浅谈小曲线半径盾构施工难点
小曲线半径盾构推进难点及解决方案

小曲线半径盾构推进难点及解决方案盾构小半径施工难点及施工方法1、工程概况长沙市轨道交通2号线一期工程袁家岭~火车站区间段左线工程,始发便是一个R350m,L198.815m的小半径的圆曲线。
主要穿过地层为中风化泥质粉砂岩,其中少部分侧穿强风化泥质粉砂岩。
这是此工程的一个难重点。
掘进开始就得解决小半径曲线段的推进,以及推进中注意的个项参数设置。
2、盾构选型土压平衡盾构技术在地铁隧道施工中的应用已经渐趋成熟,它保留了泥水盾构的优点,可以在黏土、含水量高的砂层和砾石层中施工,且不需要复杂的泥水处理设备。
在曲线段,由于盾构机本身为直线形刚体,不能与曲线完全拟合,需要使掘进路径成为一段段连续的折线,为了使得折线与急曲线接近吻合,掘进施工时需连续纠偏。
曲线半径越小,盾构机越长,则纠偏量越大。
为了控制好曲线隧道的施工轴线,提高盾构机的纠偏灵敏度,铰接式盾构被提出。
通过在盾构机的中部增加铰接装置,减少了盾构固定段长度。
使用铰接装置后,盾构机掘进过程中所穿越的孔洞将不再是理论上的圆形,需要配套使用仿形刀装置进行部分超挖。
因此,控制好曲线隧道施工轴线的关键技术之一就是如何使用好盾构机的铰接装置和仿形刀装置3、难点分析3.1盾构机掘进时隧道轴线控制难度大,纠偏困难。
盾构机体本身为直线形缸体,不能与曲线完全拟合。
曲线径越小纠偏量越大,纠偏灵敏度越低,轴线就比较难控制。
并且由于转弯关系,左右侧油缸需要形成一个很大的推理差才能满足转弯推进要求,一次这就造成左右两侧油缸推力可调范围很小,从而可用于调整姿态的油缸推理调整量很小,这也同样加大了对到控制喝酒片的难度。
曲线上盾构机掘进过程中所穿越的孔洞将不再是理论上的圆形(实际为椭圆形),需要配套使用超挖刀装置进行超挖。
3、2管片容易在水平分离作用下发生较大的移位,造成管片侵陷现象。
隧道采用1.5m宽度的管片。
比小宽度管片在此工程中的施工难度加大了许多。
隧道管片衬砌轴线因推进水平分力而向圆曲线外侧(背向圆心一侧)偏移,。
大坡度小半径盾构施工技术分析

大坡度小半径盾构施工技术分析盾构施工技术是一种专业的地下工程施工方法,可以用于隧道、引水渠、地铁等项目的建设。
在施工过程中,存在着一些工程难题,如大坡度和小半径的问题。
本文将对大坡度、小半径盾构施工技术进行分析,并探讨解决这些问题的方法。
大坡度盾构施工技术大坡度指的是盾构施工所面临的地质条件陡峭,坡度较大的情况。
大坡度盾构施工技术是一种用于解决大坡度隧道施工问题的方法,可以有效地克服施工过程中的困难。
大坡度盾构施工技术的主要挑战是盾构机在斜坡上的稳定性和掘进能力。
在面临大坡度时,盾构机需要具备良好的抗滑稳定性,以保证施工的顺利进行。
同时,盾构机也需要具备足够的驱动能力,能够在陡峭的坡面上实现高效的掘进。
解决大坡度盾构施工问题的方法主要包括以下几点:1.选用合适的盾构机:选择适合大坡度施工的盾构机是解决问题的关键。
针对大坡度施工需求,可以选择具有强大驱动力和抗滑稳定性的盾构机,以提高施工效率和质量。
2.加强土体支护措施:在大坡度施工中,土体的稳定性是决定施工成败的关键因素。
采用合适的土体加固方法,如喷射混凝土、锚杆支护等措施,可以提高施工安全性和稳定性。
3.合理布置坡面的排水系统:大坡度地质条件下,水的流动会增加土体的不稳定性。
因此,需要合理布置排水系统,及时排除积水,保证施工过程中的坡面稳定。
小半径盾构施工技术小半径指的是盾构施工中所遇到的隧道曲线较小的情况。
小半径盾构施工技术是一种用于解决小半径隧道施工问题的方法,可以保证施工的快速和高效。
小半径盾构施工技术的主要挑战是盾构机在小半径曲线下的导向控制和转向能力。
在面临小半径施工时,盾构机需要具备准确的导向控制能力,以保证施工轨道的准确性。
同时,盾构机也需要具备较小的转向半径,以便在曲线上进行准确的转向。
解决小半径盾构施工问题的方法主要包括以下几点:1.优化盾构机结构设计:根据小半径曲线施工的需求,可以对盾构机的结构进行优化设计。
如增加导向系统的精度和稳定性,提高盾构机的转向能力等,以满足施工要求。
地铁盾构小半径曲线施工难点

