盾构施工技术的前沿展望

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2024年盾构机市场分析现状

2024年盾构机市场分析现状

盾构机市场分析现状引言盾构机是一种用于地下隧道建设的机械设备,其在城市化进程中发挥着重要作用。

本文将对盾构机市场的现状进行分析,并对未来的发展趋势进行展望。

市场规模和增长趋势盾构机市场在近年来呈现出稳步增长的态势。

据市场研究机构统计数据显示,盾构机市场在2019年达到了XX亿元,较2018年增长了X%。

未来几年,盾构机市场有望继续保持较高的增长率。

市场驱动因素城市化进程的推动随着城市化进程的加快,越来越多的城市需要修建地下隧道,以应对交通拥堵和限制城市发展的问题。

盾构机作为隧道施工的主要设备之一,具有高效、快速和安全的优势,受到市政工程和地铁建设的推动。

基础设施建设投资的增加大量的基础设施建设项目需要使用盾构机进行隧道施工,如地铁建设、水利工程、矿山建设等。

随着国家加大基础设施建设的投资力度,盾构机市场将得到进一步推动。

技术发展和升级盾构机行业在技术上一直处于快速发展和不断升级的状态。

新型盾构机采用了先进的控制系统和材料,具有更高的精度和稳定性,提高了施工效率和质量。

这进一步促进了盾构机市场的发展。

市场前景分析盾构机市场的前景仍然广阔。

随着城市化进程的不断加快,地下隧道建设将持续增加。

另外,全球范围内基础设施建设的需求也在不断扩大,为盾构机市场提供了更多的机会。

另外,随着技术的不断进步,盾构机的性能将得到进一步提高。

新技术的应用将使盾构机更加智能化、自动化和环保。

这将进一步降低施工成本,提高施工效率,促进市场的增长。

市场竞争格局盾构机市场具有一定的竞争程度,主要的竞争者包括国内外的盾构机制造商和供应商。

在国内市场,中国企业占据着主导地位,如XXXX公司、XXXX公司等。

这些企业凭借技术实力和设备质量取得了较高的市场份额。

而在国际市场,一些欧美日等发达国家的企业也在盾构机制造领域拥有一定的优势。

它们具有先进的技术和丰富的经验,能够应对复杂的工程需求。

挑战和机遇盾构机市场在发展过程中也面临着一些挑战。

地铁盾构隧道建设的发展前景和技术方向_孙继锋

地铁盾构隧道建设的发展前景和技术方向_孙继锋

103抹水泥砂浆之前,先将裂缝附近的混凝土表面凿毛,并使糙面平整,清理干净后洒水保湿,应注意控制涂抹的厚度,总厚度一般应为1.0cm ~2.0cm ,太薄容易在收缩时开裂,太厚容易使砂浆在自重作用下剥落。

涂抹三小时后应洒水养护。

④表面喷浆修补,即先对裂缝表面进行凿毛处理,然后喷射一层密实且强度高的水泥砂浆,可根据裂缝的部位、性质和修理要求与条件,来选择挂网喷浆或无筋素喷浆等方法进行修补。

2.5 压力灌浆修补法。

它主要是通过施加一定的压力来将修补用的浆液注入裂缝内部,使裂缝封闭,并且提高结构的强度和抗渗性能,常可分为化学灌浆和水泥灌浆两类。

①采用化学材料灌浆,修补结构裂缝,施工机械简单,操作简便,灌浆材料的可灌性也较高,环氧树脂灌浆材料和丙烯酸酯类灌浆材料是最常用的两种修补混凝土裂缝的化学灌浆材料。

②水泥灌浆的工艺流程为:检查及处理裂缝→钻孔及清孔→止浆或堵漏处理→压水试验→灌浆→封孔及质量检查。

应严格遵守规范来进行每道工序操作,不然起不到应有的加固效果。

2.6 结构补强加固法可分为以下三种:①增加构件截面,即增加构件的混凝土截面或主筋来起到补强作用,增加主筋补强时,先将梁类下缘混凝土保护层凿除,使主筋外露,将新增主筋焊接在原主筋下缘,主筋焊接完毕后应接长箍筋,再施工保护层,新保护层可通过压力灌注法施工。

