盾构隧道排水通风具体内容
盾构隧道通风系统设计与优化
盾构隧道通风系统设计与优化隧道工程作为现代城市基础设施建设的重要组成部分,承载着城市交通和运输的重要任务。
而盾构隧道作为一种常用的隧道施工方法,其通风系统设计与优化直接影响着隧道的安全性、舒适性和运行效果。
本文将围绕盾构隧道通风系统设计与优化展开讨论。
一、盾构隧道通风系统的基本原理和功能盾构隧道通风系统的基本原理是通过控制空气流动,排除因交通流、机械设备或其他因素而产生的废气和污染物,从而保持隧道内的空气质量,改善行车条件,确保乘客和工作人员的安全和舒适。
盾构隧道通风系统的功能主要包括以下几个方面:1. 新风供应:通过新风替代隧道内部空气,保持隧道内空气的新鲜度和稳定性。
2. 废气排除:将车辆尾气、排烟、燃气和工业废气等有害物质排除到隧道外部,避免对人体健康造成伤害。
3. 温度和湿度控制:调节隧道内的温度和湿度,提供一个舒适的行车环境。
4. 烟雾探测和排除:在发生火灾时,能够及时探测烟雾并迅速排出隧道,确保乘客和工作人员的安全。
5. 风速和风压控制:通过调节通风系统的风速和风压,提供合适的气流,减小风压对行车的干扰。
二、盾构隧道通风系统设计的考虑因素在进行盾构隧道通风系统设计时,需要考虑以下几个因素:1. 安全性:通风系统应具备良好的安全性,能够及时有效地排出废气和烟雾,保证乘客和工作人员的生命安全。
2. 舒适性:通风系统应能够提供舒适的行车环境,包括温度、湿度和气流等方面的控制。
3. 节能性:通风系统应采用节能的设计和设备,减少能源消耗,降低运行成本。
4. 可持续性:通风系统应考虑环保因素,减少对环境的污染和破坏,与可持续发展目标相符。
5. 维护性:通风系统设计应合理,易于维护和保养,确保系统长期稳定运行。
三、盾构隧道通风系统优化的方法为了提高盾构隧道通风系统的效果和性能,可以采取以下优化方法:1. CFD模拟和分析:利用计算流体力学(CFD)方法对隧道通风进行模拟和分析,了解气流分布和压力分布等情况,优化通风系统布局和设备参数。
隧道通风方案
盾构隧道通风方案一、编制依据本标段《施组》中有关密闭空间施工通风要求的相关条款和我部现有设备。
二、工程概况站~站区间盾构隧道总长为3644.876米,其中上行线全长1815.721m,下行线全长1829.155m。
在盾构施工过程中,隧道内施工人员包括拼装班组5人,盾构操作手1人,机械工1人,电工1人,土木人员1人,隧道保洁4人,其他计2人,总计15人。
三、通风方式的选择根据本工程为盾构施工隧道内无较大气体及粉尘污染的特点,要求沼气驱散,以及本部现有通风设备及设施,采用机械送风(第一种方式)管道压入式通风方案。
采用大功率、高性能风机,Φ800风管,单条隧道内送风理论有效距离大于2KM,以确保远距离通风的要求。
同时使用一台轴流式小功率风机进行盾体内辅助通风,以保证整个隧道内无通风盲点。
几种管道式通风方案的比较通风方式布置形式优点缺点压入式能很快地排除工作面的污浊空气,拆装简单污浊空气流经全洞吸出式工作面净化较快,洞内空气较好风机移动频繁,管道漏风可造成循环污染混合式洞内空气好、净化快噪声大,成本高,受空间限制四、风量及风压计算1、系统风量计算:本工程隧道为盾构全断面开挖,无爆破及内燃机等产生有害污染气体,工作环境较好。
故风量Q计算如下。
(1)按隧道内同时工作的最高人数计算:式中: 3---每人每分钟所需新鲜空气量(立方米/人分钟);---风量备用系数,采用1.1~1.25;---隧道内同时工作的最高人数。
(2)按满足工作面最小风速计算:式中:---保证隧道内稳定风流量之最小风速,全断面开挖时为0.15m/s;---开挖最大截断面积(平方米)。
取上述风量的最大值作为设计风量,故工作面所需风量应大于3.564m3/s。
(3)考虑漏风因素:据风管厂提供的技术指标,采用PVC增强塑纤布料作为风管材料,百米漏风率正常时可控制在2%以内。
本方案通风距离考虑1830m,据此计算漏风系数。
式中:---通风距离;---百米漏风率,取2%。
第7章隧道通风与排水
4. 混合通风
根据隧道的具体条件和特殊需要,由竖 井与上述各种通风方式组合成为最合理的 通风系统.例如,有纵向式和半横向式的组合, 以及横向式与半横向式的组合等各种方式.
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第2节 隧道防尘
一、防尘的必要性 在隧道施工中,凿岩、爆破、装碴、喷
射混凝土等项作业都有粉尘产生,其中以凿 岩和喷射混凝土产生的粉尘最多.必须采取 多种措施,把粉尘浓度降到2mg/m3以下的 标准.
轴流风机
风管
<15m
掘进方向
应用较多,400~800m效果好,有在3km应用经验.排 除工作面烟尘快,可用轻质软风筒;污浊空气流经全隧道.
3
〔2抽出式
如图所示,通风机或局部扇风机经风筒把工作面的污浊 空气抽出,新鲜风流沿隧洞流入.
风管
轴流风机
<10m
掘进方向
在400m左右距离应用较好,易造成洞内气压低,空 气质量差.只能使用硬质风筒,特别要避免漏风.
32
知识回顾 Knowledge Review
盲沟的作用是在衬砌与围岩之间提供过水通道,并使之 汇入泄水孔.它主要用于引导较为集中的局部渗流水〔见下 图.
28
片石盲沟 弹簧软管盲沟
渗滤布盲沟
29
<2>泄水孔 泄水孔是设于衬砌边墙下部的出水孔道,它将盲沟流来
的水直接泄人隧道内的纵向排水沟. <3>排水沟
排水沟承接泄水孔泄出的水,并将其排出隧道. 隧道纵向排水沟,有单侧、双侧、中心式三种形式.它是 根据线路坡度、路面形式、水量大小等因素确定的.
一般按40L计算;
t—通风时间,s.
