盾构施工
盾构法施工

一 盾构法施工概念
(二)盾构法的发展
•盾构法应用范围不断扩大 盾构机断面通常是圆形,但各种断面形式(多圆盾构、 椭圆形、矩形)和具有特殊功能的盾构机械(急转变盾构、 扩大盾构法、地下对接盾构等)的相继出现,盾构法的应 用范围也不断的扩大。
一 盾构法施工概念
(三)盾构法施工的优点
•施工作业在地下进行,不影响地面交通;
二 盾构机
(一)盾构机种类-密封式盾构机-土压平衡式盾构
①刀盘:用于切削土体,同时将切削下来的土体 搅拌混合,以改善切削土体的流动性。 根据围岩条件,切削刀盘可以是花板型的、辐 条型的和砾石破碎型。在刀盘上装有切削刀具。 根据盾构直径的大小,刀盘的主轴可以采用中 空轴式、中间支承式和周边支承式。
刀 盘 主 轴 形 式 中空轴式 中间支撑式 周边支撑式
但在含水的砂层或砾砂层,尤其在高水压的条件 下,土压平衡式盾构在稳定开挖面土体、防止和减少 地面沉降、避免土体移动和土体流失等方面都较难达 到理想的控制。 进行地层改良后可采用泥水加压式盾构。
二 盾构机
(一)盾构机种类-密封式盾构机
(3)泥水加压式盾构 泥水加压式盾构的总体构造与土压平衡式盾构相似, 仅支护开挖面方法和排碴方式有所不同。
④塑流化材料注入器:用来向密封舱、刀盘和螺旋 输送机内注入塑流化添加剂(泥浆材料、化学发泡剂两 类 )。 碴土的塑流性常用螺旋输送机的排土率K来定量判 定:
由螺旋输送机转速决定 的单位时间理论排土量 Vs N K= = 由推进速度决定的单位 时间理论排土量 AV
式中 Vs ——螺旋输送机每旋转一周的排土体积; N ——螺旋输送机的转速; A ——切削断面积; V ——推进速度。
(一)盾构机种类-密封式盾构机-泥水加压式盾构
盾构施工规范

盾构施工规范盾构施工规范是针对盾构施工过程中的技术要求和操作规范进行制定的一套标准文件。
下面是盾构施工规范的一些主要内容,共计1000字。
一、施工前准备1. 盾构施工前应进行详细的地质勘察和设计,确定盾构机的类型和参数。
2. 施工前应对盾构机进行全面检查,确保各项技术指标符合要求。
3. 施工前应制定详细的施工方案,包括施工过程中的各个环节和操作规程。
二、盾构机的安装与调试1. 盾构机的安装应按照设计图纸进行,保证机器的平稳运行。
2. 盾构机的调试应进行全面的试运行,各项技术指标应符合要求。
3. 盾构机的各项设备和系统应进行全面测试,确保正常运行。
三、盾构施工的掘进1. 盾构施工中应按照设计要求进行掘进,控制施工进度和速度。
2. 施工过程中,应及时记录掘进参数和曲线变化情况,确保施工质量。
3. 施工过程中应进行隧道地质的监测和预警,确保工程的安全。
四、盾构机的运行与维护1. 盾构机的日常运行应进行全面检查,确保机器正常运行。
2. 盾构机的油品、润滑剂和液压油应进行定期更换。
3. 盾构机的各项设备和系统应进行定期维护和保养,确保其正常使用寿命。
五、盾构施工的质量控制1. 盾构施工过程中应进行全程监控和记录,确保施工质量。
2. 施工现场应根据监测数据进行及时调整和控制。
3. 盾构施工后应进行全面的质量检查和验收,确保工程质量符合要求。
六、安全防护和环境保护1. 盾构施工现场应设立安全防护区域,确保作业人员的安全。
2. 施工现场应配备必要的安全设施和消防设备。
3. 盾构施工过程中应保护好周边环境,减少施工对环境的影响。
七、事故处理和应急预案1. 盾构施工过程中如发生事故,应立即采取相应的救援措施。
2. 施工过程中应制定详细的应急预案,保障施工过程的安全。
以上是我对盾构施工规范的一些主要内容的介绍,希望对您有所帮助。
盾构法施工

第 6 章盾构施工技术第一节概述一、基本原理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。
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。
盾构推进中所受到的地层阻力,通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制衬砌、再传到竖井或基坑的后靠壁上。