地铁盾构小半径曲线施工难点雖然目前的隧道施工技术已经广泛采用了方便快捷的盾构施工法,但是小半径曲线的地铁盾构施工非常特殊和复杂,一个小半径曲线线路路段会直接影响到整条地铁线路的成本、安全性能和速度等控制性因素。
本文研究好如何施工小半径曲线地铁隧道,会对之后遇到类似情况的工程提供很强的借鉴意义。
标签:小半径曲线;地铁盾构隧道;施工技术;实例探究1小半径曲线盾构施工的难点分析1.1 轴线控制难度比较大在盾构曲线隧道的时候,盾构机是在设计轴线的周围位置不规则摆动的,因此在盾构机推进的过程当中无法和理论上的设计轴线位置保持一致。
如果曲线隧道的转弯半径过小的话,也就是本文研究小半径曲线隧道,会使这种差异更加明显。
因为盾构机本身并不弯曲,曲线半径越小、盾构机机身越长,就会导致实际盾构和设想的偏离程度越大。
由于转弯弧度比较大,需要盾构机左右两侧的油缸以不同的功率运行,才可以让盾构机转弯,但是由于现在采用的盾构机油缸可调程度不大,所以很难进行隧道轴线控制。
此外纠偏的难度也可想而知,1.2 对土体扰动程度大在纠偏时盾构机会对周围的土体产生振动和挤压,这就会对周围土体的扰动程度提升,容易引发比较严重的土体沉降。
而且在转弯部分盾构机的实际开挖量是大于理论开挖量的,即便采用了最优质的盾构机器、采用最精湛的盾构施工手法,也很难控制挖掘造成的地层损失。
1.3 管片安装开裂和破损可能性大在小半径曲线的地铁隧道中,每两片管片之间都存在着一定的夹角,在千斤顶的作用下会产生一个水平分力。
管片可能会受到这种侧向的水平推力的影响导致发生相对位移,形成错台。
形成错台之后相邻管片之间的作用力更加强大,要是真好作用在了某一管片的薄弱位置上,可能会导致管片开裂破损。
此外,盾构机在转弯半径很小的路段掘进时,纠偏量过大可能会导致盾构机和管片卡壳,导致相对脆弱的管片破损等情况。
1.4 漏水现象严重管片出现的问题直接影响的就是隧道的密封性问题,漏水和漏浆等事故很可能随之而来。
小半径曲线地铁隧道盾构施工技术研究

小半径曲线地铁隧道盾构施工技术研究发布时间:2021-03-29T12:34:39.613Z 来源:《城镇建设》2020年12月36期作者:陈冲[导读] 按照小半径曲线进行施工是地铁盾构隧道施工环节中的重点和难点,提升地铁隧道盾构施工技术可以更好地保证地铁运行的稳定性和安全性陈冲西安市市政建设(集团)有限公司陕西西安710000摘要:按照小半径曲线进行施工是地铁盾构隧道施工环节中的重点和难点,提升地铁隧道盾构施工技术可以更好地保证地铁运行的稳定性和安全性。
本文首先说明了按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工中的难点;其次,提出了在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工的技术优化措施,进而为提升施工质量提供帮助。
关键词:小半径曲线;地铁盾构隧道;施工技术引言:随着城市化进程的不断推进,使得交通行业的进步速度也变得越来越快,地铁作为人们日常出行的重要工具,确保其运行的稳定性和安全性十分关键。
按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工是地铁施工工作中的难点,因此,施工人员应根据实际的施工情况,来不断提升施工技术,进而更好地保证地铁施工质量。
1小半径曲线地铁隧道盾构施工中的难点1.1对隧道的控制工作难度较大在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工时,盾构机通常会在施工方案所设计施工线路的周围进行蛇行路线施工,因此盾构机在施工的过程中是无法与施工方案所设计施工线路保持一致的。
同时,由于盾构机的机身结构为直线,因此按照小半径曲线进行施工时,无法与计划的施工路线完全重合,曲线半径越小,施工控制的难度就越大。
此外,在施工的过程中,由于小半径曲线的弯弧度大,需要盾构机左侧和右侧形成较大的推力差才能够满足施工路径的需求,因此控制工作难度较大。
1.2需要对周围土体进行较大的调整由于在实际的施工过程中,施工人员必须要一直控制盾构机的推进路径,并且控制工作难度较大,所以很容易使盾构机与周围的土体形成较大的摩擦和相互作用,进而对土体产生扰动,很容易使施工现场发生土体沉降的事故。
小曲线半径上盾构进洞技术

小曲线半径上盾构进洞技术摘要盾构进洞技术在地铁施工中是工程的一大难点,但在平曲线半径350米进洞更是难上加难,本文通过现场实践对这一施工难点提出一些小曲线盾构测量技术要点及掘进中突发事件的一些针对性措施。
关键词盾构进洞;小曲线;盾构测量1. 工程概况本工程“上海西站站~铜川路站”区间隧道工程是上海市地铁11号线工程的一个组成部分。
本工程位于上海市普陀区内,起始于铜川路站北端头井,全长约1225.681m。
线路平面最小曲线半径350m,最大竖曲线半径5000m。
线路纵断面程“v”字型,最小坡度3‰,最大坡度28‰;隧道覆土最小约8.5m,最大约为18.6m。
本区间上、下行线隧道盾构推进采用二台日本小松公司产的外径为6340mm,长度为7655mm的土压平衡式盾构掘进机,隧道上下行线均从铜川路站北端头井沿向上海西站站东端头井推进。
盾构主要在第④层流塑的淤泥质黏土层和第⑤1-1层粉质粘土层中推进。
本工程的重点是盾构进洞在350m平曲线半径上。
2.盾构进洞施工2. 1盾构进洞前的测量盾构机进洞前,由测量班组对洞内所有控制点进行一次整体系统的控制测量复测,对所有控制点的坐标进行精密准确的平差计算。
在隧道贯通前的最后一次系统换站时,以测设的地面导线点和水准点为基准,以测量二等控制点的办法精确测量测站、后视点的坐标和高程,要求每一测量点的测量不少于6个测回。
并时刻掌握盾构机在掘进中的姿态。
为了做到对盾构机姿态的实时控制,盾构机掘进中采用盾构姿态自动测量系统。
该系统是日本小松盾构机公司自行开发,具有国际先进水平,适用于隧道工程施工控制的自动测量系统。
采用该系统能够确保实时、准确地控制隧道掘进,保证贯通的精度。
本系统原理独特,采用全自动跟踪全站仪及相应的系统配件,结合自行开发的系统软件,在工业控制计算机(ipc,以下简ipc 机)的控制下,完成盾构实时姿态跟踪监测(单机模式)。
盾构隧道支导线的基准点与基准线由固定在两个吊篮上的一台自动天宝全站仪t和一个后视点ba组成。
浅谈小曲线半径盾构施工难点

