盾构施工技术
盾构技术总结摘要范文
随着城市化进程的加快和基础设施建设的不断深化,盾构技术在隧道工程中的应用日益广泛。
盾构法施工以其高效、环保、安全等优势,成为地下空间开发的重要手段。
以下是对盾构技术发展历程、关键技术、应用现状及未来展望的总结摘要。
一、盾构技术发展历程盾构技术起源于19世纪末,历经百余年的发展,从最初的单一模式逐步演变为多种类型,如土压平衡盾构、泥水盾构、双模式盾构等。
近年来,随着我国基础设施建设的快速发展,盾构技术取得了显著进步,尤其在超大直径盾构、长距离隧道、复杂地质条件下的施工等方面取得了重要突破。
二、盾构关键技术1. 盾构设备设计:盾构设备是盾构法施工的核心,包括盾构机本体、刀盘、推进系统、驱动系统、导向系统等。
随着技术的不断进步,盾构设备的设计更加注重高效、节能、环保和智能化。
2. 地质勘察与隧道设计:地质勘察是盾构施工的前提,通过地质勘察可以了解隧道所处的地质条件,为隧道设计提供依据。
隧道设计主要包括隧道断面设计、支护结构设计、防水设计等。
3. 盾构施工技术:盾构施工技术主要包括盾构掘进、隧道衬砌、同步注浆、地下连续墙施工等。
其中,盾构掘进技术是盾构施工的关键环节,包括掘进参数控制、掘进速度控制、盾构姿态控制等。
4. 盾构施工信息化技术:随着信息化技术的快速发展,盾构施工信息化技术也得到了广泛应用,如盾构机远程监控、地质实时探测、施工数据管理等。
三、盾构技术应用现状盾构技术在隧道工程中的应用已遍布全球,尤其在地铁、市政、公路、铁路等领域取得了显著成果。
我国盾构技术已达到国际先进水平,在超大直径盾构、长距离隧道、复杂地质条件下的施工等方面具有明显优势。
四、盾构技术未来展望1. 超大直径盾构技术:随着城市化进程的加快,超大直径盾构技术在隧道工程中的应用将更加广泛。
未来,超大直径盾构技术将朝着更高效、更智能、更环保的方向发展。
2. 长距离隧道施工技术:长距离隧道施工技术是盾构技术发展的一个重要方向。
未来,长距离隧道施工技术将注重提高施工效率、降低施工成本、确保施工安全。
《盾构施工测量技术》课件
无人化测量技术的应用
无人机测量
01
利用无人机技术,实现高效、快速、灵活的测量。
无人船、无人车测量
02
研发和采用无人船、无人车等新型测量装备,拓展测量领域和
应用范围。
远程控制技术
03
利用远程控制技术,实现测量设备的远程操控和管理,提高测
量效率和安全性。
THANKS
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某地铁盾构隧道施工测量案例
总结词
地铁盾构隧道施工测量案例,涉及长距离、大断面、高精度要求等特点。
详细描述
该案例中,盾构施工测量技术应用于地铁盾构隧道,通过建立高精度控制网,进行盾构机定位和导向控制,确保 隧道施工的精度和安全性。同时,采用实时监测技术,对盾构机掘进过程中的动态数据进行采集和分析,及时调 整盾构机的姿态和参数,确保施工质量和进度。
测量过程中的技术要点
坐标系建立
根据工程需要,建立统一的测量坐标系,确 保测量数据的准确性和可靠性。
地面控制测量
利用地面控制点进行平面控制测量和高程控 制测量,确保盾构隧道施工的精度。
地下控制测量
在盾构隧道内进行平面控制测量和高程控制 测量,保证隧道贯通精度。
施工监测
对盾构隧道施工过程进行实时监测,及时发 现和解决施工中的问题。
结合人工智能技术,对测量数据 进行深度学习和分析,提高测量 数据的处理能力和应用价值。
高精度测量技术的提升
高精度定位技术
采用先进的定位技术,如GNSS、RTK等,实现高精度的位置测量 。
精密测量仪器
研发和采用精密测量仪器,提高测量数据的准确性和可靠性。
误差补偿技术
采用误差补偿技术,对测量数据进行修正和优化,提高测量精度。
盾构施工测量技术的发展历程
第五章 盾构施工技术
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
3)刀盘的形状
刀盘的纵断面形状有垂直平面形、突芯形、穹顶形、倾斜形和缩 小形五种,如图5-9所示。垂直平面形刀盘以平面状态掘削,同时用 于稳定掘削面;突芯形刀盘的中心装有突出的刀具,掘削的方向性好, 且利于添加剂与掘削土体的拌和;穹顶形刀盘设计中引用了岩石掘进 机的设计原理,主要用于巨砾层和岩层的掘削;倾斜形刀盘的倾角接 近于土层的内摩擦角,利于掘削的稳定,主要用于砂砾层的掘削;缩 小形刀盘主要用于挤压式盾构。
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§5 .1 概述
用盾构法修建隧道始于1818年,至今已有近200年的历史,最 早由法国工程师布鲁诺尔从蛆虫腐蛀船底成洞而得到启发提出盾构 法,并取得了隧道盾构的发明专利。
1874年在英国伦敦城南修建隧道时,格雷托海德创造了比较 完整的用压缩空气来防水的气压盾构施工工艺,使水底隧道施工工 艺有了长足的发展,并为现代化盾构奠定了基础。 19世纪末,盾构法施工传入美国。后来德国、前苏联、日本等 国也都采用并发展盾构法施工工艺,特别是近代,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机械,如机械 式盾构、半机械式盾构、局部气压盾构、泥水加压盾构和土压平衡 (泥土加压)盾构。与此同时,盾构施工配套设备与管理技术也获 得了迅速地发展。
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
2)刀盘与切口环的位置关系
刀盘与切口的位置关系有三种形式,一种是刀盘位于切口环内, 适用于软弱地层;第二种是刀盘外沿突出切口环,适用的土质范围较 宽,适用范围最广;第三种是刀盘与切口环对齐,位于同一条直线上, 适用范围居中,如图5-8所示。
