成都地铁盾构施工重难点及对盾构机的要求

成都地铁盾构施工重难点及对盾构机的要求
成都地铁盾构施工重难点及对盾构机的要求

成都地铁5号线一、二期工程土建13标盾构施工管理制度

成都地铁5号线一、二期工程土建12标 盾构施工管理制度汇编 (试行) 成都地铁5号线土建13标项目经理部 目录

第1册生产管理制度 (1) 1.1安全生产管理制度 (1) 第一章总则 (1) 第二章机构与职责 (2) 第三章安全保证体系 (3) 第四章安全教育与培训 (8) 第五章安全教育类型 (11) 第六章设备、环境安全化 (11) 第七章劳动保护与职业危害 (12) 第八章安全检查与整改 (13) 第九章程序化管理、标准化管理 (14) 第十章安全纪律规则 (14) 第十一章奖励与处罚 (15) 第十二章附则 (16) 1.2 安全生产责任制 (17) 第一章盾构总机械师安全生产职责 (17) 第二章盾构队长安全生产职责 (17) 第三章值班工程师安全生产职责 (18) 第四章班组长(部室负责人)安全生产职责 (19) 第五章生产岗位员工安全生产职责 (20) 1.3施工环境保护管理办法 (21) 第一章总则 (21)

第二章环境保护管理 (21) 第三章组织机构及职责 (22) 第四章奖罚措施 (23) 1.4施工安全用电管理办法 (24) 第一章电气设备安全标准 (24) 第二章电气设备维修、使用安全管理 (24) 第三章电气事故处理办法 (25) 第四章奖惩制度 (26) 1.5垂直运输安全管理规定 (27) 1.6隧道有轨运输施工安全管理规定 (31) 第一章总则 (31) 第二章有轨运输总体要求 (31) 第三章线路铺设、养护 (32) 第四章运行作业 (33) 第五章安全措施 (35) 1.7盾构机开仓安全管理制度 (37) 第一章总则 (37) 第二章开仓前的准备 (37) 第三章开仓前人员准备 (37) 第四章开仓前材料、机具准备 (38) 第五章开仓审批与确认 (39) 第六章仓门关闭确认 (39)

地铁盾构施工技术试题

地铁盾构施工技术试题 (含选择题80道,填空题25道,简答题10道) 一、选择题:(共80题) 1、刚性挡土墙在外力作用下向填土一侧移动,使墙后土体向上挤出隆起, 则作用在墙上的水平压力称为()。 A. 水平推力 B.主动土压力C .被动土压力 2、混凝土配合比设计要经过四个步骤,其中在施工配合比设计阶段进行 配合比调整并提出施工配合比的依据是()。 A.实测砂石含水率 B .配制强度和设计强度间关系 C.施工条件差异和变化及材料质量的可能波动 3、盾构掘进控制“四要素”是指()。 A .始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制 B .开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制 C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制 4、盾构施工中,()保持正面土体稳定 A .可 B .易C.必须 5、土压平衡盾构施工时,控制开挖面变形的主要措施是控制:() A .出土量 B .土仓压力 C .泥水压力 6、开挖面稳定与土压的变形之间的关系,正确的描述是:() A .土压变动大,开挖面易稳定

B .土压变动小,开挖面易稳定 C. 土压变动小,开挖面不稳定 7、土压平衡式盾构排土量控制我国目前多采用()方法 A.重量控制 B.容积控制 C.监测运土车 8、隧道管片中不包含()管片 A. A型 B. B型C . C型 9、拼装隧道管片时,盾构千斤顶应() A .同时全部缩回 B .先缩回上半部C.随管片拼装分别缩回 10、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是() A .抑制隧道周边地层松弛,防止地层变形 B .使管片环及早安定,千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀,减小管片应力和管片变形,盾构的方 向容易控制 11、多采用后方注浆方式的场合是:() A .盾构直径大的 B .在砂石土中掘进 C.在自稳性好的软岩中掘进 12、当二次注浆是以()为目的,多采用化学浆液。 A .补足一次注浆未填充的部分 B .填充由浆液收缩引起的空隙

成都地铁盾构施工管理规定

成都地铁有限责任公司文件 成地铁〔2015〕126号 成都地铁有限责任公司关于印发 《成都地铁盾构施工管理规定》(暂行)的通知 成都地铁各参建单位: 为进一步提高成都地铁各盾构施工监理单位的管理水平,增强质量安全意识,我公司结合成都地铁盾构施工情况,特制订《成都地铁盾构施工管理规定》(暂行),现印发给你们,请严格按照本规定贯彻执行。 特此通知。 成都地铁有限责任公司 2015年5月15日

成都地铁盾构施工管理规定(暂行) 第一章总则 第一条为提升盾构施工专业化、规范化、标准化水平,降低盾构施工安全风险,杜绝发生盾构施工重大安全事故,提高盾构施工质量,确保盾构施工安全、优质、高效、有序,特制定本规定。 第二条本规定适用于成都地铁所有新建、在建盾构项目。 第三条本规定是根据《盾构法隧道施工及验收规范》(GB50446--2008)、住建部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质〔2009〕87号)、成都地铁有限责任公司(以下简称地铁公司)以及地铁公司建设分公司(以下简称建设分公司)下发的相关盾构施工管理规定、办法、通知等编写。 第二章组织机构及人员管理 第四条含有盾构区间的标段,施工单位应单独设置盾构项目部,并配置盾构项目部经理、总工及安全总监等人员。 第五条含有盾构区间的标段主要人员的资质须满足以下要求: (一)盾构项目经理须具有盾构施工经验,且在含有盾构区

