盾构机施工方法

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盾构施工施工方案

盾构施工施工方案

盾构施工施工方案1. 引言盾构是一种先进的地下工程开挖方法,它通过推进机械在地下钻进和掘进,能够在地下无需大规模开挖的情况下完成隧道的建设。

本文将详细介绍盾构施工的方案和流程。

2. 盾构施工工艺流程2.1. 前期准备工作盾构施工前需要进行一系列的前期准备工作。

首先,需要对工程的地质条件进行详细的勘察和分析,确定地层、地下水等情况。

然后,根据勘察结果确定盾构机类型和参数,以及施工工艺和流程。

2.2. 盾构机的安装和调试盾构机的安装和调试是盾构施工的关键步骤。

在施工现场,需要进行盾构机的组装和安装工作,包括支架的搭建、刀盘的安装等。

然后,对盾构机进行调试和试运行,确保各项参数和功能正常。

2.3. 顶管和尾密封的施工盾构施工过程中,需要进行顶管和尾密封的施工。

顶管是指盾构机在推进过程中,将土层顶起到机体上方的管道,用于运输和排出土层。

尾密封是指盾构机推进结束后,对隧道尾部进行密封处理,防止地下水和土层倒灌。

2.4. 掘进和支护工作在进行盾构施工过程中,需要进行掘进和支护工作。

掘进是指盾构机推进前进,同时进行土层的开挖和排除。

支护是指在盾构机推进过程中,对已开挖的土层进行支护,防止塌方和坍塌。

2.5. 后续工程处理盾构施工结束后,还需要进行后续工程处理工作。

这包括对已开挖的土层进行加固和处理,以及对隧道进行检测和验收。

同时,还需要进行环境治理和道路恢复工作,确保施工现场的环境和道路安全。

3. 盾构施工的优点和注意事项3.1. 优点盾构施工有许多优点。

首先,它能够在地下进行施工,不会影响地表交通和建筑物。

其次,盾构施工能够提高施工效率,缩短工期。

此外,盾构施工质量高,施工过程中有较少的噪音和振动。

3.2. 注意事项在进行盾构施工时,还需要注意一些事项。

首先,需要做好地质勘察和分析工作,了解地层情况,避免地质灾害的发生。

其次,需要选择合适的盾构机型号和参数,以及施工工艺和流程。

还需要合理安排施工进度,确保施工质量。

盾构机工程施工方案

盾构机工程施工方案

盾构机工程施工方案项目背景随着城市化建设的加速,地下工程建设也越来越普遍。

盾构机是其中主要的施工工具之一,广泛应用于地铁、隧道和水利工程等领域。

本文将介绍盾构机工程施工方案。

工程概述本工程是一条地铁隧道工程,全长10公里。

采用单壁双拱结构,设计内直径6米,外直径6.2米,新旧线路分离。

工程施工方案预处理在开始隧道掘进之前,首先需要进行预处理。

由于本工程地质条件复杂,需要先进行地质勘探,确定隧道开挖的具体方案和隧道设计参数。

同时还需进行现场勘测,确定场地的具体情况和工程施工的具体要求。

施工准备施工准备是工程施工的重要步骤之一,它可以确保后续的施工工作能够按照计划进行。

在本工程中,施工准备包含以下步骤:1.确定施工方案。

根据地质勘探和现场勘测结果,确定掘进方向、盾构机的类型、掘进速度、掘进支撑结构、排水方案等。

2.准备设备。

根据工程需要,采购、检修或改装盾构机、泵站、通风设备、电气设备等。

3.安装设备。

根据盾构机的类型和具体工程需要,进行设备的安装和调试。

4.建立施工现场。

制定现场规划图,分配人员和设备,建立围挡、办公室、仓库等。

施工流程在完成施工准备之后,开始进行隧道掘进工作。

掘进工作一般分为以下几个步骤:1.掘前准备。

先进行预支护工作,包括钻孔、预制装配钢筋网、安装支护管道等。

然后将盾构机推入启动井,调试设备并进行通风和排水。

2.盾构机掘进。

盾构机在启动井中完成调试后,开始进行掘进作业,从启动井向目标区域推进。

在掘进的过程中,应根据地质情况和隧道设计要求,及时进行支护,保护施工进展。

3.掘后处理。

当盾构机挖至目标区域后,需要停机进行后处理工作,包括安装悬挂链、养护拱顶、加固周边结构等。

施工安全施工安全是工程施工的重要方面,它的保障是保证整个工程施工顺利进行的基础。

在本工程中,应采取以下措施来保障施工安全:1.严格执行施工规范,确保工程施工按照规定进行。

2.加强施工现场管理,建立安全防护制度和考核机制。

三种盾构机施工工艺简介

三种盾构机施工工艺简介

利完成隧洞的掘进施工。盾构机的维修与保养,应用现代理论、现代化仪器,按强制保养、 定期检测、按需修的原则执行,贯彻十字保养法:清洁、检测、紧固、调整、润滑。做好 配件、油料等供应保障工作。
