42 浅谈地面出入式盾构隧道(GPST)施工技术

42 浅谈地面出入式盾构隧道(GPST)施工技术
42 浅谈地面出入式盾构隧道(GPST)施工技术

浅谈地面出入式盾构隧道(GPST)施工技术

丁学杰

广州轨道交通建设监理有限公司

【摘要】本文主要是对南京机场线秣将区间右线隧道超浅埋盾构试验段施工的探讨、分析,主要从浅埋盾构掘进的参数、0.1D(开挖直径)覆土厚度下进行掘进、管片成型后的稳定性(即抗浮性和椭变),以及盾构贯通后裸露管片的回填及采取的抗浮措施。

【关键词】超浅埋盾构特殊管片抗浮设计盾构机改造

前言

南京机场线秣将区间浅埋盾构段是全国首例无工作井盾构法隧道施工技术的试验段。盾构机从地表始发,然后在浅覆土条件下开挖(避免暗埋施工),最后盾构机在目的地到达地表。该工法可将隧道引道段和隧道段一起通过盾构施工完成,真正实现高效快速施工的技术。该施工技术有着减少征地、拆迁和影响范围,高效地利用土体和能源减少建设资金的投入,降低了施工风险,施工工期缩短等多个特点,对城市建设有着广泛而深远的意义。该项目位置地处高架段向地下部分的一个过渡段,场地周边较为空旷,但地面上空有一500KV超高压国家电网与线路斜交,施工限高12米,采取常规工法安全风险较大,所以选用该段为模拟GPST试验段,(采用斜面始发或到达模拟零覆土的工况)目前已经完成了超浅埋段到达的施工任务。

1 试验项目工程概况

浅埋盾构段隧道位于南京市江宁区既有将军大道上,右线盾构段长约123.659m,左线盾构段长约124.591m。本区间隧道盾构段拟采用一台Ф6340土压平衡盾构先从秣将区间盾构始发井南端头井右线始发,沿着将军大道向南掘进至导坑接收;盾构调头,于左线始发,盾构在秣将区间盾构工作井接收,进行解体、起吊,完成该盾构的掘进施工任务。

浅埋盾构始发顺序图1-01:

试验段管片左右线合计204环,桩号里程右线YDK22+794.732~YDK22+918.391;右线左线:ZDK22+796.408~ZDK22+920.999。左线平曲线半径R950m;右线平曲线半径R1000 m;坡度-28‰。始发井盾构覆土4.7米,盾构推进至77环~82环为超浅覆土段,隧道覆土厚度小于0.3D(D为隧道直径6. 2m,长度7.3m,含覆土渐变段1.3m)隧道断面的主要土层为④1b1粉质粘土。

2地质水文概况

2.1浅埋盾构段地质情况

浅埋盾构段隧道断面主要处于①-2素填土、②-3C2粉土、②-1b2粉质粘土、④-1b1粉质粘土,有小部分J31-1全风化安山岩、J31-2强风安山岩层中各层土体分布情况见下图

场址区地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水,其

中孔隙潜水主要赋存于①-2素填土、②层粉土

中。①-2填土层及②层粉土结构松散,分布不均,

厚度不均,富水性一般,透水性较弱。

本工点基岩岩性为安山岩,由于其为火山

岩,风化不均匀,其自生构造裂隙与风化裂隙均

十分发育,该基岩层中以裂隙水为主,但其深部

风化裂隙减弱,以自生构造裂隙水为主。

2.2地下水补给、迳流、排泄条件

地下水的补给有大气降水入渗,地表水入渗及区域外的侧向径流补给,其中,大气降水入渗为主要补给来源。丰水季节短时期内,地表水也有一定的补给作用。就地蒸发、入渗于地表水体以下的含水层,是地下水的主要排泄途径。基岩裂隙水,由于其上覆多为④-1b1层硬塑状粉质粘土,其为相对隔水层,主要接受侧向迳流补给,当第四系厚度较薄时,亦以侧向迳流排泄为主。

3超浅埋及地面出入式盾构隧道全寿命周期内存在问题分析及对策

该工法与常规盾构工法之处同,主要在于浅覆土的施工方法,因此应用常规工法施工会产生因“浅”而出现以下风险如:开挖面失稳、盾构机背土、浆液外窜、管片难以稳定和隧道上浮等风险。

在确定方案前,监理单位和施工单位共同对施工中可能存在的风险以及对策进行多轮分析论证,并汲取了多位设计、施工、监理以及盾构生产商等方面的专家意见,主要从管片设计选型、盾构机改造、施工技术、后期使用阶段四个方面进行了专门研讨。

3.1 在设计管片选型方面

3.1.1采用直螺杆代替弯螺栓工艺,以加强管片预紧时的效果;

GPST盾构管片每环管片使用斜螺杆(28根/环)、定位棒(6根/环)、通长螺杆(4根/环)。

定位销示意图斜螺杆孔位示意图

3.1.2在端部增加定位销的方式,增加片块与块之间的咬合效果;

3.1.3增加纵向拉杆以加强纵向管片之前的预紧效果;

3.1.4在隧道底部管片中增加锚杆孔,在隧道成型后注锚杆增加抗浮效果;

3.1.5增加管片外部连接;

3.2 在盾构机及配套设备改造方面

3.2.1 采用紧凑型设计;

由于始发井较小(长30米),将原先67

米的盾构全长改造为35米,其中盾体长7.4m,

管片稳定装置10m车架由原来的5节压缩成2

节,原来的循环水箱、空气压缩装置放置在地

面,注浆系统和添加剂进行合并且长度进行压

缩,电器系统采用大功率电机2台且立体放置以节约空间,油脂、润滑系统位置进行改移至中盾内以节约空间,螺旋输送机和双轨梁套的管片稳

定装置的中间,和普通盾构最大区别是该台盾构机没有使用铰接装置且前盾、中盾、盾尾是焊接成一体的,原因是该浅埋盾构区间较短124m且是直线段,改装效果如上图。

3.2.2 增加管片稳定装置:

由于本区段覆土比较浅,在负覆土和超浅覆土下,管

片易成竖鸭蛋,为此设计了管片稳定装置;该装置外径

5400mm且有8个支撑环各支撑1环管片,每环管片两侧有

油缸驱动的可伸缩的半圆形顶块,顶块圆周上布置了滚轮

用来撑住管片,可根据实际情况用油缸调节顶块的伸缩

量,油缸的伸缩行程为0-50mm在特殊情况下可以手动调

节每个滚轮的伸缩量;盾构行进时拖动该装置一起向前

走,油缸上配备有压力和行程传感器,可检测每一支撑环

的实际状态然后进行实时控制,能有效保证管片的稳定

性。施工过程中,需要施工人员在推进和拼装过程中观测撑靴板的伸缩量,适当调整支撑装置的圆整度。

3.2.3在刀盘设计方面优化

采用大开口率的刀盘设计以便盾构机在0覆土或土压较低的

情况下顺利的切削、输出土体,该盾构的刀盘开口率为60%,

刀盘配置为:切削刀134把高度105mm,贝壳刀51把高度

135mm,羊角刀8把高度115mm,中心刀1把高度345mm。

3.3 在盾构施工技术方面的改进措施

3.3.1 盾构参数的调整

对盾构推进参数根据地质情况进行严格计算,建立合适的

土压,采取小扭矩慢速推进的模式推进参数具体见下面参数表;