〔3按规范规定的最低允许风速计算风量
q3 miSn
vmin—最小风速,全断面开挖0.15m/s,导洞开
隧道施工中的通风与排水技术交底
隧道施工中的通风与排水技术交底隧道施工是工程建设中常见的一项任务,隧道作为连接两个地区的重要通道,其施工必须要考虑到通风与排水的问题。
本文将就隧道施工过程中的通风与排水技术进行交底。
一、确保施工人员的安全隧道施工是一个相对封闭的环境,如果没有良好的通风系统的话,施工人员在其中工作可能会因为缺氧而危险。
为了确保施工人员的安全,我们在隧道施工中采用了一系列的通风措施。
首先是主动通风,我们在隧道施工工地设置了专门的通风设备,通过它们向隧道内注入新鲜空气,将有害气体排出。
同时,我们还设置了定时通风系统,定期将隧道内的空气进行疏散,确保施工人员能够在充足的氧气条件下进行工作。
其次是被动通风,我们在隧道的两端设置了通风口,通过自然对流将新鲜空气引入隧道。
这样一来,不仅能够起到通风的作用,还能够将隧道内的有害气体迅速排出,提高施工人员的工作环境。
二、保证施工质量的基础隧道施工过程中,往往会有大量的地下水涌入,如果不进行有效的排水处理,会对施工质量产生很大的影响。
因此,我们在隧道施工中采取了一系列的排水技术,以保证施工质量的基础。
首先是地下水的引流。
我们在施工现场周围挖掘大型渠道,将地下水引导到集水装置中,避免地下水涌入施工区域。
同时,我们还设置了排水泵站,将集水装置中的水通过排水泵抽离出去,确保施工现场的干燥。
其次是隧道内部的排水系统。
在隧道施工过程中,我们设置了排水沟和排水管道,并确保其通畅。
通过排水沟将隧道内部积水引入到排水管道中,然后排出隧道外部。
这样一来,不仅能够减少施工中积水对工作环境的影响,还能够保证施工的顺利进行。
三、提高工作效率的关键隧道施工进行中,通风与排水技术的运用不仅能够确保施工人员的安全和施工质量的基础,还能够提高工作效率,加快施工进度。
通风系统的良好运作,能够保证施工人员在充足氧气的环境下工作,减少疲劳感,提高工作效率。
同时,通过定时通风系统的设置,能够减少因为通风管道堵塞而造成的停工维修时间,进一步缩短施工周期。
浅谈长距离隧道盾构掘进的排水、通风及水平运输
" 水
电
暖通1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 《四川建材》 *$$’ 年第 ’ 期 %" #$ 安全与维护方面 从冷剂泄漏的方面考虑, 应当计算可能泄漏的情下是 否安全。利用冷媒系统内的冷媒量与最小房间的体积计算 可能导致的泄漏浓度, 与空气中 "** 的危险浓度 $+ ,-. / 0 , 比较, 如果不安全, 就应当增加房间的开口面积或者安装机 械排风设备, 并与浓度探测器联动。一般设计和安装中应 当注意, 冷剂管道不允许经过空间 小, 通风条件不好的房 间。在维护中, 应及时根据系统压力补充制冷剂。 %" ($ 安装方面 笔者认为吊顶内应该将铜管尽可能调直, 基本达到吊顶 敷设要求, 电源、 信号线严格配管。也可以使用类似于电缆 桥架的做法, 将调直、 连接、 保温后的冷媒管和电源线、 信号 线分别固定于封闭的桥架 (托架) 上, 既保证细小铜管的安装 平直、 保护, 又保证电气的防火、 防护等要求, 也方便了运行 时的检修。这种使用混合桥架的做法可以很好得解决铜管 和导线的吊顶敷设质量问题, 保证铜管的乎直和导线的防火 要求。 )$ 结$ 论 1 1 !"! 空调系统有着明显的优缺点, 建筑规模较小时, 系统在初投资和运行中有明显的经济和节能优势。但建筑 规模较大时, !"! 系统不再存在经济性优势, 系统初投资 相对较大, 室外机布置困难, 同时, 吊顶内长距离敷设冷剂 管、 复杂的电源线和信号线, 也造成了冷剂泄露、 设备维修 以及方面的许多问题, 这些缺点决定了建设、 设计者必须有 选择性地选用这种空调方案。只有对这种空调型式的使用 加以正确引导, 扬长避短, 才能保证 !"! 空调系统发挥优 势, 满足用户的舒适度要求。 [ 23: *45$]
盾构隧道施工通风
盾构隧道施工通风、照明、排水
1.1.1.1通风、防尘、降温方案
根据地下工程条件和盾构施工特点,结市气候条件,在施工中,主要考虑采用压入式通风来解决防尘、降温及人员、设备所需的新鲜空气,在联络通道施工中,喷射混凝土采用湿喷以减少粉尘产生。
通风、防尘、降温设备:通风采用直径D=1.0m通风软管,2台37KW轴流压入式风机。
1.1.1.2施工供电、照明
洞内敷设10KV电缆,供盾构机使用,并在始发井施工场地内接一台500KVA 变压器,供区间隧道洞内照明及通风机、抽水机用电。
另备2台250kw柴油发电机,作突然停电的备用电源(主要供洞内的照明、通风、抽水部分施工设备临时使用),随时可以进入工作状态,以保证施工现场设备人员的安全。
1.1.2隧道内供排水
隧道内供排水管、排污管均采用φ40镀锌钢管。
掘进上坡地段采用自然排水,反坡地段采用机械抽水,将水抽至集水坑经处理达到排放标准后,排至市政排污管道。
1.1.