【 关键 字l 盾构 ; 小曲线; 半径
1 . 引言 3 . 2 . 1 合 理使用铰接 装置 。 ①在小 曲率半 径盾构 施工 过程 中盾构 机 小 曲率 半 径 的盾 构 施 工技 术 涵盖 盾构 机 选型 、 管 片设 计、 测 量控 姿 态控 制的原则是 : 调 整铰接 为主 , 千斤顶 的选用 为辅 , 尽可能全 选 盾 制、 盾构 机的姿态 与线 型控制 、 管片配置与选用 , 管片姿态控制 、 管片保 构千斤顶来进行盾 构推进 ; ②在小 曲率半径 盾构 施工中, 千斤顶的选 用 护、 铰 接装 置与盾 构千斤顶的组合 选用 、 注浆 控制技 术、刀具 超挖 量 的 是铰接 控制 盾构 机姿态 的一种 辅助工具 。 当要 使 盾构机 水平 向左偏 , 控制技 术、 掘进参数的选 用与控 带 等一系列技术措 施的有效 组合。 则需提 高右 侧千斤 顶分压的推 力; 反之 , 则需提 高左侧千斤顶分压的 推 2 . 施 工难 点
在 小半 径 曲线 段上 掘进 时, 盾 构机 的姿 态变化 较大 , 这 就在 推进 油缸 3 . 3 . 3 盾构 姿态预 偏。 在小 曲率 半径 段掘进 时, 盾构 的姿态 是一 个 靴 板与管片之间产生一个微 小的侧 向滑移量 , 导致 管片局部受力过大而 动态的调整过 程, 为了使隧道轴线 最终偏差 控制在规范 要求 的范围内, 产生 裂纹或 崩裂 。 管片向外侧扭 曲挤压地层 , 使 地层和管片结 构均受到 般情况下, 盾构掘进 时应考虑让盾 构机在水平上向曲线 内侧 偏移一定 复 杂的影响 , 极易造成盾构 与管片之 间的卡壳及管片碎 裂现 象发生 。 量, 将盾 构沿 曲线 的割线方 向掘进 , 管片拼 装时轴 线位于弧 线的内侧 , 以使管片出盾尾后 受侧 向分力向弧 线外侧 偏移时 留有预 偏量 , 同时也可 3 . 施 工技术 措施 小 曲率 半径 盾构施 工中, 由于盾构机 本身为直线形 刚体, 在 小曲率 以便 干在 急曲线 内进 行纠偏 , 通常小 曲率半 径内的盾构姿 态是在水平 向 半 径段 掘进 形成的 线形 为一段 段连续 的 折线 , 曲线半 径越 小 、 盾构机 内弧线偏移 3 0 am左右。 r 。 身越长 , 则拟合难 度越 大 。 通 过对盾 构机 的姿态 与线 型控制 、 管片的选 3 . 3 . 4 掘进 速 度与推力的控 制 。 急曲线 隧道每 掘进 一环 , 管片湍面
小半径曲线隧道盾构施工技术控制措施研究

小半径曲线隧道盾构施工技术控制措施研究为了研究交通运输行业中小半径曲线隧道工作过程的施工难点及控制措施。
笔者结合多年工作经验,以隧道施工中小半径曲线盾构施工技术为研究对象,运用理论与实际相结合的研究方法,就小半径盾构施工过程技术要点及其控制难点进行系统总结,以期提供建设性意见。
标签:小半径;曲线;隧道;施工技术0 引言随着社会的进步与时代的发展,以高标准、高要求、短工期为代表的交通建设行业飞速发展。
其中隧道桥梁施工以复杂地质情况下的多工艺、多设备快速施工将行业技术推向到一个新领域。
1 小半径曲线隧道盾构施工技术难点隧道施工需要根据环境变化以及岩土力学变化情况而动态调整。
先期的地质勘探能为盾构施工过程中的小半径曲线隧道工况环境提供工艺支持。
在此对明确盾构机型号、管片楔形量以及工程细节参数后进行工程施工的施工技术难点进行探讨[1,2]。
(1)掘进过程中在多因素诱导下隧道曲线段轴线定位难控制问题探讨:盾构机的工作理论是在定位器辅助作用下产生直线定向运动,而实际工作过程中由于操作进度和围岩应力影响通常盾构机会成一定幅度的蛇形摆动。
因此在工艺要求精度较高的曲线段施工过程中会对最终施工质量产生严重影响,甚至会发生工艺操作参数与预设单位曲线不匹配等问题,导致在施工后期形成断续直线。
相关技术人员必须基于当前工艺参数进行不同标段的曲线纠正,使隧道曲线转弯段圆滑而合规。
在技术控制层面需要在盾构曲线半径变小的同时严格控制左、右两侧油缸压差,防止管片受力不均匀导致的后续纠偏不利情况。
但是最终的纠偏量需要结合盾构机长度而合理控制纠偏灵敏度,实现轴线的合理可控。
(2)不良水平力诱导下的管片位移探讨:小半径曲线段,由于在特殊夹角下的长时间施工会诱发水平分力的动态变化,最终在时间积累下造成隧道管片衬砌轴线向曲线外侧偏移。
因此盾构每掘进一阶段刚性管片的端面就会产生轴线方向的平面夹角,而在设备油缸压力差的影响下会增加衬砌管片水平方面应力,最终产生管片背向圆心一侧的移动趋势。
盾构小半径曲线隧道施工技术