3.3.2采用小渣土斗

由于始发井较小,始发时出土须从车架中间出土,所以只能采用2m×1m×1m的小土斗进行输送渣土;

3.3.3 对浆液进行改进

采用小坍落度,大比重的活性浆液进行同步注浆改良型厚浆特性见下表:

3.4 对浅覆土段及零覆土段土体的稳定处理

3.4.1 斜坡面喷射50mm厚的M5水泥砂浆;

3.4.2 斜坡面梅花型布置(@3000X3000)?60PVC泄水花管,泄水管总长1.1m,插入斜坡面76cm。

3.4.3距离斜坡面4.6米处做旋喷桩止水帷幕?600@400;

3.4.4导坑外打设2口降水井,导坑内靠近斜坡面的两条隧道中间打设1口降水井;

3.4.5 在左右线隧道中心做一排隔离加固桩,采用钻孔灌注桩直径600mm进行加固,桩的有效长度为11m,加固范围为65.4m,布置范围为从盾构0覆土段开始直至65.4m的长度距离,布置范围内前半段桩的中心距为1.6m,共计14根。后半段桩的中心距为2.1m,设有9根桩,钻孔灌注桩冠梁取800*600,长度为40.9m。

3.5 在后期使用阶段的抗浮措施

3.5.1管片底部增设锚杆

在隧道垂直中线底部管片左右两侧5.63°和28.13°位置的

管片上各预埋一个抗浮锚杆预埋件,锚杆采用全粘结方案杆体

采用HRB335级钢筋,孔径Ф90mm水泥采用42.5新鲜普通硅

酸盐水泥高压灌浆,注浆压力不小于0.6MPa,锚杆的打

设范围为自导坑端头8环管片,具体锚杆做法见左侧锚杆接头

横剖图右图;

3.5.2增加抗浮板压重;

在左右线0覆土管片分层对称压实回填后在地面增加一

层25m×23m×0.4m的钢筋砼压板,压板上面做道路绿化带,绿化带两侧才是行车路线以进一步将管片的上浮度降到最小;

4 盾构超浅覆土推进试验段第一阶段成果

4.1施工参数优化前后以及控制过程调节后总结情况

根据浅覆土对盾构姿态控制的影响,施工前对相关参数进行了初步优化,根据施工过程中相关

4.2.1 土体改良

根据前面的施工经验,选取合适的土体改良方式。泡沫剂存在压力高、泡沫中含大量气体,易产生冒顶现象,故在这段施工中选用膨润土。压注量按实际施工时的需要进行调整。压注过程中要观察上方土体情况,控制不能出现冒顶现象,上部压力要视地面情况降低,保证地面土体的稳定。

4.2.2 观察上方土体状况

推进过程中,盾构刀盘切削土体时,刀盘上下受力不均匀,周边土体很可能会跟随盾构移动或者塌方,因此要派专人观察土体变化,视情况调整推进速度、压浆量和膨润土的注入压力等;

4.2.3螺旋机出土

由于刀盘正面覆土较浅,随着盾构不断切削推进,正面土体高度越来越低,土仓压力设定较低,会到达一个螺旋机不能出土的临界高度,在保证正面不喷漏膨润土的情况下,适当注入少量膨润土,从而增加土体流动性,尽量满足螺旋机出土;

4.2.4 推进轴线控制

施工过程中轴线纠偏要做到“勤测、少纠”,避免大幅度纠偏,以此来减少因轴线纠偏而形成的土体超挖量,避免因超挖量过大造成土体损失和移动,使盾构均衡匀速施工。

4.2.5防冒顶的技术措施

a.严格控制出土量,原则上按理论出土量出土,可适当欠挖,保持土体的密实。

b.若出现机械故障或其它原因造成盾构停推,及时采取措施防止盾构后退。

c.严格控制注浆压力,以免注浆压力过高而顶破覆土。根据地面沉降和管片上浮量控制,达到一定平衡量。

4.2.6隧道上浮应急措施

A、地面上方堆土:使用现场集土坑内土体快速堆载到隧道施工区域,增加覆土高度和重量。

B、隧道内压重:盾构拼装工作面之间区域采用管片进行压重,管片可叠放2层,当管片吊离并拼装后,后续管片运至工作面补充。在管片堆载区域两侧,在不影响盾构正常掘进的情况下,在隧道两侧制作支架,采用压铁进行压重。

C、打降水井:在隧道两侧打设降水井,在盾构到达前进行降水作业,使地下水位降低至隧道底部1m。

D.及时用电焊机焊接含预埋钢板的管片,加强管片之间整体受力;

E.管片螺栓推进前和推进后进行复紧和二次复紧;

4.3 盾构进出导坑施工(右线到达)

导坑所处土层为:①2素填土和④-1b1粉质粘土,盾构

在进、出导坑时需采取相应技术措施。3.2.1盾构进入导坑

右线盾构在进入导坑前,先通过84环~88环负覆土段,

隧道覆土厚度为零,刀盘露出地面1.86m左右,此段长度为

6m;盾构推出零覆土段至89环~91环时,盾构将面临60°

的斜坡段,此段长度为3.5m。这段距离隧道断面土层为①2

素填土和④1b1粉质粘土。如右图:

在此工况下可能会出现以下问题:出土困难、浆液外窜、正面土体改良剂喷漏、隧道变形加剧、隧道上浮加剧和斜坡面坍塌等情况。

4.3.1 管片支撑

当管片脱出盾尾,包裹隧道的土体低于隧道中线时,每环管片两侧都需用4寸钢管做斜撑,减少隧道横向变形量,保证成型隧道质量;

4.3.2 斜坡面稳定措施

a.严格控制土压力,防止压力过大,推进过程中影响正面土体稳定;

b.严格控制土体改良注入压力和注入量,防止正面出现大量喷涌;

c.严格控制推进速度5mm/min;

d.派专人观察正面土体状况,及时调整推进参数;

4.3.3斜坡面推进管片拼装措施

a.严格按照管片排版,进行吊运拼装;

b.严把管片拼装质量,明确空推段管片成环质量重要性;

c.复紧管片螺栓及拉紧螺栓;

d.及时焊接管片上预埋钢板(管片内外弧面预埋钢板,加强环向和纵向的受力连接);

c.特殊设计的管片防水材料,能满足隧道止水;

4.3.4严格盾构出土体前的姿态控制:

盾构进入导坑前的测量复核工作,了解盾构所处的方位,确认盾构姿态,评估盾构进入导坑的姿态和拟定盾构进入导坑的施工轴线、推进坡度,以使盾构在此阶段的施工中始终按预定的方案实施,以良好的姿态进入导坑,在盾构转向基座上准确就位。

