盾构施工技术的机遇与挑战
地铁盾构隧道建设的发展前景和技术方向_孙继锋
103抹水泥砂浆之前,先将裂缝附近的混凝土表面凿毛,并使糙面平整,清理干净后洒水保湿,应注意控制涂抹的厚度,总厚度一般应为1.0cm ~2.0cm ,太薄容易在收缩时开裂,太厚容易使砂浆在自重作用下剥落。
涂抹三小时后应洒水养护。
④表面喷浆修补,即先对裂缝表面进行凿毛处理,然后喷射一层密实且强度高的水泥砂浆,可根据裂缝的部位、性质和修理要求与条件,来选择挂网喷浆或无筋素喷浆等方法进行修补。
2.5 压力灌浆修补法。
它主要是通过施加一定的压力来将修补用的浆液注入裂缝内部,使裂缝封闭,并且提高结构的强度和抗渗性能,常可分为化学灌浆和水泥灌浆两类。
①采用化学材料灌浆,修补结构裂缝,施工机械简单,操作简便,灌浆材料的可灌性也较高,环氧树脂灌浆材料和丙烯酸酯类灌浆材料是最常用的两种修补混凝土裂缝的化学灌浆材料。
②水泥灌浆的工艺流程为:检查及处理裂缝→钻孔及清孔→止浆或堵漏处理→压水试验→灌浆→封孔及质量检查。
应严格遵守规范来进行每道工序操作,不然起不到应有的加固效果。
2.6 结构补强加固法可分为以下三种:①增加构件截面,即增加构件的混凝土截面或主筋来起到补强作用,增加主筋补强时,先将梁类下缘混凝土保护层凿除,使主筋外露,将新增主筋焊接在原主筋下缘,主筋焊接完毕后应接长箍筋,再施工保护层,新保护层可通过压力灌注法施工。
②粘贴加固,即将钢板、钢筋或玻璃钢等通过环氧树脂胶液粘贴在结构的薄弱环节,以增加构件的强度。
③增加主梁加固,将新增的主梁设置在原有主梁的两侧,通过原结构设置悬挂模板后浇筑新梁体混凝土。
3、结语总之,全面认识桥梁结构裂缝的成因,对于预防和治理桥梁裂缝有着重要意义,只有了解了桥梁裂缝的形成原因,才能对症下药,采取合理的措施来对桥梁结构进行加固处理,提高桥梁的整体强度,延长桥梁使用寿命。
参考文献:[1] 李黎杰,齐建模.有关桥梁结构裂缝的机理及其防治对策探讨[J]交通科技,2012[2] 刘兴连.桥梁结构裂缝的维修与加固技术探析[J]交通标准化2013地铁具有运量大、低噪音、无污染、不受气候影响等优点,对解决交通拥堵问成效显著,所以在建造地铁隧道的过程中,盾构技术得到了广泛应用,并越来越成熟。
隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨
隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨篇一隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨摘要:隧道盾构施工技术是一种现代化的地下工程技术,具有高效、安全、环保等优点,被广泛应用于城市轨道交通、铁路、公路等领域。
本文首先介绍了隧道盾构施工技术的概念和优点,然后分析了其发展趋势,最后探讨了其应用现状和未来发展前景。
一、隧道盾构施工技术概述隧道盾构施工技术是一种集机械、材料、地质等多种学科于一体的综合性工程技术。
它利用盾构机械在地下推进,通过盾构外壳的支撑作用和刀盘的切削作用,开挖和拼装隧道。
隧道盾构施工技术具有以下优点:高效:盾构机械的推进速度较快,可以实现快速施工,缩短工期。
安全:盾构机械具有较高的稳定性和可靠性,可以减少施工风险。
环保:隧道盾构施工技术在施工过程中对周围环境的影响较小,具有较好的环保性能。
二、隧道盾构施工技术发展趋势随着科技的不断进步和工程实践的不断发展,隧道盾构施工技术也在不断发展和完善。
其发展趋势主要包括以下几个方面:大直径盾构的应用:随着城市轨道交通和大型管道等工程的需要,大直径盾构的应用越来越广泛。
大直径盾构可以满足更大断面、更高使用要求的隧道施工需求。
复杂地质条件下的盾构施工:在复杂地质条件下,如软土、砂卵石、岩溶等地质条件下,盾构施工的技术要求越来越高。
针对不同地质条件,研发和应用相应的盾构技术和设备是未来的发展趋势。
智能化盾构施工:随着人工智能技术的发展,智能化盾构施工将成为未来的发展趋势。
通过引入传感器、监控系统等技术,实现对盾构施工的实时监控和智能控制,提高施工效率和安全性。
绿色施工:隧道盾构施工技术在绿色施工方面具有较大的潜力。
通过优化施工方案、采用环保材料和技术等手段,降低施工对环境的影响,实现节能减排和可持续发展。
三、隧道盾构施工技术的应用探讨隧道盾构施工技术在城市轨道交通、铁路、公路等领域得到了广泛应用。
在城市轨道交通方面,由于城市环境复杂,盾构施工具有较好的适应性。
在铁路方面,盾构施工可以满足长距离、大断面的隧道施工需求。
盾构法施工技术分析
盾构法施工技术分析摘要:社会经济发展的需求,推动了现代工程建筑的规模性开发。
隧道工程的多元性发展,深化了隧道开挖施工技术的探索与创新。
盾构法施工技术,作为有效利用盾构器械和原理进行隧道开挖的机械化施工形式,具有施工速度快捷,洞体稳定性高的技术特点,分析盾构法技术,有利于促进隧道工程的安全施工。
关键词:隧道施工盾构法施工工序技术分析随着建筑工程的多元化功能需求,隧道工程,作为保障当前国民经济稳定发展的大型基础工程设施,其建筑施工技术得到了不断研发与实践。
盾构法。
作为隧道工程开挖过程中效果较好的施工技术措施,成为当前隧道工程施工中普遍应用的施工技术形式。
本文结合盾构法的技术优势,分析了盾构技术的施工条件以及施工方法,阐述了盾构法施工的质量控制要点措施。
