大连地铁盾构300m小半径曲线始发施工技术概要
地铁盾构小半径分体始发施工工法

地铁盾构小半径分体始发施工工法一、前言随着城市经济的快速发展和人口的不断增长,城市轨道交通已成为现代城市不可或缺的一部分。
盾构隧道作为城市地铁建设中最主要的方法之一,因其施工速度快、质量可控等优势而备受青睐。
地铁盾构小半径分体始发施工工法就是盾构隧道施工中的一种重要方法,本文将对其进行详细介绍。
二、工法特点地铁盾构小半径分体始发施工工法是在城市地下空间较为狭窄的情况下开展的盾构隧道施工工法。
该工法的主要特点是始发井与小半径曲线区域采用分体始发施工,以保证盾构隧道的斜度在可控范围内。
该工法在施工速度、质量可控、土方回收率高等方面具有优势。
三、适应范围地铁盾构小半径分体始发施工工法适用于市区地下空间较小的盾构隧道施工,尤其适用于弯曲半径较小的区域。
该工法能够在不影响上部建筑物和地下管道等地下设施的情况下,完成盾构隧道的施工。
此外,该工法还适用于较深埋深的盾构隧道。
四、工艺原理该工法采用分体始发施工方法,在始发井内开展环片安装工作,再运用设备将环片运到横曲长度方向的曲线处,然后在冠区顶板下安装。
采用此工艺时,需要在曲线进入前的某一段区域内进行现场调整,从而保持盾构隧道的斜度在可控范围内。
此外,针对小半径曲线区段采取一定的技术措施,如控制盾构机的转速和前推速度,控制切削泥水比等,以保证施工质量。
五、施工工艺1.始发井的施工:首先,在起始点设立盾构始发井,进行始发井深挖等工作,然后进行始发井内的预制合拼、顶进钢撑架架设、人员设施安装和电缆架设等。
2.盾构机的安装:将盾构机的拼装、调试和就位运输至始发井内。
3.预制段的安装:将已预制好的环片运输至始发井内,进行环片的安装和对接等工作。
4.小半径曲线区间的施工:根据待施工曲线半径的大小,选择相应的小半径曲线施工工艺,采用光纤陀螺仪、立体翻边机、膏体灌注等技术措施,保障施工质量。
5.盾构机出洞:完成盾构穿越隧道的工作后,进行盾构机出洞和拆机等后续工作。
六、劳动组织在施工过程中需要由建设单位、设计单位、监理单位等多个组织进行协作。
小半径曲线盾构施工工法(2)
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小半径曲线盾构施工工法小半径曲线盾构施工工法一、前言随着城市地下交通建设的日益发展,小半径曲线盾构施工工法逐渐被广泛应用。
该工法以其独特的优势在城市中的弯曲路段实现了高效施工,本文将对小半径曲线盾构施工工法进行详细介绍。
二、工法特点小半径曲线盾构施工工法具有以下几个显著特点:1. 实现高效施工:小半径曲线盾构设备具备自动导向和自动控制功能,能够在弯曲路段实现快速施工,提高施工效率。
2. 适应性强:能够适应小曲率半径和大角度的曲线施工,适用于城市地下交通建设中的曲线路段。
3. 降低施工风险:采用小半径曲线盾构施工工法可以减少挖掘土壤的变形和沉降,并有效降低结构设备受力的风险。
4. 环境友好:施工期间噪音、震动和颗粒物排放低,能够减轻对城市环境的影响。
三、适应范围小半径曲线盾构施工工法适用于城市地下交通建设中的弯曲路段,如城市地铁、地下通道等。
尤其适用于拐弯半径小于200米,曲线半径大于300米的施工项目。
四、工艺原理小半径曲线盾构施工工法的理论依据是通过改变推进盾构机前端导向系统和控制系统的工作方式,实现在小半径曲线路段的施工。
采取的技术措施包括盾构机导向轮的设计优化、施工速度的调整、盾构机的旋转控制等。
五、施工工艺小半径曲线盾构施工工法主要包括以下几个施工阶段的过程:1. 盾构机到达施工现场并准备启动。
2. 安装建筑物控制点。
3. 顶管测量。
4. 施工准备:包括地面预处理、洞口开挖等。
5. 盾构机掘进。
6. 弯道控制。
7. 环片安装。
8. 推进盾构机出洞。
六、劳动组织在小半径曲线盾构施工工法中,劳动组织需要根据具体施工场地和项目规模进行合理安排。
主要包括盾构机操作人员、环片安装人员、施工监理等。
七、机具设备小半径曲线盾构施工工法所需的机具设备包括盾构机、导向轮、环片安装机械等。
这些机具设备具有高精度、高效率的特点,能够满足弯曲路段的施工需求。
八、质量控制为确保施工过程中的质量达到设计要求,小半径曲线盾构施工工法需要进行质量控制。
盾构小半径曲线始发施工工法
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盾构小半径曲线始发施工工法盾构小半径曲线始发施工工艺流程:盾构小半径曲线始发操作要点:1、监控量测盾构机始发辅助设施安装时的定位测量,其中包括盾构基座的定位测量、反力架的定位测量、盾构机姿态测量,首环负环管片安装的定位测量等;激光导向系统的正确性与精度复核,主要包括对导向系统中的仪器和棱镜位置测量。
洞内平面控制点测量;洞内高程控制测量;对盾构导向系统进行检核测量;施工中的成环管片环位置;线路断面测量。
盾构曲线始发阶段监测的主要项目有:反力架及负环管片的变形监测、地表沉降监测。
2、始发基座安装为确保盾构曲线始发质量,盾构始发基座须沿盾构始发路径在盾构始发井内的延长线布置,且须与隧道设计坡度一致。