间的施工标段中担任过项目总工或盾构副经理及以上职务。 (二)盾构项目总工须具有盾构施工经验,且在含有盾构区间的标段中担任过技术部门负责人及以上职务。 (三)盾构副经理须具有盾构施工经验,且在含有盾构区间的标段中至少担任过盾构施工现场负责人。 (四)盾构总监代表和专业监理工程师须具有盾构区间施工技术、管理经验。 第六条含有盾构区间标段的项目经理、项目总工、盾构副经理、盾构操作司机及盾构施工管理技术人员和总监、总监代表、专监须经盾构施工相关培训后方可上岗。 第三章设备管理 第七条盾构施工单位负责建立本标段范围内所有盾构的管理台账,台账内容至少包括:设备制造厂商及盾构编号、主要技术参数、已使用年限、累计掘进隧道长度、主要穿越地层情况及设备运行维修状况等,并报监理单位和建设分公司盾构技术部备案。 第八条盾构设备进场前需完成盾构设备适应性、可靠性的自评估和专家评估。新购盾构设备在签定盾构购买合同前完成评估,旧盾构设备在盾构维修改造前完成评估。详见附表1:盾构

大直径盾构施工控制重难点(成都地铁首次应用)

大直径盾构机首次应用是本项目监理控制重难点重难点分析 本项目设计运行速度快,车站及区间设计标准高,本工程区间隧道内径为7.5m,管片厚度400mm,隧道外径8.3m,因此盾构机刀盘外径尺寸不小于8.5m。该盾构机型为成都地铁项目首次应用,需要专门设计定制,施工单位也没有相关盾构工作经验;由于盾构区间隧道断面大,势必在施工过程中较之前盾构施工相应增加以下控制重难点: 一、大直径盾构机的开挖断面增大,在掘进过程中对周边土体的扰动范围较大,导致在掘进过程及穿越风险源的时加大了地面及周边建构筑物异常沉降的风险。 二、大直径盾构区间,由于管片尺寸和重量增加导致拼装难度增大,影响成型管片质量。 三、大直径盾构机的开挖面较大,掌子面地质情况更复杂,影响盾构掘进。 四、大直径盾构机第一次在成都地铁掘进中应用,参建方无相关施工经验。 针对性措施 一、严格控制出土方量,严禁连续超方情况出现,尽可能将风险降至最低;在穿越风险源前,严格按照地铁公司管理办法组织相关条件验收工作,保证预加固满足方案和设计要求,相关准备工作已完善后方可允许穿越;加强地面监测巡查,发现异常情况及时采取有效措施进行处理,并控制事态发展和影响。 二、加强管理人员及相关作业人员的安全技术交底,且拼装手必须选用有多年经验的人员来操作,保证拼装安全和质量;加强管片进场到拼装全过程监控,特别是止水带软木衬垫粘贴质量及螺栓复紧的控制;加强对隧道能行管片检查,做好管片姿态测量工作,并根据管片变化情况适当调整盾构机掘进,以保证成型管片质量;大直径盾构区间管片与土体间间隙增大,需相应增大同步注浆量,同步注浆浆液必须根据相关条件综合考虑浆液凝固时间来选择适当的配比,以保证同步注浆效果。同时在同步注浆过程中采取注浆量和注浆压力双控的原则,避免出现管片错台或上浮等情况。

国内盾构机情况调查报告

沈阳地铁一号线盾构机供应方案报告 一、编制目的 盾构法施工具有施工进度快、工程质量安全易于保证、施工技术 先进等优点,城市地铁施工中采用盾构法施工的比重越来越大,沈阳地 铁一号线一期工程中 12 个区间(约 11.953km)采用盾构法施工,其中 先开工段中的黄~洪区间采用盾构法施工。盾构机造价较高,有些施 工单位在国内其它城市地铁施工中已购置盾构机;同时沈阳重型厂已经 与德国盾构生产企业签订协议合作生产盾构,因此有必要从保证地铁工 程质量进度、合理利用现有盾构资源和拉动地方经济的角度出发,对地 铁一号线盾构机供应情况进行研究。 二、地铁一号线盾构机概况 根据地铁一号线总体设计工程筹划,沈阳地铁一号线采用8 台盾 构机施工,盾构机外径为 6.3m 左右,隧道外径 6.2m,内径 5.5m,管 片厚度350mm,与上海、南京、天津等城市相同。国内还有另外一 种外径尺寸,隧道外径 6m,内径 5.4m,管片厚度 300mm,北京、广州、深圳等城市采用这种形式。两种隧道结构形式的建筑限界都是 φ5200mm,均满足A/B型车辆的要求,考虑拼装及施工误差,断面裕 量值定为 150mm(或 100mm);管片厚度与结构受力及防水要求有关 为 350mm(或 300mm)。两种形式管片的浇注混凝土量差 1.06m3/延米,造价差为 400 元,全线造价差约 880 万元。盾构机外径相差 20cm,造价可能存在一定差别,同时对管片制作生产也有影响。建议在初步

设计前,由总工办组织总体设计单位、初步设计单位、盾构供应商、 施工商等单位进行研究,拿出决定性意见,以便进行盾构资源的摸底 及生产准备工作。 三、盾构机供应方式 国内盾构法施工盾构机供应有两种方式:一种是建设单位提供盾 构机,施工单位租赁设备(上海地铁);另一种是施工方自带盾构(其 它城市)。 1、建设单位提供盾构机租赁 建设单位与盾构制造商签订购买合同,负责盾构的选型、订货、 运输及维修保养。上海地铁 1 号线最早采用该种方式,主要原因是盾 构机作为地铁 1 号线外方融资采购的设备提供给建设单位。采用该种 方式,建设单位需要设置专门的管理机构,配备专业的技术人员和管 理人员。采用该种方式的优点之一是甲方采购盾构,对盾构机供应厂 商有选择权和控制权,有利于地方企业生产的盾构进入沈阳地铁;同时可以获得一定的经济效益。缺点是:盾构机管理、协调维修工作繁 杂,施工过程中盾构机出现问题时施工方与供应方可能相互推诿,甲方有一定的责任和风险;建设单位必须通过公开招标采购盾构,确保 地方企业盾构机中标在操作上有一定的风险和难度。除上海地铁外, 其它城市均未采取该种方式。因此,不建议采用该种方式。 盾构机的价格约为 450 万美元(德国),盾构租赁费用约 1 万元/m,维修费用约占设备总费用的 10%左右,现在尚未进行具体的承 包核算。