1.盾构法施工技术特征与技术优势分析盾构,是一种设有安全护罩的专用器械设备,它能够依靠机械尾部衬砌块作为支点逐步向前推进过程中,利用刀盘装置进行切割土体,同时进行排土除渣处理以及拼装后面的预制混凝土衬砌块。
盾构机有机械式和水力式两种掘进出碴方式,水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。
澎润土液是用来平衡土压力和地下水压力的介质,也可用作输送排土的载体。
盾构法指的是利用盾构器械在软质地基或破碎岩层中进行隧道开挖,衬砌等施工作业的建筑施工方法。
盾构法属于建筑暗挖技术施工中的一种全机械化作业方式,它是利用盾构机械在隧道中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩机构,防止发生隧道内壁坍塌,同时在开挖作业面前方用切削装置进行土体开挖,并运用出土机械将开挖土渣运出洞外,依靠千斤顶装置设备在机械后部进行加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。
盾构法施工具有如下技术优势:1.1工作效率快盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、适合在软土地基段施工。
可同时有序进行掘进、出碴、拼装预制混凝土衬砌块。
不影响地面交通与设施,同时不影响地下管线等设施。
高地应力地质条件下盾构隧道施工风险评估与控制策略
高地应力地质条件下盾构隧道施工风险评估与控制策略一、引言盾构隧道施工是一项复杂的工程,涉及到地质、工程结构、施工工艺等多个方面。
在高地应力地质条件下,盾构隧道施工面临着更大的风险与挑战。
因此,本文将就高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估与控制策略展开讨论。
二、高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估1. 高地应力地质条件的特点高地应力地质条件下,岩石的固结应力较高,岩体的变形和破坏潜力增大。
因此,盾构隧道施工面临着地质灾害风险、坍塌风险、地震风险等多种风险。
2. 风险评估方法针对高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估,可以采用定性与定量相结合的方法。
其中,定性分析可通过地质调查、岩土力学测试和地质构造分析等手段,对地质风险进行评估。
定量分析可以采用有限元模拟、数值计算等方法,对盾构隧道施工过程中的应力与变形进行分析。
3. 风险评估指标高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估指标包括地应力值、岩石应力释放、岩体变形、岩层破坏等。
这些指标可以通过实地观测和监测来获取,并进行综合评估以确定风险等级。
三、高地应力地质条件下的盾构隧道施工风险控制策略1. 前期工程准备在高地应力地质条件下,前期的工程准备至关重要。
包括详细的地质调查、岩土力学试验、地质构造分析等,以了解地下环境的特点和潜在风险。
2. 施工技术与工艺优化选择合适的盾构机和掘进工艺,以适应高地应力地质条件下的施工要求。
采用合理的刀盘压力和推进速度,控制地应力的释放,减小岩体变形和破坏的潜力。
3. 支护结构设计与安全监测针对高地应力地质条件下的盾构隧道,应根据地质特点设计合理的支护结构,如混凝土衬砌、锚喷等。
同时,进行实时的安全监测,包括地震监测、应力监测、变形监测等,及时发现和处理施工风险。
4. 紧急预案与救援措施在高地应力地质条件下,随时准备好紧急预案和救援措施,以应对可能出现的地质灾害、坍塌等紧急情况。
提前组织好应急救援队伍,确保施工人员的安全。
盾构施工总结
盾构施工总结一、引言随着城市建设的不断发展,地下空间的利用越来越广泛。
盾构技术作为一种高效、安全的地下工程施工方法,在城市地下铁路、隧道等工程中得到了广泛应用。
本文将对盾构施工过程中的一些关键问题进行总结和分析,以期能对今后的盾构施工工作提供有益的借鉴和参考。
二、盾构施工的优势1.高效快捷:盾构施工相较于传统的开挖方法,可以以较快的速度完成工程,大大缩短了施工周期。
盾构机的运行速度可调节,施工进度可随时掌控。
2.安全环保:盾构施工过程中,作业人员相对于传统施工方法来说处于较安全的环境中,减少了人为事故的发生。
同时,盾构技术对土壤和地质环境的破坏相对较小,对周边环境的影响也较小。
3.质量可靠:盾构隧道的施工质量相对较高,接缝紧密,整体结构稳定。
盾构机的设计精准且施工过程可监测,有效确保了工程质量。
三、盾构施工中的关键问题1.地质勘探和预测在盾构施工前,必须对施工区域进行详细的地质勘探和预测工作,以了解地质条件和地下结构,预测可能存在的地质问题。
只有充分了解地质情况,才能选择合适的盾构机并采取相应的施工方式。
2.盾构机选择和设计盾构机的选择和设计是盾构施工过程中的重要环节。
需要充分考虑施工区域的地质条件、地下水情况以及隧道的尺寸等因素。
选择不合适的盾构机或设计不当可能会导致施工问题的发生,增加工程风险。
3.隧道导向和掘进过程控制盾构施工到达施工区域后,需要进行准确的隧道导向工作。
通过地下探测技术和监测设备,控制盾构机的水平、竖直方向的掘进,以确保隧道的路线和施工质量。
同时,在施工过程中,根据地质情况的变化,及时调整掘进参数,保持施工的稳定性。