盾构小半径曲线隧道施工技术摘要小半径曲线隧道是盾构施工中的难点之一。
文章通过实例,分析盾构小半径隧道中常见的轴线偏离、管片错台和崩裂、管片扭转、渗漏水、管片蠕动等质量问题,并针对这些问题提出选取合理的掘进参数、选择适用的管片、做好补充注浆、做好其他辅助施工的控制措施,为类似工程提供参考。
关键词盾构小半径曲线隧道对策AbstractSmall radius curve of shield tunnel construction is one of the difficulties. Article through examples, analysis of the common quality problems in small radius shield tunnel of axis deviation, segment dislocation and split, segment torsion, leakage, segments peristalsis and so on , and control measures are proposed to solve these problems by selecting reasonable tunneling parameters, choosing suitable segment, completing the supplementary grouting, doing other auxiliary construction, provides the reference for similar projects.Key wordsShield machine, Small radius curve Tunnel, countermeasures 1引言目前,我国城市建设磅礴发展,城市市区地面高楼林立、鳞次栉比,为了避开这些高楼的基础,城市地铁经常采用小半径曲线隧道。
盾构小半径割线始发工法

盾构小半径割线始发工法盾构是一种常用于地下工程中的隧道掘进方法,它通过使用盾构机械挖掘地下岩石或土壤来开挖隧道。
在盾构工程中,盾构机械通常采用不同的工法和技术来进行掘进,其中之一是盾构小半径割线始发工法。
盾构小半径割线始发工法是一种应对隧道曲线半径较小的情况的掘进工法。
它主要适用于曲线半径小于2000米的情况下,能够在短时间内完成掘进工作,且能够保证隧道的质量和安全。
盾构小半径割线始发工法的基本原理是通过对盾构机械进行调整和优化,使其适应曲线半径较小的情况下进行掘进。
其中最核心的技术是通过调节盾构机械的割缘、千斤顶和后撑机构等部件的位置和角度来实现隧道曲线的掘进。
在盾构小半径割线始发工法中,首先需要进行曲线半径的计算和设计,确定隧道的曲线形状和参数。
然后,根据设计要求对盾构机械进行调整和优化,使其能够适应曲线半径较小的情况下进行掘进。
在实际的工程中,盾构小半径割线始发工法有着许多优点。
首先,它能够在短时间内完成掘进工作,提高工程的进度和效率。
其次,它能够保证隧道的质量和安全,避免了因曲线半径太小而导致的施工难度和风险。
最后,它能够减少对周围环境和建筑物的影响,提高施工的可控性和可靠性。
然而,盾构小半径割线始发工法也存在一些挑战和难点。
首先,它需要对盾构机械进行精确的调整和优化,要求施工人员具备较高的技术水平和经验。
其次,曲线半径较小的情况下,盾构机械的操作和控制更加复杂,需要施工人员具备较强的动态调整和应对能力。
最后,由于曲线半径较小,盾构机械在掘进过程中容易受到过多的弯曲和扭转力,需要采取相应的加固和支撑措施。
为了克服这些挑战和难点,可以采取一些措施和方法。
首先,可以通过使用先进的盾构机械和控制系统,提高盾构机械的精确度和可靠性。
其次,可以进行充分的工程前期准备,对曲线半径较小的隧道进行详细的勘察和设计,确保施工方案的科学性和可行性。
最后,可以在施工过程中加强质量和安全监控,及时发现和解决问题,确保施工的顺利进行。
浅析小半径地铁盾构区间施工工艺

浅析小半径地铁盾构区间施工工艺随着我国经济技术的高速发展,我国的城市化进程也越来越快,现在在众多的城市之中未解决繁重的交通压力而在兴建地铁。
对于盾构区间,当线路半径小于300m时,盾构机掘进施工就存在较大难度,而如果线路半径小于40倍的盾构机直径时,则在盾构机掘进和隧道质量控制方面就存在极大的难度。
标签:小半径;盾构区间;施工某城市地铁1号线是一条贯穿南北,沿城市中轴线布置的轨道交通骨干线,火车站北广场站——南广场站区间工程北起铁北二路交通枢纽,南起前春华地下商场,区间起讫里程右线为K15+347.072—K15+800.049,区间右线与左线平面线形为R=350m曲线,线间距巧17.2m,区间中部K15+575.000处设置一處联络通道。
1 水文地质概况场地地层主要由第四系全新统人工堆积杂填土层、第四系中更新统冲洪积粘土和砂土组成。
盾构隧道穿越的地层主要为杂填土、②6粗砂层、③t全风化泥岩层、③2强风化泥岩层,部分穿越②5粉质粘土层,地层差异性较大。
粉质粘土层呈可塑偏软状态,局部呈软塑状态,泥岩层岩土具有失水崩解、遇水软化的性质,暴露时间过长或发生剥落现象,区间盾构施工可能导致围岩变形过大。
在现场勘察过程中,实测地下水有三层,第一层为表层孔隙性潜水,第二层为浅层承压水,属于第四系松散岩类孔隙水,第三层为岩石裂隙水,属于碎屑岩类裂隙水。
区间地下水主要为孔隙性潜水,水位埋深较浅,地下水位埋深0.5—4.9m,由于含水岩层透水性及富水性的差异,在一定条件下,砂层中的孔隙水可表现出一定的微承压性。
2 小半径曲线盾构区间施工难点分析2.1隧道轴线控制难度大盾构在掘进时,一般情况下不是沿着设计轴线掘进,而是在设计轴线的上、下、左、右方向上做蛇行摆动,因而盾构机在掘进过程中实际的推进轴线无法与理论轴线保持一致,特别是在急曲线段,由于盾构机本身为直线形刚体,根本不可能与曲线完全拟合。
曲线半径越小、盾构机身越长,纠偏量越大,拟合困难越大。
小曲线半径盾构施工施工难点与技术措施

