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文件名称:隧道盾构法施工.pptx
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总页数:81 页
更新时间:2025-05-29
总字数:约6.83千字
文档摘要

隧道盾构法施工;盾构法(Shield)施工;问题:

1、盾构机的工作原理(构造)是什么?

2、隧道盾构法施工的几个步骤是什么?;盾构施工法基本概念

盾构隧道工法:是在护盾的保护下进行的,人员在机内安全地进行开挖与衬砌作业,从而构筑成隧道的施工方法。

盾构实质上就是软土隧道掘进机。它既可以是机械开挖,也可以是人工开挖。它既是一种施工机具,又是一个强有力的临时支撑结构。

盾构由盾壳、推进机构、取土机构、预制拼装或现浇衬砌机构以及盾尾等部分组成。

盾构是一种集开挖、支护、推进、衬砌等多种作业于一身的一体化大型暗挖隧道施工机械。

;盾构法施工的特点;;盾构施工流程;

盾构法施工开挖面稳定技术从压气施工法的“气”演变到泥水式的“水”和土压式的“土”。“开挖面稳定”和“盾构开挖”的技术已达到较完善的地步。目前盾构一般指密封式泥水平衡式和土压平衡式盾构。

盾构技术最新发展动向

超大断面的盾构机

MF(MultiFace)多圆形断面盾构机

DOT(DoubleOTube)双圆盾构机

采用管片自动组装装置

采用自动测量技术进行开挖控制

用计算机进行各种施工管理实现管理系统化的开发研究;DOT与MF盾构;盾构在隧道施工中的主要作用

1、将隧道前端待拼装的约二环衬砌的外周用盾构壳体支护,形成外部支撑,人员在盾壳的掩护下开挖地层及装配隧道衬砌。

2、盾构壳体为内部结构所支撑,在内部结构中如有必要时可添设水平及竖向隔板,将盾构分隔成一些小工作室,既增加了盾构的刚度又带来了操作上的方便。

3、盾构后部盾尾部分无内部支撑结构,可在其掩护下拼装隧道衬砌。

4、盾构的掘进靠液压千斤顶顶在已拼装好的隧道衬砌环上向前推进。;盾构法施工工艺流程

在隧道起始端与终到端各建一个工作井或基坑。

盾构在起始端工作井(出发井)内安装就位。

依靠盾构千斤顶推力(作用在已拼装好的衬砌环和工作井后壁上)将盾构从出发井的墙壁开孔处推出。

盾构在地层中沿着设计轴线推进,在推进的同时不断开挖出土与安装衬砌管片。

及时地向衬砌背后的空隙注浆,防止地层移动与固定衬砌环位置。

盾构进入终端工作井(到达井)并被拆除,如施???需要,也可穿越工作井(可称为中间井)再向前推进。;土压平衡盾构施工概貌图;始发井盾构拼装;盾构法施工技术要求;缺点

重复利用率低[专门定制,复用率低]

施工技术复杂[辅助施工技术多而杂]

适用性受限[短隧道/小曲线半径/埋深较浅时不宜;直径]

地表变形不易控制[饱和含水松软地层;整体防水要求高]

;;盾构法施工技术要求;第二节盾构法施工技术要求;2、按开挖方式分:手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式

(1)手工挖掘式

如图5-5-2所示,手掘式盾构机的正面是开敞的,通常设置防止开挖顶面塌陷的活动前檐及上承千斤顶、工作面千斤顶及防止开挖面塌陷的挡土千斤顶。开挖采用铁锹、镐、碎石机等开挖工具,人工进行。

;(2)半机械式盾构机

如图5-5-3所示,半机械式盾构机进行开挖及装运石碴都采用专用机械,配备液压铲土机、臂式刀盘等挖掘机械和皮带运输机等出碴机械,或配备具有开挖与出碴双重功能的机械,以图省力。

;(3)机械挖掘式

如图5-5-4所示,机械式盾构机前面装备有旋转式刀盘,增大了盾构机的挖掘能力,开挖的土砂通过旋转铲斗和排土可以连续进行,缩短了工期,减少了作业人员。在开挖自稳性好的围岩时,机械式盾构机适应的土质与手掘式盾构机、半机械式盾构机一样,须采用辅助施工方法。;2、按前部构造分:敞胸式和闭胸式

3、按排除地下水与稳定开挖面方式分:人工井点降水、泥水加压、土压平衡式的无气压盾构,局部气压盾构,全气压盾构

4、按开挖面与作业室之间的隔墙构造分:

;盾构法施工技术要求;5、;各型盾构的支护面板(刀盘);盾构法施工技术要求;盾构法施工技术要求;支承环

支承环紧接于切口环之后,是与后部的盾尾相连的中间部分。是盾构的主要承载结构,沿其内周边均匀地装有推动盾构前进的千斤顶,以及开挖机械的驱动装置和排土装置。

盾尾

由盾构外壳钢板延长所构成,主要用于掩护隧道衬砌的拼装工作。是衬砌作业的场所,其内部设置衬砌拼装机。

;2、推进机构

盾构推进机构由液压设备和千斤顶组成。首先启动输油泵,使油压升高至要求值;启动控制油泵,由电磁控制阀将总管内高压油输入千斤顶,使其按要求伸出或缩回,驱动盾构。在小型盾构中,可采用手动高压操纵阀,直接控制千斤顶动作。

3、衬砌拼装系统

拼装器是将管片按照设计形状,安全迅速地进行拼装的机械装置,它必须具有夹钳、使管片位置伸缩、前后滑动、旋转等4个功能。;衬砌拼装系统;手掘式盾构

在盾构切口环壳体掩护下,采用人工开挖方式的一种盾构。多用于地质条件较好的小型隧道开挖。;半机械化盾构

在手掘式盾构的基础上保留