4.地面沉陷控制盾构施工会对地下土层产生一定程度的变形和沉降现象,因此,必须对地面沉降进行控制。
通过监测地面沉降程度和速度,合理调整盾构机的施工参数,控制地面沉降在可接受范围内,保证周边建筑物的安全。
5.风险预防与处理盾构施工中,可能会面临各种风险,如地下水渗漏、地质条件恶劣等。
盾构施工中的难点与挑战分析
盾构施工中的难点与挑战分析盾构法是一种目前被广泛应用于地下工程建设中的先进技术,它在城市地下交通、排水系统、供水系统以及各类管道建设中发挥着重要的作用。
然而,与其他施工方法相比,盾构施工也存在一些独特的难点与挑战。
本文将对盾构施工中的难点与挑战进行分析。
首先,盾构施工中的隧道地质是一个重要的难题。
地质条件的不同将直接影响盾构施工的进度和质量。
对于砂土、卵石等地质条件的隧道施工,控制地表沉降和隧道稳定是一项重要的挑战。
此外,对于硬岩、岩石断裂带等地质条件的隧道施工,需要选择合适的盾构机刀具和技术手段,以应对地质环境的变化,并保证施工的连续性和稳定性。
其次,在盾构施工中,环境保护与安全是一大挑战。
施工过程中会产生大量的噪音、振动和尘埃,对周围的居民和环境造成一定的影响。
因此,在盾构施工中,需要采取一系列措施来减少噪音和振动的传播,避免对周围环境和人群造成不良的影响。
此外,盾构施工中存在着一定的安全风险,如地层突涌、坍塌等,需要采取有效的应对措施,确保工人的安全。
第三,盾构施工中的设计与质量控制也是一个重要的难题。
盾构施工需要考虑地下水位、地表沉降、土质情况等多种因素,这些因素之间的相互影响使得盾构施工的设计变得复杂。
同时,盾构施工的质量控制也十分关键,施工过程中需要对掘进速度、刀盘转速、螺旋输送机的运行状态等进行实时监测和调整,以确保施工的质量和效率。
最后,盾构施工中的物流与供应链管理也带来了一定的挑战。
盾构施工需要大量的材料和设备供应,如刀具、密封件、润滑油等,合理的物流与供应链管理对保障施工进度和质量至关重要。
同时,由于施工现场通常位于城市中心或繁忙的交通干线附近,物流和交通拥堵问题也需要妥善协调和解决。
综上所述,盾构施工中的难点与挑战涵盖了地质条件、环境保护与安全、设计与质量控制以及物流与供应链管理等方面。
解决这些难题需要相关部门、企业以及工程技术人员的共同努力与创新精神。
通过不断改进技术手段、加强安全防范、优化施工流程和加强沟通协调,我们可以克服这些挑战,确保盾构施工的顺利进行,为城市地下工程建设贡献力量。
隧道工程施工中的困难与应对策略
隧道工程施工中的困难与应对策略一、地质条件隧道施工中最大的挑战之一是地质条件。
地质环境的复杂性对施工带来了巨大的不确定性。
在遇到高风险的地质情况时,如岩层不稳定、岩体开裂或倾倒等,施工进程将会受到重大影响。
应对策略:在隧道工程之前进行详细的地质勘测是非常重要的,这样可以准确了解地质条件,并采取相应的对策以应对不同的地质环境。
此外,在施工期间及时监测地质变化,以便灵活应对。
二、水文条件水文条件是隧道施工中的另一个重要问题。
地下水的泛滥可能导致施工现场被淹没,同时也会增加隧道开挖的风险和困难。
水文条件的变化也会对施工进度产生不利影响。
应对策略:在设计阶段,需要进行详细的水文勘测,并采取合适的防水措施。
如果在施工过程中发现地下水的变化,需要及时进行排水和加固工作,以确保施工进程不受干扰。
三、施工技术隧道工程中需要使用各种复杂的施工技术和设备。
对于一些技术难度较高的工程,例如爆破施工、大直径隧道盾构施工等,操作要求非常高,并且施工风险较大。
应对策略:在选择施工技术和设备时,需要充分考虑项目的实际情况和工程要求,并找到最适合的方法。
在施工过程中,要加强操作培训和安全管理,确保工人技术熟练,并采取必要的安全措施。
四、环境保护隧道施工对环境的影响是一项关注的问题。
施工过程中产生的噪音、尘土、废水等可能对周边环境和生态系统造成破坏。
应对策略:在施工前制定详细的环境保护计划,并执行严格的环境监测和治理措施。
选择合适的施工时间和方法,减少对周边环境的影响。
此外,加强与相关政府部门和社区的沟通和合作,确保环境保护工作的有效实施。
五、安全风险隧道工程的施工过程中面临着各种安全风险,如地质灾害、瓦斯爆炸、火灾等。
这些风险对施工人员的生命安全和设备的完好性都带来了严峻的威胁。
应对策略:在整个施工过程中,要严格执行安全规范和操作程序,加强安全培训,提高工人的安全意识。
建立健全的安全管理制度,并配备必要的安全设施和设备,及时发现和处理潜在的安全隐患。
2023年盾构机行业市场分析现状
2023年盾构机行业市场分析现状盾构机是一种专门用于建设隧道的设备,是现代隧道建设中最常用、最先进的施工工具。
盾构机的应用范围非常广泛,包括地铁、隧道、河道、海底隧道等各种工程领域。
目前,全球盾构机行业市场规模巨大,呈现出稳步增长的趋势。
一、市场规模目前,全球盾构机市场规模已经达到了400亿美元以上,年复合增长率约为5%。
而中国盾构机市场规模占据了世界盾构机市场总量的50%,市场份额较大。
据统计,2019年中国盾构机市场销售额达到约260亿元,同比增长6%左右。
预计2020年至2025年,中国盾构机市场复合年增长率将达到3%左右。
二、市场趋势1. 自主创新成为竞争的核心盾构机市场发展的关键在于技术创新。
随着盾构机市场规模的扩大,市场竞争也愈加激烈。
在技术实力、产品品质、售后服务等方面互相竞争。
因此,自主创新已经成为盾构机行业的竞争核心。