小曲线半径盾构施工难点及技术措施1 引言盾构工法由于机械化程度高,施工速度快,对地层扰动小等优点被大量使用于城市地铁和公路隧道的建设中。
然而在小曲线段推进时,由于盾构机本身具有一定长度和刚度,在该种条件下盾构施工的灵活性和有效性明显降低。
针对这一难题,国内外很多学者和专家都做了相关方面的研究。
为进一步了解盾构法在小曲线段的施工技术措施,开拓自己视野,在结合*老师的授课知识并参考一些相关方面文献的基础上,本文就小曲线半径盾构施工难点和施工技术措施等方面做了一个简要的阐述。
2 施工难点2.1 隧道整体向弧线外侧偏移,轴线难以控制小曲线隧道每掘进一环,管片端面与该处轴线的法线方向在平面上将产生一定的角度,在千斤顶的推力下产生一个侧向分力。
管片出盾尾后,受到侧向分力的影响,隧道向圆弧外侧偏移。
另外,由于盾构机外壳与管片外壁存在建筑空隙,在施工过程中,掘进产生的空隙与同步注浆的浆液填充量不可能做到完全同步、完全符合一致。
如果存在空隙或同步注浆浆液早期强度不够的现象,则管片在侧向压力作用下将向弧线外侧发生偏移。
由此增加了曲线段盾构推进轴线控制的难度。
2.2 地层损失增加曲线段盾构推进时掘进轴线为一段段折线,且曲线外侧出土量又大,这样造成曲线外侧土体的损失,并存在施工空隙。
曲线仿形刀也处于开启状态进行超挖,实际掘进面为一椭圆形,实际挖掘量超出理论挖掘量。
另外在采用适当技术和良好操作的正常施工条件下,小半径曲线掘进也会增加地层损失。
不同曲线半径线路情况下地层的最大可能损失与盾构机的长度关系密切;与直线段相比,盾构在曲线线路情况下的地层最大可能损失随线路曲线半径的减少在显著增加。
2.3 纠偏量工作量大,对土体扰动的增加在小曲线段,由于盾构机本身为直线形刚体,不能与曲线完全拟合。
在小曲线段盾构机掘进形成的线形为一段段连续的折线,为了使得折线与小曲线接近吻合,掘进施工时需连续纠偏。
曲线半径越小,盾构机越长,则纠偏量越大,纠偏灵敏度越低。
小曲率半径盾构法隧道施工技术探讨

小曲率半径盾构法隧道施工技术探讨摘要:指出小曲率曲线半径隧道施工的重点及难点,分别从盾构掘进、管片拼装、壁后注浆、环境保护四个方面介绍施工中可能遇到的问题及相关建议,为今后的小曲率曲线半径盾构法隧道施工提供了依据。
关键词:小曲率曲线半径超挖刀铰接装置侧向漂移施工质量一、引言随着社会的发展,越来越多的城市选择地下轨道交通作为缓解城市交通压力的工具。
一般来说,地下铁道线路设计的任务是在规划路网和预可行性研究的基础上,对拟建的地下铁道线路的平面和竖向位置进行最佳化的布置。
但是由于受规划及现有建筑物的制约,使得地铁线路的线性越来越复杂,小曲率半径隧道的应用也将越来越多。
小曲率半径隧道的施工与常规盾构法施工相比存在一定的特殊性,研究小曲率半径盾构法隧道施工技术也就成为必要。
决定小曲率半径曲线施工成败的因素很多,有地层条件、盾构机、管片、超挖量、背后注浆及其他辅助工法的使用。
其中关键因素就是控制好小曲率半径曲线上的盾构掘进技术、管片拼装技术、同步注浆技术以及地面沉降控制技术等。
二、小曲率半径上的盾构掘进技术盾构机在曲线段上为有一定长度的直线刚形体,曲线半径越小,盾构机身越长,则盾构机的掘进线路与隧道轴线拟合越难,偏差越大。
曲线段上的盾构掘进线路为连续折线,为了与隧道设计线路更好的拟合,掘进施工时就需要连续纠偏。
单次纠偏量越大,纠偏灵敏度就越低,轴线就越难控制。
而超挖刀与盾构铰接装置的使用就成为了控制特急曲线上隧道轴线的关键。
(一)超挖刀的使用某些特急曲线施工需要一定程度的超挖,以确保盾构机的转弯空间。
超挖刀具由液压千斤顶控制,需要超挖时千斤顶可将超挖刀具向外周方向伸出,对底层进行超挖。
超挖量一般控制在0~125mm范围内。
超挖量的控制将直接影响到特急曲线的施工效果,超挖量过大则会严重扰动周围土体,造成正面土体坍塌甚至地面沉降;超挖量过小则不能给盾构机提供足够的转弯空间。
在曲率半径特别小的曲线上,超挖刀一般配合铰接装置共同使用。
盾构法隧道小转弯半径掘进中存在的问题及采取的措施