4.3.5 空推段的稳定措施

当盾构掘进切削完

斜坡面,管片脱离盾尾

后,管片与土体之间会

有未被浆液填充满的地

方,用水泥砂浆进行界

面封填,同时使用降水

井进行辅助。用钢板进

103环共计35环,K块管片和标准块A1、A2都是在四个角部预

埋的钢板,而邻接块L1、L2则是预埋钢板6块分布在邻接块的

四角和中间腰部的两边,以保证不论K块怎么旋转都能固定上

半圆且块与块之间能够进行焊接以增加管片整环的圆整度和把

管片错台降到最低,另外每环腰部用10#槽钢连接加3寸钢管斜

撑加固以增加脱出盾尾管片的稳定性。斜坡面和混凝土基座间

空隙用C20素砼填实,盾构推进通过12m水泥基座,上到钢制

转向基座,进行盾构设备调头到左线推进,如右上图所示意。

4.4导坑与隧道端墙连接施工

浅埋盾构段隧道导坑处无洞圈,所以要现浇洞圈进行井接头施工。导坑浅埋盾构段首先在成型管片两侧分层对称回填中粗砂,边回填边浇水使粗砂慢慢沉淀密实,保持两边回填的高度差不超过30cm直至管片顶50cm以上,超过50cm以上部分可以用夯实机具分层夯实,然后在原围护桩内边线范围内施作40cm钢筋混凝土保护板,施作长度为自洞口25m。最后覆土恢复到地面标高。止水钢环位置根据洞口环实际情况左右调整,并确保其埋入洞圈不小于25cm,然后进行井接头后续施工。洞门接头构造为环形钢筋混凝土保护圈,混凝土等级强度C40,钢筋为?-Ⅰ钢筋、?-Ⅱ级钢,钢筋焊接成型,成型后钢筋笼通过洞门连接螺栓与管片相连,洞门主筋混凝土保护层厚度迎水面50mm,背水面为40mm,抗渗等级为S10。

结束语

南京机场线浅埋盾构施工在全国是首例进行前覆土施工的,在世界上日本曾经成功的进行过首次浅埋盾构施工,浅埋盾构不仅应用于地铁施工在市政工程中的大直径的管道工程、公路隧道及过江隧道工程中会有更广泛的借鉴意义,但是浅埋盾构施工在一定程度上承担着很大的风险,通过南京机场线浅埋盾构的顺利贯通为我们以后的施工提供了借鉴、指导意义。

参考文献

【1】广州地铁设计研究院南京机场线浅埋盾构设计图纸

【2】地下铁道工程施工及验收规范

【3】盾构法隧道施工及验收规范

【4】竺维彬,鞠世建复合地层中的盾构施工技术【M】.第1版.中国科学技术出版社,2006

【5】竺维彬鞠世建史海鸥.广州地铁三号线盾构隧道工程施工技术研究. 【M】.第1版.暨南大学出版社,2008

地铁盾构法隧道施工技术方案

地铁盾构法隧道施工技 术方案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

地铁盾构法隧道施工技术方案

地铁盾构法隧道施工技术方案 1.施工流程图 1.1盾构法隧道施工流程图 图1盾构隧道施工流程图 1.2盾构始发流程图 图2 始发流程 图 2.盾构机下井 盾构机从盾构工作井吊入,每台盾构机本身自重约200t ,分解为 5 块,最大块重约60t 。综合考虑吊机的起吊 能力和工作半径,安排1 台200t 和一台40t 汽车吊机进行吊入任务。盾构机下井拼装顺序见图3。 图3盾构机下井拼装示意图 在吊入盾构机之前,依次完成以下几项工作: 1.将测量控制点从地面引到井下底板上; 2.铺设后续台车轨道; 3.依次吊入后续台车并安放在轨道上; 4.安装始发推进反力架,盾构管片反力架示意图见图4; 5.安装盾构机始发托架,盾构始发托架示意图见图5。 图4盾构管片反力架示意图 掘进

图5 盾构始发托架示意图 3.盾构机安装调试 3.1盾构机的安装主要工作 1.盾构机各组成块的连接; 2.盾构机与后续设备及后续台车之间各种线路、管线和机械结构的连接。 3.盾构机内管片安装器、螺旋输送器、保园器的安装; 4.台车顶部皮带机及风道管的连接; 5.刀盘上各种刀具的安装。 3.2盾构机的检测调试主要内容 1.刀盘转动情况:转速、正反转; 2.刀盘上刀具:安装牢固性、超挖刀伸缩; 3.铰接千斤顶的工作情况:左、右伸缩; 4.推进千斤顶的工作情况:伸长和收缩; 5.管片安装器:转动、平移、伸缩; 6.保园器:平移、伸缩; 7.油泵及油压管路; 8.润滑系统; 9.冷却系统; 10.过滤装置; 11.配电系统; 12.操作控制盘上各项开关装置、各种显示仪表及各种故障显示灯的工作情况。 盾构机在完成了上述各项目的检测和调试后(具体应遵照盾构机制造厂家提供的操作手册进行),即可判定该盾构机已具备工作能力。 4.盾构进洞 1.盾构进洞前50 环进行贯通测量,以确定盾构机的实际位置和姿态。此后的掘进不允许有大的偏差发生,逐渐按偏差方位调整盾构机姿态和位置,满足盾构进洞尺寸要求。这一调整应在盾构刀盘进入洞前加固土前完成,以避免盾构进洞发生意外。

隧道盾构法施工的成本分析与降低成本措施

隧道盾构法施工的成本分析与降低成本措施 摘要:盾构方法作为一种新型的隧道施工方法,由于其先进的施工工艺以及完 善的施工盾构方法,在一定程度上能够使用其在地下空间的应用和开发过程中占 据重要的现实地位,并被广泛应用于城市地铁的构建、越江通道的构建以及城市 地下管道等工程建设中,与此同时,其盾构方法的造价相对较高,使得这种施工 方法难以得到进一步的推广和应用。本文通过对盾构施工方法的费用成本以及现 有的技术水平进行详细的分析,并提出针对性的解决对策。 关键词:隧道;盾构施工方法;成本分析;降低成本 现代城市的发展和建设过程中,城市地下空间的建设和开发已经成为重要的构成部分, 而盾构隧道的施工工艺以及不断完善的构建技术,使得其在地下空间的开发过程中取得了一 定的的成果,并被逐渐广泛应用和推广。在我国各大城市的建设过程中,通常使用的是盾构 隧道的施工方法。本文对盾构隧道施工方法的成本构成与降低成本的主要措施进行详细分析。 一、盾构隧道施工成本的总体概述 (一)盾构隧道施工成本的定义 盾构隧道的施工成本主要值得是建筑工程的施工单位以施工项目作为成本核算对象,在 具体施工过程中所消耗所有费用的合计。 (二)盾构隧道施工成本的构成因素 按照经济性的成本分析法而言,项目工程的和施工成本是由直接成本与间接成本两个方 面所构成。直接成本指的是:在具体施工过程中,由于资源耗费所构成的工程项目实际载体,或者是有助于形成工程项目的实际支出,其中主要包括了人员施工费、施工材料费以及机械 设备的使用等其他费用。间接费用指的是:施工单位内部为工程项目为主体的组织和管理工 程的总体施工费用,其中包括;所有管理人员的奖金、工资以及其他福利待遇等;工程项目 施工过程中所有使用机械设备的折旧累积、修理、材料消耗以及低值消耗用品的全部费用; 工程项目在具体施工过程中所有的间接费用:办公室取暖费、差旅费以及办公等其他费用等。 其中影响盾构隧道施工成本的主要原因具体包括管理措施以及技术措施两个方面。技术 措施主要包括:施工设计具体方法的合理性与施工材料的选择、施工设备的选取以及工期成 本管理等其他方面。施工管理的主要措施涵盖了成本管理、施工进度、施工质量以及施工其 他管理工作等。 二、降低成本的措施分析 盾构隧道施工方法的成本控制主要是通过各种控制手段,不断降低在施工过程中的项目 成本。控制施工成本主要要求成本需要伴随工程项目的施工进度以及各个阶段持续进行的一 个过程,在此过程中,不能够出现疏忽的情况,而是应该使得施工项目的实际成本控制在合 理规定范围之内。由于盾构施工方法具有一次性的特点,不能够像企业的生产顺序具有可循 环性,因此,建筑工程的施工项目需要在每一施工阶段进行合理的成本控制,成本的结算和 控制需要与施工阶段的过程同步进行,在时间方面能够保持一致,降低盾构隧道的施工成本 的有效途径,应该是将开源与节约两个方面相结合,以达到降低盾构方法施工成本的最终目的。想要合理控制施工成本,需要遵循以下几个方面。 (一)责任成本的合理控制 责任成本是一项财务成本的发展和持续,建立完善的工程责任核算体系,是有效实现施 工成本控制的关键环节,同时也是工程施工成本的首要工作。为了能够确保项目工程的成本 进一步准确和真实,需要确保项目相关负责人的利益,并合理确定施工项目的责任范围。在 具体实施项目工程的承包期间,需要科学的计算和预测工程项目的承包指数。与此同时,预 算项目工程的承包指数也是项目工程成本控制的关键环节。 (二)优秀人员的合理配置 项目经理通常是项目成本管控的首要负责人,全面而又合理的组织项目部门的成本管控 工作,并及时掌握项目工程的盈亏状况,采取及时有效的措施具有重要的现实意义。工程技 术部门是整个项目工程的施工技术以及整体进度的责任部门,应该在一定程度上有效控制施