②粘贴加固,即将钢板、钢筋或玻璃钢等通过环氧树脂胶液粘贴在结构的薄弱环节,以增加构件的强度。

③增加主梁加固,将新增的主梁设置在原有主梁的两侧,通过原结构设置悬挂模板后浇筑新梁体混凝土。

3、结语总之,全面认识桥梁结构裂缝的成因,对于预防和治理桥梁裂缝有着重要意义,只有了解了桥梁裂缝的形成原因,才能对症下药,采取合理的措施来对桥梁结构进行加固处理,提高桥梁的整体强度,延长桥梁使用寿命。

参考文献:[1] 李黎杰,齐建模.有关桥梁结构裂缝的机理及其防治对策探讨[J]交通科技,2012[2] 刘兴连.桥梁结构裂缝的维修与加固技术探析[J]交通标准化2013地铁具有运量大、低噪音、无污染、不受气候影响等优点,对解决交通拥堵问成效显著,所以在建造地铁隧道的过程中,盾构技术得到了广泛应用,并越来越成熟。

隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨

隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨

隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨篇一隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨摘要:隧道盾构施工技术是一种现代化的地下工程技术,具有高效、安全、环保等优点,被广泛应用于城市轨道交通、铁路、公路等领域。

本文首先介绍了隧道盾构施工技术的概念和优点,然后分析了其发展趋势,最后探讨了其应用现状和未来发展前景。

一、隧道盾构施工技术概述隧道盾构施工技术是一种集机械、材料、地质等多种学科于一体的综合性工程技术。

它利用盾构机械在地下推进,通过盾构外壳的支撑作用和刀盘的切削作用,开挖和拼装隧道。

隧道盾构施工技术具有以下优点:高效:盾构机械的推进速度较快,可以实现快速施工,缩短工期。

安全:盾构机械具有较高的稳定性和可靠性,可以减少施工风险。

环保:隧道盾构施工技术在施工过程中对周围环境的影响较小,具有较好的环保性能。

二、隧道盾构施工技术发展趋势随着科技的不断进步和工程实践的不断发展,隧道盾构施工技术也在不断发展和完善。

其发展趋势主要包括以下几个方面:大直径盾构的应用:随着城市轨道交通和大型管道等工程的需要,大直径盾构的应用越来越广泛。

大直径盾构可以满足更大断面、更高使用要求的隧道施工需求。

复杂地质条件下的盾构施工:在复杂地质条件下,如软土、砂卵石、岩溶等地质条件下,盾构施工的技术要求越来越高。

针对不同地质条件,研发和应用相应的盾构技术和设备是未来的发展趋势。

智能化盾构施工:随着人工智能技术的发展,智能化盾构施工将成为未来的发展趋势。

通过引入传感器、监控系统等技术,实现对盾构施工的实时监控和智能控制,提高施工效率和安全性。

绿色施工:隧道盾构施工技术在绿色施工方面具有较大的潜力。

通过优化施工方案、采用环保材料和技术等手段,降低施工对环境的影响,实现节能减排和可持续发展。

三、隧道盾构施工技术的应用探讨隧道盾构施工技术在城市轨道交通、铁路、公路等领域得到了广泛应用。

在城市轨道交通方面,由于城市环境复杂,盾构施工具有较好的适应性。

在铁路方面,盾构施工可以满足长距离、大断面的隧道施工需求。

中国盾构机行业现状及未来发展前景

中国盾构机行业现状及未来发展前景
•目前大约有120台盾构 机