2.1隧道断面管线布置
隧道断面管线布置应合理、安全,以确保盾构的顺利掘进。
隧道左上方(线路左侧),每12米接一个40W荧光灯管,每48米接一个消防应急照明灯照明电缆和荧光灯固定在上面;右边隧道管片中部为通讯线路。
隧道左下方(线路左侧)每2环布置一个走道架,上面铺设人行走道板。
隧道正上方每隔12环布置一个吊架以固定通风管;隧道右下方,布置动力电缆用挂钩进行悬挂;右下方每8环布置一个管架,上面铺设进、排水管及排污管。
盾构隧道施工排水系统设计与优化
盾构隧道施工排水系统设计与优化隧道施工中,排水系统设计与优化对于保证施工进展和施工质量起着至关重要的作用。
盾构隧道施工排水系统的设计和优化主要包括地下水的排水、隧道内涌水的处理以及隧道周围地表排水等。
首先,地下水的排水是盾构隧道施工排水系统设计的重要一环。
在盾构隧道施工过程中,地下水会不可避免地进入隧道工作面,对施工造成一定的困扰。
因此,需要设计合理的地下水排水系统进行处理。
在设计地下水排水系统时,应该充分考虑地质条件、地下水位和渗流条件等因素,选择合适的排水设施和排水方式。
常见的排水设施包括排水井、水泵、排水管道等,排水方式可以采用重力排水、水泵排水等方法。
通过合理的地下水排水系统设计,可以有效地降低地下水对隧道施工的干扰,确保施工的安全进行。
其次,隧道内涌水的处理也是盾构隧道施工排水系统设计的重要内容。
隧道内涌水是指隧道中的地下水通过隧道管片或衬砌构造进入隧道内部的现象。
隧道内涌水会对施工工序和隧道工人的安全构成威胁,因此需要进行有效的处理。
隧道施工中常使用的涌水处理措施包括围岩预冻法、喷射混凝土衬砌等。
在设计隧道内涌水处理方案时,需要对涌水量、涌水压力、围岩性质等进行充分的分析和评估,选择合适的处理方法和材料,以确保施工的正常进行。
最后,隧道周围地表排水是盾构隧道施工排水系统设计的另一个重要方面。
隧道施工过程中,地表附近的排水是必不可少的,主要是为了防止因下雨或地表水位升高而导致的雨水渗入施工区域,影响施工进度和质量。
设计地表排水系统时,应充分考虑雨水径流的收集、排放和处理,选择合适的排水设施和管道布局。
常用的地表排水设施包括排水沟、排水管道、雨水收集池等。
通过合理设计和优化地表排水系统,可以有效地防止雨水渗入施工区域,保证施工的顺利进行。
综上所述,盾构隧道施工排水系统的设计与优化是保证施工进展和质量的关键因素。
在设计过程中,需要充分考虑地下水的排水、隧道内涌水的处理以及隧道周围地表排水等方面的要求。
盾构隧道排水通风
盾构隧道排水通风提纲:1. 盾构隧道的排水系统2. 盾构隧道的通风系统3. 盾构隧道排水通风对工程质量的影响4. 盾构隧道排水通风维护管理5. 盾构隧道排水通风相关技术进展一、盾构隧道的排水系统盾构隧道施工过程中,需要将隧道内的涌水排出,以保证施工场地内不会积水,同时也可减小地面下沉的风险。
因此,在隧道施工之前就需要设计好排水系统。
排水系统通常由雨水管和泵站组成,而在盾构施工过程中,需要使用吸水管和渗透管来吸收地面的涌水以保证施工场地不会积水。
对于较深的盾构隧道,需要使用多层排水系统。
排水系统必须设计合理,并可以在施工过程中随时进行调整,以适应各种环境变化。
二、盾构隧道的通风系统盾构隧道对通风要求较高,主要原因是因为施工过程中会产生大量的有毒气体。
同时,通风系统可以在火灾等突发事件发生时排出浓烟,保护乘客安全。
因此,在设计隧道时,必须考虑到通风系统,并在施工过程中及时安装通风系统。
通风系统一般由通风管和排气扇组成,难点在于如何设计好通风管的布局以保证通风的效果。
通风管的距离和排气扇的数量必须合理安排以确保通风效果的最大化。
三、盾构隧道排水通风对工程质量的影响盾构隧道的工程质量直接关系到施工安全和保安设施等问题。
对于排水和通风系统的设计和施工,必须考虑到施工场地的实际情况,并在隧道施工前进行充分的规划,以确保不会出现任何问题。
如果排水和通风系统不完善,就会导致施工场地被淹没和空气质量不佳的问题,从而影响施工质量和施工速度。
同时,在隧道开始运营后,不完善的排水和通风系统也将由于恶劣的环境对隧道的使用造成不利的影响。
四、盾构隧道排水通风维护管理为确保排水和通风系统正常运行,必须采取定期维护的措施。
对于排水系统,需要定期清洗管道,检查泵站的设备是否正常运转。
对于通风系统,则需要检查排气扇的情况并及时清洗通风管,以保证通风系统的正常运行。
维护管理不当将会导致排水和通风效果降低,导致雨水滞留和污染。
同时,在隧道中形成积水和沉积物也会影响隧道的使用和安全。
盾构法隧道施工通风设计计算
盾构法隧道施工通风需求计算施工单位监理单位编制:审核:复核:盾构法隧道施工通风设计计算引言引风机所需风量风压如何计算⑴、风机选型,首要的是确定风量;⑵、风量的确定要看你做什么用途,不同的用途风量确定方法不一样,请参照专业书籍或者请教专业技术人员;⑶、确定了风量之后,逐段计算沿程阻力和局部阻力,将它们相加,乘以裕量系数,得出需要的压力;⑷、查阅风机性能数据表,或者请风机厂家查找对应的风机型号即可1 风管选型在隧道施工通风中一般都选用布质风管,隧道通风风管直径的选取,根据隧道截面直径、隧道截面布置、隧道最大长度等因素综合考虑。
地铁通风风管的直径一般为0.8-1.0m,本案例选用1.2m。
2 分机风量计算2.1按隧道内呼吸及电焊计算风量①Q1=(qN+q d N d)γ=(4×20+50×2)×1.2=216(m3/min)其中①中:q---每个人所需的新鲜空气量,取4m3/minq d---每个电焊机所需的新鲜空气量,取50m3/minN---隧道内最多人数,取20N d---隧道内同时施工的电焊数,取2γ---安全系数,取1.2按隧道内呼吸及电焊计算风量如下:经过计算得到Q1=(40*20+50*2)*1.2=216 m³/min2.2 按隧道内允许最低风速计算风量②Q2=Vs=9×(3.14×32)=254.4(m3/min)其中②中:v---隧道内允许最低风速,取9m/minS---隧道截面面积经过计算得到Q2=9*3.14*3²=254.14 m³/min2.3 按消除顶屋有害气体积聚计算风量③Q3=v w S=15×(3.14×32)=423.9(m3/min)其中③中:v w---隧道内消除顶层瓦斯所需最小风度,取15m/min