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
盾构施工技术(施工工艺与控制要点)
2022/3/23
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洞门凿除顺序图
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初始掘进参数设定:
盾构掘进参数表(砂层)
序号
项目
始发接收掘进 正常掘进
1
推力
600-800t
1000-1500t
2
掘进速度
15-35mm
20-60mm
3
注浆量
3.2-4m³
3.2-4.8m³
4
刀盘扭矩
12001500KN/m
15001800KN/m
5
刀盘转速
1-1.2rpm
1-1.5rpm
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施工现场取芯
1.4洞门凿除
在洞门破除之前需打设水平探孔,若发现透水现象,应立即 将探水孔塞住,并进行盾构始发端头加固处理。
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⑴ 为保证始发井或接收井支护结构的稳定,凿洞分两阶段进行。 第一阶段在端头井土体加固检验合格、水平探孔打设后开始 凿除,盾构始发设施下井前完成。第二阶段在盾构机组装调 试好和其他始发准备完成后快速进行。
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盾构试掘进
地质是基础 设备是关键 人员是根本
完成盾构试掘进的标志: 1、基本掌握盾构机在当前地层的掘进技术,清晰掘进 参数的设置和相互关系。能够通过掘进参数来调控盾 构姿态、隧道偏差、地面沉降、管片姿态。 -----控制条件 2、盾构机的所有系统设备负载运行和功能正常。 -----功能条件 3、盾构机的推进力反力完全由隧道管片与土体摩阻力 承担。反力架不受推力的反作用。 -----受力条件 4、盾构机及后配套台车完全进入隧道内。机车编制完 成-----空间条件
《地下工程作业》盾构技术特点、分类及适用范围
盾构技术特点、分类及适用范围国培学员: S1.盾构法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。
盾构掘进机的特点:盾构掘进机(简称盾构)是地面下暗挖施工隧道的专用工程机械, 具有一个可以移动的钢结构外壳(盾壳), 内装有开挖、排土、拼装和推进等机械装置, 可以进行开挖、支护、衬砌等多种作业一体化施工, 广泛应用于地铁、铁路、公路、市政、水电隧道工程建设。
目前, 在欧美等工业发达国家使用盾构机进行施工的城市隧道占90%以上。
2、现代盾构掘进机集液压、机电控制、测控、计算机、材料等各类技术于一体, 属于技术密集型产品, 其生产主要集中在日本、德国、英国、美国、加拿大等少数发达国家, 其中又以德国、美国、日本技术最为先进。
盾构施工法与矿山法相比具有的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等主要作业都在盾构保护下进行, 工艺技术要求高、综合性强(土建、机械)。
盾构施工技术的优缺点:优点:a)具有良好的隐蔽性;b)掘进速度快且施工费用不受埋置深度大而影响;c)适宜在不同颗粒条件下的土层中施工, 尤其在松软含水地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;d)多车道的隧道可做到分期施工, 分期运营, 可减少一次性投资。
缺点:a)盾构施工是不可后退的;b)盾构是一种价格昂贵、针对性很强的专用施工机械, 对于每一条用盾构法施工的隧道, 必须根据施工隧道的断面大小、埋深条件、地基围岩的基本条件进行设计、制造或改造, 一般不能简单的倒用到其它隧道工程中重复使用;3、c)对隧道曲线半径过小或隧道顶部覆土太浅时, 施工困难较大, 而且不够安全, 特别是饱和含水松软土层, 在隧道上方一定范围内地表沉陷尚难完全防止, 拼装衬砌时对衬砌整体防水技术要求很高。
4、盾构施工技术先在隧道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洞推进。
盾构施工技术及质量控制(PPT,68页)
2022/9/13
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一、盾构法隧道简述
起源和发展史——第四代盾构
2022/9/13
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一、盾构法隧道简述
盾构在我国发展历史及发展现状
我国自20世纪50年代开始涉足盾构法修建隧道和管道工程,最近二十年 开始大规模应用。虽然起步较晚,与国外先进国家仍存在一定差距。但由于 应用前景广阔,主要吸收和采用先进技术和工艺、参考和借鉴国外成功的经 验和失败的教训,所以发展较快,差距正在逐步减小。
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三、盾构施工技术介绍
泥水平衡盾构工法技术介绍
2022/9/13
泥水循环系统
开挖的土砂以泥浆形式输 送到地面,通过泥浆处理 设备进行分离,分离后的 泥水进行重新调浆冲刷管, 再输送到开挖面。 泥水盾构适用的地质范围 从软弱砂质土层到砂砾层 都可以使用。
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三、盾构施工技术介绍
管片拼装技术介绍