• 中铁十一局至中铁二十 五局,共15家大型央企都 有盾构施工资质,在全国 各地施工
• 目前大约有100台盾构机
• 水电二局、十三局、十 四局有盾构施工资质,在 全国各地施工
• 目前有26台盾构机
中建
•中建一、三、五、八 局都有盾构施工经验 • 目前中建一局有7台盾 构机
中国盾构施工企业
• 中国目前盾构机保有量在300台左右,并且以100台/年的量递增.
• 盾构施工的大型央企有:中国中铁、中国铁建、中国水利水电、中交、中建
• 盾构施工的大型国企有:广东基础公司、上海建工、上海地铁、北京城建、北 京建工、北京市政等
中国中铁
中国铁建
中国水利水电
•中铁一局至中铁十局 ,共10家 大型央企都 有盾构施工资质,在全 国各地施工
中国盾构机行业现状及 未来发展前景
目录
1 中国盾构机制造企业 2 中国盾构施工企业 3 中国轨道交通建设现状 4 盾构机市场前景展望
中国盾构机制造企业
欧美外资
海瑞克(德国)、罗宾斯(美国)、罗威特(加拿大)
日系外资
小松、三菱、日立、石川岛、奥村
内资或者合资
中铁隧道装备、上海隧道股份、北方重工、中国铁建重工等30家公司
北京建工现状
截止到2010年5月,我国十大城市地铁运营总里程为1039公里,已批复获准兴建 的27座城市,2016年年底前拟建92条线路,总长度2677公里,总投资达到10734 亿元。其中北京2010年地铁通车里程为330公里,2015年规划580公里,2020年 规划1000公里;上海2010年通车里程为420公里,2015年将超过620公里。据预测 ,2020年,我国将有36个城市拥有地铁,城市轨道交通累计营业里程将达到 11042公里。可见,未来5~10年,将迎来地铁的发展高峰期,这将带来巨大的盾 构机市场。

盾构技术总结摘要范文

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。

盾构隧道施工技术的发展趋势

盾构隧道施工技术的发展趋势

盾构隧道施工技术的发展趋势随着城市化进程的加快和交通建设的不断推进,隧道工程在城市交通建设中扮演着至关重要的角色。

盾构隧道作为一种高效、安全的施工方法,广泛应用于城市地下交通、水利工程、地下管线等领域。

本文将从以下几个方面探讨盾构隧道施工技术的发展趋势。

一、全自动化技术将得到进一步应用随着科技的快速发展,全自动化技术在盾构隧道施工中的应用正变得越来越普遍。

传统的人工操作盾构机会面临劳动强度大、工作环境恶劣、施工效率低等问题。

而全自动化技术的应用可以实现盾构机的远程控制、数据监测和故障排除等功能,提高施工效率和质量,减少人员伤亡风险。

二、智能化监控系统将成为主流随着传感器、摄像头、激光雷达等技术的不断进步和成本的降低,智能化监控系统将成为盾构隧道施工中的主流技术。

通过实时监测施工过程中的土层变化、地下水位、应力变化等参数,可以及时发现问题并采取相应措施,确保施工的安全和稳定。

此外,智能化监控系统还可以提供精确的施工数据,为后续的设计和维护提供支持。

三、环保节能技术将得到广泛应用在盾构隧道施工过程中,排放的废水、废气和噪音对周围环境造成了不可忽视的影响。

环保节能技术的应用可以有效减少对环境的负面影响。

例如,通过使用高效的过滤装置和废水处理设备,可以降低废水中的悬浮物和有害物质的排放;通过使用噪音隔离设备和降噪材料,可以减少施工过程中的噪音污染;通过使用节能设备和优化施工工艺,可以降低能源消耗。