隧道掘进机
隧道掘进机是用机械破碎岩石、出碴和支护实行连续作业的一种综合设备。按掘进机在 工作面上的切削过程,分为全断面掘进机和部分断面掘进机。按破碎岩石原理不同,又可分 滚压式(盘形滚刀)掘进机和铣切式掘进机。中国产品多为滚压式全断面掘进机,适于中硬 岩至硬岩。铣切式掘进机适用于煤层及软岩中。在推进油缸的轴向压力作用下,电动机驱动 滚刀盘旋转,将岩石切压破碎,其周围有勺斗,随转动而卸到运输带上。硬岩不需支护,软 岩支护时可喷射、浇灌混凝土或装配预制块。该机在岩性均匀、巷道超过一定长度时使用, 经济合理。
管线、砂浆运抵工作面。在拆除负环管片后,在竖井和洞内铺设一小段双轨线路并安装道岔, 这样便可以放二列编组列车,从而加快了施工材料的运输。
4.6 正常段推进施工 盾构机在完成前 100m 的试掘进后,根据始掘进段的施工参数的分析总结,确定正常掘 进施工参数选取。正常掘进条件下,掘进速度应设定为 20~40mm/min;在盾构机通过软 硬不均地层时,掘进速度应控制在 5~10mm/min。当发现掘削量过大时,应立即检查泥 水密度、粘度和切口水压。此外,也可以利用探查装置,调查土体坍塌情况,在查明原因后 应及时调整有关参数,确保开挖面稳定。一般情况下,隧洞注浆压力设定为 0.2 ~0.4MPa, 管片注浆口的实测注浆压力约为 0.3MPa。双液浆的凝结时间为 12~15s,1 天、3 天、28 天的强度平均值分别为 0.9MPa、1.2MPa 和 1.7MPa。 盾构掘进方向控制:○a 采用 SLS—T 隧洞自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监 测;○b 采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向。 4.7 管片拼装 管片采用通用楔形环管片,安装点位以满足隧洞线型为前提,重点考虑管片安装后盾尾 间隙要满足下一掘进循环限值,确保有足够的盾尾间隙,以防盾尾直接接触管片。管片安装 前根据盾尾间隙、推进油缸行程选择好拟安装管片的点位。盾构掘进到预定长度,且拟安装 封顶块位置的推进油缸行程大于 2.5m 时,盾构机停止掘进,进行管片安装。管片安装时必 须从隧洞底部开始,然后依次安装相邻块,最后安装封顶块。每安装一块管片,立即将管片 纵环向连接螺栓插入连接,并戴上螺帽用气动扳手紧固,保证连接件紧固,同时减小劳动强 度,加快进度。在安装最后一片管片前,应对防水密封条进行涂肥皂水或人化润滑油作润滑 处理,安装时先径向插入 1/2,调整位置后缓慢纵向顶推,防止封顶块顶人时搓坏防水密 封条。管片块安装到位后,应及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片,其顶推力应大于稳定 管片所需的力,然后方可移开管片安装机。在推进下一环时,在千斤顶顶力的作用下,复紧 纵向螺栓。当成环管片脱出盾构车架后,再次复紧纵、环向螺栓。隧洞贯通后,进行第三次 复紧纵、环向螺栓。安装管片时采取有效措施避免损坏防水密封条,并应保证管片拼装质量, 减少错台,保证其密封止水效果。安装管片后顶出推进油缸,扭紧连接螺栓,保证防水密封 条接缝紧密,防止由于相邻两片管片在盾构推进过程中发生错动,防水密封条接缝增大和错 动,影响止水效果。 4.8 盾构机检修内容 根据刀盘刀具的磨损情况,进行刀盘堆焊刀具更换。对刀盘轴承的密封认真检查,发现 泄漏及时更换配件。检修内容包括:齿轮油检查更换;液压管路密封件检查更换;传感器 检修更换;送排泥泵保养及管路的清洗;壁后注浆泵保养及管路的清洗;空压机的检修保养; 配电系统和控制系统检查;运输系统检修保养。 5 盾构机管理与维修 5.1 盾构机的管理 实行以设备物资部长领导的盾构机机长为主的设备管理体系,对各系统实行岗位责任制 和工程师负责制,机械工程师、电气工程师、液压工程师、盾构机监测工程师共同组成盾构 设备管理体系,并成立主机组、电气组、液压组、后续设备组、刀具组和状态检测组负责盾 构机的管理、使用、保养、维修工作。 5.2 盾构机的维修保养 泥水平衡盾构机集机械、电子、液压技术于一体,技术复杂、结构庞大,汇开挖、排渣、 通风、排水于一身,是工厂化的隧洞生产线。能否充分发挥先进设备的效能、最大限度地满 足工程需要,取决于正确的使用、科学的保养、周密的监控和及时的维修。所以说维修与保 养是盾构机施工作业中的重要一环,必须充分重视,才能保证盾构机的状况良好,按期、顺