一般每环管片有6-8块管片组成,分为A、B、K型,分别为标准 块,邻接块、封顶块。 可由球墨铸铁、钢结构、钢筋砼、钢板与钢筋砼的复合材料等 制成的管片(衬砌)
c 负环顶部作为运输开口时,必须用钢材加固该开口。
管片拼装技术介绍
管 片 拼 装 流 程
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三、盾构施工技术介绍
管片拼装技术介绍
螺栓紧固流程
管片拼装 时紧固
检验紧固
二次复紧
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三、盾构施工技术介绍
管片拼装技术介绍
错缝拼装
2022/9/13
通缝拼装
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三、盾构施工技术介绍
盾构始发是指在始发井内利用临时组装的管片、反力台架等设备, 使盾构机离开基座经井壁穿墙洞沿指定路线推进的一系列作业。
盾构施工技术
盾构施工盾构的基本构造包括盾构壳体、推进系统、拼装系统三大部分。
盾构的推进系统有液压设备和盾构千斤顶组成。
盾构机是开挖土砂围岩的主要机械,由切口环、支承环及盾尾三部分组成,以上三部分总称为盾构壳体。
一盾构机施工(1)随着施工技术的不断革新与发展,盾构的种类也越来越多,目前在我国地下工程施工中主要有:手掘式盾构、挤压式盾构、半机械式盾构、机械式盾构等四大类;(2)盾构施工前,必须进行地表环境调查、障碍物调查以及工程地质勘察,确保盾构施工过程中的安全生产;(3)在盾构施工组织设计中,必须要有安全专项方案和措施,这是盾构设计方案中的关键;(4)必须建立供、变电、照明、通信联络、隧道运输、通风、人行通道,给水和排水的安全管理及安全措施:(5)必须有盾构进洞、盾构推进开挖、盾构出洞这三个盾构施工过程中的安全保护措施;(6)在盾构法施工前,必须编制好应急预案,配备必要的急救物品和设备。
二、盾构机施工应注意的事项(1)拼装盾构机的操作人员必须按顺序进行拼装,并对使用的起重索具逐一检查,确认可靠方可吊装;(2)机械在运转中,须小心谨慎,严禁超负荷作业。
发现盾构机械运转有异常或振动等现象,应立即停机作业;(3)电缆头的拆除与装配,必须切断电源方可进行作业;(4)操作盘的门严禁开着使用,防止触电事故。
动力盘的接地线必须可靠,并经常检查,防止松动发生事故;(5)连续启动二台以上电动机时,必须在第一台电动机运转指示灯亮后,再启动下一台电动机;(6)应定期对过滤器的指示器、油管、排放管等进行检查保养;(7)开始作业时,应对盾构各部件、液压、油箱、千斤顶、电压等仔细检查,严格执行锁荷“均匀运转”;(8)盾构出土皮带运输机,应设防护罩,并应专人负责;(9)装配皮带运输机时,必须清扫干净,在制动开关周围,不得堆放障碍物,并有专人操作,检修时必须停机停电;(10)利用蓄电瓶车牵行时,司机必须经培训持证驾驶;电瓶车与出土车的连接处,不准将手伸人:车辆李引时,按照约定的哨声或警铃信号才能拖运;(11)出土车应有指挥引车,严禁超载。
2024版盾构施工技术培训课件六
根据隧道设计、地质条件、施工方法等因素,选 择合适的管片类型。
考虑因素
强度、刚度、稳定性、防水性能、耐久性、经济 性等。
管片拼装方法
拼装方式
通缝拼装、错缝拼装。
拼装步骤
清理管片、涂抹防水涂料、安装密封条、定位拼装、紧固连接螺 栓。
注意事项
确保管片拼装精度,防止错台、漏水等问题。
防水材料及施工方法
应急预案制定及演练
制定应急预案 针对可能发生的紧急情况,制定相应的 应急预案,明确应急组织、通讯联络、
现场处置等方面的要求。 开展应急演练
定期组织应急演练,提高员工应急处 置能力,确保在紧急情况下能够迅速、
有效地进行应对。
配置应急资源
根据应急预案的要求,配置必要的应 急资源,如救援设备、医疗器材、应 急照明等。
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盾构施工安全管理与风险评估
安全管理制度及措施
建立完善的安全管理体系
明确各级管理人员职责,形成有效的安全管 理网络。
加强安全教育和培训
提高员工安全意识,确保员工掌握必要的安 全知识和技能。
制定安全操作规程
针对盾构施工各环节,制定相应的安全操作 规程,确保员工规范操作。
定期开展安全检查
对施工现场进行定期安全检查,及时发现并 消除安全隐患。
的水土压力相平衡,实现稳定掘进。
泥水性能要求
02
泥水需具有良好的造壁性、携砂能力和稳定性,以保证泥膜的
形成和维持。
泥水加压平衡控制要点
03
实时监测泥水仓切口水压、泥水密度和流量等参数,及时调整
泥水注入量和推进速度,确保泥水加压平衡状态。
特殊地层掘进技术
软弱地层掘进技术 采用超前注浆、地表加固等措施提高地层自稳能力;优化 刀盘和刀具设计,降低切削阻力;加强同步注浆和二次注 浆,确保管片背后填充密实。
第三章 盾构施工技术 第1-3节
第二节 盾构的构造
• 盾构基本构造: 盾构壳体 推进系统 拼装系统 出土系统
一、盾构壳体
组成____切口环、支承环、盾尾三部分
1、切口环 (1)位置——盾构最前端,
切入土层,掩护开挖
作业,长度≤2m;
构。设环向、水平、竖直支撑;
承受荷载:地层土压力、千斤顶顶力、管片拼装等 施工荷载;
(3)设备——推进千斤顶(沿结构外沿布置)、操 纵控制室、衬砌拼装机;
(4)长度——取决于推进千斤顶长度,一般为衬砌 环宽加0.2~0.3m。
3、盾尾
(1)结构——盾构外壳钢板延长,掩护隧道管 片拼装;
(2)盾尾装置——密封装置,防地下水、加压 泥水、衬砌背后注浆浆液从盾尾流入隧道;
是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法。
二、盾构法主要施工程序
1、建造盾构工作井 2、盾构掘进机安装就位