自主创新不仅可以提高产品的质量和可靠性,更可以有效降低产品的成本,提高企业的市场竞争力。
2. 环保节能成为主题环保节能已经成为全球各行各业发展的大趋势,盾构机行业也不例外。
盾构机在运行过程中可能产生噪音、废气、废水等污染物,如果不能有效地控制污染,就会对环境造成不良的影响。
因此,环保节能已经成为盾构机行业发展的主题。
通过研发环保型盾构机,可以有效地降低污染物排放,同时降低运行成本,提高效率。
3. 智能化、信息化发展随着信息化和智能化的发展,盾构机也逐渐实现了智能化和信息化。
智能化的盾构机可以通过自动化控制系统,实现多种操作,减少人工干预,提高施工效率;信息化的盾构机可以通过传感器和无线通信技术实现远程监控,提高施工安全性和运行效率。
三、市场机遇1. 城市化进程加速推动市场增长城市化进程是盾构机市场快速发展的重要原因之一。
随着城市化进程的加速,越来越多的城市需要建设地铁、隧道、水利工程等公共设施,驱动了盾构机市场的增长。
2. 一带一路政策的推进一带一路政策的推进将为盾构机行业带来机遇。
地铁标盾构施工难点风险点分析
地铁标盾构施工难点风险点分析
地铁标盾构施工是一项复杂而具有挑战性的工程,存在很多难点和风险。
以下是对地铁标盾构施工中可能遇到的一些难点和风险进行分析:
1. 地质条件复杂:地铁标盾构施工需要穿越各种地质条件,如软土、老虎洞等。
对于地质条件复杂的地段,标盾构施工往往需要采取特殊的工程措施和技术手段,如地下注浆、土体加固等,以确保施工的安全和顺利进行。
2. 基坑围护工程:地铁标盾构施工需要在地下进行,因此需要进行基坑围护工程,为施工提供必要的土体支撑和便于施工人员和设备进出的条件。
然而,基坑围护工程本身也存在一定的难点和风险,如土体坍塌、支护结构失稳等问题。
3. 盾构机技术问题:盾构机是地铁标盾构施工的核心设备,其性能和操作需要满足严格的要求。
然而,盾构机的运行过程中可能出现故障或问题,如刀盘堵塞、水封失效等,这会导致施工进展受阻甚至出现安全事故。
4. 施工期间对周围环境的影响:地铁标盾构施工会产生较大的噪音、振动和颠覆力,可能对周围居民和建筑物造成影响。
因此,在施工期间需要采取相应的措施,如噪音隔离、振动监测、建筑物加固等,以减轻对周围环境的影响。
5. 地下管线和设施保护:地铁标盾构施工过程中可能穿越或相邻于各种地下管线和设施,如自来水管道、电力线缆等。
施工
期间需要确保这些管线和设施的完整性和安全性,避免因施工导致的破坏和安全事故。
尽管地铁标盾构施工存在以上所述的一些难点和风险,但通过详细的工程规划、科学的技术措施和严格的施工管理,可以有效地减少这些风险,并确保地铁标盾构施工的顺利进行。
大直径盾构隧道发展现状、技术挑战与科研思考
大直径盾构隧道发展现状、技术挑战与科研思考
随着城市化进程的加速,城市交通拥堵问题日益突出,大直径盾构隧道作为解决城市交通问题的重要手段,在我国得到了广泛应用。
本文主要介绍大直径盾构隧道发展现状、技术挑战与科研思考。
一、大直径盾构隧道发展现状
大直径盾构隧道是指直径大于8米的盾构隧道,它具有施工周期短、施工效率高、环保性能好等优点,在我国城市隧道建设中得到了广泛应用。
目前,大直径盾构隧道已经成为我国城市化建设中不可或缺的一部分。
二、技术挑战
虽然大直径盾构隧道有着很多优点,但也面临着一些技术挑战。
其中最大的挑战就是隧道施工期间的地面沉降问题。
由于大直径盾构隧道施工需要在地下进行,因此会对地下土层造成破坏,导致地面沉降。
为了解决这个问题,需要采用一系列的技术手段,如盾构机控制技术、土层固化技术等。
三、科研思考
为了进一步推进大直径盾构隧道技术的发展,需要开展相关科研工作。
其中,重点应放在以下几个方面:
1. 盾构机控制技术的研究与开发,使其能够更加精确地控制盾构机的运行。
2. 土层固化技术的研究与开发,使其能够更加有效地保护地下土层。
3. 隧道建设的环保技术研究,如噪声控制、污水处理等。
综上所述,大直径盾构隧道在城市交通建设中有着不可替代的地位。
为了推进其技术发展,我们需要不断创新和探索,不断寻找解决问题的方法和路径。
论复杂地层的盾构施工技术
论复杂地层的盾构施工技术一、复杂地层的特点复杂地层通常指地质条件复杂、地下水位高、地下水含水量大、岩土层交替变化等地质环境条件。
复杂地层的盾构施工面临诸多挑战:1. 地质条件复杂:包括软土、泥岩、砂岩、坚硬岩石等地层交替变化,地质构造复杂,存在断层、褶皱等地质结构。
2. 地下水位高:地下水位高会对盾构施工产生严重影响,可能导致盾构机失稳、隧道坍塌等问题。
3. 地下水含水量大:地下水含水量大会增加泥水压力,影响盾构机的正常工作。
4. 岩土层交替变化:不同岩土层的物理性质不同,盾构机在不同岩土层中可能需要采取不同的施工工艺。
由于以上复杂地层的特点,盾构施工技术在复杂地层中的应用需要克服诸多困难,因此对盾构机及施工工艺有着更高的要求。
二、盾构机选择在复杂地层中进行盾构施工,盾构机的选择是至关重要的。
一般来说,盾构机的选择应考虑到地质条件、隧道断面形状、施工环境等因素,从而确定盾构机的类型、尺寸、功率等参数。
在地质条件复杂的地区,选择盾构机时应考虑到其钻进能力、稳定性、适应不同岩土层等特点。
针对软土、泥岩等地层,一般选择泥水平衡盾构机或土压平衡盾构机;而对于砂岩、坚硬岩石等地层,则需要选择硬岩盾构机。
针对地下水位高、地下水含水量大等情况,盾构机应具备良好的防水性能和降水能力。