●盾构是进行土方开挖、正面支护和隧道衬砌结构安装的施工机具●盾构是一个既能支承地层压力,又能在地层中推进的钢筒结构●钢筒的前面设置各种支撑和挖土装置钢筒的中段周圈内安装顶进千斤顶钢筒的尾部可安置数环隧道衬砌●盾构每推进一环距离,就在盾尾支护下拼装一环衬砌,并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体,以防止隧道及地面下沉,在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。
二、国外盾构施工技术发展概述1. 人工开挖盾构的发明世界上第一条人工开挖盾构隧道是由Mare Brunel和他的儿子—起在伦敦泰晤士河下建成的。
该盾构呈矩形(11.6m宽,7m高),总共只有366m长的隧道耗时20年左右,曾经历很大困难,出现过五次以上涌水。
1869年,James Henry Greathhead采用圆形敞开式盾构在泰晤士河下再建了一条外径为2.18m的行人隧道,该隧道衬砌是铸铁管片,隧道在不透水的粘土层中掘进,无地下水威胁,因此进展相当顺利。
1886年,Greathead在建造伦敦地铁时首次使用了压缩空气盾构,解决了在含水地层中修建隧道的问题。
2.机械化盾构的问世1876年:第一台机械化盾构的专利出现。
第一台机械化盾构的设想是用由几块板构成的半球状刀盘旋转切削土体,然后靠径向转动的土斗将切削下来的土体运到皮带输送机上。
1896年,J.Price的专利比第一台盾构有较大改进,刀盘由若干轮辐构成,电动驱动由长轴传递,其外形也与现代盾构较为接近。
早期的盾构技术在英国发明并得到发展并不是偶然的事件,由于19世纪和20世纪上半叶,英国是全球最强盛的工业化国家,而对隧道掘进来讲,伦敦的粘土可说是地球上较理想的土层,因此,由当时最发达的国家率先在较理想的土层中发展盾构技术是合乎技术发展的逻辑的。
盾构施工现场总体布置方法

盾构施工现场总体布置方法盾构施工现场总体布置是按照施工总体方案和进度计划的要求,在业主提供的施工用地范围内,对施工现场的道路交通、材料堆场仓库、临时用房、拌浆系统、集土坑、供水供电、水平垂直运输等进行合理有序的布置。
1、场地移交根据工程合同,及时接收业主提供的施工用地,同时进行现场的实测、实量工作。
按实测数据绘制准确的平面用地范围,然后根据土压盾构施工的要求,进行施工现场的布置。
为满足文明施工需求、美化施工环境,拟对施工场地实行全封闭围蔽,并根据周边交通环境和施工需要,设置工地出入大门。
2、施工平面总体布置的依据(1)工程建设场区的自然条件。
(2)建设项目的施工总体方案、施工进度计划。
(3)土压平衡式盾构施工工艺的要求。
(4)工程项目所在地的有关特殊要求(安全、文明施工和环境)。
(5)各类特殊设备、器具或仓库布置的相关规范和要求。
3、生活管理区布置一般的施工现场布置以生活区和施工区分开布置为原则,如受用地范围的限制,施工区、生活区合二为一的,两区之间也应采取简单的措施进行隔离。
生活区包括业主、驻地监理、承包商现场办公区以及承包商职工住宿和生活设施。
在生活区内,设置办公室、会议室、更衣室、职工宿舍、医务室、食堂、浴室和厕所等行政生活设施。
同时在行政生活基地设程控电话和宽带网络,主要用于对外通信和图文交流,建立施工信息网,做好施工信息的远程传输和统计等工作。
4、施工区布置(1)施工区域的布置应符合土压平衡式盾构施工流程要求,尽量减少各工序之间的干扰。
(2)土压平衡式盾构施工现场布置主要包括以下几大系统:①施工便道场内道路满足施工车辆行驶要求,运输方便畅通。
特殊区域如盾构吊装重型起重机械施工区,须根据荷载进行特殊处理。
②场区内水平和垂直运输系统土压平衡式盾构施工主要的水平和垂直运输采用行车(特殊工况采用履带式起重机),其起重荷载应满足工程要求,行车跨距在场地允许范围内,须保证管片驳运,材料、土箱的运输便捷快速。
盾构施工方案及施工方法

盾构施工方案及施工方法引言盾构是一种现代化的地下工程施工方法,它在地下挖掘过程中使用隧道盾构机,避免了传统开挖方法对环境的破坏。
本文将介绍盾构施工的方案和方法,并分析其优势和适用范围。
盾构施工方案初步设计在盾构施工前,需要进行初步设计,包括确定盾构线路、环片结构、土质特性分析等。