3、出洞口土体加固 4、初推段掘进施工 5、掘进机设备转换 6、盾构连续掘进施工
7、接收井洞口土体加固 8、盾构进入接收井, 并运出地面
三、盾构法施工的优缺点
优点:
1、作业场地小,因噪音、振动引起的环境影响小; 2、在盾构保护下开挖和衬砌,施工安全; 3、隧道施工不影响地面交通或水上航道; 4、地下施工不受气候影响; 5、自动化程度高、劳动强度低、施工速度快 (一般6m/d,最高12m/d)。
双圆盾构掘进机
双圆盾构掘进机主要参数
盾构尺寸 盾构机千斤顶
刀盘装置
拼装装置 仿形刀
土压计数
盾构外径 盾构内径 盾构机全长 设备数 总推力 支持方式 旋转数
高速铁路隧道工程盾构施工关键技术及案例分析
高速铁路隧道工程盾构施工关键技术及案例分析一、引言随着交通运输的发展和人民生活水平的提高,高速铁路建设成为了现代城市化进程中不可或缺的重要组成部分。
而在高速铁路建设中,隧道工程起着非常重要的作用。
隧道工程盾构施工作为目前最主流的施工方法之一,其关键技术的研究和案例分析对于提高施工效率、保证工程质量具有重要意义。
本文旨在探讨高速铁路隧道工程盾构施工的关键技术,并通过案例分析加深对这些技术的理解和应用。
二、盾构施工技术概述1. 盾构机概述:介绍盾构机的分类、结构和工作原理。
2. 盾构施工步骤:详细描述盾构施工的步骤,包括准备工作、初期工程、主体工程和尾部工程等。
3. 盾构掘进方法:介绍常见的盾构掘进方法,如液压推进和地压平衡推进等。
4. 盾构施工的优势和限制:分析盾构施工的优势和限制,对比与其他施工方法的差异。
三、高速铁路隧道工程盾构施工关键技术1. 地质勘察和工程设计:详细介绍地质勘察的目的、方法和技术要求,探讨如何将勘察结果应用于工程设计中。
2. 盾构机选择和配置:讨论盾构机的选型原则、配置方案和关键参数,以及与地质条件的匹配关系。
3. 盾构施工过程管理:重点介绍盾构施工过程中的质量、进度和安全管理措施,包括施工准备、施工实施和施工收尾等。
4. 盾构施工中的关键问题及解决方法:分析盾构施工过程中可能出现的关键问题,如地面沉降、水文问题和风险管理等,提出相应的解决方法。
四、案例分析1. 案例一:某高速铁路隧道工程盾构施工案例分析,对该工程的地质条件、盾构机选择、施工过程管理和关键问题进行详细描述和分析。
2. 案例二:另一高速铁路隧道工程盾构施工案例分析,重点介绍该工程中的工程设计、地质勘察和施工过程管理的关键技术。
五、结论通过对高速铁路隧道工程盾构施工关键技术的研究和案例分析,我们可以得出以下结论:1. 盾构施工技术在高速铁路隧道工程中具有广泛应用的优势,能够提高施工效率和保证工程质量。
2. 地质勘察和工程设计是盾构施工的基础,对于选择适合的盾构机和合理配置具有重要意义。
盾构施工技术(工法介绍)ppt
◢井下安装盾构(始发井)
盾构推进进洞(接收井)◣
(2)同步注浆和壁后注浆设备
盾尾建筑空隙 = 盾构外径 - 隧道外径 充填盾尾空隙的方法:
1) 同步注浆:在盾构尾部外壳上设2~6根同步
注浆管, 在盾构推进的同时进行注浆充 填空隙 2) 壁后注浆:在管片上留有注浆孔,随时可进 行壁后注浆
盾尾同步注浆管和壁后注浆孔示意图
3)洞门密封及止水装置的安装 洞口密封采用右图所示的折叶 式密封压板。其施工分两步进 行施工,第一步在始发端墙施 工过程中,做好始发洞门预埋 件的埋设工作。在埋设过程中 预埋件与端墙结构钢筋连接在 一起。第二步在盾构正式始发 之前,清理完洞口的碴土后及 时安装洞口密封压板及橡胶帘 布板。
(4)负环管片安装
保证施工安全的技术指标。
土仓压力:是土压平衡或泥水平衡掘进中最能体
现掌子面稳定状况的一项操作指标,是利用刀盘的
一系列操作(推力、转速及贯入度等)与螺旋输送
机的转速合理匹配来完成的一种动态的平衡。其数
据是通过土仓壁上的土压传感器采集反馈的。一般 以最上方的传感器数据作为控制指标,在实际土压 平衡模式操作过程中,土仓压力设置宜略高于掌子 面的水土压力(理论计算值)。
4、盾构法施工的适用范围
适用于各类软土地层和软岩、硬岩地层的隧道 掘进,尤其适用于城市地下隧道工程。 水底公路隧道;
地铁区间隧道;
排水污水隧道; 引水隧道; 公用管线隧道。
5、盾构隧道断面形状
盾构隧道的断面形状一般为 圆形,也可采用矩形、马蹄形、 椭圆形、双圆形、多圆形等。 圆形隧道最大直径已达14.14m。
盾构后车架上的注浆设备
(3) 隧道衬砌
1)衬砌构造(圆形隧道管片拼装图)
盾构施工技术
盾构施工技术盾构施工技术是一种地下隧道施工方法,以盾构机为主要设备,通过推进机械完成隧道掘进和支护等工作。
盾构施工技术具有高效、安全、环保等特点,在城市地下交通、供水、排水等工程中得到广泛应用。
下面将介绍盾构施工技术的施工工艺与控制要点。
一、盾构施工工艺1.前期准备:在施工前,需要进行现场勘察、地质勘测和设计等工作,了解地质情况和设计要求,制定施工方案。
2.盾构机的安装:将盾构机组装、调试并安装进开挖井内。
安装时要确保盾构机的稳定性和安全性。
3.地下主井的开挖:首先开挖地下主井,预留出足够的空间容纳盾构机。
开挖时要根据地质情况选择合适的开挖方式和支护措施。
4.盾构机的推进:盾构机通过推进机械推进前进,同时进行掘进和支护工作。
推进时要注意平稳推进、控制好推进速度,保证施工的安全和质量。
5.掘进与支护:盾构机先进行土压平衡或液压平衡掘进,然后通过推进装置推进,并在掘进过程中进行支护,如喷射混凝土、安装钢管衬套等。
6.过渡段的固结:当盾构机掘进到相应的位置后,需要对过渡段进行固结,确保施工安全。
7.后期工程:盾构机掘进完成后,进行拆机,并进行隧道的后期工程,如内衬、排水、通风等。
8.施工记录与验收:在施工过程中需做好施工记录与资料整理,并进行验收,确保施工的质量和安全。