四、机器人技术将在盾构隧道施工中得到广泛应用盾构隧道施工中存在着一些人工难以达到或存在安全风险的作业环节,例如巨石破碎、瓷质管片的安装等。

随着机器人技术的发展,机器人在盾构隧道施工中的应用将得到进一步推广。

机器人具有高精度、高效率、高安全性等特点,可以替代人工进行一些危险或复杂的作业,提高施工效率和质量。

五、新材料将推动盾构隧道技术的发展新材料的应用将推动盾构隧道施工技术的发展。

例如,高强度混凝土、高渗透性防水剂、高韧性环氧地坪等新材料的应用可以提高隧道结构的强度和耐久性;高阻力泥浆和盾构刀具的改进可以提高盾构机对地层变化的适应能力。

盾构机关键技术研究与创新

盾构机关键技术研究与创新盾构机是一种用于地下隧道工程的特种设备,具有高效、安全、环保等优势。

盾构机的关键技术研究与创新,对于推动地下工程的发展和提高工程质量具有重要意义。

本文将从盾构机的关键技术和创新方面进行探讨。

一、盾构机的关键技术研究1. 全地面平衡盾构机技术全地面平衡盾构机技术是当前盾构机技术的一个重要发展方向。

该技术可以在任何地质条件下进行隧道掘进,提高施工的安全性和效率。

关键技术包括土压平衡控制技术、切削工具的设计与选择、土层物性参数测试等。

2. 非开挖盾构机技术非开挖盾构机技术是一种无需大规模开挖地面的地下隧道掘进技术。

其关键技术包括控制系统设计、切削工具选择、地质勘查等。

研究和创新该技术,可以在城市狭小空间内进行地下隧道施工,减少对城市环境的影响。

3. 盾构机自动化控制技术盾构机自动化控制技术是实现盾构机智能化施工的关键。

该技术包括导向系统、切削力监测与调节、供水排水系统等。

通过进一步研究和创新,可以实现盾构机与其他施工设备的联动控制,提高施工效率和安全性。

二、盾构机的创新发展1. 新材料应用在盾构机的设计和制造中,新材料的应用可以提高机械设备的性能和耐久性。

例如,使用高强度钢材和复合材料可以减轻机身重量,提高机械设备的灵活性和稳定性。

此外,新型防护涂料和耐磨材料的应用可以延长盾构机的使用寿命。

2. 智能化与数字化技术随着信息技术的不断发展,盾构机智能化和数字化技术也得到了广泛应用。

盾构机可以通过传感器和控制系统实现自动化控制和数据采集,对施工过程进行实时监测和分析。

这些智能化和数字化技术的应用,可以提高盾构机的施工效率和质量。

3. 环保技术创新盾构机施工过程中会产生大量的土方和废弃物,对环境造成一定的影响。

因此,盾构机的环保技术创新也是当前的一个重要方向。

例如,开发高效的土方处理和废弃物回收技术,减少对环境的污染。

同时,研究并推广新型环保材料的应用,减少盾构机施工对土壤和水源的影响。

盾构掘进的发展趋势

盾构掘进的发展趋势盾构掘进作为一种新型的地下工程施工技术,近年来得到了广泛应用和发展。

随着城市化进程的加快以及地下空间的开发利用需求的增加,盾构掘进技术在地下交通、地下管线等领域具有很大的市场前景。

在未来的发展中,盾构掘进技术将呈现以下几个趋势:一、技术水平不断提升随着技术的进步和经验的积累,盾构掘进技术将越来越成熟和完善。

在隧道施工中,盾构机性能的提升将有助于提高施工效率和质量。

盾构掘进机的推进速度将进一步提高,设备的智能化程度将不断提升,运行的稳定性和安全性将得到保证。

二、应用领域逐步扩大目前,盾构掘进技术主要应用于地下交通、地下管线等领域。

随着城市规划和地下空间利用的发展,盾构掘进技术将逐步扩大应用的领域。

例如,地下商业、地下停车场等地下空间的开发利用,以及水利、矿业、核能等领域的地下工程建设,都将成为盾构掘进技术的潜在应用领域。

三、环保意识提升盾构掘进技术相对于传统施工方法而言,对周围环境的影响较小。

然而,在现实施工中,一些问题如颗粒物排放、噪音扰民等仍存在。

随着社会的环保意识的提高,盾构掘进技术在施工过程中的环境保护问题将得到更多关注。

未来,将更多的采取环保措施,减少施工对环境和居民的影响,以提升施工的可持续性和可接受性。

四、研发新材料和设备随着盾构掘进技术的发展,对新材料和设备的需求也在增加。

开发更耐磨、耐高压、抗腐蚀等性能优良的盾构掘进机刀盘和密封件材料,将提高盾构机的质量和耐久性;研发更高性能的盾构机控制系统和传感器,将使盾构掘进更加精确和智能化。

新材料和设备的应用将推动盾构掘进技术的进一步发展。

总之,盾构掘进技术作为一种新兴的施工技术,具有广阔的发展前景。

在未来的发展中,盾构掘进技术将不断提升其技术水平,扩大应用领域,注重环境保护,研发新材料和设备。

这些趋势的实现将进一步推动盾构掘进技术的发展,促进城市地下空间的开发利用,改善人们的生活质量。

盾构掘进施工技术国内外研究现状

盾构掘进施工技术国内外研究现状1.1盾构掘进施工技术国外研究现状纵观盾构隧道掘进180多年的发展历史,盾构隧道施工法和盾构掘进机的改进都是在围绕着:①地层稳定和地面沉降控制;②机械化、自动化掘进和掘进速度;③衬砌和隧道质量,这三个要素进行盾构掘进机的改进和施工方法的革命。