初步设计的目标是满足工程要求,并确保施工的安全和效率。
根据工程的要求和地质条件,选择合适的盾构机。
盾构机通常包括土压平衡盾构机和硬岩盾构机两种类型。
土压平衡盾构机适用于软土层和含水层的施工,而硬岩盾构机适用于硬岩层和较坚硬的土层。
施工准备施工前需要做好充足的准备工作。
包括制定详细的施工计划、确定施工时间和工期、准备施工所需的设备和材料等。
同时,要进行现场勘察和地质勘测,确保施工的顺利进行。
排水设计在盾构施工过程中,必须处理地下水的流动问题。
根据地质条件和盾构线路,制定合适的排水设计方案。
排水设计要考虑地质结构、水位变化以及盾构机施工过程中可能遇到的水压等因素。
预拼装在施工现场将盾构机预先拼装起来,包括安装刀盘、支架和推进装置等组件。
预拼装有助于提高盾构施工的效率和减少施工期间的风险。
盾构机推进盾构机通过刀盘的旋转推进地下,将土壤推挤到后方的推进辊上,在顶盾和尾盾的作用下,推进到下一个环片的位置。
推进速度要根据地质和盾构机的性能来合理确定。
排土处理在盾构推进过程中,产生的土壤需要及时处理和清理。
常见的处理方法包括利用螺旋输送机将土壤转移到地上,或者直接利用管道将土壤排放到远离施工现场的地方。
环片安装盾构施工中的环片是构成隧道壁的关键部分。
在盾构机推进到下一个环片位置后,需要安装预制的环片。
环片安装时要注意对接的密实性和准确性,确保隧道施工的质量。
工程质量控制在盾构施工过程中,需要对工程质量进行严格的控制。
包括监测隧道的水平偏差和垂直偏差,控制盾构推进的速度和姿态等。
同时,要随时检查和修复盾构机的故障,确保施工的连续性和稳定性。
盾构下穿房屋施工方案

盾构下穿房屋施工方案1. 引言盾构是一种常见的地下隧道施工方法,它通过在地下进行推进运作,可以有效地穿越各种地层和障碍物。
在城市建设中,有时需要盾构机进行施工,穿越房屋成为一项常见的工程。
本文将介绍盾构下穿房屋的施工方案,包括前期准备工作、施工过程控制、施工安全等方面的内容。
2. 前期准备工作在盾构下穿房屋之前,需要进行充分的前期准备工作,以确保施工的顺利进行,并最大程度地减少对房屋的影响。
2.1 地质调查在进行盾构下穿房屋施工之前,必须对施工区域的地质情况进行详细的调查。
地质调查的目的是了解地下地层的情况,包括土质、岩石类型、地下水位等信息。
通过充分的地质调查,可以为后续的施工方案设计提供准确的数据。
2.2 结构评估在盾构下穿房屋之前,必须对房屋结构进行评估。
结构评估的目的是了解房屋的承载能力、稳定性等信息,以确定施工对房屋的影响,并制定相应的保护措施。
2.3 施工方案设计根据地质调查和结构评估的结果,可以制定盾构下穿房屋的施工方案。
施工方案设计包括盾构机的选择、施工路径的确定、施工时间计划等内容。
3. 施工过程控制在盾构下穿房屋的施工过程中,需要严格控制施工过程,确保施工的安全和顺利进行。
3.1 监测与记录在施工过程中,必须对盾构机和房屋进行监测,记录下施工过程中的各项指标。
监测的内容包括盾构机的推进速度、土压、房屋的沉降、结构变形等。
通过监测与记录,可以实时了解施工过程中的变化,及时采取相应的措施。
3.2 风险评估与处理在盾构下穿房屋的施工过程中,可能会面临一些风险,如土体松动、地下水突泻等。
需要进行风险评估,并制定相应的处理措施,以减少可能的危害。
3.3 施工控制在盾构下穿房屋的施工过程中,需要严格控制施工的各项参数,如推进速度、土压等。
施工控制的目的是避免对房屋造成过大的振动和破坏。
4. 施工安全在盾构下穿房屋的施工中,安全是至关重要的。
4.1 施工区域封闭在盾构下穿房屋的施工区域必须进行合理的封闭,确保外部人员无法进入施工现场。
简述盾构施工的工作原理
简述盾构施工的工作原理
盾构施工是一种用于地下隧道开挖的施工方法,它的工作原理是利用盾构机在地下推进,同时进行地层的开挖和地下工程的支护。
具体的工作原理如下:
1. 设备准备:在施工前,需要将盾构机组装好,并准备好所需的刀盘、推进液等工具和材料。
2. 推进:盾构机在开始施工时,首先会用刀盘开挖地层。
盾构机内部还有一组刮泥板和螺旋输送机,它们的作用是将开挖的土壤转移到推进机后部的悬浮液中。