土压平衡盾构施工工艺

16土压平衡盾构施工工艺 16.1总则 16.1.1适用范围 本标准适用于采用土压平衡式盾构机修建隧道结构的施工。 16.1.2编制参考标准及规范 16.1.2.1地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)。 16.1.2.2地下铁道设计规范(GB 50157-2013)。 16.1.2.3铁路隧道设计规范(TB10003-2016)。 16.1.2.4盾构掘进隧道工程施工验收规范。 16.1.2.5公路隧道施工技术规范(JTJ042-94)。 16.1.2.6公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)。 16.2术语 16.2.1土压平衡式盾构 土压平衡盾构也称泥土加压式盾构,它的基本构成见图16.2.1。在盾构切削刀盘和支承环之间有一密封舱,称为“土压平衡舱”,在平衡舱后隔板的中间装有一台长筒形螺旋输送器,进土口设在密封舱内的中心或下部。用刀盘切削下来的土充填整个

16.2.2 端头加固 为确保盾构始发和到达时施工安全,确保地层稳定,防止端头地层发生坍塌或涌漏水等意外情况,根据各始发和到达端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析,确定对洞门端头地层加固形式。 16.2.3 盾构后座 盾构刚开始掘进时,其推力要靠工作井井壁来承担。因此,在盾构与井壁之间需要设传力设施,此设施称为后座。 16.2.4 添加材 采用土压平衡盾构掘进时,为改善土体的流动性防止其粘附在盾构机上而注入的一些外加剂。添加材的功能是:辅助掘削面的稳定(提高泥土的塑流性和止水性);减少掘削刀具的磨耗;防止土仓内的泥土压密粘附;减少输送机的扭矩和泵的负荷。 16.3 施工准备 16.3.1 技术准备 16.3.1.1 根据隧道外径、埋深、地质、地下管线、构筑物、地面环境、开挖面稳定及地表隆陷值等的控制要求,经过经济、技术比较后选用盾构设备。盾构选型流程如图16.3.1.1所示。 16.3.1.2 认真熟悉工程设计文件、图纸,对工程地质、水文地质、地下管线、暗

盾构法施工

盾构法 编辑词条 盾构法所属现代词,指的是在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。 目录 盾构法 正文 编辑本段盾构法 编辑本段正文 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(图1)。 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。

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍(全国公路水运工程质量检测专业技术人员继续教育)

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍 第1题 沉管隧道施工工序中,沉管与连接之后的工序是()。 A.预制管段 B.修建临时干坞 C.基础处理 D.回填覆盖 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第2题 ?关于盾构法,下列()的说法是错误的。 A.盾构法是暗挖隧道的一种施工方法 B.盾构法穿越地面建筑群的区域时,周围可不受施工影响 C.盾构机推进系统包括推进千斤顶和液压系统 D.盾构壳体由切口环和支承环两部分组成 答案:D 您的答案:D 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第3题 盾构机的外壳沿纵向从前到后可分为前盾、中盾、后盾三段。通常所指的支承环是() A.前盾 B.中盾 C.后盾 D.盾尾 答案:B 您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第4题 泥水平衡盾构开挖的渣土以()形式输送到地面。 A.岩石

B.泥浆 C.土体 D.砂浆 答案:B 您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第5题 以下不属于盾构始发端头加固方法的是()。 A.旋喷桩法 B.注浆法 C.内嵌钢环 D.冻结法 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第6题 ()盾构机配备有泥水分离处理系统。 A.土压平衡 B.硬岩TBM C.双护盾TBM D.泥水平衡 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第7题 以下()设备不属于盾构机后配套设备。 A.注浆系统 B.管片运输设备 C.出土设备 D.刀盘 答案:D 您的答案:D

题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第8题 以下()工序不属于盾构始发阶段。 A.安装反力架 B.凿除洞门 C.拼装负环管片 D.到达端口加固 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第9题 沉管隧道按照管段的制作方式分为()和干坞型。 A.圆形 B.矩形 C.钢筋混凝土 D.船台型 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第10题 以下()不属于沉管隧道优势。 A.可浅埋,与两岸道路衔接容易 B.结构为现浇混凝土,造价低 C.防水性能好 D.对地质水文条件适应能力强 答案:B 您的答案:B 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第11题

地铁隧道盾构法施工

地铁隧道盾构法施工 导语:盾构法施工是一种机械化和自动化程度较高的隧道掘进施工方法,从20世纪60年代开始,西方发达国家大量将这种技术应用于城市地铁和大型城市排水隧道施工。我国近年来也开始在城市地铁隧道、越江越海隧道、取排水隧道施工中采用此项技术,以替代原来落后的开槽明挖或浅埋暗挖等劳动密集型施工方法。 关键词:地铁盾构施工盾构施工技术盾构施工测量点击进入VIP充值通道 地铁盾构机分类及组成 地铁盾构机根据其适用的土质及工作方式的不同主要分为压缩空气式、泥浆式,土压平衡式等不同类型。盾构机主要由开挖系统、推进系统排土系统管片拼装系统、油压、电气、控制系统、资态控制装置、导向系统、壁后注浆装置、后方台车、集中润滑装置、超前钻机及预注浆、铰接装置、通风装置、土碴改良装置及其他一些重要装置如盾壳、稳定翼、人闸等组成。海瑞克公司在广州地铁使用的典型土压平衡式盾构机为主机结构(盾体及刀盘结构)断面形状:圆形、用钢板成型制成,材料为:S335J2G3。主要由已下部分构成:刀盘、主轴承、前体、中体、推进油缸、