S---隧道内截面面积经过计算得到Q3=15*3.14*3²=423.9 m ³/min2.4 按隧道内有害气体浓度不超限计算风量④ Q 4=g w /C=2/0.01=200(m 3/min )其中④中: g w ---隧道内瓦斯涌出速度,取2m 3/minC---瓦斯安全浓度,取0.01经过计算得到Q4=2/0.01=200m ³/min2.5 风机实际风量计算⑤ Q=Max(Q 1,Q 2,Q 3,Q 4)(1−β)L/100=423.9/(1−0.03)2700100×1.2=960.22(m 3/min )其中⑤中:β---百米风管漏风系数,取0.03L---风管最大长度,根据工程概况取2700m经过计算得到Q=423.9/(1-0.03)27*1.2=960.22 m 3/min3 风机风压计算3.1 风管阻力风压损失⑥P d =γ∙Ld ∙ρ∙V p 22=0.003×2700×1.293×14.1582/2/1.2=874.73(Pa)其中⑥中:L---风管最大长度,根据工程概况取2700md---风管直径,取1.2㎡ ρ---空气密度,取1.293kg/m 3V p ---风管平均风速,m/s ,V p =Q60×π∙d 2/4=960.2260×3.14×0.62/4=14.16(m/s)经过计算得到P d =0.0145*2700*1.293*14.158²/2/1.2=847.73Paλ的算法如下:a.先计算风管内流体的雷诺系数⑦ R e =ρV p d μ=1.293×14.16×1.2/(1.79×10−5)=1227411其中⑦中:μ为空气动力粘度,取1.79×10−5Pa ∙sb.再计算布质风管的相对粗糙度 ⑧ ε/d =0.2/1200=0.000167式⑧中,ε为布质风管绝对粗糙度,取0.2mm 。
隧道施工注意事项中的通风与排水要求
隧道施工注意事项中的通风与排水要求隧道施工是一项复杂而重要的工程,其中通风与排水是施工过程中需要特别注意的要求。
在隧道施工中,通风与排水起着关键的作用,不仅影响着施工的顺利进行,还关乎着施工人员的安全和工作环境的舒适度。
本文将探讨隧道施工中通风与排水要求的注意事项,并分析其重要性。
一、引言隧道施工是一项涉及大量人员和设备的工程,因此在施工过程中需要对通风与排水进行充分考虑。
通风与排水是隧道施工中的两个重要因素,既关系到工地内部环境的质量,也关系着职工的健康和施工进度的顺利进行。
二、通风要求通风在隧道施工中的作用是多方面的。
首先,通风可以改善施工现场的空气质量,排除有害气体和粉尘,保障现场劳动者的健康。
其次,通风可以调节现场露天空气和洞内凹进空气的温度、湿度、风速等参数。
第三,通风可以减少地质因素对施工的影响,如排除地下水对洞内渗流,降低渗流量,保证洞内干燥。
隧道施工中的通风要求包括通风系统的设计、通风设备的选择以及通风管理的规范等。
在通风系统设计上,需要充分考虑洞内的气流分布,合理设置通风口和风机,以达到充分的通风效果。
在通风设备的选择上,需要选用高效的通风设备,如轴流风机和离心风机等。
通风管理的规范也是至关重要的,包括通风出风口的定期清理、风机运行状态的监测与维护等。
三、排水要求排水在隧道施工中的作用同样重要。
隧道施工过程中会遇到地下水、地表水、积水等问题,必须采取相应的排水措施,以保证施工的顺利进行。
排水要求主要包括排水系统的设计、排水设备的选择、以及排水管理的规范等。
在排水系统的设计上,需要考虑洞内、洞外和洞穴周边的水文地质条件,合理布置排水井、排水渠和排水管道等,以便及时排除施工过程中积累的水。
在排水设备的选择上,需要选用高效的排水设备,如排水泵和排水管等。
排水管理的规范也是不可忽视的,包括排水设备的定期检查与维护、排水井、渠道的清淤等。
四、通风与排水的注意事项在进行隧道施工时,需要特别注意通风与排水的关系。
盾构电缆隧道排水施工方案
盾构电缆隧道排水施工方案1. 引言本方案旨在针对盾构电缆隧道工程的排水问题,详细介绍排水施工方案,确保工程施工期间的正常排水与施工安全。
2. 施工概述•盾构电缆隧道施工是指通过盾构机施工方法,在地下开挖隧道并同时施工电缆敷设的工程。
•在盾构电缆隧道施工过程中,排水是一个重要问题,直接关系到施工的顺利进行和隧道的防水效果。
3. 排水设计原则•减少隧道内外水压差,提高排水效果。
•采用合理的排水系统,保证隧道内部的排水畅通。
•根据地质条件、隧道设计参数等因素,确定排水的位置和数量。
•合理预测降雨量,增加排水系统的设计容量,防止水压过大。
4. 排水方法4.1 周边水的引导由于盾构施工时会对周边地层造成影响,导致地下水的增多,因此需要设置引导水的管道,将周边地层的水引导到指定位置,避免对隧道的影响。
4.2 内部排水系统盾构隧道内部的排水系统是确保隧道施工期间排水畅通的关键。
本方案推荐以下几种内部排水系统: - 地下水收集井:设置在隧道底部,收集隧道内部的地下水,通过管道排出隧道外部。
- 横向排水系统:设置在隧道侧墙,收集侧墙出水,向外排放。
- 纵向排水系统:设置在隧道顶部,收集顶部出水,通过管道排出隧道外部。
- 底部排水系统:设置在隧道底部,收集底部水,通过管道排出隧道外部。
5. 排水施工流程5.1 施工前准备在施工前,需要做好以下准备工作: - 确定地质情况和水文地质条件。
- 根据地质情况确定排水类型和位置。
- 制定排水施工计划,包括施工过程、时间安排等。
- 选购合适的排水设备和材料。
5.2 排水设备安装按照设计要求,在隧道内部安装排水设备和管道,包括地下水收集井、横向排水系统、纵向排水系统和底部排水系统。
5.3 排水系统调试在安装完排水设备后,进行排水系统的调试,确保排水畅通,无漏水现象。
5.4 施工期间排水监测在施工期间,需要对排水系统进行定期监测,发现排水不畅或漏水情况及时处理。
5.5 施工结束后验收在施工结束后,对排水系统进行验收,确保排水系统的正常运行和达到设计要求。
隧道工程中的排水与通风系统设计
隧道工程中的排水与通风系统设计隧道工程是一项复杂而重要的建筑工程,为了确保隧道的安全和正常运行,排水与通风系统的设计至关重要。
隧道中的积水和恶劣的气体会对施工和使用产生巨大的威胁,因此,科学合理的排水与通风系统设计成为保障隧道工程的关键。
本文将着重探讨隧道工程中排水与通风系统的设计原则和方法。