考虑到基座存在一定的压缩变形以及盾构大下坡始发期间磕头趋势明显的特点,基座安装时整体抬高20mm布置。
因盾构曲线始发基座除承受盾构的自重力、始发时的摩察力外,还可能须承受方向不确定的偏心侧向推力,受力较复杂。
为了使基座具有足够的刚度、稳定性,防止基座随盾构位移引起负环管片失稳,须对基座进行加固。
加固方法:一方面,将基座与始发井底板预埋件焊接(共7对),另一方面,基座两侧用20#“H”型钢设支撑(共7对),将其与基座和始发井侧墙预埋件焊接。
3、反力架构件设计反力架框架和各支撑杆件均采用488 “H”型钢及其组合体构造。
488“H”型钢特征:高488mm,宽300mm,翼缘板厚18mm,腹板厚10mm,材料为A3钢。
反力架框架由四根488 “H”型钢组合而成。
每根构件承受的推力按总推力的1/4考虑。
显然,对于反力架框架的每根构件而言,其承载力由其488 “H”型钢的腹板的抗压强度决定,经计算采用单榀488 “H”型钢因其腹板抗压强度不足,将会引起488 “H”型钢侧曲失稳而破坏。
现采用双榀488 “H”型钢组合体,安全起见,杆件的受力区域简化为管片接触段。
因488“H”型钢腹板的厚度为10mm, 管片接触段为2400mm,故,其允许承受的最大荷载为:P许=σ许XA=210X106X10X2400X10-6= 5040KN,而其实际将承受的最大压力为P实=19500/4=4875KN,基本安全,但其安全系数仅为5040/4875=1.03,不足。
暗挖隧道盾构竖井小半径曲线空推始发施工工法
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暗挖隧道盾构竖井小半径曲线空推始发施工工法在隧道建设中,盾构机是一种常用的施工设备。
在特定的工程情况下,需要采用小半径曲线空推始发施工工法来进行施工。
本文将详细介绍这种工法的原理、步骤和优势。
小半径曲线空推始发施工工法是在地铁等隧道工程中常见的一种施工方法。
它适用于存在弯曲半径较小的区域,如城市中心区域或地下道路交叉处。
该工法通过合理调整盾构机的操作方式,使其能够成功通过这些小半径曲线,保证施工的顺利进行。
该工法的原理是通过减缓盾构机的推进速度、调整刀盘的运行轨迹和方向,并对润滑和冷却系统进行优化,来应对小半径曲线带来的挑战。
在小半径曲线区段,盾构机的主要工作方式是空推,即不进行实际的开挖工作,而是通过推进技术推进盾构机前进,同时通过润滑和冷却系统来保持刀盘和推进泥浆的正常工作。
小半径曲线空推始发施工工法包括以下步骤:首先,在施工前需要进行详细的工程设计和方案编制,考虑到小半径曲线区段的特殊性,确定最佳的施工方案和参数。
其次,在准备阶段,需要对盾构机进行调试和检修,确保设备的正常运行。
同时,对地质状况进行详细勘察和分析,预测隧道推进过程中可能遇到的问题。
然后,根据设计和方案要求,对施工现场进行准备工作,包括搭建施工平台、安装安全设施和材料储备等工作。
接下来,根据施工方案要求,进行盾构机的启动和调试工作。
调试期间需要对设备进行各项参数和功能的测试,确保其正常运行。
同时,还需要进行工法培训,使施工人员了解施工工艺和操作规程。
最后,进入实际的施工阶段。
根据工程的实际情况和设计要求,采取小半径曲线空推始发施工工法,调整盾构机的操作方式,确保其在曲线区段能够安全、稳定地推进。
施工过程中还需要进行常规的监测和检测,及时发现和解决可能出现的问题。
小半径曲线空推始发施工工法相比传统的盾构施工工法具有以下优势:首先,能够在小半径曲线区段实现盾构机的顺利通过,减少了施工风险和难度。
其次,操作简便,施工速度快。
相比传统的盾构施工工法,小半径曲线空推始发施工工法不需要实际开挖,只需通过调整刀盘的运行方式进行推进,大大缩短了施工周期。
大坡度小半径曲线隧道盾构施工技术.doc
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大坡度、小半[摘要]近年来,我国几乎所有的省会城市都开始了地铁建设工程,在这些地下工程中,由于受施工场地及外界条件的限制,为了避免这种冲突,在某些地段必然要求采用大坡度、小半径的隧道,这种隧道的盾构较为复杂,不仅对技术人员要求有较高的相关操作经验,同时对机器也要求有相当高的配置,所以大坡度、小半径设计在盾构隧道并不多见,但是近来随道施工技术的进步为这种隧道施工提供了可行性。
本文以大连地铁为工程背景,对此类盾构隧道施工技术进行了探讨。
[关键词] 小半径;大坡度;曲线盾构;施工技术1工程概述大连地铁一号线103标七~西盾构区间隧道起于七十九中学站后端,经长兴街沿西南方向至西安路站前端,区间设计起点里程为DK10+726.655,设计终点里程右线为DK11+617.080,左线为DK11+617.076,区间长度为右线885.17m,左线881.718m,区间设一处联络通道。
区间盾构采用两次盾构始发,先从七十九中学右线始发,到达西安路站后,进行盾构机的拆卸然后吊出,转运到七十九中学站再进行左线始发,最后到达西安路站完成整个区间盾构施工任务。