盾构机的尺寸、功率等参数也需要根据地质条件、隧道断面形状等因素进行调整。
一般来说,对于复杂地层中的大断面隧道,需要选择大功率、大尺寸的盾构机,以满足较大的推进力、扭矩等要求;而对于地质条件较好、隧道断面较小的地区,则可以选择小型、中型盾构机。
盾构机的选择需要充分考虑到复杂地层的地质条件、隧道工程的需求等因素,以确保盾构机能够在复杂地层中稳定、高效地施工。
三、施工工艺在复杂地层中进行盾构施工,施工工艺的选择至关重要。
良好的施工工艺能够提高盾构施工的安全性、效率和质量,降低施工风险。
下面将从地质勘察、预处理、推进过程、围岩支护等方面对施工工艺进行详细阐述。
盾构法施工的优缺点
盾构法施工的优缺点盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。
本站为大家整理的相关的盾构法施工的优缺点,供大家参考选择。
盾构法施工的优缺点盾构法优点1、安全开挖和衬砌,掘进速度快;2、盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业,施工劳动强度低。
3、不影响地面交通与设施,同时不影响地下管线等设施;4、穿越河道时不影响航运,施工中不受季节、风雨等气候条件影响,施工中没有噪音和扰动;5、在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。
盾构法缺点1、断面尺寸多变的区段适应能力差;2、新型盾构购置费昂贵,对施工区段短的工程不太经济。
盾构法施工的优缺点盾构法的主要优点① 除竖井施工外,施工作业均在地下进行,噪音、振动引1/ 3起的公害小,既不影响地面交通,又可减少对附近居民的噪音和振动影响。
② 盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行,施工易于管理,施工人员也较少,劳动强度低,生产效率高。
③ 土方量外运较少。
④ 穿越河道时不影响航运。
⑤ 施工不受风雨等气候条件影响。
⑥ 隧道的施工费用不受覆土量多少影响,适宜于建造覆土较深的隧道。
在土质差水位高的地方建设埋深较大的隧道,盾构法有较好的技术经济优越性。
⑦ 当隧道穿过河底或其他建筑物时,不影响施工。
⑧ 只要设法使盾构的开挖面稳定,则隧道越深、地基越差、土中影响施工的埋设物等越多,与明挖法相比,经济上、施工进度上越有利。
盾构法存在的不足① 当隧道曲线半径过小时,施工较为困难。
② 在陆地建造隧道时,如隧道覆土太浅,开挖面稳定甚为困难,甚至不能施工,而在水下时,如覆土太浅则盾构法施工不够安全,要确保一定厚度的覆土。
③ 竖井中长期有噪声和振动,要有解决的措施。
④ 盾构施工中采用全气压方法以疏干和稳定地层时,对劳2/ 3动保护要求较高,施工条件差。
⑤ 盾构法隧道上方一定范围内的地表沉陷尚难完全防止,特别在饱和含水松软的土层中,要采取严密的技术措施才能把沉陷限制在很小的限度内,目前还不能完全防止以盾构正上方为中心土层的地表沉降。
盾构部门工作总结
盾构部门工作总结
盾构工程是隧道建设中的一项重要技术,盾构部门作为承担盾构施工任务的单位,承担着重要的责任。
在过去的一段时间里,盾构部门在各项工作中取得了一定的成绩,但也面临着一些挑战和问题。
因此,对盾构部门的工作进行总结,分析问题,找出解决办法,对于今后的工作具有重要的意义。
首先,盾构部门在施工过程中取得了一定的成绩。
通过不懈的努力,我们成功完成了多项盾构工程,为城市地下交通和基础设施建设做出了贡献。
我们的技术水平和管理能力得到了提升,团队合作能力也得到了加强。
这些成绩的取得离不开每一位盾构部门成员的辛勤付出和团队的努力。
然而,盾构部门也面临着一些问题。
首先是安全问题,盾构工程施工过程中存在一定的安全隐患,需要加强安全管理和培训。
其次是质量问题,部分工程存在质量不达标的情况,需要加强质量监管和技术改进。
另外,盾构工程的环保和社会影响也需要引起重视,需要加强环保意识和社会责任感。
针对以上问题,盾构部门需要采取一系列措施。
首先是加强安全管理,建立健全的安全管理制度,加强安全培训和监管,确保施工安全。
其次是加强质量监管,建立质量管理体系,加强技术改进和创新,提高工程质量。
此外,还需要加强环保意识和社会责任感,积极参与环保工作,减少工程对环境的影响,回馈社会。
总的来说,盾构部门在过去的工作中取得了一定的成绩,但也面临着一些挑战和问题。
通过对工作进行总结,找出问题,采取措施,相信盾构部门的工作会迎来更好的发展。
让我们携手努力,共同为城市地下交通和基础设施建设做出更大的贡献。
大盾构工程的趋势
大盾构工程的趋势
大盾构工程的趋势包括以下几个方面:
1. 技术创新:大盾构工程在施工过程中会面临各种复杂的地质条件和环境限制,因此技术创新是大盾构工程发展的重要趋势。
包括盾构机性能的提升、适应不同地质条件的技术改进、智能化施工技术的推广等。
2. 环境友好:大盾构工程会对周边环境产生一定的影响,未来的趋势是更加注重施工过程中的环境保护。
例如,采用绿色环保的液压油、减少噪音、减少震动等措施,以减轻对周边生态环境的影响。
3. 多功能盾构机:随着城市建设规模的不断扩大和城市地下空间的不断开发利用,大盾构工程对盾构机功能的需求也越来越多样化。
未来的趋势是开发设计更加多功能的盾构机,以满足不同项目的需求。
例如,可应对不同地层条件、可适应不同断面形状等。
4. 施工效率提高:大盾构工程一般都是大型的隧道工程,工期长且投资巨大。
