盾构施工方法
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盾构推进主要依靠盾构内部设置的千斤顶。
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16
适用条件
• 在松软含水地层中修建隧道、水底隧道及 地下铁道时采用各种不同形式的盾构施工 最有意义,特别是该施工方法属地表以下 暗挖施工,不受地面交通、河道、航运、 潮汐、季节等条件的影响,
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盾构优缺点
优点:
安全性、高效率、危害小、经济性 缺点: 重复利用率低、施工复杂、适用性受限、工作条
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4
(1)明挖法地下结构施工示意图
挖
建
盖(填)
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5
来自百度文库
(2)暗挖法地下结构施工示意图
埋深一般大于10m
衬
挖
一般坚硬岩层中的隧道 均采用该方法施工。
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6
(3)浅埋暗挖法地下结构施工示意图
埋深一般小于5m
二
初
衬
衬
超前支护锚 杆、管棚或 灌浆
一般用于城市交通繁忙地带,不允许中断交通,且 地质条件又较差的地段,武汉市的地下过街通道大 多采用该法施工。如武汉广场、武汉会展中心、洪 山广场过街通道等
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22
二、盾构机构造
盾构机是在钢壳体的保护下,进行地下隧道工程掌子面开挖及衬砌 连续作业,并依靠钢壳体内千斤顶的推力向前推进。盾构机主要由切削 刀盘、前部盾体、连接桥架、后配套台车等部分组成。切削刀盘根据工 程地质情况选择不同型式、配置相应刀具;前部盾体由主驱动系统、推 进系统、渣土输送系统、管片拼装系统、同步注浆等系统组成;后配套 台车主要为前部盾体内各系统配置动力源以及水、电、气、液、测量与 监测等辅助施工系统和人工操作系统;连接桥架是前部盾体和后配套台 车的连接桥梁,各系统的动力通过桥架上的管线路从后配套台车提供给 前部盾体内的执行元件。
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7
(4)盾构法地下结构(隧道)施工示意图
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盾构法隧道施工适 用于软土地区埋深 大的隧道工程,可 穿越江河、湖泊、 海底、地面建筑物 和地下管线密集区 的下部。
8
(5)沉井法地下结构施工示意图
精选课件
沉井结构用途十分广 泛,主要用于点式地 下建筑工程:如自来 水厂、电厂和化工厂 的水泵房、地下沉淀 池和水池、地下热电 站、地下油库、地下 车间和地下仓库等。 此外,也可用作地铁、 水底隧道等各种设备 井、通风井、盾构拼 装井、车间和区间段 连续沉井等 。
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12
(8) 地下连续墙法施工示意图
地下连续墙法可用于点式、条式地下工程的施工,如上海、广州 大部分地铁车站均采用该法施工。其特点类似于明挖法,但比明挖法 占用场地小,对周围环境影响较小,且造价相对较低。
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13
(9)TBM法地下结构施工示意图
目前国内,习惯上将用于岩石地层的隧道掘进 机称为TBM,将用于软土地层的隧道掘进机称 为盾构机。归类还是同在掘进机门下。
其实 TBM和盾构除了这些本质的差别外,笼统 的来说,都是一样,都是隧道全断面掘进。只是 不同的工作环境应用不同的机械罢了。
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2.1盾构法施工技术
概述 盾构(shield)是一种钢制的活动防护装置或
活动支撑,是通过软弱含水层,特别是河底、 海底,以及城市居民区修建隧道的一种机械。 头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预制 管片或砌块,迅速地拼装成隧道永久衬砌。
盾构法施工技术-------路上
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1
盾构施工技术
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2
目录
1.1 关于地下建筑空间施工的几个概念 1.2 TBM和盾构机的具体区别 2.1 盾构法施工技术 2.2 盾构机械设备 3 盾构法隧道施工工艺
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3
1.1关于地下建筑空间施工的几个概念
➢ 明挖法:也称挖盖法 ➢ 暗挖法:也称矿山法,钻爆法等 ➢ 浅埋暗挖法: ➢ 盾构法: ➢ 沉井法: ➢ 沉管法: ➢ 顶管法: ➢ 地下连续墙法: ➢ TBM法:
件差、地表变形不易控制
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18
盾构隧道的历史
• 用盾构法修建隧道开始于1818年 ,法国工程 师布鲁诺尔;
• 1825年在英国泰晤士河下首次用矩形盾构建造 隧道 ;
• 近代,日本盾构法得到了迅速发展,用途越来 越广,并研制了大量新型盾构;
• 我国于1957年北京下水道工程中首次出现2.6m 小盾构 ;
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23
切削刀盘
面板 钢格栅
辐条 泡沫口
辐条
面板式刀盘
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盘型滚刀 重型撕裂刀 刮刀 中心刀
24
辐条式刀盘
辐条
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1.2TBM和盾构机的具体区别?