成都地铁盾构同步注浆及其材料的研究

成都地铁盾构同步注浆及其材料的研究【内容提要】成都地铁1号线一期工程盾构施工2标为成都地铁试验段,该工程采用加泥式土压平衡盾构机施工,成都地区地层为砂卵石地层,粒经大、水位高,为了有效解决同步注浆的效果,我项目部和同济大学、西南交通大学进行了相关的试验研究,拟采用惰性浆液(以黄泥粉、粉煤灰为主剂)为同步注浆材料,期望其达到不易被水稀释、较好的流动性、较好的早期强度和较低的成本。 【关键词】高富水土压盾构同步注浆惰性浆液 1. 概况 成都地铁1号线一期工程盾构施工2标人天盾构区间,主要穿越砂卵石地层,地层高富水,含水量大,地下水位高。采用了加泥式土压平衡式盾构机进行施工。盾构机配备了盾尾同步注浆系统,可在盾构掘进的同时进行背后注浆。在盾构掘进施工中,当管片刚脱离盾尾时即可对管片外侧的空隙进行填充,从而起到控制地表沉降、提高隧道的抗渗能力、预防盾尾水源流入密封土舱而造成的喷涌和稳定成型隧道的作用。 2. 盾构法施工背后注浆技术 2.1.同步注浆原理 在盾构机推进过程中,保持一定压力(综合考虑注入量)不间断地从盾尾直接向背后注浆,当盾构机推进结束时,停止注浆。这种方法是在环形空隙形成的同时用浆液将其填充的注浆方式。如图2-1所示。 图2-1 同步注浆系统示意图 2.2. 注浆材料和配比的选择 2.2.1. 注浆材料应具备的基本性能 根据成都地区的地质条件、工程特点以及现有盾构机的型式,浆液应具备以下性能:

1)具有良好的长期稳定性及流动性,并能保证适当的初凝时间,以适应盾构施工以及远距离输送的要求。 2)具有良好的充填性能,不流窜到尾隙以处的其他地域。。 3)在满足注浆施工的前提下,尽可能早地获得高于地层的早期强度。 4)浆液在地下水环境中,不易产生稀释现象。 5)浆液固结后体积收缩小,泌水率小。 6)原料来源丰富、经济,施工管理方便,并能满足施工自动化技术要求。 7)浆液无公害,价格便宜。 2.2.2. 注浆材料 为了保证背后注浆的填充效果,施工中结合现场条件和盾构机自身注浆系统的配置,选取了两种液浆组成以便进行对比优选: 1)以水泥、粉煤灰为主剂的常规单液浆A 成分:水泥、粉煤灰、细砂、膨润土和水; 2)以黄泥粉、粉煤灰为主剂的惰性浆液B 成分:黄泥粉、粉煤灰、细砂、膨润土和水。 浆液组成A以水泥作为提供浆液固结强度和调节浆液凝结时间的材料,浆液组成B以粉煤灰作为提供浆液固结强度和调节浆液凝结时间的材料。其中浆液组成B中使用的粉煤灰可以改善浆液的和易性(流动性),黄泥粉能增加浆液的粘度,并有一定的固结作用,膨润土用以减缓浆液的材料分离,降低泌水率,还具有一定的防渗作用。砂在两种浆液中都作为填充料。 2.2. 3. 浆液配比及性能测试 在确定浆液配比时,先根据相关资料,确定了两种浆液的各种材料的基本用量,然后结合浆液站调试,每种配比生产一定方量,并对浆液性能进行相关的性能测试,从而对配比单进行筛选,保留能够生产出合格浆液的配比,以便今后用于施工。 根据测试结果还可得知,与水泥浆液相比,以黄泥粉、粉煤灰为主剂的浆液的凝结时间较长,在10~12小时左右。考虑到盾构掘进过程中一些不可避免的停机(如管片拼装、连接电缆、风管安装、机器维护保养、盾构机临时停机、电路故障等),若浆液的初凝时间较短,则增加了停机期间发生堵管的可能性,增加额外的清洗工作,并影响盾构的继续掘进。因此,浆液合理的初凝时间应与盾构掘进施工一个工班的时间接近,这样可以在每班结束时再安排浆液输送管路的清理工作,既不影响盾构连续施工,又保证能及时清理管路,避免堵管现象的发生,选用惰性浆液更为可靠。 惰性浆液在主要成分加量不变的情况下,只需调节添加剂的加量就能有效地控制、调节浆液的