一、排水系统设计隧道工程中的排水系统设计是为了有效地排除隧道中的积水,防止水压对隧道结构产生不良影响。
排水系统设计需兼顾施工阶段和运营阶段的需求,下面将从排水系统设计原则和方法两个方面进行阐述。
排水系统设计原则:1. 确保排水系统的安全性和可靠性:排水系统设计应具备良好的抗震性能和承受路基变形能力,以确保系统在任何恶劣情况下都能安全可靠地运行。
2. 考虑节能和环保:排水系统设计应利用清洁能源和绿色技术,减少对环境的影响。
例如,可以安装太阳能驱动的泵以减少能源消耗。
3. 灵活性:排水系统设计要具备一定的灵活性,能够根据实际情况进行调整和改进。
在施工和运营过程中,可能出现一些预料之外的情况,因此设计要考虑到这些潜在的变化。
排水系统设计方法:1. 合理设置排水管道:在隧道设计中,应合理设置排水管道的坡度和布置,以确保排水的顺畅。
在隧道纵向和横向布置上,应尽量避免弯曲和复杂的转角,以减少阻力和水流堵塞。
2. 设计适当的检查井和泵站:在隧道工程中,需要设置检查井和泵站,用于监测和维护排水系统的正常运行。
这些设施的位置和数量应根据隧道的长度和地形条件来确定,并确保能够满足排水要求。
二、通风系统设计隧道工程中的通风系统设计是为了确保隧道内空气的流通和污染物的排除,保障施工和使用的安全。
通风系统设计需兼顾火灾事故和烟气扩散的需要,下面将从通风系统设计原则和方法两个方面进行阐述。
通风系统设计原则:1. 烟气排放和消防设施的设置:通风系统设计应根据隧道的功能和长度确定烟气排放口和消防设施的设置位置。
这些设施应能够及时有效地排出烟气,保障人员的安全疏散和消防工作的进行。
隧道施工工艺中的通风与排水系统设计
隧道施工工艺中的通风与排水系统设计隧道建设是现代交通和城市化发展的重要组成部分,而在隧道施工中,通风与排水系统的设计是至关重要的一环。
通风与排水系统的设计不仅关乎隧道的安全与舒适性,还能有效提高工人的劳动条件及项目的顺利进行。
本文将就隧道施工工艺中通风与排水系统的设计进行探讨。
一、通风系统设计1. 通风系统的作用在隧道施工中,通风系统的主要作用是确保施工现场的空气流通,保持适宜的氧气浓度,并及时排除有害气体和烟雾。
通过通风系统的设计与运行,能够有效降低施工现场的温度和湿度,减少爆炸和火灾的风险。
2. 通风系统的构成隧道通风系统主要由进风口、排风口、通风管道、风机等组成。
进风口位于隧道的一端,通过自然或强制的方式将新鲜空气引入隧道内;排风口位于隧道的另一端,通过通风管道将污浊空气排出;通风风机是整个通风系统的核心设备,负责产生空气流动。
3. 通风系统的设计要点(1)通风系统设计的关键在于确定通风量。
通风量的大小需要基于隧道的用途、长度、横截面积、施工环境和人员数量等因素进行合理计算。
(2)通风系统的管道布局应合理。
通风管道的长度和弯曲度数应尽量减小,以减小风阻,提高通风效果。
(3)通风系统应具备可靠的风机控制系统,能够根据隧道内的气体浓度和温度实时调整风机的转速和工作模式。
二、排水系统设计1. 排水系统的作用隧道施工过程中,排水系统的设计可以有效排除地下水和降雨水,避免水害事故的发生。
排水系统还能降低地下水位,增加施工的稳定性,为隧道施工提供适宜的工作环境。
2. 排水系统的构成隧道排水系统由排水井、排水管道和排水泵等组成。
排水井位于隧道低点,用于集中接收隧道内的地下水和降雨水;排水管道将收到的水流输送到合适的位置;排水泵则负责将地下水和降雨水提升至合适的高度。
3. 排水系统的设计要点(1)排水系统的规模要与隧道施工的特点相匹配。
设计时需要考虑地下水位、降雨量、土壤渗透性等因素,以确保排水系统的安全稳定。
隧道施工通风技术
隧道施工通风技术隧道施工通风技术一、引言隧道施工通风技术是隧道工程中重要的一环。
隧道施工过程中,由于人员活动、设备运行等原因,会产生大量的尘埃、有害气体和热量等。
为了保障施工人员的安全和施工进度的顺利进行,必须进行有效的通风措施。
本文将详细介绍隧道施工通风技术的相关内容。
二、通风系统设计1. 通风系统分类1)自然通风系统:通过利用自然空气流动来实现通风效果。
2)机械通风系统:通过使用风扇、风机等机械设备来推动空气流动。
2. 通风系统的基本原理通风系统的设计需要考虑气流的流通路径、流速、温度、湿度等因素。
通风系统的设计应满足以下基本原理:1)合理的空气流通路径设计2)适当的气流流速3)控制空气温度和湿度3. 通风系统设计步骤1)确定通风系统的类型:自然通风还是机械通风。
2)确定通风系统的容量:考虑施工场地的大小、施工人员数量、设备数量等因素。
3)确定通风系统的布局:确定通风口和排气口的位置,保证空气流通路径合理。
4)确定通风系统的设备:选择适合的风扇、风机等通风设备。
5)进行通风系统的计算:计算通风系统所需的空气流量、风压等参数。
6)编制通风系统的施工图纸。
三、通风设备选用1. 风扇1)搅拌风扇:用于搅动空气,改善空气的流动性。
2)排烟风扇:用于排出隧道中的烟雾和有害气体。
3)送风风扇:用于送风,增加氧气含量和空气流动性。
2. 风机1)正压通风机:适合于自然通风不足的地方,能够增加空气流量和流速。
2)负压通风机:适合于排除隧道中的污浊空气,能够加速排风。
四、通风控制与安全1. 通风系统控制1)风速控制:根据施工现场的实际情况,调整通风系统的风速。
2)温度控制:通过控制送风风扇的加热功能,调整空气的温度。
3)湿度控制:通过调节通风系统的湿度控制装置,保持空气湿度适宜。
2. 安全措施1)安全防护设施:设置合适的安全防护设施,防止人员接触有害气体和高温等。
2)应急预案:制定通风系统应急预案,预防和处理突发事故。
隧道工程施工中的通风与排水安装技术
隧道工程施工中的通风与排水安装技术隧道工程是一项重要且复杂的建筑工程,其在交通运输、供电、矿业等领域中具有广泛的应用。
作为工程施工过程中的关键环节,通风与排水安装技术对于隧道工程的质量和安全至关重要。
本文将从通风与排水的必要性、技术原理、安装方法、设备选型等方面来介绍隧道工程施工中的通风与排水安装技术。
一、通风与排水的必要性隧道工程施工过程中,由于地下环境封闭,通风与排水的必要性不言而喻。
首先,通风可以有效地改善隧道内的空气质量,排除有害气体和粉尘,为工人提供一个安全、舒适的工作环境。
其次,通风还可以降低温度,减少火灾和爆炸事故的发生。