二、盾构施工的控制要点1.地质预报:准确的地质预报是盾构施工的前提,包括地层情况、地下水位、岩石力学性质等,以便制定合理的措施和施工方案。
2.盾构机的调试与维护:在盾构机安装前,需要对盾构机进行调试,检查各项设备是否正常运行。
在施工过程中,要定期对盾构机进行维护和检修,确保其正常运转。
3.支护措施的选择:根据地质情况和设计要求选择合适的支护措施,包括喷射混凝土、钢管衬套、土压平衡等。
4.盾构机的定位与控制:准确的盾构机定位和控制是保证施工质量和安全的关键。
通过使用激光测距仪、导航系统等设备进行定位和控制。
5.掘进速度的控制:掘进速度的控制要根据地质情况和盾构机的性能进行合理调整,避免地下工程灾害的发生。
盾构法施工工艺安全技术措施
2 若在洞门凿除完成后发生较严重的涌水、流泥、流砂现象,盾构快速推进,盾首进入 车站 3~5m 时,暂停推进,在洞门钢环与盾构壳体间采用 8mm 弧形钢板将盾构壳体与洞 门钢环焊牢密封,同时在弧形钢板上预埋注浆球阀。在弧形钢板焊接完成后,通过注浆球 阀对盾构与洞门间间隙进行双液注浆处理,同时打开盾尾至少 3 环管片注浆孔进行二次双 液注浆处理,以防止同步注浆浆液向洞门流窜。浆液配合比为:水泥:水:水玻璃 =0.6:1:0.1 。待浆液强度达到约 0.5MPa 时,在钢板上开孔检查后盾构立刻快速推进,快速 安装管片,不间断施工直至管片安装至洞圈内壁并焊好端头封堵钢板。
4)配置防止管片旋转的专用平板车。 2.7.3 施工用电及突发停电 1 施工用电措施: 1)必须编制临时用电组织设计。 2)临时用电设施须经验收合格方可使用。 3)施工现场线路全部采用橡套电缆或用塑铜线架空架设。
4)施工现场线路、电气设备的安装、维修保养及接线、拆线工作必须由持证电工进行。 5)实行二级漏电保护,对用电线路、电气设施经常进行检查、维修和保养。 6) 坚持每周一次安全用电检查和日常巡视工作,发现问题立即整改。 2 突发停电措施: 1)使用另一电源供电。 2)联系供电局等相关单位,尽快查明停电原因并及时修复。 2.7.4 盾构进、出洞土体发生失稳时应急措施 1 立即停止掘进。 2 用木材或型钢类材料进行支护。
3 采取加固补强措施使正面土体稳定。 2.7.5 盾构机换刀 1 建立健全安全责任制,进仓、检查刀盘及换刀、减压作业、运输应严格按规程操作。 2 进行必要的岗前培训,针对作业人员上岗、进仓、检查刀盘及换刀、减压作业的特点 进行安全教育。
2024版地铁工程盾构施工技术培训讲义
后配套设备
为盾构机提供稳定可靠的动力和控制 支持,确保盾构机的正常运行和高效 施工。
05
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04
排土装置
具备大排量、高效率的特点,确保挖 掘出的土体能够及时排出隧道,保持 施工环境的清洁和安全。
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CATALOGUE
地铁工程盾构施工方法与技术
管片拼装机
负责管片的抓取、定位和拼装, 形成隧道衬砌。
后配套设备
包括电气系统、液压系统、控 制系统等,为盾构机提供动力 和控制支持。
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盾构机工作原理及流程
2024/1/28
工作原理
盾构机利用刀盘驱动系统破碎土体,通过推进系统实现盾构机 的推进和姿态调整。挖掘出的土体经排土装置排出隧道,同时 管片拼装机进行管片的拼装,形成隧道衬砌。
2024/1/2片,分为标准管片、 特殊管片等类型。
拼装技术
采用分块拼装技术,将管片按照设计要求拼装成环,形成 隧道结构。
质量控制
在管片生产、运输、拼装等各个环节,要加强质量控制和 检验,确保管片质量和隧道安全。同时,要定期对盾构机 和施工设备进行维护和保养,确保设备性能良好。
22
06
CATALOGUE
环境保护、安全文明生产要求及实践案例 分享
2024/1/28
23
环境保护法规政策解读及实施要求
环境保护法规政策概述
介绍国家及地方相关环保法规政策,包括环境影响评价、排污许可、污染防治等方面的
规定。
环保法规政策在地铁工程中的实施要求
结合地铁工程特点,阐述环保法规政策在工程建设中的具体要求和实施措施,如施工噪 声、振动、废水、废气等污染物的控制标准。
2024盾构施工技术培训
富水地层
加强防水措施,如采用 高抗渗混凝土管片、加 强壁后注浆等,防止渗
漏和涌水。
复合地层
针对不同地层特点,灵 活调整盾构机参数和施 工方法,确保施工顺利
进行。
05
管片拼装与防水措施
管片类型选择及拼装方法
管片类型
根据工程需求和地质条件,选择合适的管片类型 ,如平板型、承插型、企口型等。
将勘察和评估结果整理成详细的地质 资料,为后续施工提供指导和参考。
地质评估
根据勘察结果,对地层稳定性、渗透 性、承载力等进行评估,预测施工中 可能出现的问题,制定相应的应对措 施。
施工图纸审查与交底
施工图纸审查
组织专家对施工图纸进行审查, 确保设计符合规范要求,满足施 工需要。对于存在的问题,及时
启动与调试
熟悉盾构机结构、性能及操作规程,检查 设备完好情况,确认工作环境安全。
按照启动顺序逐一启动各系统,进行空载 试运行,观察各仪表指示是否正常,确认 无误后方可进行下一步操作。
掘进操作
停机与维护
根据地质条件和设计要求,选择合适的掘 进模式,调整盾构机参数,控制掘进速度 、土压平衡等关键指标。
按照规定程序停机,进行日常检查和维护 保养工作,确保设备处于良好状态。
04
隧道掘进技术要点
土压平衡控制策略
土仓压力设定与调整
根据地质勘察资料,合理设定土仓压力,确保开挖面稳定。
排土量控制
实时监测排土量,与理论值进行对比,及时调整推进速度和螺旋 输送机转速。