区间隧道最大纵坡为28‰,最小曲线半径为300m,为大坡度、小半径曲线盾构隧道。
隧道顶部覆土厚度右线为15.9m~26.1m,左线为10.1~18.2 m。
大连地铁1号线路103标七~西盾构区间工程平面见图1所示。
图1 大连地铁1号线103标七~西盾构工程平面示意图2大坡度盾构隧道施工采取大坡度隧道主要的目的是:一是使隧道可以在较短的水平距离内线路的高程升降较快,有利于节省工程降价,也有时为了保证隧道与上面建筑物保持一定的安全距离。
隧道坡度的选用首先取决于以下几个方面:(1)使用目的,例如下水道盾构隧道,基于下泄流量、流速方面的考虑,(2)施工的方便程度,例如对断面较大的隧道,为了使施工的涌水能够自流排放,设置一定的纵坡。
(3)实际的地形地质条件,例如接近出口段的盾构隧道,由于线形的原因必须采用大坡度隧道。
盾构小半径曲线隧道施工技术
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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。
盾构机小曲线半径始发技术2.

盾构施工中曲线始发、掘进及接收技术一、盾构机小曲线半径始发技术1、概况1.1工程概况设计里程范围为DCK0+073.468~DCK0+660.300,区间全长为586.832m。
盾构从出段线盾构工作井始发后,沿马家沟河以小曲率半径经太平大街、马家沟河后至太平桥站接收。
线路最小平曲线半径R=249.928m,最大纵坡30‰,隧道覆土厚度5.6~12.2m。
1.2工程地质条件主要位于太平大街、东直路道路下,下穿河。
除河谷确定高程为116.7~118.0m 外,场地地形起伏较小,地面高程在118.66~121.96m 之间,场地地貌单元属松花江漫滩,马家沟河两侧为马家沟河漫滩。
隧道掘进主要穿越○A1粉质粘土和○A3中砂层。
1.3水文地质隧道掘进主要在第○A1粉质粘土、○A3中砂层中穿越。
盾构区间隧道施工地层含水量丰富,○A1粉质粘土层处于浅层潜水层、○A3中砂层处于孔隙微承压水层。
该含水层埋藏较浅,厚度大。
其中,○A2粉砂、○A3中砂、○A3T2粉砂、○A3T3砾砂层赋水性较好,透水性较强,水量丰富,盾构施工在该含水层中进展,对将来地铁运营影响较大。
1.4盾构机概况承受的是德国海瑞抑制造的S-540 土压平衡盾构机。
盾构机外径Ø6250mm,盾构机总长81.76m,总重518t,总功率1600 千瓦,最小转弯半径250m,刀盘转速为0-4.5 U/分钟,额定扭矩5380kNm,脱困扭矩6930kNm,最大推力可达35000kN,刀盘驱动为液压马达,功率为3X315KW,刀盘型式为面板式复合刀盘,开口率35%,最大开挖直径Ø6280mm,正面羊角刀20 把,中心羊角刀4 把,正面刮刀48 把,边刮刀8 把。
2、盾构小半径曲线始发设计2.1割线始发方法盾构机在始发前确认盾构机与隧道轴线和盾构机姿势正确。
出段线以249.928m 半径的曲线始发,小曲线半径始发在全国尚属少数,这为盾构机的始发提出了很高的技术要求,需要解决以下问题:①将盾构机沿曲线的割线方向掘进,预偏量为10~25mm,以减小管片因受侧向分力而引起的向圆弧外侧的偏移量;②适当降低推动速度,在盾构机推动启动时,推动速度要以较小的加速度递增;③推动时,要适当调整左右两组油缸的压力差,使曲线内侧油缸压力略小于外侧油缸压力,但纠偏幅度不要过大。
小半径曲线段盾构到达施工工法(2)
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小半径曲线段盾构到达施工工法小半径曲线段盾构到达施工工法一、前言小半径曲线段盾构到达施工工法是一种在城市地下空间开发中常用的工程方法。
该工法采用盾构技术,通过使用特殊的曲线段盾构机器,能够在狭小空间中进行弯曲施工,实现地铁等地下交通系统的建设。
本文将介绍该工法的工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例,以便读者对该工法有全面的了解。
二、工法特点小半径曲线段盾构到达施工工法具有以下几个特点:1. 灵活性:该工法可以在狭小空间中进行施工,适用于城市地下交通系统、地下水管等建设。
2. 准确性:通过精确的控制和导向设备,可以保证施工的准确度和稳定性。
3. 高效性:该工法具有高效的施工能力,可以在短时间内完成较长的曲线段施工。
4. 可控性:通过对施工参数的实时监控和调整,可以及时解决施工中的问题,确保施工质量。
5. 环保性:该工法使用的盾构机器具有低噪音、低振动的特点,对周围环境影响较小。
三、适应范围小半径曲线段盾构到达施工工法适用于以下场景:1. 地铁路线中的小半径曲线段施工。
2. 城市地下交通系统的建设,包括地铁、轻轨等。
3. 地下水管等地下管道的铺设。
4. 在城市街区中进行地下空间的利用和开发。
四、工艺原理小半径曲线段盾构到达施工工法的理论基础在于盾构技术的应用。
盾构机器可以控制在地下隧道中进行挖掘和支护,实现地下交通系统的建设。