再者,通风还有助于防止积水和沉降现象的发生,提高隧道的稳定性。
因此,通风与排水在隧道工程中具有非常重要的作用。
二、通风与排水技术的原理通风与排水技术是基于流体力学和热力学原理设计和实施的。
通风技术通过利用进、出风口的压力差和风机的作用,在隧道中形成空气流动,达到排除有害气体和粉尘的目的。
排水技术则是通过排水管道和泵站等设备,将隧道内的水排出到外部水源。
同时,通风与排水技术还需要考虑隧道的长度、风速、气流方向等因素,以确保通风与排水效果的稳定和可靠。
三、通风与排水安装技术的方法通风与排水安装技术主要包括自然通风、机械通风、重力排水、压力排水等方法。
自然通风是指通过隧道进、出口的自然风力和气流的驱动来实现通风效果。
机械通风则是利用电动风机等设备来达到通风目的,可以根据隧道的尺寸和使用需求灵活调整风速。
重力排水是利用自然水头差和连续倾斜的排水管道,通过重力将隧道内的水排出。
压力排水则是通过泵站等设备对隧道内的水进行抽排。
四、通风与排水设备的选型在通风与排水设备的选型中,需考虑隧道的尺寸、使用要求以及项目预算等因素。
通风设备包括进风口、出风口、滚轮风机等,需根据隧道长度和风速选择合适的设备。
排水设备包括排水管道、泵站等,需要考虑隧道的水量、水压以及排水距离等因素来确定设备规格和数量。
隧道通风排水
隧道通风排水安全技术交底
一、通风
1、隧道通风机由隧道左右洞安全员负责开启和关闭。
2、隧道施工时的通风,设专人管理,由隧道通风机由隧道左右洞值班人员负责开启和关闭,应保证随时供给新鲜空气。
3、无论通风机运转与否,严禁人员在风管的进出口附近停留,通风机停止运转进任何人员不得靠近通风风袋行走和在风袋旁长时间停留,不得将任何物品放在通风袋或袋口上。
二、排水
1、在有地下水排出的隧道,必须挖凿排水沟,当下坡开挖时应根据水量的大小,设置抽水机具予以排出。
2、抽水设备宜采用电力机械。
抽水机应有一定的备用台数。
3、抽水设备设置独立的开关,定期检查抽水设备线路,特别注意电线是否有破皮现象。
抽水时电线应架起,严禁拖入水中。
4、如发现工作面有大量涌水时,应即令工人停止工作,撤至安全地点。
盾构隧道排水通风
盾构隧道排水通风采用盾构为施工机具,在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。
施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体,在盾尾的掩护下拼装衬砌(管片或砌块)。
在挖去盾构前面土体后,用盾构千斤顶顶住拼装好衬砌,将盾构推进到挖去土体空间内,在盾构推进距离达到一环衬砌宽度后,缩回盾构千斤顶活塞杆,然后进行衬砌拼装,再将开挖面挖至新的进程。
如此循环交替,逐步延伸而建成隧道。
历史和发展用盾构法修建隧道已有150余年的历史。
最早进行研究的是法国工程师M.I.布律内尔,他由观察船蛆在船的木头中钻洞,并从体内排出一种粘液加固洞穴的现象得到启发,在1818年开始研究盾构法施工,并于1825年在英国伦敦泰晤士河下,用一个矩形盾构建造世界上第一条水底隧道(宽11.4米、高6.8米)。
在修建过程中遇到很大的困难,两次被河水淹没,直至1835年,使用了改良后的盾构,才于1843年完工。
其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底,用一个直径2.2米的圆形盾构建造隧道。
1847年在英国伦敦地下铁道城南线施工中,英国人J.H.格雷特黑德第一次在粘土层和含水砂层中采用气压盾构法施工,并第一次在衬砌背后压浆来填补盾尾和衬砌之间的空隙,创造了比较完整的气压盾构法施工工艺,为现代化盾构法施工奠定了基础,促进了盾构法施工的发展。
20世纪30~40年代,仅美国纽约就采用气压盾构法成功地建造了19条水底的道路隧道、地下铁道隧道、煤气管道和给水排水管道等。
从1897~1980年,在世界范围内用盾构法修建的水底道路隧道已有21条。
德、日、法、苏等国把盾构法广泛使用于地下铁道和各种大型地下管道的施工。
1969年起,在英、日和西欧各国开始发展一种微型盾构施工法,盾构直径最小的只有1米左右,适用于城市给水排水管道、煤气管道、电力和通信电缆等管道的施工。
中国于第一个五年计划期间,首先在辽宁阜新煤矿,用直径2.6米的手掘式盾构进行了疏水巷道的施工。
中国自行设计、制造的盾构,直径最大为11.26米,最小为3.0米。
隧道工程中的通风与排水
隧道工程中的通风与排水隧道工程是现代交通和基础设施建设中不可或缺的一部分。
在隧道的设计和施工中,通风与排水是至关重要的因素。
本文将探讨隧道工程中通风与排水的重要性,以及一些常用的方法和技术。
一、通风在隧道工程中的作用隧道中的通风系统起着至关重要的作用。
良好的通风系统可以有效地控制空气污染物、二氧化碳浓度以及温度和湿度等因素,为隧道中的工作人员和行车提供一个舒适的环境。
此外,通风系统还可以帮助消除火灾风险,保障人员的安全。
因此,在隧道工程中,通风系统需要被充分考虑和合理设计。
二、通风系统的设计原则1. 自然通风:自然通风系统是一种环保、经济且有效的选择。
通过合理设计出入口和出口,利用自然的气流,可以实现隧道中的空气交换。
这种方法通常适用于长隧道或短期使用的临时隧道。
2. 强制通风:对于长期使用或流量较大的隧道,需要使用强制通风系统。
这种系统通过安装风机和通风管道,主动排除污浊空气并引入新鲜空气,以保持隧道中的良好空气质量。
3. 防火通风:防火通风系统是隧道工程中必不可少的一部分。
它通过设置防火门、烟雾探测器和喷淋系统等设备,及时发现和控制火灾,确保人员的安全。
三、排水在隧道工程中的重要性隧道工程中的排水系统同样至关重要。
隧道中的积水不仅会给施工和维护带来困难,还会对通行安全造成潜在威胁。
因此,在隧道工程中,合理的排水系统需要被充分考虑。
四、排水系统的设计原则1. 抽水:在隧道施工和维护过程中,抽水系统是不可或缺的。
通过设置排水井和抽水泵等设备,可以将隧道中的积水排除,为施工提供干燥的工作环境。
2. 排水沟:隧道的排水系统通常包括排水沟和排水管道。
排水沟应设计合理,确保快速排水,防止积水。
3. 排水管道:排水管道需要合理布置,以确保积水能够快速有效地排出隧道。
此外,排水管道还应具备防堵塞功能,以避免因堵塞引起的问题。