3 离设计轴线
片产生向外半径偏转;
液浆或减缓掘进速度。(或考虑掘进轴线略偏向设计轴线的内侧 30~50 ㎜)
②、推力过大,反力使管片向外侧偏移。 ②、适当选择设定掘进参数,尽量使用小推力掘进。
4 其它影响因素
①、未按曲线半径差调节连接杆(桥) ①、在缓和曲线即开始依据曲线曲率的变化进行连接杆(桥),台车连接杆内外半径长
面调整时牺牲了平面的偏角,造成管片轴线平面偏角不足,无法趋近造成错台,因此要
求严格选点选型。
①、隧道掘进盾尾注浆不饱和,行斤顶 ①、小转弯半径掘进时,盾构机的推力因半径越小切线上的外矢力则越大,在注浆不饱
隧道管片轴线脱盾尾后偏 推进反力对成型管片产生切线分力,管 满和单液注浆的条件下,脱出盾尾的成型隧道在曲线上会朝圆心外侧偏移,应考虑注双
能欠缺,并且考虑多用,以加大偏角,否则管片轴线会因选型不当、偏转角不足,在管 片偏角固定的情况下,无法趋于与盾构机轴线、隧道设计轴线同轴或平行,管片被强纠, 错台连续产生。 ②、因平面转弯的同时,盾构掘进过程要求进行垂直面上的管片偏向角调整,因小转弯 半径的平面转弯曲度偏角较大,转弯环管片使用已趋于饱和,如选点不当,在进行垂直
图例解析
盾构法隧道小转弯半径掘进中存在的问题及采取的措施
序号
存在的问题
产生的原因
采取ห้องสมุดไป่ตู้措施
1
掘进过程中,隧道轴线偏 离设计轴线
①、软土层掘进,前端(土仓侧)反力 无法满足推进所需的分区推力差;(要 点) ②、主推千斤顶分区推力设置不合理, 无法推出盾体偏转角度;(无主动铰接) ③、刀盘与盾体直径差过小,无法满足 盾体偏角度所需空间; ④、由缓和曲线过渡到圆曲线时,盾体 偏转滞后。
的长度差;(台车间)
盾构小半径曲线隧道施工中相关要点及措施

盾构小半径曲线隧道施工中相关要点及措施盾构小半径曲线隧道施工中相关要点及措施摘要:随着我国城市地铁建设的不断发展,盾构隧道在地铁建设中日益增多,城市地铁线路在设计过程中受施工环境等因素的影响很大。
文章主要结合工程实例,针对广州市轨道交通六号线盾构7标盾构小半径曲线隧道施工中的难点进行了分析,并从管片选择、同步注浆及二次注浆等措施进行改善,提出自己的看法,旨在提高隧道施工技术水平及保证工程的质量。
关键词:地铁隧道,盾构法,小半径曲线,施工措施Abstract: with the construction of subway in urban development, in shield tunnel construction of metro increasing, city subway lines in the design process of construction environment by the influence of such factors as big. This article mainly with an engineering example, in view of the guangzhou rail transit line 6 7 standard shield of shield tunnel construction small radius curve in the difficulty was analyzed, and the segment from selection, synchronous grouting and secondary grouting and other measures to improve, and proposed own view, aims to improve the tunnel construction technical level and ensure the quality of the construction.Key words: the subway tunnel, shield law, small radius curve, the construction measures1 工程概况广州市轨道交通六号线盾构7标,主要包含【天平架~燕塘站】和【燕塘站~天河客运站】两个盾构区间。
盾构区间小半径急曲线段施工

盾构区间小半径急曲线段施工发布时间:2021-09-12T16:41:10.930Z 来源:《基层建设》2021年第17期作者:宋艳江[导读] 摘要:广州市轨道交通五号线区间隧道小半径曲线施工过程中的问题进行分析和研究,将控制小半径曲线隧道施工技术措施进行实践和优化,形成工程施工的经验总结。
北京城建中南土木工程集团有限公司北京 100000摘要:广州市轨道交通五号线区间隧道小半径曲线施工过程中的问题进行分析和研究,将控制小半径曲线隧道施工技术措施进行实践和优化,形成工程施工的经验总结。
关键词:小半径曲线;控制措施及技术1 工程概况本区间没有明显的不良地质现象,但下列的特点值得关注。
①粉细砂岩或泥质粉砂岩区,属于软质岩,泥质成分含量高,强度低,并且裂隙较为发育,并遇水软化,强度进一步减低甚至崩解。
②沿线穿越地层为红层区,其岩层都存在遇水软化现象。
这是广州地区红层风化带的典型特征。
同时在红层区的另一特点为软弱夹层分布,即在中风化或微风化岩层中发育强风化透镜体,造成同一剖面中上下岩层强度差别大,出现风化不均现象,夹层的出现与岩性、裂隙发育程度和地下水等多种因素有关,即在软弱夹层区一般是裂隙发育区,因此基岩裂隙水相对较大。
2 小半径急曲线盾构隧道施工难点一般来说,小半径地铁隧道为300m以下曲线半径。
在小半径急曲线盾构隧道施工中存在的难点主要有:1、难点一为急曲线隧道轴线比较难于控制为了控制好急曲线隧道施工的轴线,需要提高盾构机的纠偏灵敏度。
而要提高盾构机的灵敏度,最有效的措施是缩短盾构机的长度。
在盾构机的中部增加铰接装置,即可减少盾构固定段的长度。
施工铰接装置后,盾构机掘进过程中所穿越的空洞将不再是理论上的圆形,需要配合施工仿行刀装置进行超挖。
因此控制好急曲线隧道施工轴线的关键技术之一就是如何施工好盾构机的铰接装置和仿行刀装置。
①施工盾构机的铰接装置,可以使盾构机的前筒、后筒与曲线趋于吻合,预先推出弧线态势,为管片提供良好的拼装空间;②铰接装置作为一种辅助手段,需要与仿行刀的超挖、楔形管片、曲线内侧千斤顶的不同推力等施工措施配合施工。
浅谈复杂地质条件下盾构小半径曲线掘进管片错台控制