渣土改良技术
针对不同地层,采用合适的渣土改良剂,提高渣土的流动性和止 水性。
泥水加压平衡技术
泥水系统组成
01
施工工艺
盾构施工工法
盾构施工工法一、引言盾构施工工法是一种广泛应用于地铁、隧道、水利工程等领域的先进施工方法。
它以其高效、安全、环保等优点,在工程建设中发挥着越来越重要的作用。
本文将详细介绍盾构施工工法的原理、特点、应用范围及发展趋势。
二、盾构施工工法原理盾构施工工法是一种利用盾构机进行隧道施工的方法。
盾构机是一种集挖掘、推进、支护、出渣等功能于一体的综合性机械设备。
在施工过程中,盾构机通过刀盘对土体进行切割,同时通过推进系统将切削下来的土体排出隧道外,并在土体表面形成一层保护层,即“盾壳”。
随着盾构机的推进,不断形成新的隧道结构。
三、盾构施工工法特点1. 高效性:盾构施工工法采用自动化、智能化的设备,大大提高了施工效率。
同时,由于盾构机具有连续作业的特点,可以缩短工期,降低工程成本。
2. 安全性:盾构施工工法采用全封闭式作业,有效避免了地面沉降、塌陷等安全事故的发生。
同时,盾构机具有较高的稳定性,能够确保施工过程中的安全性。
3. 环保性:盾构施工工法采用土压平衡技术,能够减少对周围环境的影响。
同时,施工过程中产生的噪音、粉尘等污染也得到了有效控制。
四、盾构施工工法应用范围1. 地铁建设:地铁是城市交通的重要组成部分,盾构施工工法在地铁建设中得到了广泛应用。
通过采用盾构施工工法,可以高效、安全地完成地铁隧道的建设。
2. 隧道工程:除了地铁建设外,盾构施工工法还广泛应用于公路、铁路等隧道建设中。
它可以解决复杂的地质条件下的隧道施工难题,提高隧道施工效率和质量。
3. 水利工程:在水利工程建设中,盾构施工工法可用于水下隧道的建设。
它能够克服水下施工的困难,保证施工质量和安全。
五、盾构施工工法发展趋势1. 智能化发展:随着科技的不断进步,盾构施工工法将朝着智能化方向发展。
通过引入先进的自动化技术、人工智能技术等,实现盾构机的自主挖掘、自主推进等功能,进一步提高施工效率和质量。
2. 绿色化发展:环保意识的提高使得盾构施工工法将更加注重绿色化发展。
盾构专项施工方案
盾构专项施工方案一、前言盾构施工是地下工程中一种常见且先进的施工技术,能够有效减少对地表环境的影响,提高工程质量。
本文将围绕盾构专项施工方案展开讨论,并介绍其施工流程、关键技术及注意事项。
二、施工流程1. 前期准备在实施盾构施工前,需要对工程现场进行勘察、设计以及相关手续的办理。
同时,要确保施工人员已经接受相关的培训和安全教育。
2. 盾构机组装将盾构机按照设计要求组装,并进行测试,确保设备正常运行。
3. 盾构施工•掘进施工:定位开挖,实施刀盘掘进,控制盾构机的推进速度。
•补偿及润滑:根据盾构机的运行情况,及时进行泥浆的混合和注入,保证掘进施工的顺利进行。
•衬砌施工:通过盾构内的装置完成隧道管片的安装,保证隧道的稳定性。
4. 施工验收在盾构施工完成后,需对工程进行验收,确保工程质量符合相关标准。
三、关键技术1. 盾构机盾构机是盾构施工的核心设备,具有掘进、地层支护和成品加固等功能。
盾构机的选型和使用对工程施工有着至关重要的影响。
2. 泥浆系统泥浆系统是盾构施工中不可或缺的一部分,能够支持盾构机的顺利掘进,并有效控制地层的稳定。
3. 盾构管片拼装盾构管片是地下隧道的主要支护结构,其拼装质量直接关系到隧道的稳固性和密封性。
四、注意事项在盾构施工中,需要特别注意以下事项: - 安全第一,严格遵守相关规定,保障现场施工人员的安全。
- 严格按照施工方案执行,确保工程进度和质量。
- 定期检查设备和材料的质量,及时发现和解决问题。
五、结语盾构专项施工方案是地下工程中重要的一环,合理的施工方案能够保证工程顺利进行并提高施工效率。
希望本文能为相关从业人员提供一定的参考和指导,确保盾构施工取得良好的效果。
盾构法施工工艺流程
盾构法施工工艺流程概述盾构法是一种用于施工地下隧道的现代化方法之一。
它可以在减小地面震动和噪声影响的同时,提高隧道施工的安全性、可靠性和效率。
本文将详细介绍盾构法施工的工艺流程,以帮助读者更好地了解盾构法的施工方法和特点。
工艺流程盾构法的工艺流程通常包括以下几个步骤:步骤一:洞口设置在进行盾构法隧道施工前,需要先进行洞口设置。
通常选用地面的平台或井口设置口,以方便将盾构机和材料等物品运入洞内。
在进行洞口设置时,需要注意选址、测量和设计以及环境保护等方面的问题。
步骤二:盾构机组装盾构机是盾构法施工中最重要的施工设备之一。
在进行盾构施工前,需要先对盾构机进行组装,包括主要设备和辅助设备的安装和调试,以确保其正常运行。
盾构机的各部件应按照要求进行连接和定位,各管路的安装和排列要合理。
步骤三:地面开挖地面开挖是盾构法隧道施工的第一步,也是最为基础的工作环节。
在地面开挖时,需要严格按照设计要求进行开挖,注意与周围环境的协调统一,避免对周围建筑物和地下设施产生不利影响。
同时也要注意排放采矿中的毒性气体和粉尘等有害物质,以免对施工场地和周围环境造成污染。
步骤四:成型壁件安装在地面开挖后,需要对隧道进行支护,避免隧道失稳和坍塌。
成型壁件是支护隧道的主要设备之一,它可以在盾构机前面成型,支撑隧道的开挖面。
在进行成型壁件安装时,需要注意壁面的质量和厚度,以及安装位置和角度,避免产生变形和裂缝。
步骤五:管片组装管片是盾构法隧道的主要建筑材料之一,可以将成型壁件组成完整的隧道结构。
管片通常由钢筋混凝土制成,具有较强的耐久性和承载能力。
在进行管片组装时,需要注意选料、质量、尺寸和连接方式等方面的问题,以确保管片结构的强度和稳定性。
步骤六:支架回收随着盾构机不断前进,成型壁件和管片仍需要进行支撑,避免隧道失稳。
支架是支撑隧道的主要设备之一,可以通过液压系统进行伸缩和旋转,适应不同的地形和环境。