• 1.适用的工程不一样,TBM用于硬岩,盾构机用于土层的 挖掘。
• 2.两者的掘进,平衡,支护系统都不一样。 • 3.TBM比盾构技术更先进,更复杂。 • 4.工作的环境也不一样,TBM是硬岩掘进机,一般用在山
岭隧道或大型引水工程,盾构是软土类掘进机,主要是城 市地铁,及小型管道。
• 上海市延安东路过江道路隧道使用11.0 m直径 的大盾构;
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盾构按形状分类
• 大致有圆形(又称半盾构)、矩形、马蹄形等 几种。
• 圆形因其抵抗水土压力较理想,衬砌拼装简便, 构件可以互换,较为通用,数量最多。
• 圆形盾构中,敞胸盾构和闭胸盾构两大类。
• 按开挖方式分为:人工挖掘式、半机械挖掘式、 机械挖掘式。
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2.2盾构机械设备
一、盾构机定义 二、盾构机构造 三、盾构机分类及型式 四、盾构配套设施
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21
一、盾构机定义
盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进 机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切 削土体、输送土碴、同步衬砌注浆、拼装隧道衬砌管片、测 量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、 电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质 进行“定制式”的设计制造,可靠性要求极高。盾构掘进机 已广泛用于地铁、铁路、地下公路、城市市政、水电等隧道 工程。
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(6)沉管法地下结构施工示意图1
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10
(6)沉管法地下结构施工示意图2
沉管法一般用于水下隧道施工,目前国内 已建成的最大的沉管隧道是上海外环越江 隧道,总长2880m(沉管段长736m), 双向8车道。
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11
(7)顶管法地下结构施工示意图
顶管法主要用于建造穿越城市交通繁忙地带的地下工程,其 长度、断面尺寸均受到较大限制。国内最长的顶管隧道是西 气东输工程穿越黄河的隧道,长度近3000m,直径约2m。
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适用条件
• 在松软含水地层中修建隧道、水底隧道及 地下铁道时采用各种不同形式的盾构施工 最有意义,特别是该施工方法属地表以下 暗挖施工,不受地面交通、河道、航运、 潮汐、季节等条件的影响,
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盾构优缺点
优点:
安全性、高效率、危害小、经济性 缺点: 重复利用率低、施工复杂、适用性受限、工作条
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(1)明挖法地下结构施工示意图
挖
建
盖(填)
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来自百度文库
(2)暗挖法地下结构施工示意图
埋深一般大于10m
衬
挖
一般坚硬岩层中的隧道 均采用该方法施工。
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(3)浅埋暗挖法地下结构施工示意图
埋深一般小于5m
二
初
衬
衬
超前支护锚 杆、管棚或 灌浆
一般用于城市交通繁忙地带,不允许中断交通,且 地质条件又较差的地段,武汉市的地下过街通道大 多采用该法施工。如武汉广场、武汉会展中心、洪 山广场过街通道等
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二、盾构机构造
盾构机是在钢壳体的保护下,进行地下隧道工程掌子面开挖及衬砌 连续作业,并依靠钢壳体内千斤顶的推力向前推进。盾构机主要由切削 刀盘、前部盾体、连接桥架、后配套台车等部分组成。切削刀盘根据工 程地质情况选择不同型式、配置相应刀具;前部盾体由主驱动系统、推 进系统、渣土输送系统、管片拼装系统、同步注浆等系统组成;后配套 台车主要为前部盾体内各系统配置动力源以及水、电、气、液、测量与 监测等辅助施工系统和人工操作系统;连接桥架是前部盾体和后配套台 车的连接桥梁,各系统的动力通过桥架上的管线路从后配套台车提供给 前部盾体内的执行元件。
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(4)盾构法地下结构(隧道)施工示意图
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盾构法隧道施工适 用于软土地区埋深 大的隧道工程,可 穿越江河、湖泊、 海底、地面建筑物 和地下管线密集区 的下部。
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(5)沉井法地下结构施工示意图
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沉井结构用途十分广 泛,主要用于点式地 下建筑工程:如自来 水厂、电厂和化工厂 的水泵房、地下沉淀 池和水池、地下热电 站、地下油库、地下 车间和地下仓库等。 此外,也可用作地铁、 水底隧道等各种设备 井、通风井、盾构拼 装井、车间和区间段 连续沉井等 。