比特币自从发行以来历经风雨,老牌货币熠熠生辉,而新一代币种ODE币(奥迪币)也不甘其后,以它为代表的虚拟货币市场也在逐步升温。ODE币(奥迪币)可谓是新一代虚拟货币中最出类拔萃的。
据实而论,ODE币(奥迪币)这样的虚拟货币的开发必须依赖区块链,然而区块链并非虚拟货币的唯一应用成果。现如今信息科技在网络世界中的地位无疑重于泰山,大众也逐步了解了最前沿的区块链技术在ODE币(奥迪币)中占据的分量有多么无法取代。
ODE币(奥迪币)是一款凝聚了最前沿区块链技术的新型虚拟货币,它当下的资金净流入非常惊人。即使无法与比特币这样的老牌虚拟货币相比较,然而较之新币种,ODE币(奥迪币)已经脱颖而出。ODE币(奥迪币)面世后的涨幅喜人,表现得十分稳健,事实足以体现ODE币(奥迪币)在新币中的卓越实力和深远影响。照此态势,我们有充足的理由相信ODE币(奥迪币)一定能很快融入主流虚拟货币圈。
面ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种类繁多的虚拟货币许多币圈消费者都不知从何下手,才能起到保值与增值的作用。当此之际,ODE币(奥迪币)应运而生,脱颖而出。虽然各国出台限制政策,但仍阻止不了ODE币(奥迪币)的迅速发展,那么ODE币(奥迪币)仍旧如此火热的原因是为何?
ODE币(奥迪币)这样的新型虚拟货币正逐步被广泛认可,在不远的将来极可能发展为拥有经济属性的配置财富。过去,各方信息不对称是交易成本居高不下的主要因素,例如普通中小企业叫苦不迭的融资困境。ODE币(奥迪币)能在第一代虚拟货币比特币的基础上更进一步,拥有更全面和完善的功能。ODE币(奥迪币)的最大价值之一就在于能大幅降低多方信息不对称的程度。
小半径曲线盾构施工技术