[施工技术,地铁]地铁施工盾构法的施工技术研究

地铁施工盾构法的施工技术研究 引言 随着我国现代化建设进程的逐步加快,城市建设水平逐步提高,与之相对应的庞大的城市人群给城市交通带来巨大压力。为了缓解城市交通压力,保障人们出行正常,各级政府千方百计寻找新的交通解决方案。地下铁路就是其中重要一项内容。地铁以其低碳环保、高效便捷的优点有效缓解了大型城市人群出行交通困难的问题,广泛应用于世界各国大型都市中,已经成为城市现代化水平的一个重要标志。我国第一条地铁于上世纪70 年代初期在北京投入使用,至今已有四十多年。目前,各地大中城市都已经或正在实施地铁工程,地铁建设已经成为我国城市建设的一项重要组成部分,受到社会各界的普遍关注。由于地铁工程大部分工程都在地面以下,地下施工的特殊性给地铁项目工程建设带来很多与其它交通工程截然不同的特点和问题。作为地铁工程中的关键部分,隧道施工目前普遍使用盾构法进行施工。该技术相对成熟,其以盾构机为主要施工设备,在土层中实施迅速的挖掘作业。在盾构机外壳强大的支护作用和千斤顶等其它设备的配合下,盾构挖掘作业施工速度快,安全系数高,受到世界各地地铁工程建设单位的普遍欢迎,进而广泛应用于地下工程隧道挖掘施工中。我国地铁事业正处于高速发展阶段,加强盾构施工技术研究,深入把握盾构施工技术特点,对于改进我国地铁工程建设质量,提高施工水平,保障施工安全,降低工程 成本,促进地铁事业顺畅健康发展具有极为有利的促进作用。 1 地铁工程盾构施工技术的施工原理 盾构施工技术,顾名思义,其以盾构机为主要施工设备进行施工。盾构机具有坚强的盾构钢壳,可以为地下挖掘施工提供极为可靠的安全保障。在盾构机挖掘行进过程中,盾构机的尾部同步进行持续的注浆作业。注浆作业可以最大限度降低盾构机挖掘过程中对周围土层的扰动,从而保障隧道的稳定。盾构机由刀盘、压力舱、盾型钢壳、管片和注浆体等部分组成,各部分各有作用,又相互配合,协调运转,使得盾构机挖掘作业得以顺利实施。盾构机在土层中的挖掘作业实际上包括三方面内容,一是确保开挖面稳定,二是挖掘并排出土壤,三是进行补砌和注浆作业。 2 地铁工程盾构施工技术的施工特点 盾构施工技术属于较为先进的隧道挖掘技术,和传统地铁隧道施工技术相比,盾构施工技术在施工过程中具有如下特点:一是盾构施工大部分过程位于地下,对施工地点周边环境影响很小,非常适合建筑密集、人群活动频繁的城市环境施工。在采用盾构机进行地铁隧道施工时,施工活动位于地面以下,施工过程中产生的噪音非常微弱,对周围土层的振动也小,不必像其它工程施工那样需要线路沿线施工现场进行特殊的布置安排,对地面活动,特别是交通运输和周边环境影响微弱。二是施工精度要求高。地铁工程对于施工质量和工程安全可靠性有着很高的要求,为了达到这个目标,在工程施工时必须严格控制施工精度。在使用盾构机进行施工时,由于盾构机管片制作精度很高,从而保障了施工误差能够控制在一个极小的范围内。此外,盾构机发掘作业时,只能向前行进,无法做出后退动作,一旦施工过程中出现后退现象,必然会造成盾构装置受到严重损伤,从而产生不可预估的后果,严重影响工程进度和施工安全。为确保施工安全,在施工前期,施工人员一定要做好充分准备,防止任

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

成都地铁工程盾构施工安全管理办法

成都地铁有限责任公司建设分公司文件 成地铁建…2012?47号 成都地铁公司建设分公司关于印发《成都地铁工程盾构施工安全管理办法》的通知 中铁成投公司、地铁各参建单位: 为加强成都地铁工程盾构施工的安全生产管理,防止和杜绝各类安全事故的发生,结合成都地铁建设工程的实际情况特制定《成都地铁工程盾构施工安全管理办法》,现印发给你们,请认真贯彻执行。 特此通知。 成都地铁有限责任公司建设分公司 2012年8月27日

成都地铁工程盾构施工安全管理办法 第一章总则 第一条随着成都市轨道交通建设规模逐年增大,地下线路长度不断增加。由于盾构施工为地下作业,施工难度大,专业性强,同时盾构施工周边地面、地下情况复杂,易发生突发性事故。为了保证在建和后续地铁项目盾构施工能够规范化、标准化,减小施工中由于人的不安全行为和管理上的缺陷造成的安全风险,减少经济损失和社会影响。现结合已经施工完成的地铁1号线、地铁2号线及地铁2号线西延线盾构施工安全管理经验,特制订本安全管理办法。 第二章适用范围 第二条本办法适用于成都地铁盾构施工项目。 第三章建立安全管理制度 第三条建立业主、监理和盾构施工承包商三方安全责任制。 第四条承包商从事城市轨道交通工程(盾构施工),必须具备相应资质,依法取得安全生产许可证,不得转包或者违法分包。 第五条承包商主要负责人、项目负责人和专职安全生产管理人员应当依法取得安全生产考核合格证书。项目负责人应当具有相应执业资格和城市轨道交通工程施工管理工作经验。盾构施工特种作业人员应当持证上岗。承包商必须建立健全制度,明确职责。承包商应按住建部要求设臵安全质量管理机构,配备与盾构