盾构机施工方案

盾构机施工方案

盾构机施工方案一、项目背景盾构机是一种用于地下工程的机械设备,具有高效、安全、精度高等特点,已广泛应用于隧道、地铁等地下工程中。

本文档旨在为盾构机施工提供一个详细的方案,以确保施工工作的顺利进行。

二、施工准备2.1 设备准备在开始盾构机施工前,需要进行设备准备工作。

包括但不限于:•确保盾构机设备完好无损•确保机械设备具备必要的维修保养记录•检查并准备好机械设备所需的零部件和工具2.2 施工场地准备在开始盾构机施工前,需要对施工场地进行准备工作。

包括但不限于:•清理施工场地,确保无障碍物•进行场地平整和固定,确保安全施工•安装临时围栏和标示牌,确保施工区域划定清晰三、施工流程3.1 盾构机安装盾构机安装是盾构机施工的重要一环。

在进行盾构机安装前,需要进行以下准备工作:•确保基础已达到强度要求•检查盾构机的各项指标是否符合要求•确保安装场地的安全和通风盾构机安装的具体步骤包括:•将盾构机的各部分组装在安装场地•连接电源和控制系统•进行试验运行,确保盾构机工作正常3.2 盾构机施工在盾构机安装完成后,即可开始盾构机的施工工作。

施工流程如下:•进行定位和对线工作,确定施工线路•安装并调试盾构机的导向系统•根据设计要求,控制盾构机的推进速度和方向•进行土层开挖和撤除,同时进行土体处理•定期检查盾构管片的施工质量,确保符合要求•进行隧道衬砌工作,安装和固定盾构管片•清理和维护盾构机设备,保持施工现场整洁3.3 危险源管控在盾构机施工过程中,需要对危险源进行管控,确保施工安全。

主要的危险源包括但不限于:•盾构机操作不当导致的人身伤害•施工现场的噪音、尘埃等对周围环境和工人健康的影响•施工现场的火灾和电气事故为降低危险性,需要采取以下措施:•安装防护设备,提供人员安全匍匐通道•加装降噪设备,减少噪音对周围环境的影响•加强施工现场的通风设施,控制空气质量•定期组织防火演习,提高人员火灾应急能力四、质量控制质量控制是盾构机施工过程中至关重要的一环。