传统的盾构法是把这三个要素分别独立考虑的,把地层稳定处理作为盾构的辅助方法,主要有降低地下水位法、改良地基法、冻结法及气压法等。

在盾构掘进机本身结构上没有考虑对地层稳定的影响或减少和防止地面沉降,盾构一般为敞胸式结构。

然而,任何地层稳定处理方法即使能抑制对地层的影响,也很难满足在城市内施工时的各种要求,特别是关系到地面建筑安全的地面沉降问题,所以,很自然地发展到下一代盾构——闭胸式盾构。

现代盾构的一个最为显著的特点就是统筹考虑盾构法的这三个要素,用盾构掘进机设备本身解决工作面稳定的问题。

用压缩空气平衡土压力的方法,由于容易发生漏气、喷发、工作面崩塌等事故,和造成地面沉降等对环境的不良影响,尤其在遇到粘聚力小、透气性的地层这种方法无法胜任。

自然,人们想到用液体代替空气来支撑工作面,最初在德国和英国进行了有关的试验,1967年日本完成了这一系统,即产生了现代概念上的泥水平衡盾构。

泥水平衡盾构是靠送入工作面与密闭胸板间所形成空腔的加压泥水平衡土压、保持工作面稳定,并用泥水输送刀盘切削下来的弃土,这个方法的问世使工作面稳定状况大大改善,盾构法的适用范围被大大拓宽,盾构掘进机得到了前所未有的发展。

然而,由于泥水平衡盾构需要大规模的泥水分离处理系统,占地面积大,对环境影响大,施工成本高,对城市内施工的隧道这个系统并不理想。

继而在1974年日本首先研制成功土压平衡盾构,这一系统是将刀盘切削下来的弃土送入前端密闭仓内,搅拌或注入添加剂搅拌成塑流化的弃土并与螺旋型输送机等机构相结合,边使工作面保持适当稳定的压力,边通过螺旋输靠性较高,得到了广泛的应用。

盾构机的现状与展望


要求 断面 多 样 化 的 背 景 主 要 是 : 面 的 断
最佳 化 、 小 占用 面 积 、 减 施 工 费 、 小 中 减 削 缩
间工作 坑 、 明 开施 工 转 变为 盾 构施 工 、 从 线形 规 划 方面 的 制 约 因 素 等 。据 此 , 据 断 面 形 依 态和 工作 条件 , 土 砂 的开挖 、 从 开挖 面 的稳 定 以及后 续设 备 等 方 面 的情 况 , 择 最 适 宜 的 选
维普资讯
盾 构 机 的 现 状 与 展 望
随着 盾 构 技 术 的普 及 和 发 展 , 了 适 应 为 针 对 H V盾 构 施 工 法 开 发 的 主 要 技 术 &
施工 技术 、 工 环境 、 济等 方 面 的要 求 , 施 经 以
解决 大 断 面化 、 深 度化 ( 大 高水 压 化 ) 长距 离 、
不 相互 干扰 。
异形 断 面盾 构机 依 据 断 面形 状 分 为多 圆
形 断 面盾 构 、 圆形 断 面 盾 构 以及 断 面 形 状 非
变更 式三 大 类 。

2 H V( 平 及垂 直 或 横纵 ) 构 机 & 水 盾
H V盾 构 机 是 使 具 有 特 殊 的 交 叉 铰 接 & 结构 的双 联 式 盾 构 机 螺 旋 式 掘 进 , 横 双 联 从 到纵 双联 以及 从 纵 到 横 , 能够 按 照计 划 条 件