通过采取适当的技术措施和导向设备,可以在曲线段进行到达施工,保证施工的精确度和稳定性。
五、施工工艺小半径曲线段盾构到达施工工法包含以下几个施工阶段:1. 准备施工:包括场地准备、机具设备的调试和准备、材料的准备等。
2. 地下隧道的挖掘:通过盾构机器在地下进行挖掘,同时进行支护和注浆等工艺。
3. 曲线段到达施工:在曲线段区域进行导向设备的调整,保证盾构机器在曲线段内稳定施工。
4. 完成施工:完成地下隧道的挖掘、支护和整体施工,保证施工质量。
大坡度小半径曲线隧道盾构施工技术.doc
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大坡度、小半[摘要]近年来,我国几乎所有的省会城市都开始了地铁建设工程,在这些地下工程中,由于受施工场地及外界条件的限制,为了避免这种冲突,在某些地段必然要求采用大坡度、小半径的隧道,这种隧道的盾构较为复杂,不仅对技术人员要求有较高的相关操作经验,同时对机器也要求有相当高的配置,所以大坡度、小半径设计在盾构隧道并不多见,但是近来随道施工技术的进步为这种隧道施工提供了可行性。
本文以大连地铁为工程背景,对此类盾构隧道施工技术进行了探讨。
[关键词] 小半径;大坡度;曲线盾构;施工技术1工程概述大连地铁一号线103标七~西盾构区间隧道起于七十九中学站后端,经长兴街沿西南方向至西安路站前端,区间设计起点里程为DK10+726.655,设计终点里程右线为DK11+617.080,左线为DK11+617.076,区间长度为右线885.17m,左线881.718m,区间设一处联络通道。
区间盾构采用两次盾构始发,先从七十九中学右线始发,到达西安路站后,进行盾构机的拆卸然后吊出,转运到七十九中学站再进行左线始发,最后到达西安路站完成整个区间盾构施工任务。
区间隧道最大纵坡为28‰,最小曲线半径为300m,为大坡度、小半径曲线盾构隧道。
隧道顶部覆土厚度右线为15.9m~26.1m,左线为10.1~18.2 m。
大连地铁1号线路103标七~西盾构区间工程平面见图1所示。
图1 大连地铁1号线103标七~西盾构工程平面示意图2大坡度盾构隧道施工采取大坡度隧道主要的目的是:一是使隧道可以在较短的水平距离内线路的高程升降较快,有利于节省工程降价,也有时为了保证隧道与上面建筑物保持一定的安全距离。
隧道坡度的选用首先取决于以下几个方面:(1)使用目的,例如下水道盾构隧道,基于下泄流量、流速方面的考虑,(2)施工的方便程度,例如对断面较大的隧道,为了使施工的涌水能够自流排放,设置一定的纵坡。
(3)实际的地形地质条件,例如接近出口段的盾构隧道,由于线形的原因必须采用大坡度隧道。
小半径曲线盾构始发和到达施工技术分析
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Engineering Technology and Application | 工程技术与应用 |·57·2019年第13期小半径曲线盾构始发和到达施工技术分析刘新国(上海同济工程项目管理咨询有限公司,上海 200092)摘 要:经济社会的进步带动工程建设数量的增加和质量的提高,解决盾构在小半径曲线内的始发和到达中的建设难点、风险已经成为企业关注的重要话题。
相关人员需要对小半径曲线内盾构始发和到达中的施工风险进行有效的分析,并在此基础上提出相应的解决措施。
文章通过对盾构机的选型进行分析,加强对管片的设计研究,并对盾构曲线始发和到达曲线的设定进行深入的研究,提出其风险控制措施,进一步提高工程施工的效果,为今后的类似工程的施工提供坚实的基础,具有一定的参考价值。
关键词:小半径曲线;盾构机;曲线始发;曲线到达;施工技术中图分类号:U455.43 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2019)13-0057-02作者简介:刘新国(1979—),男,工程师,研究方向:土木工程和轨道工程项目管理。
城市化进程的加快使得城市发展的速度越来越快,也带动了地下轨道交通建设的迅猛发展,受规划和建筑物的制约,城市轨道交通在实际的线形设计中显得比较复杂,就会不可避免地存在小半径曲线的规划线路。
与一般的规划线路相比,小半径曲线盾构法的施工技术还具有一定的难度,并且施工的风险也比较大。
需要针对小半径曲线始发、到达以及掘进过程中存在的风险进行细致分析,尽量避免盾构在小半径曲线内施工容易超限、管片容易错台、漏水等现象的发生,充分确保质量。
1 盾构机的选型郑州地铁3号线一期工程贾鲁河停车场出入场线盾构区间,盾构机选择罗宾斯土压平衡盾构机,盾体长度约9000mm ,盾构机直径大约是6460mm ,刀盘的开挖直径大约是6480mm 。
左线里程CR-K0+073.825~CR-K1+206.767,坡度:0‰~15.5‰~ 32.386‰;右线里程CR-K0+073.825~CR-K1+198.368,坡度:0‰~12.5‰~33.284‰。
小曲线半径盾构施工施工难点与技术措施