盾构机安装工程施工方案

盾构机安装工程施工方案

一、工程概况本项目为某城市地铁隧道工程,采用盾构法施工。

盾构机是隧道施工的核心设备,其安装质量直接影响到隧道施工的安全、进度和质量。

为确保盾构机安装工程的顺利进行,特制定本施工方案。

二、施工准备1. 技术准备(1)组织施工人员参加盾构机安装培训,提高施工人员的技术水平;(2)熟悉盾构机安装图纸、施工规范及操作规程;(3)了解盾构机设备的性能、特点及安装要求。

2. 材料准备(1)准备盾构机安装所需的各类工具、仪器、设备和配件;(2)确保材料质量符合国家标准,并进行严格检验。

3. 施工设备准备(1)检查盾构机设备是否完好,性能是否稳定;(2)调试盾构机设备,确保其运行正常;(3)准备辅助设备,如吊车、运输车辆等。

4. 施工场地准备(1)清理施工现场,确保场地平整、宽敞;(2)设置施工围挡,保证施工安全;(3)设置施工通道,方便材料运输。

三、施工工艺1. 预埋基础施工(1)根据设计图纸,确定盾构机基础的位置、尺寸和标高;(2)开挖基坑,确保基础平面尺寸和标高符合要求;(3)浇筑基础混凝土,确保强度、密实度符合规范;(4)养护基础混凝土,达到设计强度后方可进行盾构机安装。

2. 盾构机设备运输与卸载(1)根据盾构机设备尺寸,选择合适的运输车辆;(2)将盾构机设备运至施工现场;(3)利用吊车将盾构机设备吊装至基础平台上。

3. 盾构机安装(1)按照设计图纸和安装要求,进行盾构机设备的组装;(2)调整盾构机设备,确保设备水平、垂直度符合要求;(3)连接盾构机设备与基础,确保连接牢固、密封;(4)进行设备调试,确保设备运行正常。

4. 隧道施工准备(1)根据隧道施工图纸,确定隧道轴线、半径和深度;(2)安装隧道施工所需的各种设备,如盾构机、盾尾、管片等;(3)进行隧道施工前的各项准备工作。

四、施工质量控制1. 盾构机基础施工质量(1)确保基础混凝土强度、密实度符合规范;(2)检查基础平面尺寸和标高是否符合设计要求。

盾构机施工方案

盾构机施工方案

盾构机施工方案1. 引言盾构机作为一种先进的地下工程施工设备,逐渐在城市建设中得到广泛应用。

本文将详细介绍盾构机的施工方案,包括施工前的准备工作、施工中的操作流程以及施工后的检查与维护。

通过科学合理的施工方案,可以提高施工效率,确保工程质量。

2. 施工前准备2.1 勘察与设计在施工前,需要进行详细的勘察与设计工作。

通过对地质条件和地下管线等情况的调查,确定盾构机的施工路线和工程方案。

同时,要进行盾构机的选型和设计,确保其满足施工的要求。

2.2 施工准备在正式施工前,需要进行以下准备工作:•搭建施工场地,包括临时办公室、仓库等设施;•确定施工所需的人员和机械设备,并做好相应的调度安排;•准备施工材料和工具,确保施工过程中的需要能够及时供应。