为了提高工程的施工效率,未来的趋势是加强施工管理、优化施工工艺、提高施工自动化水平等方式。
5. 安全管理:大盾构工程的施工过程常常面临一些安全风险,如地质灾害、地下水突涌等。
未来的趋势是加强安全管理措施,提高施工人员的安全意识和应对
能力,确保施工过程的安全。
盾构磨桩技术总结
盾构磨桩技术总结引言盾构磨桩技术是一种在地下工程中广泛应用的桩基施工方法。
它通过盾构机械设备将地下土层推挖掘、磨削直至打入桩基的一种施工技术。
本文将对盾构磨桩技术进行总结,包括技术原理、施工过程、优缺点等内容。
技术原理盾构磨桩技术利用盾构机械设备在地下进行土层的推挖和磨削,以达到打入桩基的目的。
其主要原理如下:1.盾构机械设备:盾构机械设备是盾构磨桩技术的关键工具。
它由盾构机、刀盘、推进系统、导轨等组成,可以对地下土层进行推进和挖掘。
2.推挖过程:盾构机械设备在推挖过程中,利用刀盘和推进系统对土层进行削减和排除。
推挖过程中,盾构机械设备同时进行推进和磨削,将土层逐渐磨削直至打入桩基。
3.桩基形成:通过持续的推挖过程,盾构机械设备将土层磨削至一定深度,形成桩基。
桩基的深度和直径可根据具体工程需求进行调整。
施工过程盾构磨桩技术的施工过程主要分为三个阶段:准备阶段、推挖阶段和成桩阶段。
具体过程如下:1.准备阶段:在施工前,需要对地下工程进行勘察和设计,确定施工的基本参数。
同时,需要准备好盾构机械设备和周边的工程设备和材料。
2.推挖阶段:施工开始后,首先将盾构机械设备进入施工现场,并进行安装和调试。
然后,通过推进系统将盾构机械设备推进至施工位置。
在推挖过程中,盾构机械设备会不断进行推进和磨削,将土层逐渐磨削直至打入桩基的预定深度。
3.成桩阶段:当盾构机械设备推进至预定深度后,停止推挖过程,进行成桩处理。
成桩处理包括桩基固结和填充,以确保桩基的稳定性和承载能力。
优点盾构磨桩技术相比传统的桩基施工方法具有以下优点:1.快速施工:盾构磨桩技术使用机械设备进行土层推挖,施工速度较快。
相比于传统的人工挖掘,可以大大缩短工期,提高施工效率。
2.较小的麻烦和风险:盾构磨桩技术采用机械化施工,能够减少人工操作的麻烦和风险。
减少了人工接触土层的机会,降低了事故发生的可能性。
3.高质量的桩基:盾构磨桩技术在推挖过程中,由于采用机械设备进行磨削,能够有效控制桩基的直径和形状。
大直径盾构隧道发展现状、技术挑战与科研思考
大直径盾构隧道发展现状、技术挑战与科研思考
大直径盾构隧道是一种高效、安全、环保的地下交通工程建设方式,近年来其发展迅速。
然而,随着隧道直径的增大和建设环境的复杂化,大直径盾构隧道的建设面临着越来越多的技术挑战。
本文通过分析大直径盾构隧道的发展现状,总结了其存在的技术难题,并提出了一些科研思考和对策。
首先,大直径盾构隧道的建设难度主要集中在以下几个方面:
1. 设备技术:大直径盾构机制造成本高、运输困难,同时还需要具备高强度、高耐腐蚀等性能,这对设备的研发和制造提出了很高的要求。
2. 施工技术:大直径盾构隧道面临着土层深厚、地质情况复杂、地下水位高等多重难题,如何保证施工工艺的安全有效是当前的关键问题。
3. 质量控制:大直径盾构隧道施工过程中需要保证隧道的直径、位置、弯曲程度等指标达到设计要求,如何有效控制质量是施工的重要难点。
其次,为了应对这些技术挑战,需要从以下几个方面加强科研思考:
1. 设备技术:需要加强盾构机的研发,提高其自动化程度、精度和稳定性,同时探索新型材料的应用和优化设计方案,以降低制造成本和提高设备性能。
2. 施工技术:需要进行深入的地质勘察和建模,制定相应的施
工工艺,提高施工的精度和安全性。
同时,需要加强对隧道变形和地下水流的预测和控制,保证施工安全。
3. 质量控制:需要采用先进的测量技术和数据处理手段,实现对隧道直径、位置、弯曲程度等指标的实时监测和控制,确保施工质量符合设计要求。
综上所述,大直径盾构隧道是地下交通工程建设的重要方式,但其建设面临着诸多技术挑战。
通过加强科研思考和技术创新,可以有效提高大直径盾构隧道的建设质量和效率,推动其更为广泛的应用。
盾构机在地下输油管道建设中的应用研究
盾构机在地下输油管道建设中的应用研究随着全球资源需求的增加,地下输油管道的建设日益重要。
传统的地下管道施工方法存在许多挑战和限制,例如工期长、地质复杂、施工困难等。
而盾构机作为一种先进的地下隧道施工设备,近年来在地下输油管道建设中得到了广泛应用。
本文将探讨盾构机在地下输油管道建设中的应用研究,介绍其优势、技术及未来发展方向。
一、盾构机的优势1. 提高施工效率:盾构机可实现自动化施工,消除了人工开挖的不稳定性和不可预见性。
其高质量的施工能力可以大幅度缩短施工周期,提高工程进度。
2. 降低工程风险:盾构机施工对环境的影响较小,能够保护地表地下设施的安全。
同时,盾构机施工也降低了公共卫生和安全风险,减少了危险品泄漏的可能性。
3. 适应复杂地质条件:盾构机配备了先进的地质勘探和预测技术,可以适应各种地质条件。
无论是软土、硬岩还是水下施工,都能保证稳定的施工进度和高质量的施工效果。
二、盾构机在地下输油管道建设中的技术应用1. 地质勘探:盾构机施工前,需进行详细的地质勘探,确定地下情况。
通过岩土力学参数、地下水位、地质构造分析等数据,实现对地质环境的全面了解,为盾构机施工提供依据。
2. 盾构机设计:根据地质勘探结果,制定出相应的盾构机设计方案。