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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。
300m小半径曲线隧道单工作井内盾构整体始发技术

( 铁 十 局 集 团 济 南 铁 路 工程 有 限公 司 ,2 0 0 , 济 南 ) 中 50 1
摘
要 : 连 市 地铁 二号 线 西 安 路 站 ~ 通 大 学 站 区 间 , 两 端 车 站均 没 有 盾 构 始 发 条件 , 构 始 发 井 设 在 大 交 其 盾
距 离 西 安 路 站 约 10 5 m的 区 间隧 道 上 , 3 0 在 0 m的 小 半 径 曲 线 条件 下 采 用 割线 始 发 模 式 , 施 工盾 构 机 后 部 7 m 先 0 矿 山 法 隧道 , 单 工作 井 内 采 用 盾构 整 体 始 发 技 术 , 高 了 出渣 和 运 输 管 片速 度 , 短 了施 工 工期 , 低 了 施 工 在 提 缩 降
布 置 , 于施 工 场地 的边 角部 位 , 位 若采 用 分体 始发 , 施 工场 地太 小 , 后配 套设 备 无法摆 放 , 即使放 人矿 山法隧 道 内 , 工作 井 内也 只能 用小 土斗在 反 力架后 出 渣 , 单 效 率较 低 。
大 连 市地 铁 二号 线 西 安路 站 ~ 通 大 学站 区 间 隧 交
物多 , 也不 具备设 置 出渣 井条件 , 因此本盾 构 区 间只 能 设 置单 工 作井 。整 个 始发 井施 工场 地 只 有约26 0n , 0i
始 发 井净尺 寸 为 1 x 2 n 且 始发 井 与施 工场 地 倾斜 4m l , I
道 全 长 1 5 .6 , 92 3n 线路 出 西安 路站 后 沿 南北 向向 南 , 6 i 通过 半径 为3 0m的 曲线 转入 偏 东西 方 向 。 0 两次 穿越 马 拦河 , 再通 过 半径4 0 5 m曲线接 人 黄河 路 到达 交通 大 学 站 。区间纵 断面 布 置形 式 呈V字形 , 大纵坡 25 最 . %。区 间隧 道结 构最 大覆 土厚 度3 . m 最小 覆 土厚度 1 .m, O8 , 42 竖 曲 线最 小半 径3 0 0 0m, 最大 半径50 0 0 m。
小半径曲线盾构始发和到达施工技术

Vo 1 . 33 No . 2O 企 业 技 术 开 发
T EC HNOL 0G I C AL DE VE L OP ME NT OF ENT E RP RI S E
2 0 1 4年 7月
J u 1 . 2 01 4
小 半径 曲线盾构始发和 到达施工技 术
从而使得盾构机简体 刚全部进入土层就已经超 限, 以广佛线施
刀盘 的开挖直径 为6 2 8 0 . 5 mm, 盾构机 前体 ( 刀盘 面到铰接 中
心) 的长度 为 5 0 2 8 m m, 后体 ( 铰接 中心到盾 尾 ) 的长度为3 3 9 2
I5 标桂~ 南 区间3 2 0 m圆曲线始发为例 ,若按切线始发盾构机
- f
n ( 导)
式 中: L 为盾构 机前 体长 度 , a r m; L 为 刀盘 的厚度 , mm; 0 为铰接可 开启最大值 。 例如广佛 线『 桂 雷 区间] 3 2 0 I T I 的小转弯半 径始 发和到达 , 本工程盾构机采用 了 日本三菱的泥水 平衡盾构机 , 盾构机总长
刚全部进入土体姿态偏差就达到 1 4 7 a r m( 计算详见 式1 ) , 并且
m m。 盾构机具 备 中折装 置 , 中折角度 最大 1 . 5。 , 盾构机 刀盘面
盾构偏移趋势仍是 向外弧线偏移 , 加上盾构机的中折不 能一次
到铰接 中心的长度为5 0 2 8 I T l m。 根据上 面公式 , 可计算本工 程 开 到位 , 只能逐环递 增 , 这样盾构姿态 的最大偏移值将达到2 5 0
在小半径 曲线始发 、 到达 以及 掘进过程 中的风 险 , 提出科 学 、 合 理 的应对措施 , 可有效的避免盾构在小半径 曲线 内施工容易超 限、 管片容易出现错 台 、 漏水等质量事故 。 相信对 以后类似 的小 半径 曲线盾构法施工具有一定的借鉴作用 , 可 以很好地解决设
小半径曲线隧道盾构施工工艺工法(后附图片)

小半径曲线隧道盾构施工工艺工法1 前言1.1工艺工法概况小半径曲线盾构隧道是指曲线半径在250~400米的曲线隧道,由于施工采用盾构法施工,盾构机的设计转弯能力直接影响到隧道的施工难易程度,目前使用较多的德国海瑞克Φ6280mm的土压平衡盾构机的最小水平转弯半径为200米、日本小松TM625PMD盾构机最小水平转弯半径为150米,可以满足小半径曲线的施工要求。
但施工过程中需采用相应的辅助措施及加强施工各个方面的控制才能有力确保小半径曲线隧道施工质量。
1.2工艺原理1.2.1盾构掘进过程中通过刀盘的超挖刀,推进油缸的压力、行程差、铰接油缸的行程差使盾构机根据隧道的设计曲线前行以完成曲线段的隧道施工1.2.2通过增大每环管片的楔型量、减少环宽以增大管片转弯的能力来拟合隧道较小的设计曲线。