在支架过程中,需要配合盾构机前进的速度,进行合理的操作和调节,避免支架崩塌和损坏。
盾构施工技术总结范文
盾构施工技术总结范文盾构施工,那可是个相当神奇又充满挑战的事儿,就像在地下玩一场超级复杂的拼图游戏。
一、前期准备——万事开头难。
1. 地质勘探。
在盾构施工开始前,地质勘探就像是给地下世界来一场超级大摸底。
咱得知道地下的土是软是硬,有没有石头,有没有地下水捣乱。
就像要去探险一个未知的洞穴,得先了解里面的路况一样。
我们钻探、取样,把地下的土样和岩芯拿出来研究个透彻。
这过程中还闹过不少笑话呢,有一次钻探的时候,机器突然“罢工”,大家还以为是碰到啥神秘的地下宝藏了,结果发现是钻头卡住了一块特别硬的石头,费了好大劲儿才弄好。
2. 盾构选型。
选盾构机可不像选衣服那么简单。
得根据地质条件、隧道的直径和长度这些因素来挑。
如果地质软乎乎的,像泥巴一样,那就得选适合软土掘进的盾构机;要是地下石头多,那就得是那种能啃硬骨头的盾构机。
我记得当时为了选合适的盾构机,大家围坐在一起,对着各种盾构机的资料看了又看,争得面红耳赤。
有人说这个盾构机的刀具好,有人说那个盾构机的推进系统稳定,就像在讨论哪个超级英雄更厉害一样。
二、盾构掘进——地下大冒险。
1. 始发。
盾构始发就像是火箭发射的那一刻,紧张又激动。
首先得把盾构机稳稳地安装在始发井里,这就像把火箭固定在发射台上一样。
然后要小心翼翼地破除洞口的围护结构,就像打开通往神秘世界的大门。
刚开始掘进的时候,大家眼睛都不敢眨,紧紧盯着各种仪表,生怕出一点差错。
有个小插曲,在始发的时候,有个新手工人太紧张,把控制盾构机推进速度的按钮按错了,差点让盾构机“蹿”出去,还好老师傅眼疾手快,及时纠正了过来。
2. 正常掘进。
在正常掘进过程中,盾构机就像一个超级大钻头,不停地往前钻。
操作人员要时刻关注着刀盘的转速、扭矩,还有盾构机的姿态。
这就好比开车的时候,要注意车速、方向盘的角度一样。
如果刀盘扭矩突然变大,那就可能是碰到硬东西了,得赶紧停下来看看。
有一次,刀盘扭矩蹭蹭往上升,大家以为是挖到了大石头,结果发现是一堆废旧的钢筋混在土里,就像地下藏着一个废旧的建筑工地一样。
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电磁接触器开关动作不稳定
1)电压偏低 2)接点接触不良 3)接点磨耗 4)线圈断线 5)接线端子松弛 6)工作电源电压下降
电磁接触器开关动作不稳定
1)接头融化 2)弹回弹簧劣化 3)接触子粗糙
对策
检查各部分的接触状况看 其输入电压是否偏低
制工作。 4、坚持上班前、下班后对施工现场进行巡视检查,填写施工日志 5、严格按照图纸、工艺标准、技术交底组织施工,及时解决施工过程中
存在的质量问题,确保盾构施工处于受控状态。 6、监督检查现场作业人员使用个人劳动保护用品。 7、组织有关人员进行环境因素、危险源的辩识、评价。 8、协助项目经理做好对工程分包,劳务协作的管理以及配合单位现场管
4、铺设轨道
铺设轨道一般由吊运管片的人员完成。
5、掘进以及同步注浆
掘进一环一般大约需时20min左右。 同步注浆量是间隙量的150%--180%。 A:B液配比为9:1—12:1。 泡沫注入量为切削土体的10%--40%。 泥浆注入量为切削土体的5%--30%。
车站内
电瓶车运土渣出隧道
第一节土渣车吊运出土
一名拼装手控制管片拼装机,五名民工配合。 (三名吊卸管片和铺设铁轨,两名穿螺栓和宁螺丝的。) 管片通过电葫芦吊分两步进行吊卸。
二次补浆隔一环补一次,补浆量是同步注浆量的40%--60%。
(1)、运至第七节台车尾卸 载人行板和护栏 (2)、运至第四节台车边卸 A、B液
如图所示,一般A、B液同时由台车通过管道输送到A、B液罐内 (此岗位需由专门的人负责。一般是负责注浆的人)。 A、B液卸运大概需要5-6分钟。A液抽送完毕后,应用水管即时冲洗A液车, 防止车内的残留A液凝固成堆以及堵塞A液管道。 B液每次只需抽一部分,大概一格左右。 (3)、运至盾尾卸载管片和铁轨
1.2 龙门吊(天车)
图1.6:数量:2台,类型:40T 和15T
跨度:40T:18m;15T:12m 轨道基座宽:60cm,
图1.7:出土车架:焊 在40T天车底梁上,支 架由两个工字钢组成。
1.3 集土坑
图1.8:受各种条件限制,渣土外运有一定规 模,所以土坑要根据场地和施工量等具体条件 而设计,一般要能满足一班的出土量(十环左 右的出土量)。
1.1 搅拌站
1.1.1灰罐
图1.2:数量:2个(水泥和粉煤灰),直径:3m, 高:1.5*8=12m,体积:约80m3. 其下面的电机:水泥:7.5KW,粉煤灰:5.5KW 注:螺旋机先把固体粉末打入后面漏斗,水和 膨润土在前面加入。
图1.3: 灰罐底桩:水泥:高135cm,粉煤 灰: 90cm
2.2 渣土车
图2.3:渣土车底座:长4.7m,宽1.5m,距轨道高60cm, 渣土斗:长4m,宽1.4m,高2.1m,体积约10m3
2.3:A液车
图2.4:A液车:长3m,宽1.4m,高1.5m,体积约6.3m3
2.4:B液箱
图2.5:B液车:长1m,宽1m,高1m,体积约1m3
2.5:充电间
电车转至管片井装载枕木 (每次5-6根)
电车转至管片井装运第一组管片
转右道装载A液
第二节土渣车吊运出土
装铁轨和钢管(泥浆管和水管)
电车转至管片井装运第二组管片
等待
第三、四节土渣车吊运出土
装人行板 (每次5-6片。人行板堆放放在出土井旁边)
三、地面
1、出土 人员配置:地面3人,井下:2人 2、吊运管片 3 吊装B液
盾构施工技术
孙拓 二0 0九 年 十二月
重点主要是两部分
1、现场管理 大致分为五个部分: 第一部分 地面施工现场 第二部分 隧道和车站内的施工现场 第三部分 施工流程和部分施工细节 第四部分 主要消耗性材料 第五部分 盾构掉头