地铁盾构法施工新技术要点解析

地铁盾构法施工新技术要点解析 随着社会经济、科学技术的发展进步,我国交通事业也得到了良好的发展,地铁成为了目前缓解城市交通压力的重要交通工具。而地铁建设环境比较特殊,绝大部分施工环境处于地下,施工极为复杂,盾构法作为地铁建设一项重要的施工技术,大多数用于隧道地铁施工中。本文围绕地铁盾构法施工新技术要点进行探讨分析。 标签:地铁;盾构法;施工;新技术;要点 1、工程实例 某城市在地铁建设过程中合理应用了盾构法。施工中存在以下几方面问题:一是建设城市地铁的时候盾构机需要穿过老旧房区,经过相关部门的鉴定,这些拥有几十年历史的房屋属于CU级危楼;二是建设地铁隧道的时候,近距离的位置就存在河道,并且需要通过数百米范围;三是地铁隧道需要穿过城市繁华地段,存在很多管线,施工困难比较大。 2、盾构施工技术的特点 (1)对城市地面建筑物和周围环境影响小。除了在盾构竖井或基坑处需要一定的施工场地外,地铁隧道沿线不需要施工场地,施工无噪音、无振动公害,对地面交通基本无干扰。适用于埋深较大、不宜明挖的松散地层。(2)施工精度要求高。管片的制作精度几乎相当于机械制造的程度,误差范围要求控制在0.5mm以内;盾构前进过程中要求严格控制对隧道轴线的偏差。(3)盾构施工过程有单行前进、不可后退的强制性,具有较大的风险。盾构施工开始便无法后退,一旦盾构本身出现致命故障,则可能产生灾难性的后果;所以,盾构施工的前期准备工作非常重要。(4)盾构机是适合于某一特定区间的专用设备,如需根据施工隧道的断面大小、埋深、地质条件等进行设计、制造或者改造。 3、地铁盾构法施工新技术 3.1地铁盾构法施工新技术要点 地铁盾构法施工新技术要点包括:控制特殊条件沉降;制造耐久性、高强度管片;比较错缝、通缝拼装,分析总线形变;砂质粉土、流砂给设备带来的危害和影响;进出工作难题和措施;纠偏;施工中如果发现大石块、高压水、桩、超浅覆土等存在灾难性的实际地质情况解决措施。 3.2阐述地铁盾构法施工新技术 3.2.1特殊断面盾构施工技术

(完整版)地铁盾构的选型和使用

地铁盾构的选型及现场管理和使用 一、概述 1、概念 盾构是一种用于隧道暗挖施工,具有金属外壳,壳内装有主机和辅助设备,既能支承地层的压力,又能在地层中整体掘进,进行土体开挖,碴土排运和管片安装等作业,使隧道一次成形的机械。 盾构是相对复杂的集机、电、液、传感、信息技术于一体的隧道施工专用工程机械,主要用于地铁、铁路、公路、市政、水电等工程。 盾构的工作原理就是一个钢结构组件依靠外壳支承,沿隧道轴线一边对土壤进行切削一边向前推进,在盾壳的保护下完成掘进、排碴、衬砌工作,最终贯通隧道。 盾构施工主要由稳定开挖面、掘进及排土、管片衬砌和壁后注浆三大要素组成。 盾构是根据工程地质、水文地质、地貌、地面建筑物及地下管线和构筑物等具体特征来“量身定做”的一种非标设备。盾构不同于常规设备,其核心技术不仅仅是设备本身的机电工业设计,还在于设备通过不同的设计如何满足工程地质施工的需求。因此,盾构的选型正确与否决定着盾构施工的成败。

2、盾构的类型 盾构的类型是指与特定的施工环境、基础地质、工程地质和水文地质特征相匹配的盾构种类。 一般掘进机的类型分为软土盾构、硬岩掘进机(TBM)、复合盾构三种。软土盾构的特点是仅安装切削软土用的切刀和括刀,无需开岩的滚刀。TBM主要用于山岭隧道。复合盾构是指既适用于软土,又适应于硬岩的一类盾构,主要用于复杂地层的施工。地铁盾构就是一种复合盾构。主要特点是刀盘既安装用于软土切削的切刀和括刀,又安装破碎岩石的滚刀,或安装破碎砂卵石和漂石的撕裂刀。 复合盾构分为土压平衡盾构和泥水加压平衡盾构。 3、盾构的组成 地铁施工可供选择的复合盾构机机型只有两种,即土压平衡盾构机或泥水平衡盾构机。 一台盾构按外观结构形式分为刀盘部分、前盾、中盾、尾盾、后配套部分和辅助设备(管片和砂浆运输设备、泥水站等)。 土压平衡盾构由以下十一部分组成:⑴、刀盘(分为面板式、辐条式、复合式三种),⑵刀盘驱动(分为电机和液压两种),⑶刀盘支承(主轴承),⑷膨润土添加系统和泡沫系统,⑸螺旋输送机,⑹皮带输送机,⑺同步注浆系统,⑻盾尾密封系统,⑼管片安装机,⑽数据采集系统,⑾导向系

成都地铁盾构施工的质量与安全控制

成都地铁盾构施工的质量与安全控制 成都地铁处于富水砂卵石地层,给盾构施工带来很大的困难。文章通过对危险源及掘进过程的特点分析,提出了相应的工程质量与安全控制措施。工程应用结果表明,控制措施的实施既符合成都地铁的地层特点,又确保了盾构工程施工按期保质的完成。 标签:成都地铁;盾构施工;质量与安全控制 1 概述 成都地铁所处地层岩体松散、无胶结、自稳能力差、单个石块强度高,卵石块在地层中起骨架作用。砂卵石地层是一种典型的力学不稳定地层,颗粒之间的空隙大,没有粘聚力,砂卵石地层颗粒之间点对点传力,地层反应灵敏,盾构施工中刀盘旋转切削时,地层很易破坏原来的相对稳定或平衡状态而产生坍塌,引起较大的地层损失和围岩扰动。地层中出现有少量的大卵石,也给盾构施工带来很大的困扰。 同时,成都的地层富水,地下水位枯水期埋深一般在3~5m之间,峰水期埋深一般在1~3m之间,最小埋深为0.2m。盾构机在掘进过程中,局部水压会很大,会对盾构造成一定的影响,特别是开挖面的稳定。砂卵石地层,围岩整体强度较低,但单个卵石块体强度非常高,因此在盾构推进过程中,难免要对盾构刀具产生较大的磨损与破坏,影响盾构施工的效率与成本。 文章结合在成都地铁富水砂卵石地层中盾构施工的特点,提出了相应的施工质量与安全控制措施。具体工程应用结果表明,成都地铁成功穿越了大量老旧建筑群,并多次穿越沙河,总体施工质量和安全可控,沉降监测数据稳定,确保了盾构工程施工按期保质的完成。 2 危险源的管控措施 为确保盾构掘进正常、顺利推进及盾构区间沿线危险源管理受控,应在盾构始发前对沿线地质状况、建(构)筑物、地下管线、地下空洞及有害气体等进行详细调查和地质补勘。根据设计文件和现场调查结果,对标段内的危险源进行评估和辨识,并编制相应的盾构施工安全专项方案并组织专家对盾构吊装、盾构始发与到达、盾构带压换刀、盾构穿越特重大危险源等安全专项施工方案进行评估论证。重特危险源辨识、评估及安全专项方案的评审论证是一项非常重要的工作,直接指导和影响盾构掘进施工,也是管控重特大危险源的依据,同时有必要对盾构区间危险源建立管理台账并实施动态管理。 为加强成都地铁建设工程重大危险源的安全管理,积极防范地铁工程施工质量安全事故的发生,杜绝重特大安全事故,提出了盾构在穿越重特大危险源前必须实施开工条件验收,并由总监理工程师组织参建各方召开开工条件验收会并经