五、通风与排水系统的综合考虑在隧道工程中,通风与排水系统密切相关,需要综合考虑。
通风系统可以帮助排除污浊空气和有害气体,而排水系统可以确保隧道中的积水不会对通行安全产生影响。
隧道通风方案
隧道通风方案一、编制依据本标段《施组》中有关密闭空间施工通风要求的相关条款和我部现有设备。
二、工程概况站~站区间盾构隧道总长为3644.876米,其中上行线全长1815.721m,下行线全长1829.155m。
在盾构施工过程中,隧道内施工人员包括拼装班组5人,盾构操作手1人,机械工1人,电工1人,土木人员1人,隧道保洁4人,其他计2人,总计15人。
三、通风方式的选择根据本工程为盾构施工隧道内无较大气体及粉尘污染的特点,要求沼气驱散,以及本部现有通风设备及设施,采用机械送风(第一种方式)管道压入式通风方案。
采用大功率、高性能风机,Φ800风管,单条隧道内送风理论有效距离大于2KM,以确保远距离通风的要求。
同时使用一台轴流式小功率风机进行盾体内辅助通风,以保证整个隧道内无通风盲点。
几种管道式通风方案的比较通风方式压入式吸出式混合式洞内空气好、净化快布置形式优点能很快地排除工作面的污浊空气,拆装简单工作面净化较快,洞内空气较好缺点污浊空气流经全洞风机移动频繁,管道漏风可造成循环污染噪声大,成本高,受空间限制四、风量及风压计算 1、系统风量计算:本工程隧道为盾构全断面开挖,无爆破及内燃机等产生有害污染气体,工作环境较好。
故风量Q计算如下。
(1)按隧道内同时工作的最高人数计算:Q?3k?n/60?3?1.20?15/60?0.90(m3/s)式中: 3---每人每分钟所需新鲜空气量(立方米/人分钟); k---风量备用系数,采用1.1~1.25; n---隧道内同时工作的最高人数。
1 隧道通风方案(2)按满足工作面最小风速计算:Q?Vmin?Smax?0.15?23.76?3.564(m3/s)式中: Vmin---保证隧道内稳定风流量之最小风速,全断面开挖时为0.15m/s;Smax---开挖最大截断面积(平方米)。
取上述风量的最大值作为设计风量,故工作面所需风量应大于3.564m3/s。
(3)考虑漏风因素:据风管厂提供的技术指标,采用PVC增强塑纤布料作为风管材料,百米漏风率正常时可控制在2%以内。
盾构隧道排水措施
盾构隧道排水措施引言盾构隧道是一种高效快速地进行地下建设的技术,但同时也存在着诸多挑战。
其中一个重要的挑战是盾构隧道排水措施的设计与实施。
在盾构隧道工程中,排水措施的合理性和有效性直接影响到工程的安全和稳定运行。
本文将探讨盾构隧道排水措施的重要性,并介绍几种常用的排水措施。
盾构隧道排水措施的重要性盾构隧道排水措施的重要性不言而喻。
隧道施工过程中,地下水和地表水会通过开挖的隧道腔体进入,如果不能及时有效地排水,将会给施工过程带来很大的困难和风险。
合理的排水措施可以保证施工现场的干燥,减轻地下水和地表水对施工工艺和设备的影响,确保隧道的质量和安全。
盾构隧道排水措施的设计原则在设计盾构隧道的排水措施时,应遵循以下几个原则:1.确保排水的及时性:排水系统应能快速有效地排除隧道内的水,避免堆积和滞留。
2.保证排水的稳定性:排水系统应能够持续稳定地进行排水,避免排水系统故障造成水位上升。
3.减少对环境的影响:排水系统的设计应尽量减少对周围环境的影响,如减少地下水位的降低对附近建筑物和地下水源的影响。
盾构隧道排水措施的常用方法地下水井地下水井是盾构隧道排水措施中常用的一种方法。
地下水井是通过钻探方法将隧道周围的地下水引入井中,然后通过泵将水排出。
地下水井的优势是可以及时有效地排除大量的地下水,减少隧道施工过程中的水压。
但同时,地下水井的建设也需要一定的时间和成本,对施工进度和费用都会有一定的影响。
排水管道系统排水管道系统是另一种常用的盾构隧道排水措施。
在隧道施工过程中,可以设置排水孔和排水管道,将隧道内的水排出到地表水域或排水深井。
排水管道系统的优势是结构简单,可以适应不同程度的水压。
但需要注意的是,排水管道系统的设计和施工需要满足相关的标准和要求,确保排水效果达到预期。
防渗屏障防渗屏障是一种有效控制地下水渗漏的排水措施。
通过在隧道周围设置防渗屏障,可有效阻止地下水的渗入。
常见的防渗屏障包括土工合成材料、混凝土墙和水泥浆浇注等。
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盾构隧道排水通风具体内容
采用盾构为施工机具,在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。
施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体,在盾尾的掩护下拼装衬砌(管片或砌块)。
在挖去盾构前面土体后,用盾构千斤顶顶住拼装好衬砌,将盾构推进到挖去土体空间内,在盾构推进距离达到一环衬砌宽度后,缩回盾构千斤顶活塞杆,然后进行衬砌拼装,再将开挖面挖至新的进程。
如此循环交替,逐步延伸而建成隧道。
采用盾构为施工机具,在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。
施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体,在盾尾的掩护下拼装衬砌(管片或砌块)。
在挖去盾构前面土体后,用盾构千斤顶顶住拼装好衬砌,将盾构推进到挖去土体空间内,在盾构推进距离达到一环衬砌宽度后,缩回盾构千斤顶活塞杆,然后进行衬砌拼装,再将开挖面挖至新的进程。
如此循环交替,逐步延伸而建成隧道。
历史和发展
用盾构法修建隧道已有150余年的历史。
最早进行研究的是法国工程师M.I.布律内尔,他由观察船蛆在船的木头中钻洞,并从体内排出一种粘液加固洞穴的现象得到启发,在1818年开始研究盾构法施工,并于1825年在英国伦敦泰晤士河下,用一个矩形盾构建造世
界上第一条水底隧道(宽11.4米、高6.8米)。
在修建过程中遇到很大的困难,两次被河水淹没,直至1835年,使用了改良后的盾构,才于1843年完工。
其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底,用一个直径2.2米的圆形盾构建造隧道。
