盾构施工技术模板

11、盾构法隧道施工技术及工程实例分析第一节引言

第二节设备简介

第三节特点

第四节适用范围

第五节工作原理和工艺流程

第六节施工要点

第七节工程实例

第一节引言

盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。构成盾构法的主要内容是: 先在隧道某段的一端建造竖井或基坑, 以供盾构安装就位。盾构从竖井或基坑的墙壁预留孔处出发, 在地层中沿着设计轴线, 向另一竖井或基坑的设计预留孔推进。盾构推进中所受到的地层阻力, 经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。

土压平衡盾构

土压平衡式盾构(EPBS)自1974年在日本首次使用以来, 以其独特的优势已广泛用于世界各地的隧道工程中。当前, 土压平衡式盾构在全国地铁、市政、能源等工程建设中得到更为广泛的应用。实践证明, 土压平衡式盾构因其能较好地控制地表沉降、保护环境、适应在市区和建筑密集处施工等优点, 在中国正走向普及。

第二节设备简介

盾构机基本构造

2 盾构机分类

盾构机基本构造

1、盾壳

2、刀盘

3、推进油缸

4、拼装机

5、螺旋输送机

6、油缸顶块

7、人行闸

8、拉杆

9、双梁系统10、盾尾密封系统11、工作平台

盾构机基本构造

盾构法隧道的基本原理是用一件有形的钢质组件沿隧道设计轴线

开挖土体而向前推进。这个钢质组件在初步或最终隧道衬砌建成前, 主要起防护开挖出的土体、保证作业人员和机械设备安全的作用, 这个钢质组件被简称为盾构。盾构另一个作用是能够承受来自地层的压力, 防止地下水或流沙的入侵。

盾构机基本构造

盾构壳体: 切口环

切口环部分是开挖和挡土部分, 它位于盾构的最前端, 施工时最先切入地层并掩护开挖作业, 部分盾构切口环前端设有刃口以减少切入掘进时对地层的扰动

支撑环是盾构的主体结构, 是承受作用于盾构上全部荷载的骨架。盾尾一般由盾构外壳钢板延伸构成, 主要用于掩护隧道管片衬砌的安装工作

1－盾壳; 2－弹簧钢板; 3－钢丝束; 4－密封油脂; 5－压板; 6－螺栓

盾构掘进的前进动力是靠液压系统带动若干个千斤顶工作所组成的推进机构, 它是盾构重要的基本构造之一。

管片拼装机

管片拼装机俗称举重臂, 是盾构的主要设备之一, 常以液压为动力。当前, 欧洲国家制作盾构时, 常采用真空吸盘装置, 具有管片钳捏简便、拼装平稳及碎裂现象少等优点。在超大型盾构制造中, 较多应用此类拼装机

第三节特点

( 1) 施工中基本不使用土体加固等辅助施工措施, 节省技术措施费, 并对环境无污染;

( 2) 根据土压变化调整出土和盾构推进速度, 易达到工作面的稳定, 减少了地表变形;

( 3) 对掘进土量和排土量能形成自动控制管理, 机械自动化程度高、施工速度快。

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。

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第四节适用范围

土压平衡盾构机一般不需辅助技术措施, 本身具备改进土体的性能, 经过对各种土体的改良, 能适应多种环境和地层的要求。可在砂砾、砂、粉砂、粘土等压密程度低, 软、硬相间的地层, 以及砾层、砂层等地层中使用

土压平衡式盾构能够分为两类, 一类是在粘性土地层中将开挖下来的土体直接充填在切削腔内, 用螺旋输送机调整土压, 使土舱内土体与开挖面水土压平衡; 另一类是在砂性土地层中向开挖下来的土砂中加入适量的水或泥浆、添加剂等, 经过搅拌以匀质、具有流动性的土体充填土舱和螺旋机, 达到工作面的稳定。

第五节工作原理及工艺流程

土压平衡盾构机是利用安装在盾构最前面的全断面切削刀盘, 将正面土体切削下来进入刀盘后面的贮留密封舱内, 并使舱内具有适当压力与开挖面水土压力平衡, 以减少盾构推进对地层土体的扰动, 从而控制地表沉降, 在出土时由安装在密封舱下部的螺旋运输机向排土口连续的将土渣排出。

螺旋运输机是靠转速控制来掌握出土量, 出土量要密切配合刀盘切削速度, 以保持密封舱内始终充满泥土而又不致过于饱满。这种盾构避免了局部气压盾构主要缺点, 也省略了泥水加压盾构投资较大的控制系统、泥水输送系统和泥水处理等设备。

第五节工作原理及工艺流程