铰接油缸、盾尾、管片安装机。主机外形尺寸:7565mm(L)X6250(前体)X6240(中体)X6230(盾尾)。 ①压缩空气式盾构 1886 年Greatbhad 首次在盾构掘进隧道中引了这种工法,该工法利用压缩空气使整个盾构都防止地下水的侵入, 它可在游离水体下或地下水位下运作。其工作原理是利用用压缩空气来平衡水压和土压。传统的压缩空气式盾构要求在隧道工作面和止水隧道之间封闭一个相对较大的工作腔,大部分工人经常处于压缩空气下, 这会对掘进隧道和衬砌造成干扰,为了解决这些问题,又出现了用无压工作腔及全断面开挖的压缩空气式盾构和带有无压工作腔及部分断面开挖的压缩空气式盾构等。 ②土压平衡式盾构 20 世纪70 年代日本就开发土压平衡式盾构,不用辅助的支撑介质,切割轮开挖出的材料可作为支撑介质。该法用旋转的刀盘开挖地层,挖下的渣料通过切割轮的开口被压入开挖腔,然后在开挖腔内与塑性土浆混合。推力由压力舱壁传递到土浆上。当开挖腔内的土浆不再被当地的土和水压固化时就达到平衡。如果土浆的支撑压增大超过了平衡,开挖腔的土浆和在工作面的地层将进一步固化。与泥浆式盾构相比优点在于:无分离设备在淤泥或粘土地层中使用,覆盖层浅时无贯穿浆化的支撑泥浆泄露的危险。 ③泥浆式盾构 1912 年,Grauel 首次建造了泥浆式盾构。该法可以适用于各种松

盾构分体始发施工技术

盾构分体始发施工技术 摘要:结合盾构隧道施工分体始发技术在广佛线二期四标澜魁区间施工中的应用,介绍海瑞克盾构分体始发技术的组成、关键工序、关键技术,以及常见的问题和预防措施。 关键词:盾构分体始发始发井二次始发台车管路 一、前言 结合城市地铁施工的特点,盾构始发场地越来越受到各个环境因素的限制,无法进行正常始发。为了解决该始发条件中的盾构施工,盾构机将采用分体始发。 本文结合始发的实际经历,谈谈盾构分体始发技术的一些体会和心得。 二、盾构分体始发的工作内容及工艺流程 盾构机始发时,常规的方法是将盾构机和后续台车全部下井连接后,开始掘进,掘进所产生的渣土则利用台车尾部的空间进行垂直运输。特殊情况下,受始发井空间限制,盾构机无法在井下整体始发,需根据盾构机机械构造拟采用分体式始发,在始发之前,需要对盾构机及始发井做部分的改造。首先将盾构刀盘盾体、盾构机的桥架及1号台车先下井,地面放置盾构机2-5号台车,等掘进一定长度后,在进行后续台车的二次下井,进入正常盾构施工。 三、盾构始发的主要施工技术 1、盾构机改造 盾构机分体始发必须对盾构机原设备进行必要的改造和增减部分设备,盾构机的改造直接影响到盾构机的始发安全、效率和功能,盾构机改造应根据以下原则进行: (1) 最大限度利用盾构机原有设备,减少对原有设备的改造和取消不必要的设备; (2) 满足始发竖井的空间和材料垂直运输通道的要求; (3)有利于盾构机的下井安装及始发阶段掘进完成后其余台车的下井; (4)能够快速完成始发阶段掘进; (5)尽量利用现有龙门吊作为垂直运输设备,必要时采用50t汽车吊进行出土。 2、分体始发方案

盾构法隧道工程防水施工工艺标准

2.7 盾构法隧道工程防水施工工艺标准 2.7.1 总则 2.7.1.1 适用范围 本标准适用在软土和软岩中采用盾构掘进和拼装钢筋混凝土管片方法修建的区间隧道结构防水施工。 2.7.1.2 编制参考标准及规范 (1)《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 (2)《地下工程防水技术规范》GB 50108-2001 (3)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001 2.7.2 术语、符号 2.7.2.1 术语 (1)盾构法:采用盾构掘进机进行开挖,钢筋混凝土管片、复合式管片、砌块、现浇混凝土等作为衬砌支护的隧道暗挖施工法。 2.7.3 基本规定 2.7. 3.1 地下工程的防水等级分为4 级,各级标准应符合《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 3.0.1 条的规定。 2.7. 3.2 地下工程的防水设防的要求,应按《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002表3.0.2-2 的规定选用。 2.7. 3.3 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施应符合表2.7.3.3 规定: 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施表2.7.3.3 2.7. 3.4 管片防水涂层必须由相应资质的专业防水队伍进行施工。 2.7. 3.5 管片外防水涂层和管片接缝所使用的防水材料,应有产品合格证和性能检测报告,材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求;不合格的材料不得在工程中使用。 2.7.4 施工准备 2.7.4.1 技术准备 (1)施工单位应认真学习图纸,并进行图纸自审、会审工作,以便理解盾构施工中防水工程的施工要点。 (2)依据工程总施工组织设计的原则,编制防水工程施工方案,明确工艺流程,指导施工。 (3)根据穿越土层的工程水文地质特点辅以以下相应技术措施: 1)疏于掘进土层中地下水的措施;

隧道工程《盾构法施工》超详细讲解

3 盾构法施工 概述 盾构法是以盾构为核心在地面以下暗挖隧洞的一种施工方法。盾构法始于英国,自1925年布鲁诺尔(Brunel)在伦敦泰晤士河下首次用一台矩形盾构开挖水底隧洞以来,已有170余年历史。在一百多年中,世界各国制造了数以千计的各种类型、各种直径的盾构,盾构掘进机从低级发展到高级,从手工操作到计算机监控机械化施工,使盾构掘进机及其施工技术得到了不断发展和完善。现代盾构已经发展成为集机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧洞衬砌、测量导向纠偏等功能的大型的施工机械设备。 ●盾构法作为一种先进的隧洞施工工法具有: (1)对环境干扰少,对交通及居民生活影响小; (2)盾构推进、出土、衬砌等工序循环进行,易于管理,施工人员少; (3)施工不受地形地貌,江河水域等地表环境条件限制; (4)施工不受天气条件(雨雪等)限制; (5)出土量少,对周围环境及地表沉降影响小; (6)在土质差,地下水位高的地方建大埋深隧洞具有优越性。 由于这些优点,盾构法特别适宜于城市隧洞和穿江越海的施工,目前盾构工法已在城市隧洞的构筑中确定了稳固的统治地位。 ●盾构法是一项综合性的施工技术。构成盾构法的主要内容有: (1)先在隧洞某段的一端建造竖井或基坑,以供盾构安装就位。 (2)盾构机主机和配件吊装下井,在预定位置组装成整机并调试使其性能达到设计要求。 (3)盾构从竖井或基坑的墙壁开口处出发,在地层中沿着设计轴线推进。盾构推进中所受到的地层阻力,通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制衬砌,再传到竖井或基坑的后靠壁上。盾构每推进一环距离,就在盾尾支护下拼装一环衬砌,并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体,以防止隧洞及地面下沉,在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。 (4)盾构到达预定终点的竖井或基坑时掘进结束,然后检修盾构或解体盾构运出。 ●盾构是进行土方开挖正面支护和隧洞衬砌结构安装的施工机具,它还需要其它施工技术密切配合才能顺利施工。主要有: (1)地下水的降低; (2)稳定地层、防止隧洞及地面沉陷的土壤加固措施; (3)隧洞衬砌结构的制造; (4)隧洞内的运输; (5)衬砌与地层间的充填; (6)衬砌的防水与堵漏; (7)开挖土方的运输及处理方法; (8)配合施工的测量、监测技术; (9)采用气压法施工时,还涉及到医学上的一些问题和防护措施等。 目前在我国主要使用的有土压平衡盾构和泥水平衡盾构。 (1)土压平衡盾构 土压平衡盾构是在机械式盾构的前部设置隔板,在刀盘的旋转作用下,刀具切削开挖面的泥土,破碎的泥土通过刀盘开口进入土仓,使土仓和排土用的螺旋输送机内充满切削下来的泥土,依靠盾构推进油缸的推力通过隔板给土仓内的土碴加压,使土压作用于开挖面以平衡开挖面的水土压力。破碎的泥土通过刀盘开口进入土仓,泥土落到土仓底部后,通过螺旋输送机运到皮带输