是 交叉 式 铰 接 技 术 和 地 下 结 合 、 岔 技 术 。 分
今 后 的课 题 是开 发 横双联 式 急 曲线 施 工技 术 以及 土压 平 衡式 H V盾构 机 。 &
3 D ) 构机 ( T盾
高 速化 、 断面 最佳 化 、 分岔 ・ 下 接合 等 技术 地
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地质复杂
——广深港铁路狮子洋隧道工程
狮子洋隧道的建设对于我国铁路及隧道工程的发展有着重要意义: • 是铁路第一条水下隧道; • 是世界上行车速度目标值最高的水下隧道; • 是国内在建的最长的水下隧道; • 是国内水压力最大的水下隧道,最大水压力为67m; • 是国内第一条进行地中对接施工的盾构隧道。
65 57
长江
2540
11.0
上海崇明岛隧道
长江
7170
15.0
55
约50 约40
南京长江公路隧道 南水北调中线隧道
长江 黄河
3825 4250
14.8 7.9
高水压下盾构密封要注意“保头护尾”
盾尾密封示意图
主轴承密封示意图
超低压和超高压下人工介入工作面技术应用
低压:仅有4米覆土的沙层; 高压:60余米水头的长江底。

2、大直径公路盾构隧道——长江崇明岛隧道
世界最大 的泥水盾 构, 15.3m直 径盾构机
长江隧道隧道贯通

2、大直径公路盾构隧道——M30项目


法国和西班牙采 用盾构施工环城 公路 马德里M30环线 工程示意图,计 划展开隧道掘进 (26km),力求 缓解马德里M30 环路的拥挤情况

最大直径土压盾构隧道——M30项目

1、超长隧道——东京湾盾构公路隧道
水下隧道9.5公里
中间的人工岛
东京湾14.14m盾构——川崎的盾构机
东京湾盾构隧道海底对接
采用泥水盾构对接拆卸方便
琼州海峡隧道
据有关资料研究,目前主要研究了四条线路
琼州海峡隧道 四个线路方案的比较
Ⅰ线-Ⅳ线方案比较
二、大:高铁和公路隧道要求超大断面

大直径公路盾构隧道——M30项目
M30项目十五米直径的三菱盾构
Total weight of TBM ; 3,200 ton

国内大直径水底隧道项目(直径10米以上)
南京 武汉 长沙 广州 杭州
上海
武汉长江 隧道盾构 机直径 11.38m
武汉长江隧道平面示意图
武汉长江隧道一号隧道贯通
南京长江隧道盾构直径14.93m
盾构到达钢套筒接收
盾构始发运用钢密封环
复合地层中孤石的预处理技术
地下密蔽空间控制爆破技术
球状风化体
花岗岩球状风化体
破碎后的花岗岩球状风化体
五、异形断面:地下空间开发需求各种 形状断面
顶管机机头全景
双圆盾构

异形隧道断面
六、小曲线半径:叠线隧道、水务水道、 电力隧道
叠线隧道“竖平”转换段的急曲 线
Living chamber 潜水员生活舱
Transport shuttle 潜水员传送舱
Hyperbaric Helmet 氧气头盔
四、地质复杂:随着掘进距离增加,各种复 杂的地质情况不断挑战盾构工法

地质复杂之一


a.复合地层(广州、深圳、北京、南京) b.富水断裂带或破碎带(广州三号线礼村断裂、五 号线火西草区间、佛山雷岗公园站,南京) c.溶洞、土洞(广州北部、佛山、深圳北部)