2、盾构机电气设备管理与保养
盾构施工现场管理人员岗位职责
1、在项目经理领导下,对工程项目的生产、技术、管理等负有实施责任。 2、执行并负责完成项目经理下达季、月度掘进计划和各项指标。 3、参与图纸会审、施工组织设计、质量计划书及专项施工方案的讨论编
同时根据需要转动的方向,实时调整 钢板和钢筋条的方向。) (3)缩进基座底部千斤顶。 (4)灵活利用基座四向由牵牛耳连接的千斤顶, 采取顶拉结合的方法进行掉头。
电气部分
电气自动化技术员岗位职责
1、负责盾构施工电气技术工作,保证盾构施工设备电气系统的正常运行。 努力学习,刻苦钻研,掌握盾构机及其配套设备的工作原理和维修技术, 在盾构机及其配套设备的电气系统发生故障时,能迅速排除故障,并做好 维修记录。
2、控制系统
盾构机的控制系统采用当今世界最为流行 之一的三菱公司的PLC控制系统。该系统具有 良好的抗干扰措施,而且其PLC模块具备各种 抗干扰保护能力,同时,该系统具有可扩展功 能,以方便用户在需要时增加PLC输入输出模 块。
3、盾构机配套设备用电
盾构掘进配套设备最大用电量按550 kW考虑 (设备同时系数取0.6)。主要用电设备如表:盾构 掘进配套主要用电设备表。
目视 ○ ○
目
视 手
○
摸
7.检查电动机是否有发热,嗡嗡做响 的现象,检查是否有电压偏低,断相 现象
目 视
手 摸
○
用测 试开
5、电气部分常见的故障及其排除方法
故障 电动机发热 电动机嗡嗡作响而不转动
电路自动断路器跳闸
产生的原因
1)电压显著下降 2)电动机超负荷
1)一相断线,接头松弛 2)接头松弛或掉落 3)断线
维修 保养 要领
目视
每 随 日 每每备 时 一 周月注
次
○
目视
○
3.绝缘电阻应保持在1M欧400V系姆
以上(绝缘电阻小于标准值的机械要 停止使用,如继续使用会发生漏电,
○
损伤机械事故)
4.检查开关、电磁接触器接头的烧伤, 磨损以及生锈和可动铁芯的工作情况
手摸
○○
5.检查电气设备以及电线是否有外伤 6.倾斜计的确认以机器内的铅锤比较
2.9:护栏
图12:形状:干字形(直径为2.5cm的钢管), 长:125cm,高:110cm。 注:相邻两根之间用长约24cm的套管相连。
2.10:管片
图13: 1、类型:三类----标准环(T)、左转环(L)、右转环(R) 1、每环共6块(一块C型,两块A型和两块B型),最重的(B型)约3.8T 2、外径:6m,内径:5.4m,厚:30cm,吊装孔深度:25cm。 3、每环的拼装顺序(按逆时针):A1/A2/A3/B1/C/B2 4、绝大多数的情况下A片在每环的最底部
1.4 中控室和设备间
图1.9:位置在盾构始发井边,便于设备运送和领导指挥调控。
第二部分 隧道和车站内的施工现场
2.1 电瓶车
图2.1、2.2: 1、数量:3台,2、大小:两台12T和一台20T。 2、作用:1、浆液运输(A液、B液、土渣和废水)。 3、材料运输(管片、护栏、铁轨、枕木、钢管、踏板) 注:每台拖运7节平板车: 1号、A/B液车;2-5号、渣土车;6-7号、管片车。 平板车底部距道轨10cm。
第四部分 主要消耗性材料
主要消耗性材料:盾尾密封油、B液、润滑油和液压油以及膨润土、盾尾刷
图4.1 B液、润滑油和液压油
图4.2 盾尾刷
图4.3 盾构用泡沫
图4.4 膨润土
图4.5 润滑油
第五部分 盾构掉头
1、掉头前准备工作: 拆牵引杆、各种管线、电缆和皮带/破桩(5天) (皮带在盾构未完全出洞之前进行拆卸)。
2.7:枕木
图10:面宽:9cm, 长:170cm和255cm,高:18cm。 固定螺栓:直径30mm,垫片:6*10cm2。 铺设轨道时,左边距铁轨14cm,右边距铁轨28cm。 枕木底距隧道最底部中心约15cm。
2.8:人行板
图11:长:120cm,宽:50cm, 用4cm宽、4mm厚的角钢焊接而成。 注:角钢向外卡住轨道。
图2.6:数量:4。硅整流设备:交流电压:380KV,整流电压:420KV, 整流电流:80A,重量:600Kg, 厂地:西安开元变压器整流设备厂。 牵引用蓄电池组:充电电压144V,容量:440Ah, 厂地:安徽淮南通霸蓄电池有限公司。
2.6:轨道
图2.7、2.8、2.9: 类型:3m的(临时用)和6m的。 尺寸:长:6m/根,宽:5cm, 电瓶车间距:90cm。 台车轨道内间距:2m。
2、在盾构设备运转期间,组织定时记录必要的电气数据,掌握设备的运转情况, 防止故障的发生,进行用电安全技术交底,保证工地用电安全。
3、定期进行交流学习盾构电气技术的经验,熟练掌握常见故障诊断和排除方法。 4、定期总结工作和学习情况,并组织上报技术总结材料。 5、组织制定工地施工通讯、监视系统方案,满足施工的需要。 6、负责协调、配合本组和其他专业组的工作。 7、负责建立健全安全用电技术档案和电气工程技术资料。
2、掉头设备: (1)掉头专用基座。 (2)千斤顶:分为两个型号分别是80T和20/40T。 (3)10mm厚钢板垫在基座与车站地板之间。 (4)直径10mm的钢筋条,垫在基座四角做滚轮用。 (5)钢丝绳,连接千斤顶与车站墙壁预埋件。
该基座在普通基座的基础上,进行了主要三项 改进:
1、在其四脚底部各设置了两个千斤顶 (80T), 用于将基座以及整个盾构机向上抬起。
理。 9、当盾构出现故障,协助其他岗位人员排除故障,保障施工进度。 10、现场突发状况,组织协调现场人员分工,使施工可以正常进行。 11、熟悉各个岗位的人员配置,以及盾构施工的流程,并对盾构本身结构
有一定的了解和掌握。
分为五个主要部分
第一部分 地面施工现场
图1.1:总体平面图
1、按用途分为四个部分
2、在其四向各设置了两个牵牛耳, 用于掉头时连接其它千斤顶(20T/40T)。