3. 施工流程3.1 开挖盾构机施工的第一步是进行开挖工作。

通过控制盾构机的前进速度和刀盘的旋转速度,将土壤或岩层切割成块状并推出隧道。

在开挖过程中,需要注意排水和通风工作,确保施工现场的安全。

3.2 推进在完成开挖后,盾构机开始推进。

推进时,盾构机的行进速度和刀盘的旋转速度需要与地质条件和施工方案相匹配,以保证施工的稳定性和效率。

在推进过程中,还需要进行地压控制和土压平衡等工作。

3.3 衬砌推进完成后,需要进行盾构壳体的衬砌工作。

通过注浆和安装环片等方式,对隧道壁进行支护,保证施工后的隧道结构的稳定性和密封性。

3.4 拆除与回收施工完毕后,需要对盾构机进行拆除和回收。

拆除过程中,需要注意安全和环保要求。

拆除后的盾构机可以进行检修和维护,以备下次施工使用。

4. 施工后检查与维护4.1 检查在施工结束后,需要对施工质量进行检查。

包括检查隧道尺寸、衬砌质量、施工缺陷等方面,确保工程达到设计要求。

4.2 维护盾构机作为一种昂贵的设备,需要定期进行维护和保养。

包括对机械部件的清洁和润滑,对电气设备的检查和维修等工作。

定期的维护可以延长设备的使用寿命,提高工作效率。

5. 结论盾构机施工方案的优化对于地下隧道工程的顺利完成具有重要意义。

盾构机组装调试施工方案

盾构机组装调试施工方案

盾构机组装调试施工方案一、前言盾构机作为一种具有高效、安全、环保等优势的城市地下工程施工设备,其组装调试至关重要。

本文将从盾构机组装前的准备工作、组装调试过程以及组装后的施工方案等方面展开详细介绍。

二、组装前准备工作在进行盾构机组装前,需要做好以下准备工作:1.确定安装位置:根据工程设计要求和施工现场情况,确定盾构机的安装位置,并进行测量。

2.调查研究:对施工现场进行调查研究,了解地质情况、地下管线等信息,为后续组装提供参考。

3.采购材料:根据盾构机的型号和规格,准备好所需的组装材料、工具等。

三、组装调试过程盾构机的组装调试是一个复杂的工程,需要按照以下步骤进行:1.拆卸零部件:将盾构机各部分零部件按照说明书要求进行拆卸,并对零部件进行清洁和检查。

2.安装主体结构:按照设计要求,先安装盾构机的主体结构,包括壳体、主轴等。

3.安装液压系统:安装液压系统和管路,确保液压系统正常运行。

4.电气布线:进行电气布线工作,接线调试,确保盾构机各电气设备正常运行。

5.调试检验:进行盾构机的调试检验,包括整机调试、液压系统调试、电气设备检测等。

四、组装后施工方案在完成盾构机的组装调试后,可以按照以下方案进行施工:1.确定施工方向:根据工程要求确定盾构机的施工方向和进场位置。

2.开挖施工:进行盾构机的开挖施工,包括进洞、安装导向系统、排水等工作。

3.掘进施工:开展盾构机的掘进施工,要注意维护检修、材料供应等工作。

4.施工质量控制:监督检查盾构机施工过程,确保施工质量符合要求。

五、总结盾构机的组装调试对于施工工程的顺利进行至关重要,需要严谨的准备工作和仔细的施工方案。

只有在组装调试过程中严格按照要求进行,才能保证盾构机在施工中的正常运行,实现预期的工程目标。

盾构具体施工流程

盾构具体施工流程

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盾构机
1介绍:
盾构机盾构机,全名叫盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造,可靠性要求极高。

盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

2应用:
用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点,在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下,用盾构机施工更为经济合理。

3原理:
盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。

该圆柱体组件的壳体即护盾,它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用,承受周围土层的压力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。

挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。

4相关:
据了解,采用盾构法施工的掘进量占京城地铁施工总量的45%,目前共有17台盾构机为地铁建设效力。

虽然盾构机成本高昂,但可将地铁暗挖功效提高8到10倍,而且在施工过程中,地面上不用大面积拆迁,不阻断交通,施工无噪音,地面不沉降,不影响居民的正常生活。

不过,大型盾构机技术附加值高、制造工艺复杂,国际上只有欧美和日本的几家企业能够研制生产。

盾构机问世至今已有近180年的历史,其始于英国,发展于日本、德国。

近30年来,通过对土压平衡式、泥水式盾构机中的关键技术,如盾构机的有效密封,确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌陷在规定范围之内,刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换,对一些恶劣地质如高水压条件的处理技术等方面的探索和研究解决,使盾构机有了很快的发展。