盾构法施工技术

盾构法施工技术 1盾构法 1.1 盾构法简介 盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构(Shield)是一个既可以支承地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置,钢筒的中段安装有顶进所需千斤顶;钢筒尾部可以拼装预制工或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离,应在盾尾支护下拼装(或现浇)一环衬砌,并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆,以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井,在竖井处安装盾构,盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。盾构法施工工艺见图1所示。 图1 盾构法施工示意 1.2盾构法施工的优点及适用范围 盾构施工法所具有的优点: 一、可地盾构支护下安全地开挖、衬砌。 二、掘进速度快。盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现机械化、自动化作业,施工 劳动强度低。 三、施工时不影响地面交通与设施,穿越河道时不影响航运。 四、施工中不受季节,风雨等气候条件影响。 五、施工中没有噪声和振动,对周围环境没有干扰。 六、在松软含水在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。 盾构施工法最适于在松软含水地层中修建隧道,在江河中修建水底隧道,在城市中修建在下铁道及各种市政设施。盾构施工法一般适宜于长隧道施工,有些资料显示,对于短于750m的隧道被认为是不经济的。因为盾构是一种昂贵,针对性很强的专用施工机械,对每一条用盾构法施工的隧道,都需根据地质水文条件、结构断面尺寸专门设计制造,一般不能得意简单的倒用到其它隧道工程中重复使用。此外,对隧道曲线半径过小或隧道顶覆土太浅时,施工困难较大。对水底隧道,覆土太浅时施工不够安全。当盾构施工法有采用全气压方

盾构隧道始发技术

盾构隧道始发技术 1前言 我国地铁隧道施工已开始使用盾构法。随着技术进步、认识提高、综合国力的增强,特别是随着该施工技术所显现的优势,盾构法越来越多地被国内地铁界所接受,上海、广州、南京、北京、深圳、天津、西安、成都、沈阳、杭州、青岛等城市都使用这种方法。上海地铁是国内最早采用盾构施工的,且大部分工程都是利用盾构完成的;南京地铁目前有3个盾构标段4台盾构机在进行施工,施工总量约占全线的30%。虽然盾构有许多成功的工程实例,但是使用这种方法也有较大的风险。如盾构在隧道内只能前进,不可后退,一旦盾构本身出现致命的故障,可能就会产生灾难性的后果。而且使用盾构在对洞口进行加固处理的始发时阶段出问题的概率很高,即使是非常有经验的承包商也常会发生类似事故。本文重点介绍盾构始发的技术问题。 2始发技术的重要性及关键技术 由于在始发阶段存在以下几种特殊情况: (1)始发推进前需凿除车站的围护结构(主要是处理钢筋砼结构),凿除围护结构后的土体在一定的时间段内必须保持自稳,不能有水土流失; (2)始发阶段盾构机主体在始发导轨上不能进行调向; (3)始发阶段的姿态及地面沉降控制比正常推进阶段更困难; (4)始发期间一些设备如管片小车、管片吊机,包括出渣都不能正常使用。有时也会存在盾构机因为车站结构的原因而不能整机始发。 综上所述,盾构在初始阶段的施工难度很大。因此,盾构隧道始发技术是盾构法施工技术的关键,也是盾构施工成败的一个标志,必须要全力做好。同时还应确保盾构连续正常地从非土压平衡工况过渡到土压平衡工况,以达到控制地面沉降,保证工程质量等目的。 始发技术包括洞口端头处理(在软土无自稳能力的地层中)、洞门砼凿除(主要针对钢筋砼围护结构)、盾构始发基座的设计加工、定位安装;始发用反力架的设计加工、就位;支撑系统、洞门环的安设、盾构组装、盾构始发方案、其他保证盾构推进用设备、人员、技术准备等,直到始发推进。

盾构法隧道施工及验收规范GB

1.0.1编制本规范的目的时为了加强盾构隧道工程的施工管理,确保施工过程的工程安全、环境安全和工程质量,统一盾构法隧道工程的施工技术与质量验收标准。本规范不包括盾构隧道的设计、使用和维护方面的内容 1.0.2本规范为规定的内容应按照国家现行相关标准执行。 2术语 本章给出了本规范有关章节引用的19条术语。目前盾构及其施工技术在术语尚存在地区和习惯差异,通过本规范统一盾构法施工及验收的相关术语。 本规范的术语主要参考现行国家标准《地铁设计规范》GB50157、《城市轨道交通岩土工程勘察规范》GB50307、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308、《城市轨道交通工程监测技术规范》GB50911、《地下轨道工程施工及验收规范》GB50299及《地下铁道设计与施工》等资料,经编制组集中归纳和整理编入本规范。 本规范的术语时从盾构法隧道施工及验收角度赋予其含义,同时还给出相应的推荐性英文翻译,仅供参考。 3基本规定 3.0.1施工管理体系包括质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理体系。对于施工现场管理,除应具有健全的施工管理体系外,还要求有相应的施工技术标准、施工质量控制和检验制度,以及施工人员和设备安全保障和环境保护措施。 对具体的施工项目,要求有经审查批准的施工组织设计和施工技术方案,并能在施工过程中有效运行。对于涉及隧道结构安全、人身安全和环境保护的内容,应有明确的规定和相应的措施。 3.0.3本条为强制性条文。规范操作盾构,并制定应急预案,使其在预定条件和正确操作下正常使用时确保盾构法隧道施工的重中之重。因此,在施工前应根据盾构类型、地址条件和工程实践,首先由针对性地进行危险源和环境因素的辨识和评估,根据分解结论制定包括盾构安全操作技术规程、对周边环境的影响及应对措施等在内的专项施工方案和应急预案,确保施工作业在安全和卫生环境下进行。 3.0.7盾构法隧道施工应建立信息管理体系,制定信息管理制度。为便于几时了解施工现场情况,鼓励有条件的施工现场配置地面远程监控系统,将盾构掘进参数实时传递到地面监控中心。 3.0.8盾构法隧道工程施工期间,对重要或有特殊要求的建(构)筑物,应及时采取注浆、加固、支护等技术措施,保证邻近建(构)筑物、地下管线、道路及轨道交通线路等安全。 3.0.9质量验收包括实物检验和资料检查。资料检查包括施工质量验收依据和质量验收记录等。施工质量验收层次为:生产班组的自检、交接检;施工单位质量检验部门的专业检查和评定,监理单位(建设单位)组织的验收。 根据有关规定和工程合同的规定,对工程质量起重要作用或有争议的检验项目,有各方参与见证检验,已确保施工过程中关键部位的质量得到控制。 4施工准备 4.1前期调查 4.1.2~4.1.4位防止资料与实际工况条件不符,施工前应进行工程环境的调查和实地踏勘,位制定施工组织设计提供足够的依据,调查的主要内容有: 1实地踏勘调查各种建(构)筑物的使用功能、结构形式、基础类型及其与隧道的相对位置等; 2道路种类和路面交通情况; 3工程用地情况,主要对施工场地及材料堆放场地、弃土场地、运输路线等做必要的调