包括盾构机尺寸、泥水平衡掘进、刀盘类型和材料等。
同时,需要考虑到施工过程中的安全、环保和经济性。
3. 施工过程控制:一旦盾构机进入施工阶段,需要实施严格的施工过程控制。
通过地下连续激光测量、传感器监测、控制系统调整等方法,实时监测和控制盾构机的推进和准确位置。
确保施工的准确性和安全性。
4. 施工材料选择:根据地下环境的不同,选择合适的施工材料。
例如,在腐蚀性地质环境中,选择具有抗腐蚀性能的管道材料和涂料,以避免管道损坏和泄漏。
5. 后期维护:盾构机施工完成后,需要确保管道的长期稳定运行。
这包括定期巡检、维护和修复,以保障输油管道的安全和正常运行。
三、盾构机在地下输油管道建设中面临的挑战1. 地质条件复杂:地下地质环境对盾构机施工造成了一定的挑战。
地铁盾构法施工技术研究与探索
地铁盾构法施工技术研究与探索近年来,地铁建设的规模与速度在中国加速发展。
众所周知,在地铁建设的过程中,盾构法是一种被广泛采用的技术。
在盾构法中,施工过程始终是建设过程的重点和难点。
本文将着眼于盾构法施工技术的研究和探索,系统阐述盾构法施工中遇到的问题及优化策略。
一、地铁盾构法施工过程中存在的问题1.地质条件复杂:在盾构法施工中,地质情况变化多样,其中常见的问题包括高压水、软土层、砂石层等,这些都会增加施工难度。
2.施工环境与生态环保:在地下施工过程中,生态环境保护是非常重要的问题。
盾构法对周围环境要求比较高,而在施工过程中会产生大量噪音、振动、尘土等,对周围环境和居民生活造成不良影响。
3.安全和质量问题:盾构法属于高风险施工技术,而且地铁建设在城市中的路段往往出现大量人员和车辆活动,安全控制尤为重要。
此外,施工质量也是需要高度关注的。
二、地铁盾构法施工中的技术创新与应对策略1.新型环保液压油的应用:传统盾构法施工中使用的矿物油易燃易爆、回收难度大,而新型环保液压油可以替代传统油品,大大提升施工安全性和环保效益。
2.装备自动化和智能化:利用现代技术推动盾构机的自动化和智能化,使其能够在空气质量、施工速度等方面更加稳定和优化,提高施工效率并降低操作风险。
3.地质勘探技术的应用:先进的地质勘探技术可以预先发现地质障碍,提前制定施工方案并采取应对措施,降低隐患并提高施工质量。
4.施工环保和安全管理的加强:加强对施工生态与环境保护和安全管理,开展科学施工和社会协同,不仅能够保护环境和人民健康,也能够保证施工的顺利进行。
三、结语通过以上的技术研究和探索,地铁盾构法施工的安全、环保性、效率和质量都得到了大幅度提升。
但在实践中,依然需要更多专业人士探索、发展和实践,才能够不断完善和提高盾构法施工的水平,更好地推动城市建设事业的发展。
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盾构施工技术的机遇与挑战
作者:宋臻卢森
来源:《科学与财富》2016年第01期
摘要:我国的盾构施工技术起步较晚,发展速度快,但总体与国际先进水平存在较大差距。
结合国内外盾构施工技术发展的历程,给出了我国盾构施工技术现阶段面临的机遇与挑战。
最终为盾构施工技术实现跨越式发展提出了若干可行性意见,目标是实现盾构施工技术的自主化和高水平。
关键词:盾构施工技术;发展概况;挑战与机遇;合理化建议
0 引言
随着全球经济建设前所未有的飞速发展和城市化进程的不断推进,城市密度不断提高,高层建筑物不断增加,地上空间利用的制约使人类将目光着眼于地下空间的利用。
可以预见未来在基础设施密集的大型城市,人文自然景观和居住办公用建筑将留在地上,而储存库、安全区、发电厂和城市轨道交通等建筑都将出现在地下空间。
盾构施工技术凭借其安全性高、效率高、机械智能化程度高、对环境影响小和抗干扰能力强等优势,在地下空间施工中得到越来越广泛的运用。
盾构施工技术是一种全机械化暗挖法技术,利用盾构机刀盘切削掘进面土体,在输送系统的运行下将土渣送出隧道外,继而安装管片、同步注浆,防止隧道内土体的坍塌。
从1818年法国工程师M.I.布律内尔由观察蛀虫在木板中分泌粘液钻洞的现象中得到启发而发明敞开式手动掘进技术。
经过大约200年的发展,在科学技术人员的努力下,盾构施工技术有了长足的发展,拥有跨越式发展的机遇。
但同时不断完善的盾构施工技术也面领着极大的挑战。
1 国内外盾构施工技术发展概况
1.1国际盾构施工技术的发展
人类从上千年前开始设想建造各种用途的隧道,到1830年世界上首次运用盾构技术修建的伦敦泰晤士河下隧道,人类在盾构技术领域实现了零的突破。
盾构施工技术首先在欧洲被广泛运用于隧道的建设,主要工程有伦敦Thames隧道、伦敦Tower Subway隧道、柏林Spree road隧道、巴黎Orleans Railway等,从压缩空气支撑隧道开挖面、人工开挖到使用液体支撑隧道开挖面、机械开挖,施工技术实现了跨越式的发展。
19世纪末到20世纪中期,盾构施工法传入美国、苏联、日本、中国等国家,并得到了大力的发展。
1917年,日本成为除欧美国家外第一个引进盾构施工法的国家。
20世纪80年代以来,盾构施工技术进入了飞速发展的时期,已成为城市轨道交通、上下水管线、电力通信隧道的主要施工方式,大断面、长距离、高度智能化机械化成为发展趋势。
综上其发展历程可分为 4 个阶段: 1806—1876 年,以Brunel 盾构为代表的手掘式盾构; 1876—1964 年,以反铲式盾构和刀盘式盾构为代表的机械式盾