成都地铁盾构4标段泥水与土压两种盾构机的适应性分析讲解

现代隧道技术 成都地铁盾构4标段泥水与土压两种盾构机的适应性分析 文章编号:1009-6582(2010)06-0057-05 MODERNTUNNELLINGTECHNOLOGY 成都地铁盾构4标段泥水与土压两种盾构机的适应性分析 郭家庆 (中铁隧道股份有限公司,河南新乡 453000) 摘要成都地铁盾构4标段是成都地铁一号线盾构施工试验段,为便于以后盾构机能更准确地选型,本试验 段分别采用一台泥水盾构机与一台土压盾构机进行左右线的掘进。通过对两台掘进机的适应性分析可以看出:泥水盾构的缺点是容易堵塞、出碴效率低、对地层完整性要求高、在含泥地层中容易封住开口、对进出洞密封要求高、施工中需要较大场地、施工成本高;优点是对地层扰动小、便于带压进舱。土压平衡盾构的缺点是刀盘磨损严重、地表沉降控制难度高,带压进舱困难;优点是不受出碴限制、掘进速度快、便于维护、成本低。施工实践证明:在地表要求不太严格的情况下适于用土压平衡盾构;在地表要求高、场地较大情况下,适合用泥水盾构。关键词 土压盾构机 泥水盾构机 成都地铁 试验段 适应性 中图分类号:U455.43 文献标识码:A 1引言 成都地铁盾构4标段是成都地铁一号线盾构施 在桐梓林站—火车南站区间穿过电力调度中心4层楼房、机场立交桥、火车南站股道。 本标段内地表多为第四系全新人工填土覆盖,其下为全新统冲积层粘性土、粉土、砂土、卵石土,再其下为第四系上更新统冰水、冲积层(为卵石土夹砂层透镜体);下伏基岩为白垩系上统灌口组紫红色泥岩。 据初勘钻探及探井揭露,漂石最大粒径为270

工试验段,为了选出最适应成都地铁的盾构机型,本试验段选用了一台海瑞克泥水平衡盾构机和一台海瑞克土压平衡盾构机进行掘进。本文主要内容是对这两种盾构机在成都地铁一号线盾构4标段的使用情况进行分析比较。 2工程概况 成都地铁1号线盾构4标段起于省体育馆站南 mm,一般含量为5%~10%,局部富集层高达20%~30%;漂石分布随机性较强,但主要分布于卵石层中下 部,一般埋深大于6.5m。漂石单轴抗压强度最大值为 端,止于火车南站北端,共分为省体育馆路—倪家桥—桐梓林—火车南站3个区间。左线隧道长2328.2单线延米,采用1台德国海瑞克土压平衡盾构(盾构编号S401)进行施工;右线隧道长2572.23单线延米,采用1台德国海瑞克泥水盾构(盾构编号S367)进行施工。2台盾构均从火车南站始发。 本标段线路基本沿人民南路中部敷设,其间在倪家桥站—桐梓林站区间穿过二环路、人南立交桥, 修改稿返回日期:2010-06-07 94.3MPa,最小值为92.8MPa,平均值为93.7MPa。 3 德国海瑞克泥水盾构机(间接控制型)在成都地铁一号线盾构4标段的施工难点泥水输送系统排碴比较困难 泥水输送系统容易在两个区域发生堵塞: 3.1 3.1.1泥水盾构机容易堵塞 作者简介:郭家庆(1980-),男,工程师,现从事盾构设备技术管理工作,E-mail:guojqcd@https://www.360docs.net/doc/2711436633.html,. 第47卷第6期(总第335期)2010年12月出版 57 Vol.47,No.6,Total.No.335Dec.2010 现代隧道技术 MODERNTUNNELLINGTECHNOLOGY 成都地铁盾构4标段泥水与土压两种盾构机的适应性分析 (1)隔栅前面的堵塞 其堵塞原因是地层中的异物,例如降水井的铁圈,破碎机不能破碎,造成在隔栅前堵塞。一旦发生这种堵塞,泥水舱和气垫舱均堆积大量卵石,在清理气垫舱后,刀盘启动仍然困难。 (2)泵前堵塞

地铁盾构施工技术试题

地铁盾构施工技术 试题

地铁盾构施工技术试题 (含选择题80道,填空题25道,简答题10道) 一、选择题:(共80题) 1、刚性挡土墙在外力作用下向填土一侧移动,使墙后土体向上挤出隆起,则作用在墙上的水平压力称为()。 A.水平推力B.主动土压力C.被动土压力 2、混凝土配合比设计要经过四个步骤,其中在施工配合比设计阶段进行配合比调整并提出施工配合比的依据是()。 A.实测砂石含水率 B.配制强度和设计强度间关系 C.施工条件差异和变化及材料质量的可能波动 3、盾构掘进控制“四要素”是指()。 A.始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制 B.开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制 C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制 4、盾构施工中,()保持正面土体稳定 A.可 B.易C.必须 5、土压平衡盾构施工时,控制开挖面变形的主要措施是控制:() A.出土量B.土仓压力C.泥水压力 6、开挖面稳定与土压的变形之间的关系,正确的描述是:() A.土压变动大,开挖面易稳定 B.土压变动小,开挖面易稳定