小半径曲线盾构施工技术1 .前言1.1 盾构小半径曲线施工概述目前,我国正处于大规模建设时期,基础设施,尤其是交通设施建设如火如荼。
在城市中,以 地铁为龙头的地下空间综合利用和建设,受既有建(构)筑物和有限空间的限制,出现了大量复杂 线型(如小半径、大纵坡)或复合近接(小净距、下穿铁路、立交、叠交)的隧道工程。
小半径曲线盾构施工时盾构对外侧地层是挤压的状态,因盾尾空隙的发生会使地层向隧道内侧 位移,回填压注压力也会使隧道产生位移,同时由于在小曲线地段的盾构,是用管片和地层反力掘 进的,因此推进力的反力会使隧道向曲线外侧位移,如果隧道的纵向刚度和地层的刚度过小,可能 引起管片和其外地层的过大位移,以及使土压超过土体的被动压力而过大扰动。
因此小半径曲线地 段的轴线控制难度较大,同时管片向外侧扭曲而挤压地层使地层和管片结构均受到复杂的影响。
1.2 适用范围适用于软土地区土压平衡式盾构机小半径曲线掘进。
2 .盾构小半径曲线施工工艺2.1 工艺流程图工艺流程如图2-1所示施工准备监测隧道(沉 降、位移、收 敛)图2-1小半径曲线施工工艺流程图2.2 盾构机的适用性采用铰接式盾构进行施工。
由于盾构增加了铰接部分,使盾构切口至支撑环,支撑环至盾尾都 形成活体,增加了盾构的灵敏度,对隧道的轴线控制更加方便以及管片外弧碎裂和管片渗水等情况 得以大大改善。
1、适当的超挖量盾构机选型管片选择满足小半径曲 线掘进要求初设盾构参数 辅助措施轴线预偏设置管片注浆加固纵向设加劲肋加强螺栓复紧优化盾构 施工参数盾构大刀盘上安装有仿形刀,具有一定的超挖范围。
在曲线施工时可根据推进轴线情况进行部分超挖,超挖量越大,曲线施工越容易。
但另一方面,超挖会使同步注浆浆液因土体的松动绕入开挖面,加上曲线推进时反力下降的因素,会产生隧道变形增大的问题。
因此,超挖量最好控制在超挖范围的最小限度内。
2、铰接角度满足要求盾构机增加铰接部分,使盾构切□至支撑环,支撑环至盾尾都形成活体,增加了盾构的灵敏度,可以在推进时减少超挖量的同时产生推进分力,确保曲线施工的推进轴线控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅谈小曲线半径盾构施工难点
[摘要]通过对小曲线半径盾构施工技术的研究,使盾构机能从软土到硬岩等各类不同地质条件下实现小曲率半径的急转弯施工,有效拓展盾构施工技术,丰富盾构隧道的线型设计与选用。
【关键字】盾构;小曲线;半径
1.引言
小曲率半径的盾构施工技术涵盖盾构机选型、管片设计、测量控制、盾构机的姿态与线型控制、管片配置与选用、管片姿态控制、管片保护、铰接装置与盾构千斤顶的组合选用、注浆控制技术、刀具超挖量的控制技术、掘进参数的选用与控制等一系列技术措施的有效组合。
2.施工难点
2.1盾构推力设定
一般情况下的纠偏和大曲率半径施工时,通常是采用千斤顶的偏选来使盾构机转弯或纠偏的,但对于急转弯段来说,千斤顶的过分偏选,将造成两个问题:①每个千斤顶能提供的推力约120t,若选用的千斤顶太少,无法提供盾构掘进所需的推力;②管片受力过于集中,会对管片产生破坏。
2.2防止盾构机被卡
盾构机在岩层中转弯,需要的超挖量是多少,如何保证开挖直径,必须预先计算清楚,并制定好相关措施,使盾构机在岩层中能顺利沿计划曲线转弯。
如若盾构机在岩层中被卡住,将使盾构机的推力变得很大,甚至无法掘进。
2.3如何使盾构机在软弱地层中转弯
盾构机是一个刚体,在软土地层中掘进时,容易出现隧道整体平移现象,这使得盾构机在软弱土层中掘进时,须预先制定好相关措施,使盾构机能顺利沿计划曲线转弯。
若盾构机在软弱土层中无法转弯,将使盾构机远离计划曲线,施工失败。
2.4盾构管片的破损问题
盾构机的推进是依靠管片提供推进反力,在一个循环过程中,特别在小半径曲线段上掘进时,盾构机的姿态变化较大,这就在推进油缸靴板与管片之间产生一个微小的侧向滑移量,导致管片局部受力过大而产生裂纹或崩裂。
管片向外侧扭曲挤压地层,使地层和管片结构均受到复杂的影响,极易造成盾构与管片之间
的卡壳及管片碎裂现象发生。
3.施工技术措施
小曲率半径盾构施工中,由于盾构机本身为直线形刚体,在小曲率半径段掘进形成的线形为一段段连续的折线,曲线半径越小、盾构机身越长,则拟合难度越大。
通过对盾构机的姿态与线型控制、管片的选用、铰接装置与千斤顶的组合选用、注浆控制、刀具超挖量的控制、掘进参数的选用与控制等一系列技术措施的有效组合,使得盾构掘进折线与小半径曲线接近吻合来完成小曲率半径的盾构施工,并有效的保护拼装管片的质量。
3.1盾构选型
盾构机选型主要考虑两个参数:
3.1.1盾构机最小转弯半径。
盾构机最小转弯半径的大小取决于盾构机的长度、是否启用铰接、铰接的开启量、刀盘刀具的超挖量等因素,盾构机选取尺寸尽量短。
对盾构机选型还要验算盾构机的最小转弯半径,计算方法如下:Rmin=(L1+L2)/4÷sin(θ/2)
式中:L1为盾构机前体长度;L2为刀盘的厚度;θ为铰接可开启最大值
3.1.2刀盘超量挖计算。
盾构在小曲率半径内掘进铰接装置的使用,需要外圈刀具与仿形刀的超挖、锥形管片、曲线内外侧千斤顶的不同推力等施工措施配合在一起使用。
超挖量的大小将直接影响盾构机铰接装置的作用,超挖量过大将严重地扰动土体,过小将不能充分发挥铰接装置的作用,以至达不到所要求设计轴线的半径。
3.2盾构机姿态控制
在盾构施工过程中,盾构机姿态变化不宜过大或过频,盾构姿态控制的好坏直接影响到盾构机是否沿计划曲线行走,以及隧道竣工的质量。
在施工掘进过程主要通过以下几个措施来控制盾构掘进的姿态。
3.2.1合理使用铰接装置。
①在小曲率半径盾构施工过程中盾构机姿态控制的原则是:调整铰接为主,千斤顶的选用为辅,尽可能全选盾构千斤顶来进行盾构推进;②在小曲率半径盾构施工中,千斤顶的选用是铰接控制盾构机姿态的一种辅助工具。
当要使盾构机水平向左偏,则需提高右侧千斤顶分压的推力;反之,则需提高左侧千斤顶分压的推力。
当要使盾构机机头向上偏,则需提高下部千斤顶的推力;反之亦然;③掘进过程的管片保护措施,在千斤顶选取时,应尽量全选。
盾构机在260m小半径曲线段行走时,为了避免千斤顶在推进时造成管片的破损,可在每300mm~500mm推进后,适量收缩千斤顶,调整千斤顶靴板与管片的接触面,消除千斤顶对管片的侧向应,减少对管片损环,同时有利于盾构机方向的调整;④在小半径中掘进,铰接开启的大小要针对地层做出相应的调整,
在软弱地层中提供盾构机外弧线的被动土压力小,盾构机转弯姿态较为困难,因此在软弱地层要实标开启的铰接值大小要比理论值相对偏大,而在硬岩地层,考虑到刀具磨损超挖量不够会引起盾构机卡壳,因此在硬岩地层中开启的铰接值要比理论值相对偏小。
3.2.2仿形刀的使用。
铰接装置在小曲率半径施工过程中是盾构机姿态控制的主要手段,仿形刀的使用效果将直接影响盾构机铰接装置的作用,超挖量过大将严重地扰动土体,过小将不能充分发挥铰接装置的作用,以至达不到所要求设计轴线的半径。
因此,仿形刀的使用主要须考虑两个方面的因素,一是仿形刀的超挖范围:仿形刀通过设置,可以在圆周任意区域位置进行超挖,该工程将采用仿形刀在曲线内侧位置进行超挖,以有利于曲线行走。
二是超挖量。
但在急曲线段由于距离较长,为了减少仿形刀的磨损量,在掘进过程中尽量慎用仿形刀,尽可能的使用中折和合理选取千斤顶来进行急转弯。
3.3.3盾构姿态预偏。
在小曲率半径段掘进时,盾构的姿态是一个动态的调整过程,为了使隧道轴线最终偏差控制在规范要求的范围内,一般情况下,盾构掘进时应考虑让盾构机在水平上向曲线内侧偏移一定量,将盾构沿曲线的割线方向掘进,管片拼装时轴线位于弧线的内侧,以使管片出盾尾后受侧向分力向弧线外侧偏移时留有预偏量,同时也可以便于在急曲线内进行纠偏,通常小曲率半径内的盾构姿态是在水平向内弧线偏移30mm左右。
3.3.4掘进速度与推力的控制。
急曲线隧道每掘进一环,管片端面与该处轴线的法线方向在平面上将产生一定的角θ,在千斤顶的推力下产生一个侧向分力。
管片出盾尾后,受到侧向分力的影响,隧道向圆弧外侧偏移,侧向分力的大小与千斤顶总推力成正比即降低千斤顶总推力,同时也意味着降低侧向分力,有利于减少隧道向弧线外侧的偏移量。
因此在小曲率半径盾构施工时,必须确定一个合理的推力和掘进速度,但是这个推力与掘进速度也不是一成不变的,随着施工条件、地质情况、线形等的变化,也须即时调整从而达到最好的施工效果。
4.结语
通过对小曲率半径的盾构施工技术的科研攻关,使盾构机能从软土到硬岩等各类不同地质条件下实现小曲率半径的急转弯施工,有效拓展盾构施工技术,丰富盾构隧道的线型设计与选用。