构、气压式盾构; 1964—1984 年,以泥水平衡式和土压平衡式为代表的闭胸式盾构; 1984 至今,高智能机械化大断面的多样化盾构。
1.2国内盾构施工技术的发展
我国的盾构施工技术始于1953年东北阜新煤矿直径2.6m输水管道工程对盾构施工技术的尝试,但由于经济技术等方面的限制,并没有受到社会足够的重视,发展极其缓慢。
20世纪70年代以来,盾构施工技术开始被运用于多个省市各种不同用途的隧道施工中。
随着城市化进程的不断推进,地下空间利用的重要性凸显出来,为了满足这一需求,我国于20世纪90年代开始,大规模引进国外先进的盾构施工设备和施工技术。
在国家自然科学基金、973 计划、863 计划、企业及地方等重大项目的支持下,通过 10 余年科学工作者的不懈努力,我国盾构行业先后经历了初步引进、消化吸收、技术攻关和创新跨越等阶段,实现了关键核心技术、实验平台研制和盾构产业发展等方面重大突破。
进入新世纪后,在盾构设备制造业,国内各重型机械制造企业纷纷通过与国外盾构机制造商合作、合资或自主研发及并购国外公司,开始进入盾构机制造领域,中国制造的盾构机产品开始在市场上显现,正逐步实现自主化、本土化、产业化、市场化。
同时期,在盾构施工技术围绕失稳、失效、失准这三大盾构技术世界难题,我国科研工作者攻克了盾构自主设计制造关键技术,研发出土压、泥水和复合三大类盾构系列产品,初步具备了自主设计制造能力,推动了我国盾构施工技术的跨越式发展,将我国的盾构技术带入了新的时代。
2 我国盾构施工技术的机遇
盾构施工技术的突破、盾构设备制造的产业化和自主化和科研攻关能力的提高,已成为我国盾构施工技术可持续发展的基石。
2015年中国内地36个城市去年轨交在建项目约3300公里,共完成投资2857亿元,日均超过7.8亿元,比上一年大幅增长33 %。
预测到2020年,全国具备建设轨道交通条件的城市将达到50个左右,拥有巨大的市场前景。
轨道交通项目的快速推进,国家的大力度投资,都为盾构施工技术的进一步发展提供了机遇。
在国内盾构机市场的前景相当广阔,盾构机施工技术和制造正在成为一个巨大的市场。
如何把地下资源利用起来,满足人们日益发展的需要应该是当前以及今后一段时间内的重要课题。
社会发展进入了一个崭新的时期,地上空间的利用已不能满足日益增长的城市密度和人口密度,正朝着深层化、轨道交通地下化、大型化综合化、综合地下管线管廊方向发展,人类对于地下空间的依赖性达到了从未有过的高度。
盾构施工技术可以为人类这一需求交出一份满意的答卷,这就要求我国深化盾构施工技术的发展,在变革的时代中明确盾构施工所处的位置,顺应时代发展潮流,让盾构施工技术再上一个新台阶。
3 盾构施工技术所面临的挑战
从引入开始,我国的盾构施工技术取得了可喜的成果,但也要看到,起步较晚的我国盾构施工技术在盾构设备制造和施工技术方面还比较落后,与国际先进水平还存在较大差距。
主要体现在以下几个方面:
(1)关键部件对国外的依赖性大。
核心部件的核心技术还掌握在发达国家手中,拥有自主知识产权的一些部件,如主轴承、大功率变频器、减速机等,在产品性能和可靠性等方面与国外产品存在一定差距。
(2)在产品和设计领域依赖较大且差距明显。
各种技术和设计想法的差距,其根源是人才的差距。
我国在盾构施工技术领域还停留在“世界工厂”阶段,来图制造、贴牌加工,核心创新能力不足,盾构施工领域优秀人才的匮乏直接导致了这种现象的出现。
(3)科学全面的市场调研还未在领域内实施,对市场需求的变化不明朗。
政府应为盾构机行业加强市场的监管和服务体系建设,提高软环境促进其发展。
(4)行业存在无序竞争和行业不规范状态,缺少合理有效的监管机制和规范、国家及行业标准。
企业一拥而上争抢市场份额,但多数规模小,实力弱,产业结构不合理,缺少市场竞争力和长远发展动力。
4 盾构施工技术未来的发展趋势
随着盾构施工技术的不断发展,对盾构施工的安全性、可靠性、高效性提出了更高的要求,盾构机因其造价不菲,提高其对各种不同地质条件的适应性,使其利用率更高必将节约成本。
更快的掘进速度、更大盾构断面直径、可适应多种不同地质条件的要求已逐步成为现代盾构技术未来的发展趋势。
具体表现如下。
(1)更高的智能化和机械化。
(2)将远程控制引入盾构施工技术。
(3)操作控制系统的简便化和GIS地理信息系统的引入。
(4)对不同地质条件自适应系统的建立。
(5)掘进模式的复合化(如土压平衡式盾构和TBM式盾构)。
(6)埋深大、大断面、长距离、可定制断面盾构施工的实现。
5 对我国盾构施工技术未来的发展建议
第一,引进优秀人才加强产品研发和设计制造体系建设,提高企业的核心竞争力,用产品科技含量带动盾构技术的可持续发展。
第二,加强市场调研,把握市场所需。
准入制度急需要完善,相关安全标准与法规、行业统计工作等也要完善建立健全。
第三,服务体系的完善要不断加强,盾构机的售后服务的好与坏将成为企业的软实力象征。
第四,政策的支持、国家法律法规和行业相关标准的制定将对盾构施工技术起积极的引导作用。
盾构机是科技含量极高的的重大装备,应纳入国家战略性新兴产业和国家重点支持的高端装备制造领域。
第五,设立一个专门的机构来完成管理、审批、市场调研等工作,监督指导,推进企业健康持续发展,以引领盾构机行业的健康有序良性发展。
参考文献
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作者简介:宋臻(1990年9月),男,汉族,山西省大同市,硕士,江西理工大学,桥梁与隧道工程。