C.土压变动小,开挖面不稳定 7、土压平衡式盾构排土量控制中国当前多采用()方法 A.重量控制B.容积控制C.监测运土车 8、隧道管片中不包含()管片 A.A型B.B型C.C型 9、拼装隧道管片时,盾构千斤顶应() A.同时全部缩回B.先缩回上半部C.随管片拼装分别缩回10、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是() A.抑制隧道周边地层松弛,防止地层变形 B.使管片环及早安定,千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀,减小管片应力和管片变形,盾构的方向容易控制 11、多采用后方注浆方式的场合是:() A.盾构直径大的B.在砂石土中掘进 C.在自稳性好的软岩中掘进 12、当二次注浆是以()为目的,多采用化学浆液。 A.补足一次注浆未填充的部分 B.填充由浆液收缩引起的空隙 C.防止周围地层松弛范围的扩大 13、盾构方向修正不会采用()的方法 A.调整盾构千斤顶使用数量 B.设定刀盘回转力矩

成都地铁砂卵石地层盾构施工风险分析及对策

成都地铁砂卵石地层盾构施工风险分析及对策【摘要】针对成都地铁盾构施工的特点,提出风险分析在盾构施工中的重要性。对盾构施工中蕴含的风险源进行辨识与风险分析,并提出具体的风险控制对策。 【关键词】盾构施工;富水砂卵石;风险分析;对策随着城市化进程的加快和城市交通量急剧增长,发展城市地铁已成为必然的选择。因其自身的优势,盾构法施工在城市地铁隧道建设中正扮演越来越重要的角色。 我国上海、广州、北京等城市已经采用盾构法成功实施了不少工程。成都的地质情况与上述城市截然不同,成都地铁施工具有独特的“三高”特点,即地层具有高富水及砂卵石含量高、卵石和漂石强度高的特点。这种不良地质条件增大了盾构施工难度。因此,加强盾构施工技术风险分析并找出相应的对策是极其必要的。 本文以成都地铁某盾构区间隧道为例,对施工中存在的风险进行辨识,并提出相应的控制措施,以确保盾构在富水砂卵石地质条件下的顺利掘进。 1 工程概况 成都地铁某盾构区间隧道最大埋深13.5 m,最小坡度2‰,最大坡度26.99‰,左右线间距13~13.5m,最小曲线半径400 m。 隧道穿越的地层主要为卵石土层,含夹薄层粉细砂透镜体, 20~200 mm卵石含量约占55.0% ~75.4%,粒径一般以30~70mm为主,部分粒径80~120mm;填充物以细砂、中砂为主,夹少量黏性土及砾石,

含量约为10.0% ~25.0%;漂石含量一般为5% ~10%,随机分布,地勘揭露漂石最大粒径为340 mm。卵石单轴极限抗压强度为90.9~91.7 MPa,漂石单轴极限抗压强度为88.6~95.3MPa。 地下水系为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。孔隙潜水主要埋藏于砂卵石土层中,渗透系数k=20.0 m/d,为强透水层。地下水位埋藏较浅,丰水期地下水位正常埋深约为3 m,成都充沛的降雨量是地下水的重要补给源之一。基岩裂隙水主要赋存于泥岩强风化裂隙带中,透水性较差。隧道下穿南河与滨江路下穿隧道,并近距离水平穿越锦江大桥与开行大厦(26层)。 地层“三高”特点及沿线建(构)筑物,对隧道掘进主要有以下几个方面的影响。 (1)隧道围岩均为卵石土夹透镜体砂层,自稳能力差,透水性强,地下水位较高,水量十分丰富。区间隧道盾构施工,开挖面容易产生涌水、涌砂,造成细颗粒物质大量流失,引起开挖面失稳、地面沉降甚至塌陷。 (2)隧道顶部覆土为人工填筑土、粉质黏性土、卵石土夹透镜体砂层,均为松散土体,自稳能力差,盾构掘进可能引起地面沉降或塌陷。 (3)隧道围岩分布有高强度、大粒径的卵石、漂石,容易造成超挖和排碴困难,还造成对盾构设备磨损严重。这些都对盾构顺利施工有较大影响。 (4)盾构掘进需要先后穿越南河、滨江路下穿隧道,近距离通过开行大厦和锦江大桥。盾构掘进,对周围土体产生扰动,可能造成周围建(构)筑物变形和破坏。

广州地铁盾构机选型参考

广州地区地铁隧道施工用盾构机选型 1.1选型依据 本标段的盾构选型主要依据广州地铁三号线【AA站—BB站盾构区间】(以下简称【A-B】区间)盾构工程招标文件和岩土工程勘察报告,参考国内外已有盾构工程实例及相关的盾构技术规范,按照适用性、可靠性、先进性、经济性相统一的原则进行盾构机的选型。 1.1.1工程条件 AA站~BB站区间隧道左右线总长6002.210m,其中盾构隧道左线长3000.010m,右线长3002.200m,最小转弯半径800m,最大坡度29.2‰;隧道内径φ5400mm,管片外径φ6000mm、管片环宽1500mm。本标段隧道采用两台盾构机施工,先后由AA站始发,向BB站掘进,施工隧道右、左线,掘进到达BB站后拆除。右、左线隧道盾构始发时间相差一个月。 1.1.2地质概况 (1)岩性特点 )厚根据岩土工程勘测报告,本区地层由第四系、白垩系下统组成,中间缺失第三系,第四系(Q 4 8~18米。上部为第四系人工填土,厚0~4米,全新统海陆交互相沉积的淤泥或淤泥质土、淤泥质砂,厚0~7.9米;下部为上更新统陆相冲洪积形成的砂土层,厚0~8.2米;底部基岩残积形成的粘性土层, b2)厚400~450米,由紫红色钙质粉砂岩,泥质粉砂岩、厚0~17.3米。白垩系下统白鹤洞组广岗段(K 1 粉砂质泥岩夹浅灰色泥灰岩、泥岩组成,微层理发育,含方解石,常见钙质斑块及少量斑点状石膏。 洞身穿过的围岩有<3-2>、<4-1>、<4-2>、<5-1>、<5-2>、<6>、<7>、<8>、<9>各岩土层,洞身范围内主要为<7>、<8>、<9>岩土层,稳定性较好。 在隧道靠车站两端的YK13+824.2~YK15+950及YK12+250~YK14+344.7段隧道直接穿越淤泥层和砂层,隧道在该段埋深最浅(约为6.4m),且YK13+870~YK13+950段地表有淋砂涌通过,隧道在该段埋深最浅,与涌河内地表水存在较强的水力联系,在掘进过程中极易坍塌,还可能发生喷砂、喷涌,是盾