1847年在英国伦敦地下铁道城南线施工中,英国人J.H.格雷特黑德第一次在粘土层和含水砂层中采用气压盾构法施工,并第一次在衬砌背后压浆来填补盾尾和衬砌之间的空隙,创造了比较完整的气压盾构法施工工艺,为现代化盾构法施工奠定了基础,促进了盾构法施工的发展。
20世纪30~40年代,仅美国纽约就采用气压盾构法成功地建造了19条水底的道路隧道、地下铁道隧道、煤气管道和给水排水管道等。
从1897~1980年,在世界范围内用盾构法修建的水底道路隧道已有21条。
德、日、法、苏等国把盾构法广泛使用于地下铁道和各种大型地下管道的施工。
1969年起,在英、日和西欧各国开始发展一种微型盾构施工法,盾构直径最小的只有1米左右,适用于城市给水排水管道、煤气管道、电力和通信电缆等管道的施工。
中国于第一个五年计划期间,首先在辽宁阜新煤矿,用直径 2.6米的手掘式盾构进行了疏水巷道的施工。
中国自行设计、制造的盾构,直径最大为11.26米,最小为3.0米。
正在修建的第二条黄浦江水底道路隧道,水下段和部分岸边深埋段也采用盾构法施工,盾构的千斤顶总推力为108兆牛,采用水力机械开挖掘进。
在上海地区用盾构法修建的隧道,除水底道路隧道外,还有地铁区间隧道、通向河海的排
水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。
盾构法的优越性
盾构法施工得到广泛使用,因其具有明显的优越性:
①在盾构的掩护下进行开挖和衬砌作业,有足够的施工安全性;
②地下施工不影响地面交通,在河底下施工不影响河道通航;
③施工操作不受气候条件的影响;
④产生的振动、噪声等环境危害较小;
⑤对地面建筑物及地下管线的影响较小。
盾构法施工准备工作
采用盾构法施工时,首先要在隧道的始端和终端开挖基坑或建造竖井,用作盾构及其设备的拼装井(室)和拆卸井(室),特别长的隧道,还应设置中间检修工作井(室)。
拼装和拆卸用的工作井,其建筑尺寸应根据盾构装拆的施工要求来确定。
拼装井的井壁上设有盾
构出洞口,井内设有盾构基座和盾构推进的后座。
井的宽度一般应比盾构直径大1.6~2.0米,以满足铆、焊等操作的要求。
当采用整体吊装的小盾构时,则井宽可酌量减小。
井的长度,除了满足盾构内安装设备的要求外,还要考虑盾构推进出洞时,拆除洞门封板和在盾构后面设置后座,以及垂直运输所需的空间。
中、小型盾构的拼装井长度,还要照顾设备车架转换的方便。
盾构在拼装井内拼装就绪,经运转调试后,就可拆除出洞口封板,盾构推出工作井后即开始隧道掘进施工。
盾构拆卸井设有盾构进口,井的大小要便于盾构的起吊和拆卸。
盾构法施工工序
主要有土层开挖、盾构推进操纵与纠偏、衬砌拼装、衬砌背后压注等。
这些工序均应及时而迅速地进行,决不能长时间停顿,以免增加地层的扰动和对地面、地下构筑物的影响。
土层开挖
在盾构开挖土层的过程中,为了安全并减少对地层的扰动,一般先将盾构前面的切口贯入土体,然后在切口内进行土层开挖,开挖方式有:
①敞开式开挖。
适用于地质条件较好、掘进时能保持开挖面稳定
的地层。
由顶部开始逐层向下开挖,可按每环衬砌的宽度分数次完成。
②机械切削式开挖。
用装有全断面切削大刀盘的机械化盾构开挖土层。
大刀盘可分为刀架间无封板的和有封板的两种,分别在土质较好的和较差的条件下使用。
在含水不稳定的地层中,可采用泥水加压盾构和土压平衡式盾构进行开挖。
③挤压式开挖。
使用挤压式盾构的开挖方式,又有全挤压和局部挤压之分。
前者由于掘进时不出土或部分出土,对地层有较大的扰动,使地表隆起变形,因此隧道位置应尽量避开地下管线和地面建筑物。
此种盾构不适用于城市道路和街坊下的施工,仅能用于江河、湖底或郊外空旷地区。
用局部挤压方式施工时,要根据地表变形情况,严格控制出土量,务使地层的扰动和地表的变形减少到最低限度。
④网格式开挖。
使用网格式盾构开挖时,要掌握网格的开孔面积。
格子过大会丧失支撑作用,过小会产生对地层的挤压扰动等不利影响。
在饱和含水的软塑土层中,这种掘进方式具有出土效率高、劳动强度低、安全性好等优点。
推进操纵与纠偏
推进过程中,主要采取编组调整千斤顶的推力、调整开挖面压力
以及控制盾构推进的纵坡等方法,来操纵盾构位置和顶进方向。
一般按照测量结果提供的偏离设计轴线的高程和平面位置值,确定下一次推进时须有若干千斤顶开动及推力的大小,用以纠正方向。
此外,调整的方法也随盾构开挖方式有所不同:如敞开式盾构,可用超挖或欠挖来调整;机械切削开挖,可用超挖刀进行局部超挖来纠正;挤压式开挖,可用改变进土孔位置和开孔率来调整。
衬砌拼装
常用液压传动的拼装机进行衬砌(管片或砌块)拼装。
拼装方法根据结构受力要求,可分为通缝拼装和错缝拼装。
通缝拼装是使管片的纵缝环环对齐,拼装较为方便,容易定位,衬砌圆环的施工应力较小,但其缺点是环面不平整的误差容易积累。
错缝拼装是使相邻衬砌圆环的纵缝错开管片长度的1/2~1/3.错缝拼装的衬砌整体性好,但当环面不平整时,容易引起较大的施工应力。
衬砌拼装方法按拼装顺序,又可分为先环后纵和先纵后环两种。
先环后纵法是先将管片(或砌块)拼成圆环,然后用盾构千斤顶将衬砌圆环纵向顶紧。
先纵后环法是将管片逐块先与上一环管片拼接好,最后封顶成环。
这种拼装顺序,可轮流缩回和伸出千斤顶活塞杆以防止盾构后退,减少开挖面土体的走动。
而先环后纵的拼装顺序,在拼装时须使千斤顶活塞杆全部缩回,极易产生盾构后退,故不宜采用。
衬砌背后压注
为了防止地表沉降,必须将盾尾和衬砌之间的空隙及时压注充填。
压注后还可改善衬砌受力状态,并增进衬砌的防水效果。
压注的方法有二次压注和一次压注。
二次压注是在盾构推进一环后,立即用风动压注机通过衬砌上的预留孔,向衬砌背后的空隙内压入豆粒砂,以防止地层坍塌;在继续推进数环后,再用压浆泵将水泥类浆体压入砂间空隙,使之凝固。
因压注豆粒砂不易密实,压浆也难充满砂间空隙,不能防止地表沉降,已趋于淘汰。
一次压注是随着盾构推进,当盾尾和衬砌之间出现空隙时,立即通过预留孔压注水泥类砂浆,并保持一定的压力,使之充满空隙。
压浆时要对称进行,并尽量避免单点超压注浆,以减少对衬砌的不均匀施工荷载;一旦压浆出现故障,应立即暂停盾构的推进。
盾构法施工时,还须配合进行垂直运输和水平运输,以及配备通风、供电、给水和排水等辅助设施,以保证工程质量和施工进度,同时还须准备安全设施与相应的设备。