2 工艺工法特点有效减小了建筑物密集区等特殊条件下隧道选线的难度,适用于较小半径曲线盾构隧道的施工,施工具有安全、经济、高效的特点。
3 适用范围适用于小半径曲线盾构隧道。
4 主要引用标准4.1《地铁设计规范》(GB50157)4.2《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299)4.3《混凝土结构设计规范》(GB50010)4.4《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)4.5《地下防水工程质量验收规范》(GB50208)4.6《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》(GB50212)5 施工方法小半径曲线盾构隧道施工是在土压平衡的前提下,采用VMT导向系统控制掘进方向、通过刀盘的超挖刀扩挖掌子面、推进油缸压力差使盾构机沿曲线方向前行、盾构铰接油缸行程差使盾体与盾尾有效的拟合曲线,最后通过楔型量较大的管片拼装来拟合盾构机开挖的曲线形成小半径曲线隧道。
6 工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程图1 施工工艺流程图6.2操作要点6.2.1施工准备工程开工前了解隧道地质情况、地面建筑物情况,做好盾构机的选型工作,确保使用盾构机满足小半径曲线的施工能力。
小半径曲线隧道盾构施工始发技术
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总684期第二十二期2019年8月河南科技Henan Science and Technology小半径曲线隧道盾构施工始发技术黄志堂1张燕明1周伟1郑子源1吴迪2(1.中国建筑一局集团有限公司,北京100161;2.河南工业大学土木建筑学院,河南郑州450001)摘要:盾构进出洞施工为盾构隧道施工的关键,也是盾构施工的重难点。
小半径、大纵坡、浅覆土盾构始发的情况更加大了盾构始发的技术难度,如何采取安全可靠的技术措施以保证盾构始发的施工质量,是需要研究的关键课题。
本文以工程实例作为研究对象,通过端头加固、割线始发、堆载反压和洞门密封等技术,有效解决了盾构始发存在的管片上浮、隧道渗漏水、地表沉降隆起大、管片姿态偏移超限和隧道成型效果难以控制等问题,既保证了施工过程的顺利进行,也保证了隧道的成型质量,对今后类似工程施工具有重要的借鉴意义。
关键词:小半径曲线;浅覆土;端头加固;割线始发:洞门密封中图分类号:U455.43文献标识码:A文章编号:1003-5168(2019)22-0111-03Starting Technique of Shield Tunneling in Curved Tunnel with Small RadiusHUANG Zhitang 1ZHANG Yanming 1ZHOU Wei 1ZHENG Ziyuan 1WU Di 2(1.China Construction First Construction Group Co.,Ltd.,Beijing 100161;2.College of Civil Architecture,Henan University of Technology ,Zhengzhou Henan 450001)Abstract:Shield tunneling in and out of the tunnel is the key to shield tunnel construction,but also the key point of shield construction.The initiation of shield with small radius,large longitudinal slope and shallow covering soil makes it more difficult for shield to start.How to adopt safe and reliable technical measures to ensure the construction quali⁃ty of shield is a key subject that needs to be studied.In this paper,the engineering example was taken as the research object.Through the technology of end reinforcement,secant initiation,surcharge backpressure and tunnel door seal⁃ing,the problems of segment floating,tunnel leakage,large surface settlement uplift,excessive segment attitude devi⁃ation and difficult control of tunnel forming