脂在本項(xiàng)目中的成功應(yīng)用，為施工單位在過江過河等高水壓盾構(gòu)施工提供了一個(gè)可信任的國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品。

4 結(jié)論與體會(huì)

（1）盾尾密封油脂與盾構(gòu)機(jī)及盾構(gòu)施工地層的匹配性非常重要。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室研究與現(xiàn)場(chǎng)使用經(jīng)驗(yàn)，本課題組推薦：盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，不管何種因素，導(dǎo)致盾尾鋼絲刷被擊穿，推薦粘度大、稠度大的盾尾密封油脂；由盾尾間隙不均勻而出現(xiàn)漏水漏漿時(shí)，推薦施工單位選擇泵送性好、粘度大，稠度適中的盾尾密封油脂；砂卵石地層出現(xiàn)漏漿漏水時(shí)，需用流動(dòng)性適中，粘度和稠度均大的盾尾密封油脂；高水壓盾構(gòu)施工地層中，推薦使用不僅需要“黏、稠、流”相互協(xié)調(diào)，也要使其性能與盾尾油脂泵泵頭壓力相匹配的產(chǎn)品。

（2）盾尾密封是盾構(gòu)機(jī)的三大密封之一，對(duì)盾構(gòu)安全施工尤為重要。因此選擇性價(jià)比高、與施工盾構(gòu)機(jī)、地層相匹配的產(chǎn)品，不僅可以節(jié)省施工成本，保證盾構(gòu)施工的順利進(jìn)行，更重要的是保證施工安全，意義重大。