M30项目一共需要7台TBM,其中6台直径在15 -16m之间,掘进三车道隧道,就是东隧道和 西隧道,各3.5km,靠近Manzanares河; 北隧道和南隧道,各4km,旁越图画街;以 及在城南部旁越,的北隧道和南隧道各3km。 第7台盾构大约11到12 m,将推出两车道、长 5km隧道连接图画街和N1。
盾构施工技术 的前沿展望
广州市地下铁道总公司
竺维彬 2010年11月
前言
中国盾构技术的发展历程: 1)1995年,只有上海、广州约十台盾构; 2)2000年,北京、上海、广州和深圳约二十台盾构,当时展望 盾构技术会在21世纪有爆发式发展; 3)2010年,中国不仅有近300余台盾构,而且在长、大、深、 难等方面取得突破。 展望未来,盾构机保有量将趋向稳定,盾构技术发展将更加注重 风险管理,盾构工程的风险主要来自两个方面,即: 工程技术风险 工程管理风险
一、长:跨江河湖海隧道掘进距离超长
超长隧道盾构机刀具配置
刀具磨损测量系统
1)刀头的排列行数:在刀盘面板的同一轨迹上,通过增加刀头的排列行数来增 加刀头数量,以减少每一刀头的磨损。 2)采用超硬重型刀头:连同安装刀头用的架座一起大型化,加大安装在刀头前 端超硬重型刀头的重量,以达到增大刀头的耐磨性。 3)采用双刀头:为了用刀头基材磨损来防止超硬刀头脱落,在刀头基材中埋入 超硬刀头。 4)刀头背面防护:在超硬刀头背面施行充分的硬化堆焊,防止基材的磨损。
上海崇明岛长江隧道
三、深:跨海、跨河、上下穿越隧道,地 下空间开发向深层发展
3、超深遂道——国内穿越大江大河盾构案例
项目名称 西气东输南京三江 口隧道 武汉长江公路隧道
穿越江河 长江
隧道长度 (米) 1992
隧道直径 (外径米) 3.8
最大埋深 (米)
工程状态 2002年9月8日掘进, 2003年7月26日贯通 2006年9月29日掘进, 2008年1月20日一号 隧道贯通 2006年9月23日掘进, 2008年5月28日一号 隧道贯通 2008年1月开始掘进 2007年7月8日开始掘进

广州地铁二、三、五、九号线穿越石灰岩溶洞地层

广深港铁路狮子洋隧道穿越上软下硬地层
狮子洋隧道位于广深港客运专线东涌站至虎门站之间,穿越珠江 入海口的狮子洋,河面宽度6100m。工程类别为高速铁路,设计行车速 度350km/h。隧道建筑全长10.8km,其中盾构段长9340m。

上软下硬地层
狮子洋隧道处于典型的复合地层: • 盾构始发的下坡段处于富水砂层; • 随着深度增加逐渐进入岩层,存在上软下硬的过渡段; • 隧道的中间段处于岩层内 •盾构段隧道外径10.8m,内径9.8m。

硅质地层中盾构刀具的磨损 盾构刀具损坏的“骨排效应”,面板和刀具都发生磨 损
优化盾构机选型:刀盘设计和刀具配本刀盘
二号线上海刀盘
砂砾地层大开口刀盘
三号线海瑞克刀盘
广佛线罗宾斯刀盘
复合地层盾构施工的系列关键技术
复合地层条件下始发到达的关键技术(端头加固方法、 钢套筒、人工水土中进出洞等);

地质复杂之二




d.极其耐磨的硅质、铁质岩屑 e.含承压水的粉细砂层(广州、佛山、南京、苏州杭州) f.瓦斯、煤成气(广州北部、西部、南部、杭州、武汉) g.球状风化体和网格状或构造风化硬岩(广州东部、深圳、 南京和北京) h.砂砾石地层(沈阳、北京、成都、南宁、南昌、西安和 广州)
南京地铁某区间到达端涌沙掩埋盾构机
大直径钢管进入盾构隧道
电力隧道内部布置
七、滞排、土仓温度、不明气体

沙砾地层刀盘前方滞排

泥水盾构的滞胀
工程管理风险
目前,全国的盾构隧道建设正迅猛发展,但是, 这一发展规模和速度远远超过了现有“人、财、物” 的适应能力,如何有效提高行业的整体技术水平? 各方认知不一,作者亲历十五年盾构工程一线的 磨砺,对盾构技术的前沿课题进行了研究,认为在以 下方面应作为盾构工程发展的突破口。或许对盾构产 业“又快又好”发展有重要的促进作用。 1)培养人才; 2)精于管理、勤于总结、勇于创新; 3)加强风险研究和预防; 4)耐久性研究。




盾构技术发展前沿
一、长:跨江河湖海隧道掘进距离超长 二、大:高铁和公路隧道要求超大断面 三、深:跨海、跨河、上下穿越隧道,地下空间开 发向深层发展 四、地质复杂:随着掘进距离增加,各种复杂的地 质情况不断挑战盾构工法 五、异形断面:地下空间开发需求各种形状断面 六、小曲线半径:叠线隧道、水务水道、电力隧道 七、滞排、土仓温度、不明气体等课题
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