effect were effectively solved.This not only guarantees the smooth prog⁃ress of the construction process,but also guarantees the quality of tunnel formation,which has important reference significance for similar projects in the future.Keywords:small radius curve ;shallow overburden soil ;end reinforcement ;slitting start ;portal seal 自2009年郑州市开始规划建设城市轨道交通项目以来,郑州市已有四条地铁线路建成并投入运营,且仍有其他数条线路在加紧建设当中。
盾构过小半径曲线段施工技术总结

盾构过小半径曲线段施工技术总结刘丹林广州盾构地铁工程部摘要:以杨珠盾构区间300m半径转弯为例,分析和探讨盾构掘进过小半径曲线段的技术要点和措施,代以对一年的盾构施工技术作个总结。
关键字:盾构施工土压平衡小半径曲线盾构施工是以盾构机盾壳为临时支撑,对土体进展开挖,同时用钢筋混凝土管片对围岩进展衬砌的一种机械化隧道施工方法。
杨珠盾构区间采用的是土压平衡盾构,起原理是:刀盘开挖切削下来的渣土进入土仓积累起来,形成土压作用在掌子面上,当渣土积累到一定的数量时,这个压力与开挖面的土压力、地下水压力平衡,从而使掌子面保持稳定而不坍塌。
此时只需维持土仓的进土量与螺旋输送机从土仓的输出的渣土量相等,就能持续稳定掘进。
盾构施工有一个很重要的技术要求就是控制盾构掘进姿态符合符合设计线路,而小半径转弯更是盾构施工技术控制的一个难题。
小半径转弯会对盾构掘进施工带来诸多的难题,下面就以杨珠盾构区间的300m半径转弯为例,分析一下小半径转弯的难点和解决措施。
一、工程概况杨珠区间盾构掘进于里程YDK14+671.787~+881.969(右线约383环~523环)、ZDK14+658.946~+869.129(左线约381环~521环)范围内通过300m‰〔YDK14+671.787~+690.0〕和5‰〔YDK14+690.0~881.969〕,左线坡度为‰〔ZDK14+658.946~+685.0〕和1‰〔ZDK14+685.0~+968.129〕,左右线往杨箕站方向均为下坡。
盾构隧道上部及中部主要为<8>红层中等风化粉砂岩、泥质粉砂岩,Ⅳ类围岩和<9>红层微风化泥质粉砂岩、局部砾岩,Ⅴ类围岩;下部主要为<9>红层微风化泥质粉砂岩、局部砾岩,Ⅴ类围岩。
隧道洞身围岩综合类别为Ⅳ类。
其线路平面图如图1:图1 杨珠300m半径转弯线路平面图二、难点分析1、隧道轴线不好控制盾构机本身为直线形刚体,不能与曲线完全拟合。
大连地铁2号线小半径曲线隧道盾构单井口始发技术研究

k i n g,s e g me n t d e l i v e r y a n d s h i e l d a t t i t ud e c o n t r o l i n t h e l a u n c h i n g .I n t h e e n d,s u c c e s s f u l s h i e l d l a u n c h i n g i s a c h i e v e d
关键词 :大连地铁 ; 小半径 曲线隧道 ; 盾构 ; 单井 口 ; 分体始发 ;整体始发 ;自制皮带机 ; 姿态控制
D OI : 1 0 . 3 9 7 3 / j . i s s n . 1 6 7 2— 7 4 1 X . 2 0 1 4 . 0 9 . 0 1 2
中图分类号 : U 4 5
面对盾构分体始发和整体 始发 方案进行 比选 , 最终确定采用整体始 发方案 。通 过 自制皮 带机 和管片小 车 , 从始 发方 向和盾构 掘进 姿态调整等方面进行控制 , 解决 了整体始发 阶段出渣 、 管 片运输 和盾构姿态控制 的难题 , 实现了小 半径 曲线 隧道 上盾构单井 口整体
始发。
文献标 志码 : B
文章编号 : 1 6 7 2— 7 4 1 X( 2 0 1 4 ) 0 9—0 8 9 5— 0 5
S hi e l d La un c h i n g Te c h n o l o g y f o r Ru n n i n g Tu n n e l o n S ma l l — r a d i u s Cu r v e wi t h One S i n g l e S h a f t :Ca s e S t u d y o n Li n e 2 o f Da l i a n M e t r o
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地铁盾构300m小半径曲线始发施工技术
摘要:文章针对大连地铁2号线盾构工程300m半径曲线始发段的测量控制问题,从盾构机始发姿态控制、掘进控制、管片姿态控制三个方面进行技术总结。