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍

第1题 沉管隧道施工工序中,沉管与连接之后的工序是()。 A.预制管段 B.修建临时干坞 C.基础处理 D.回填覆盖 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第2题 ?关于盾构法,下列()的说法是错误的。 A.盾构法是暗挖隧道的一种施工方法 B.盾构法穿越地面建筑群的区域时,周围可不受施工影响 C.盾构机推进系统包括推进千斤顶和液压系统 D.盾构壳体由切口环和支承环两部分组成 答案:D 您的答案:D 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第3题 盾构机的外壳沿纵向从前到后可分为前盾、中盾、后盾三段。通常所指的支承环是() A.前盾 B.中盾 C.后盾 D.盾尾 答案:B 您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第4题 泥水平衡盾构开挖的渣土以()形式输送到地面。 A.岩石 B.泥浆

C.土体 D.砂浆 答案:B 您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第5题 以下不属于盾构始发端头加固方法的是()。 A.旋喷桩法 B.注浆法 C.内嵌钢环 D.冻结法 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第6题 ()盾构机配备有泥水分离处理系统。 A.土压平衡 B.硬岩TBM C.双护盾TBM D.泥水平衡 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第7题 以下()设备不属于盾构机后配套设备。 A.注浆系统 B.管片运输设备 C.出土设备 D.刀盘 答案:D 您的答案:D 题目分数:4

此题得分:4.0 批注: 第8题 以下()工序不属于盾构始发阶段。 A.安装反力架 B.凿除洞门 C.拼装负环管片 D.到达端口加固 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第9题 沉管隧道按照管段的制作方式分为()和干坞型。 A.圆形 B.矩形 C.钢筋混凝土 D.船台型 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第10题 以下()不属于沉管隧道优势。 A.可浅埋,与两岸道路衔接容易 B.结构为现浇混凝土,造价低 C.防水性能好 D.对地质水文条件适应能力强 答案:B 您的答案:B 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第11题 盾构壳体一般分为()部分。

土压平衡盾构隧道密闭钢套筒始发施工工法

土压平衡盾构密闭套筒始发施工工法 中铁二局股份有限公司城通分公司 1 前言 盾构施工过程中,盾构始发与到达是最易产生事故的工序,直接影响盾构隧道的顺利贯通。当盾构始发端头地质条件复杂,端头加固龄期长无法满足施工节点要求或由于盾构始发端头存在较多较大地下管线且管线迁改难度大、时间长、费用高时,如何确保盾构机安全始发成为一个工程难点。 广州市轨道交通六号线二期工程【施工三标】土建施工项目高塘石站~黄陂站区间隧道计划从高塘石站始发2台盾构机向高黄中间风井方向掘进。因端头11根10KVA电缆未迁改,且迁改周期较长,为满足工期节点要求,尽早完成该区间洞通节点目标,减少管线迁改及端头地基加固的周期影响,依据平衡始发原理,在盾构始发井内安装钢套筒,并在钢套筒内安装盾构机,盾构在钢套筒内实现安全始发掘进,解决了盾构始发的难题。 2 工法特点 1、施工占用场地小,在盾构始发井内安装钢套筒,并在钢套筒内安装盾构,盾构机在密闭钢套筒内实现始发。 2、工期短,能够解决始发端头加固龄期长,影响施工工期的问题。 3、无需端头加固,依靠钢套筒这个密闭空间,提供平衡掌子面的水土压力,解决了管线迁改周期长,费用高的难题。 3 适用范围 土压平衡盾构在施工场地受限、工期短、端头加固困难且加固期龄太长、管线迁改困难等施工条件下始发。 4 工艺原理 密闭钢套筒平衡始发依据平衡始发原理,通过钢套筒这个密闭的空间提供平衡掌子面的水土压力,使盾构机破除洞门前即已建立了水土平衡的环境,始发等同于常规掘进,从而避免了盾构机始发过程中因为欠压或渗漏而出现塌方的情况。从直径和长度进行设计,通过把直径与长度设计成比盾构略长的钢套筒与洞口密闭连接,盾构机安装在钢套筒内,然后在钢套筒内填充回填物,通过钢套筒这个密闭的空间提供平衡掌子面的水土压力,盾构在钢套筒内实现安全始发掘进进入前方土体,最终使盾构能够正常掘进施工。

隧道施工方法之盾构法

盾构法的是利用盾构进行隧道开挖,衬砌等作业的施工方法。用盾构在软质地基或破碎岩层中掘进隧洞的施工方法。盾构是一种带有护罩的专用设备,利用尾部已装好的衬砌块作为支点向前推进,用刀盘切割土体,同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块。盾构是1874年发明,首先用的是气压盾构。开挖英国伦敦泰晤士河水底隧道。[1] 盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式,以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力,又用作输送排出土体的介质。 盾构既是一种施工机具,也是一种强有力的临时支撑结构。盾构机外形上看是一个大的钢管机,较隧道部分略大,它是设计用来抵挡外向水压和地层压力的。它包括三部分:前部的切口环、中部的支撑环以及后部的盾尾。大多数盾构的形状为圆形,也有椭圆形、半圆形、马蹄形及箱形等其他形式。

盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、对周围建筑物影响较小等特点,适合在软土地基段施工。 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。 盾构法施工工序: 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

2018继续教育试验检测测试题答案公路隧道施工盾构法

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍 试题 第1题 沉管隧道施工工序中,沉管与连接之后的工序是()。 A.预制管段 B.修建临时干坞 C.基础处理 D.回填覆盖 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第2题 ?关于盾构法,下列()的说法是错误的。 A.盾构法是暗挖隧道的一种施工方法 B.盾构法穿越地面建筑群的区域时,周围可不受施工影响 C.盾构机推进系统包括推进千斤顶和液压系统 D.盾构壳体由切口环和支承环两部分组成 答案:D 您的答案:D 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第3题 盾构机的外壳沿纵向从前到后可分为前盾、中盾、后盾三段。通常所指的支承环是() A.前盾 B.中盾 C.后盾 D.盾尾 答案:B 您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第4题

泥水平衡盾构开挖的渣土以()形式输送到地面。 A.岩石 B.泥浆 C.土体 D.砂浆 答案:B 您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第5题 以下不属于盾构始发端头加固方法的是()。 A.旋喷桩法 B.注浆法 C.内嵌钢环 D.冻结法 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第6题 ()盾构机配备有泥水分离处理系统。 A.土压平衡 B.硬岩TBM C.双护盾TBM D.泥水平衡 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第7题 以下()设备不属于盾构机后配套设备。 A.注浆系统 B.管片运输设备 C.出土设备 D.刀盘