最新5-4地铁盾构施工技术试题汇总

5-4地铁盾构施工技 术试题

地铁盾构施工技术试题 (含选择题80道,填空题25道,简答题10道) 一、选择题:(共80题) 1、刚性挡土墙在外力作用下向填土一侧移动,使墙后土体向上挤出隆起,则作用在墙上的水平压力称为()。 A.水平推力 B.主动土压力 C.被动土压力 2、混凝土配合比设计要经过四个步骤,其中在施工配合比设计阶段进行配合比调整并提出施工配合比的依据是()。 A.实测砂石含水率 B.配制强度和设计强度间关系 C.施工条件差异和变化及材料质量的可能波动 3、盾构掘进控制“四要素”是指()。 A.始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制 B.开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制 C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制 4、盾构施工中,()保持正面土体稳定 A.可 B.易 C.必须

5、土压平衡盾构施工时,控制开挖面变形的主要措施是控制:() A.出土量 B.土仓压力 C.泥水压力 6、开挖面稳定与土压的变形之间的关系,正确的描述是:() A.土压变动大,开挖面易稳定 B.土压变动小,开挖面易稳定 C.土压变动小,开挖面不稳定 7、土压平衡式盾构排土量控制我国目前多采用()方法 A.重量控制 B.容积控制 C.监测运土车 8、隧道管片中不包含()管片 A.A型 B.B型 C.C型 9、拼装隧道管片时,盾构千斤顶应() A.同时全部缩回 B.先缩回上半部 C.随管片拼装分别缩回 10、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是()

A.抑制隧道周边地层松弛,防止地层变形 B.使管片环及早安定,千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀,减小管片应力和管片变形,盾构的方向容易控制 11、多采用后方注浆方式的场合是:() A.盾构直径大的 B.在砂石土中掘进 C.在自稳性好的软岩中掘进 12、当二次注浆是以()为目的,多采用化学浆液。 A.补足一次注浆未填充的部分 B.填充由浆液收缩引起的空隙 C.防止周围地层松弛范围的扩大 13、盾构方向修正不会采用()的方法 A.调整盾构千斤顶使用数量 B.设定刀盘回转力矩 C.刀盘向盾构偏移同一方向旋转 14、以下选项中,不是盾构机组成部分的是() A.切口环 B.支撑环 C.出土系统 15、以下选项中,不是盾构法施工隧道的主要步骤()

广州地铁盾构机选型参考

广州地区地铁隧道施工用盾构机选型 1.1 选型依据 本标段的盾构选型主要依据广州地铁三号线【AA站一BB站盾构区间】(以下简称【A- B】区间)盾构工程招标文件和岩土工程勘察报告,参考国内外已有盾构工程实例及相关的盾构技术规范,按照适用性、可靠性、先进性、经济性相统一的原则进行盾构机的选型。 1.1.1 工程条件 AA站?BB站区间隧道左右线总长6002.210m,其中盾构隧道左线长3000.010m,右线长3002.200m, 最小转弯半径800m最大坡度29.2 %。;隧道内径? 5400mm管片外径? 6000mm管片环宽1500mm本标段隧道采用两台盾构机施工,先后由AA站始发,向BB站掘进,施工隧道右、左线,掘进到达BB站后拆除。右、左线隧道盾构始发时间相差一个月。 1.1.2 地质概况 (1)岩性特点 根据岩土工程勘测报告,本区地层由第四系、白垩系下统组成,中间缺失第三系,第四系(Q)厚8?18米。上部为第四系人工填土,厚0?4米,全新统海陆交互相沉积的淤泥或淤泥质土、淤泥质砂,厚0?7.9 米;下部为上更新统陆相冲洪积形成的砂土层,厚0?8.2 米;底部基岩残积形成的粘性土层,厚0?17.3米。白垩系下统白鹤洞组广岗段(K i b2)厚400?450米,由紫红色钙质粉砂岩,泥质粉砂岩、粉砂质泥岩夹浅灰色泥灰岩、泥岩组成,微层理发育,含方解石,常见钙质斑块及少量斑点状石膏。 洞身穿过的围岩有<3-2>、<4-1>、<4-2>、<5-1>、<5-2>、<6>、<7>、<8>、<9>各岩土层,洞身范围内主要为<7>、<8>、<9>岩土层,稳定性较好。 在隧道靠车站两端的YK13+824.2?YK15+950及YK12+25C?YK14+344.7段隧道直接穿越淤泥层和砂层,隧道在该段埋深最浅(约为6.4m),且YK13+87C?YK13+950段地表有淋砂涌通过,隧道在该段埋深最浅,与涌河内地表水存在较强的水力联系,在掘进过程中极易坍塌,还可能发生喷砂、喷涌,是盾

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