关键词:盾构;小半径曲线隧道;曲线始发
1工程概况
大连市地铁二号线西安路站~交通大学站区间,本区间隧道起讫里程为
DK16+803.630~CK18+462.893。
本区间主要采用盾构法施工,在靠近交通大学站一端采用矿山法。
本盾构区间隧道起讫里程为DK16+803.630~DK18+130.000,右线全长1326.370m,区间在DK16+796.63处设盾构始发井,在DK18+135.5处设盾构接收井。
西安路站至交通大学站区间平面线路出西安路站后沿南北向向南,通过半径为300m的曲线转入偏东西方向,再通过半径450m曲线接入黄河路,到达交通大学站。
区间纵断布置形式呈“V”字形,最大纵坡为25‰。
区间为双线地下隧道,左右线路为上下重叠至区间终点左右线逐渐分离并行。
图1 西安路站至交通大学站区间平面图
2 盾构机始发姿态
盾构始发时,为提供足够的推力并保持反力架、负环管片稳定,盾构机必须沿直线推进。
从始发洞门开始其中心路径前10m 沿隧道设计中心线(R300m 曲线的割线(该割线通过始发洞门中心线推进,待盾尾脱离基座后逐步调整盾构姿态使盾构沿隧道设计线路推进。
盾构沿内弦线掘进最大偏移量:
mm m
l 7.4100417.53003002
2==--=
盾构机轴线与始发井轴线夹角:∠θ=∠a+∠b=2.6°
其中∠a=arcsin(8625.1/299916=1.65°,∠b=arcsin(5000/299916=0.95°
图2割线与始发井结构中心线角度计算图
图3 盾构曲线始发示意图
由于在盾体离开始发架前盾构不宜或不能转向,只能直线推进,因而小半径曲线段盾构机始发主要是通过对盾构机始发轴线向曲线内侧的旋转和偏移在盾构机长度范围内直线推进,该直线段后用比设计转弯半径小的实际推进曲线来拟合设计曲线,因此盾构应采用割线姿态始发。
经计算盾构机按偏转2.6°始发,最大偏差为41mm,小于50mm,满足规范要求。
盾构进入洞门即采用扩挖刀进行扩挖,以便留出初始转向空隙,在盾尾完全进入洞门后即开始转向,保证盾构由直线掘进状态顺利进入曲线状态掘进。
避免在曲线外侧超挖。
本工程盾构选型采用被动铰接结构,具备260m半径转向能力,同时配置扩挖刀,其伸缩量可以调节。
3 盾构机掘进控制技术
盾构机沿小半径曲线掘进时,会在掘进方向的垂直方向产生一个较大的侧向分力。
为将隧道轴线最终偏差控制在规范要求范围内,盾构掘进时应给隧道预留一定
的偏移量。
盾构机沿曲线的割线方向掘进,管片拼装时轴线位于弧线内侧,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。
在本工程隧道掘进过程中预偏量为15~25 mm,可根据管片姿态监测情况作适时调整。
盾构机在岩层中掘进时,由于隧道顶部同步注浆浆液流失及地下水浮力作用,管片在脱出盾尾后会有一定量的上浮。
因此在盾构掘进时垂直方向上也预留上浮量,即将盾构机按设计线路下压一定量,以保证管片上浮后隧道高程不超出规范要求。
本工程盾构机下压量为
20~30 mm,在不同的地层中,可根据管片姿态监测情况作适时调整。
为了保证盾构机按设计轴线掘进,首先要将设计轴线数据(DTA 表单输入到导向系统的电脑中,同时输入全站仪、后视棱镜所在测站的三维坐标,并根据人工对盾构姿态的复测结果修正盾构姿态。
图4 隧道设计轴线数据(DTA表单
图5 根据人工复测结果修正盾构机姿态设置
4管片姿态控制技术
在300m半径曲线上推进时,由于隧道曲率大,前方的可视距离短,导致盾构ZED 导向系统测量移站频繁。
本工程中,在R=300m的圆曲线隧道上,平均约16环(19.2m 换站一次。
每次换站完成后,进行一次测量复核,调整ZED系统的数据。
由于测量距离短,测量站安装在尚未完全稳定的管片上,所以每次换站完成后,高程数据都会有一定的变化。
为了保证测量数据准确,建议每天进行一次复核,及时调整ZED系统的数据。
为了第一时间掌握成型隧道的情况,及时优化掘进参数,需每隔10环测量一次管片的姿态,每环管片从拼装完成到最后稳定至少测量3次;根据测量数据,对管片的侧移、上浮规律进行分析,选择最优的掘进参数和最合适的二次注浆位置。
根据监测数据,本工程始发段的管片已经稳定,其最终水平、垂直姿态均符合规范要求,管片没有崩边、裂角情况,最大错台为5mm,也未出现接缝漏水现象,施工效果良好。
水平尺
环片铝合金尺
反射片
图 6 管片姿态测量示意图
图7 施工现场管片姿态测量图
5总结
本工程实施效果表明:在300m半径曲线隧道盾构始发施工中,要抓住轴线曲率大、半径小、盾构机姿态难控制、成型隧道水平位移大的特点,选择好合适的始发方向来控制盾构机
的姿态,管片拼装过程中及时复测盾构机姿态,在管片拼装完成后,结合同步注浆、二次注浆来稳定成型隧道,通过加强管片姿态监测来及时调整掘进参数,
确保隧道施工质量满足设计和规范要求。
参考文献 [1] 《城市轨道交通工程测量规范》GB50308—2008 [S]; [2] 《工程测量规范》BG50026—2007 [S]; [3] 洪开荣,吴学松.盾构施工技术.人民交通出版社. 2009-05。