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(8) 地下连续墙法施工示意图
地下连续墙法可用于点式、条式地下工程的施工,如上海、广州 大部分地铁车站均采用该法施工。其特点类似于明挖法,但比明挖法 占用场地小,对周围环境影响较小,且造价相对较低。
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13
(9)TBM法地下结构施工示意图
目前国内,习惯上将用于岩石地层的隧道掘进 机称为TBM,将用于软土地层的隧道掘进机称 为盾构机。归类还是同在掘进机门下。
其实 TBM和盾构除了这些本质的差别外,笼统 的来说,都是一样,都是隧道全断面掘进。只是 不同的工作环境应用不同的机械罢了。
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2.1盾构法施工技术
概述 盾构(shield)是一种钢制的活动防护装置或
活动支撑,是通过软弱含水层,特别是河底、 海底,以及城市居民区修建隧道的一种机械。 头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预制 管片或砌块,迅速地拼装成隧道永久衬砌。
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盾构施工技术
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1.1 关于地下建筑空间施工的几个概念 1.2 TBM和盾构机的具体区别 2.1 盾构法施工技术 2.2 盾构机械设备 3 盾构法隧道施工工艺
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1.1关于地下建筑空间施工的几个概念
➢ 明挖法:也称挖盖法 ➢ 暗挖法:也称矿山法,钻爆法等 ➢ 浅埋暗挖法: ➢ 盾构法: ➢ 沉井法: ➢ 沉管法: ➢ 顶管法: ➢ 地下连续墙法: ➢ TBM法:
件差、地表变形不易控制
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盾构隧道的历史
• 用盾构法修建隧道开始于1818年 ,法国工程 师布鲁诺尔;
• 1825年在英国泰晤士河下首次用矩形盾构建造 隧道 ;
• 近代,日本盾构法得到了迅速发展,用途越来 越广,并研制了大量新型盾构;
• 我国于1957年北京下水道工程中首次出现2.6m 小盾构 ;
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切削刀盘
面板 钢格栅
辐条 泡沫口
辐条
面板式刀盘
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盘型滚刀 重型撕裂刀 刮刀 中心刀
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辐条式刀盘
辐条
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1.2TBM和盾构机的具体区别?
• 1.适用的工程不一样,TBM用于硬岩,盾构机用于土层的 挖掘。
• 2.两者的掘进,平衡,支护系统都不一样。 • 3.TBM比盾构技术更先进,更复杂。 • 4.工作的环境也不一样,TBM是硬岩掘进机,一般用在山
岭隧道或大型引水工程,盾构是软土类掘进机,主要是城 市地铁,及小型管道。
• 上海市延安东路过江道路隧道使用11.0 m直径 的大盾构;
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19
盾构按形状分类
• 大致有圆形(又称半盾构)、矩形、马蹄形等 几种。
• 圆形因其抵抗水土压力较理想,衬砌拼装简便, 构件可以互换,较为通用,数量最多。
• 圆形盾构中,敞胸盾构和闭胸盾构两大类。
• 按开挖方式分为:人工挖掘式、半机械挖掘式、 机械挖掘式。
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20
2.2盾构机械设备
一、盾构机定义 二、盾构机构造 三、盾构机分类及型式 四、盾构配套设施
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21
一、盾构机定义
盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进 机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切 削土体、输送土碴、同步衬砌注浆、拼装隧道衬砌管片、测 量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、 电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质 进行“定制式”的设计制造,可靠性要求极高。盾构掘进机 已广泛用于地铁、铁路、地下公路、城市市政、水电等隧道 工程。
9
(6)沉管法地下结构施工示意图1
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10
(6)沉管法地下结构施工示意图2
沉管法一般用于水下隧道施工,目前国内 已建成的最大的沉管隧道是上海外环越江 隧道,总长2880m(沉管段长736m), 双向8车道。
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(7)顶管法地下结构施工示意图
顶管法主要用于建造穿越城市交通繁忙地带的地下工程,其 长度、断面尺寸均受到较大限制。国内最长的顶管隧道是西 气东输工程穿越黄河的隧道,长度近3000m,直径约2m。