盾构机尤其是土压平衡式和泥水式盾构机在日本由于经济的快速发展及实际工程的需要发展很快。

德国的盾构机技术也有独到之处,尤其是在地下施工过程中,保证密封的前提以及高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具,从而提高盾构机的一次掘进长度。

德国还开发了在密封条件下,从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀具。

盾构机的选型原则是因地制宜,尽量提高机械化程度,减少对环境的影响。

参与沈阳地铁工作的盾构机名为开拓者号,总长为64.7米,盾构部分9.08米,重量为420吨,其工作误差不超过几毫米。

5价格:
德国进口的盾构机大概需要人民币5000万元,日本进口的盾构机大概需要人民币3000万元以上,国产的盾构机价格一般在2500万左右。

目前国内具有自主知识产权的国产盾构机是上海隧道工程股份有限公司研制的国产“863”系列盾构机。

2007年7月,北方重工集团董事长耿洪臣与法国NFM公司原股东正式签署了股权转让协议,以绝对控股方式成功结束了历时两年的并购谈判,使北方重工拥有了世界上最先进的全系列隧道盾构机的核心技术和知名品牌[1]。

6分类:
盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构,挤压式盾构,半机械式盾构(局部气压、全局气压),机械式盾构(开胸式切削盾构,气压式盾构,泥水加压盾构,土压平衡盾构,混合型盾构,异型盾构)。

泥水式盾构机是通过加压泥水或泥浆(通常为膨润土悬浮液)来稳定开挖面,其刀盘后面有一个密封隔板,与开挖面之间形成泥水室,里面充满了泥浆,开挖土料与泥浆混合由泥浆泵输送到洞外分离厂,经分离后泥浆重复使用。

土压平衡式盾构机是把土料(必要时添加泡沫等对土壤进行改良)作为稳定开挖面的介质,刀盘后隔板与开挖面之间形成泥土室,刀盘旋转开挖使泥土料增加,再由螺旋输料器旋转将土料运出,泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋输出料器出土量(旋转速度)进行调节。

根据盾构机不同的分类,盾构开挖方法可分为:敞开式、机械切削式、
网格式和挤压式等。

为了减少盾构施工对地层的扰动,可先借助千斤顶驱动盾构使其切口贯入土层,然后在切口内进行土体开挖与运输5.1敞开式
手掘式及半机械式盾构均为半敞开式开挖,这种方法适于地地质条件较好,开挖面在掘进中能维持稳定或在有辅助措施是能维持稳定的情况,其开挖一般是从顶部开始逐层向下挖掘。