您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第8题 以下()工序不属于盾构始发阶段。 A.安装反力架 B.凿除洞门 C.拼装负环管片 D.到达端口加固 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第9题 沉管隧道按照管段的制作方式分为()和干坞型。 A.圆形 B.矩形 C.钢筋混凝土 D.船台型 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第10题 以下()不属于沉管隧道优势。 A.可浅埋,与两岸道路衔接容易 B.结构为现浇混凝土,造价低 C.防水性能好 D.对地质水文条件适应能力强 答案:B 您的答案:B 题目分数:4 此题得分:4.0

盾构隧道采用钢套筒始发 下穿既有线施工技术

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/5113396500.html, 盾构隧道采用钢套筒始发下穿既有线施工技术 作者:廖先江 来源:《现代城市轨道交通》2018年第01期 摘要:以深圳地铁 9 号线上梅林站—梅村站盾构隧道区间始发阶段采用钢套筒始发并近 距离下穿既有地铁 4 号线为背景,系统阐述钢套筒始发技术特点、工作原理、操作流程、控制重难点等,为后续盾构法隧道采用钢套筒始发提供理论依据和技术支持。 关键词:地铁;盾构隧道;钢套筒始发;下穿既有线 中图分类号:U455.43 1 工程概况 盾构机盾尾拖出时管片和土体之间存在较大间隙,容易形成流水通道,造成始发洞门涌水涌砂。在盾构始发阶段,仅采用橡胶帘板进行洞门密封,盾构机难以保压,盾尾也无法用水泥砂浆或水泥-水玻璃双液浆密封,发生涌水涌砂后难以处理,容易引起周边构筑物沉降塌陷。 深圳地铁 9 号线梅村站—上梅林站区间左线长635.612 m,右线长 636.500 m,埋深约 9.1~16.8 m。该区间隧道采用盾构机施工,盾构机由上梅林站西端始发至梅村站东端吊出,盾构始发端头井与既有地铁4号线隧道水平距离为 16.7~19 m,与 4 号线最小垂直净距为2.5 m,下穿影响区域基本位于砾质黏性土层、全风化花岗片麻岩层(图 1)。原设计盾构始发端头井采用深层搅拌桩加108 mm 大管棚加固方案,因盾构始发井距离既有 4 号线较近,若仍采用传统的始发方案,存在洞门涌水涌砂及 4 号线运营安全风险,经多方论证确定将大管棚加固方案调整为钢套筒始发方案。 2 钢套筒始发技术 钢套筒始发技术是根据平衡原理研发的新型盾构始发技术,与传统盾构始发技术相比安全性能大幅度提高。通过在盾构机外部安装一个钢套筒,在盾体、钢套筒、负环管片、加强环梁之间形成封闭空间,并在封闭空间内用充填物填充密实,在始发前先进行保压处理。通过钢套筒这个封闭空间使盾构机在始发前创造穿越土层时的压力环境,有效防止破除洞门时涌水涌砂情况的发生,实现安全始发掘进。 2.1 钢套筒简介 (1)筒体制作。整个钢套筒结构由筒体、过渡连接环、加强环梁、反力架等部分组成。筒体部分总长9.9 m,内径为 6.5 m。筒体采用 Q235 钢材制作,按纵向分为 3 段,每段又分为

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍

您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第5题 以下不属于盾构始发端头加固方法的是()。 A.旋喷桩法 B.注浆法 C.内嵌钢环 D.冻结法 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第6题 ()盾构机配备有泥水分离处理系统。 A.土压平衡 B.硬岩TBM C.双护盾TBM D.泥水平衡 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第7题 以下()设备不属于盾构机后配套设备。 A.注浆系统 B.管片运输设备 C.出土设备 D.刀盘 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注:

第8题 以下()工序不属于盾构始发阶段。 A.安装反力架 B.凿除洞门 C.拼装负环管片 D.到达端口加固 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第9题 沉管隧道按照管段的制作方式分为()和干坞型。 A.圆形 B.矩形 C.钢筋混凝土 D.船台型 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第10题 以下()不属于沉管隧道优势。 A.可浅埋,与两岸道路衔接容易 B.结构为现浇混凝土,造价低 C.防水性能好 D.对地质水文条件适应能力强 答案:B 您的答案:B 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第11题 盾构壳体一般分为()部分。 A.切口环 B.支承环 C.盾尾环

E.土仓 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第12题 沉管隧道施工过程中,管段沉放主要步骤包括()。 A.初步下沉 B.靠拢下沉 C.着地下沉 D.预制管段 E.内部安装和装修 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第13题 沉管隧道在纵断面上一般由()部分组成。 A.敞开段 B.暗埋段 C.沉埋段 D.岸边竖井 E.OMEGA止水带 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,C,D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第14题 沉管隧道接头防水包括()。 A.混凝土自身防水 B.施工缝防水 C.附加防水层 D.GINA止水带 E.OMEGA止水带

公路隧道施工盾构法继续教育自测答案

公路隧道施工盾构法继续教育自测答案

您的答案:B 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第5题 以下不属于盾构始发端头加固方法的是()。 A.旋喷桩法 B.注浆法 C.内嵌钢环 D.冻结法 答案:C 您的答案:C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第6题 ()盾构机配备有泥水分离处理系统。 A.土压平衡 B.硬岩TBM C.双护盾TBM D.泥水平衡 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第7题 以下()设备不属于盾构机后配套设备。 A.注浆系统 B.管片运输设备 C.出土设备 D.刀盘 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第8题 以下()工序不属于盾构始发阶段。 A.安装反力架

B.凿除洞门 C.拼装负环管片 D.到达端口加固 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第9题 沉管隧道按照管段的制作方式分为()和干坞型。 A.圆形 B.矩形 C.钢筋混凝土 D.船台型 答案:D 您的答案:D 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第10题 以下()不属于沉管隧道优势。 A.可浅埋,与两岸道路衔接容易 B.结构为现浇混凝土,造价低 C.防水性能好 D.对地质水文条件适应能力强 答案:B 您的答案:B 题目分数:4 此题得分:4.0 批注: 第11题 盾构壳体一般分为()部分。 A.切口环 B.支承环 C.盾尾环 D.刀盘 E.土仓 答案:A,B,C 您的答案:B,C,E 题目分数:3 此题得分:0.0

批注: 第12题 沉管隧道施工过程中,管段沉放主要步骤包括()。 A.初步下沉 B.靠拢下沉 C.着地下沉 D.预制管段 E.内部安装和装修 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:3 此题得分:3.0 批注: 第13题 沉管隧道在纵断面上一般由()部分组成。 A.敞开段 B.暗埋段 C.沉埋段 D.岸边竖井 E.OMEGA止水带 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,D,E 题目分数:4 此题得分:0.0 批注: 第14题 沉管隧道接头防水包括()。 A.混凝土自身防水 B.施工缝防水 C.附加防水层 D.GINA止水带 E.OMEGA止水带 答案:D,E 您的答案:A,B,C 题目分数:4 此题得分:0.0 批注: 第15题 土压平衡盾构适应的条件有()。 A.渗透系数小于10-7m/s的地层

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