若土层较差,还可借用千斤顶加撑板对开挖面进行临时支撑。

采用敞开式开挖,处理孤立障碍物、纠偏、超挖均为其它方式容易。

为尽量减少对地层的扰动,要适当控制超挖量与暴露时间。

5.2机械切削式
指与盾构直径相仿的全断面旋转切削刀盘开挖方式。

根据地质条件的好坏,大刀盘可分为刀架间无封板及有封板两种。

刀架间无封板适用于土质较好的条件。

大刀盘开挖方式,在弯道施工或纠偏是不如敞开式开挖便于超挖。

此外,清除障碍物也不如敞开式开挖。

使用大刀盘的盾构,机械构造复杂,消耗动力较大。

目前国内外较先进的泥水加压盾构、土压平衡盾构,均采用这种开挖方式。

5.3网格式
采用网格式开挖,开挖面由网格梁与格板分成许多格子。

开挖面的支撑作用是由土的粘聚力和网格厚度范围内的阻力而产生的。

当盾构推进时,土体就从格子里挤出来。

根据土的性质,调节网格的开孔
面积。

采用网格式开挖时,在所有千斤顶缩回后,会产生较大的盾构后退现象,导致地表沉降,因此,在施工务必采取有效措施,防止盾构后退。

5.4挤压式
全挤压式和局部挤压式开挖,由于不出土或只部分出土,对地层有较大的扰动,在施工轴线时,应尽量避开地面建筑物。

局部挤压式施工时,要精心控制出土量,以减少和控制地表变形。

全挤压式施工时,盾构把四周一定范围内的土体挤密实。

7 发展概况
盾构机是盾构施工中的主要施工机械。

盾构施工法是在地面下暗挖隧洞的一种施工方法,它是使用盾构机在地下掘进,在防止软基开挖面崩塌或能保持开挖面稳定的同时,在机内安全地进行隧洞的开挖和衬砌作业。

盾构施工法具有自动化程度高,节省人力,施工速度快,一次成洞,不受气候影响,开挖时可控制地面沉降,减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点。

在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下,用盾构机施工更为经济合理。

盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。

该圆柱体组件的壳体即护盾,对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起临时支承的作用,承受周围土层的压力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。

挖掘、排土、衬砌等作业在护盾
的掩护下进行。

盾构机施工主要由稳定开挖面、挖掘包括排土、衬砌包括壁后灌浆三大要素组成。

开挖面的稳定根据土质以及地下水等情况的不同而有不同的方法,主要有开挖面的自然稳定即敞口放坡,机械式支撑稳定,压缩空气支撑稳定,泥水式支撑稳定以及土压平衡式支撑稳定等。

盾构机的构造主要由护盾、挖掘机构、推进机构、排土机构、衬砌机构及辅助机构等部分组成。

护盾一般由切口环、支撑环和盾尾三部分组成;挖掘机构主要由刀头或刀盘及其支承装置组成;推进机构主要由液压设备如油泵、油马达、油压千斤顶等组成;排土机械,泥水式主要有泥浆泵及管道,土压平衡式主要是螺旋输料器和皮带运输机;衬砌机构主要是管片自动拼装机械手;辅助机构包括壁后灌浆装置、导向测量及控制装置等。

盾构机问世至今已近180年的历史,其始于英国,发展于日本、德国。

近30年来,通过对土压平衡式、泥水式盾构机中的关键技术,如盾构机的有效密封,确保开挖面的稳定及控制隧洞壁的降起及地表塌陷在规定范围之内,刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换,一些恶劣地质如对有高水压条件的处理技术等方面的探索和研究,盾构机有较大的发展。

可根据不同的地质条件和工程要求,设计制造不同类型的盾构机以满足工程需要。

盾构法施工也是一门成熟的地下工程施工技术,已成为大多数地下隧道工程施工首选的常规技术。

盾构机在日本发展很快,尤其是土压平衡式和泥水式盾构机的发展。

日本使用盾构机施工的城市隧道占90%以上。

德国的盾构机技术也有
独到之处,尤其是在地下施工过程中,能在保证密封的前提下在高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具,提高了盾构机的一次掘进长度。

特别是还能在密封条件下,从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀具。

我国从50年代中期开始研制盾构机,以土压平衡式为主,泥水式盾构机尚缺乏经验。

土压平衡式盾构机机构设计与国外差异不大,但一些国产部件、元器件的质量、寿命、可靠性较差,有些还需从国外进口。

8 盾构机的市场需求及特点
当前,中国已经成为世界最大的盾构机市场,我国盾构机市场需求旺盛。

据有关专家预计,随着我国城市轨道交通的发展,各类盾构掘进机未来潜在市场将有200亿元以上的产值。

我国盾构机的市场有以下几个特点: 1.地铁建设高潮将至。

在国内,目前地铁已经开工的共23个城市,国务院批准的有33个城市,国内地铁盾构机由中心城市向四周辐射,到2015年将进入地铁发展的高潮。

2.范围不断扩大。

盾构机使用范围从城市轨道交通向市政地下管道发展,包括污水管道、电力管道、上下水、煤气燃气管道、城市共同沟。

3.盾构机品种多样化。

从单一的地铁盾构发展到多品种,包括土压平衡盾构、泥水盾构、开敞式盾构、以及其他异形(双圆、三圆、矩形、马蹄形等)盾构。

4.已经从国内市场向国际市场发展。

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