3. 推进液的使用:推进液是由主泵将水和膨润土或泥浆调配而成的,它的作用主要有两个,一是提供润滑,减小土壤对刀盘和推进机的阻力;二是通过与土壤混合成的悬浮液来维持控制地层坍落的支撑力。
4. 地层支护:在刀盘开挖前方的地层时,需要同时进行地层的支护。
常见的支护方法包括螺旋钢管注浆桩和衬砌结构等,用以加固开挖所形成的隧道。
5. 推进完成:当盾构机推进一段距离后,需要进行停机检修,并将导轨和推进环等重要部件进行检查和维护。
然后再进行下一段的推进。
通过以上的工作过程,盾构施工可以完成地下隧道的开挖和支护。
它的优点包括安全高效、对地表影响小和施工噪音小等。
在工程中被广泛应用于地铁、水利隧道、公路等地下工程的建设。
盾构法施工ppt课件
盾构隧道全内衬混凝土现在多采用钢模台车结 合泵送混凝土施工,其施工要点有:
全内衬台模定位立模 浇筑工艺设备准备 预埋件设置 上拱顶混凝土浇筑质量的保证措施 拆模、清理、台模移位
土压平衡式盾构
定义:土压平衡式盾构机用开挖出的土料作为支撑开挖面 稳定的介质, 适用条件:土料具有良好的塑性变形,软稠度,内摩擦角 小及渗透率小。
1932年原苏联开始用直径为6.6~9.5m的盾构先
后在其斯科、列宁格勒、基辅等城市修建地下铁道 的区间隧道及车站。
1922年日本开始用盾构法修筑国铁奥羽线折渡隧
道。
1943年修建关门水底隧道直径达6.0m,长1100
多米。
1956年在海州露天矿用直径2.66m的盾构在砂土
层开凿了疏水巷道;
1957年起北京采用直径2.0m、2.6m的盾构施工
由于一般土壤不能完全满足这些特性,所以要进行改 良。改良的方法通常为:加水,膨润土,粘土,聚合物和 泡沫等,
根据土质情况选用。通过这些改良措施,扩大了土压 平衡式盾构机的应用范围。
土压平衡式盾构
土压平衡式盾构机的主要部件
土压平衡盾构机的基本装置是切削刀盘,开挖室以及螺旋输送机等。
土压平衡式盾构
1 切削刀盘
五、盾构机的结构
设置盾构外壳的目的是保护掘削、 排土、推进、施工衬砌等所有作业设 备、装置的安全,故整个外壳用钢板 制作,并用环形梁加固支承。盾构壳 体从工作面开始可分为切口环、支承 环和盾尾三部分。
五、盾构机的结构
盾构纵剖图
切口环、支承环、盾尾三部分组成 切口环:是盾构的前导部分,在其内部和前方可以设置各种类 型的开挖和支承地层的装置 支承环: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:是衬砌作业的场所,其内部设置衬砌拼装机
盾构法施工总体流程
盾构法施工总体流程盾构法施工啊,那可真是个神奇又了不起的工程方法!咱就来好好聊聊这盾构法施工的总体流程。
你想啊,要在地下挖出一条通道来,就好像是给大地开了个秘密通道,这可不是件容易事儿。
首先呢,得有个厉害的盾构机。
这盾构机就像是个超级大力士,能在地下勇往直前。
它有个大大的刀盘,能把前面的泥土啊、岩石啊啥的都给切碎。
就好比是个超级怪兽,张着大嘴把前面的障碍都给啃掉。
然后呢,盾构机就这么一边往前挖,一边把挖出来的泥土啥的运出去。
这可不能乱,得有秩序地进行,不然不就乱套啦。
就好像是家里打扫卫生,得把垃圾清理出去,不能堆在那碍事。
接着呀,盾构机挖出来的空间可不能空着,得赶紧用衬砌给它支撑起来。
这衬砌就像是给这个地下通道穿上了一层坚固的衣服,让它稳稳当当的。
不然要是没这衬砌,那可就危险啦,说不定随时都会塌下来呢。
在这个过程中,还得时刻注意各种情况。
比如说地质条件变了,那盾构机就得调整调整;或者机器出点小毛病了,得赶紧修好。
这就像是人走路,遇到石头得绕过去,鞋子坏了得赶紧补。
而且啊,盾构法施工可不是一个人能完成的事儿,得是一大群人齐心协力。
有操作盾构机的师傅,有搞衬砌的工人,还有各种技术人员在旁边保驾护航。
大家都得各尽其责,才能让这个工程顺顺利利地进行下去。
想想看,一条长长的地下通道,就是通过这样一步步的过程给挖出来的。
这得需要多少人的努力和智慧啊!这就是盾构法施工,神奇又伟大。
你说,要是没有盾构法施工,那我们的地下交通怎么能这么发达呢?我们怎么能在地下自由穿梭呢?所以啊,可别小看了这盾构法施工,它可是为我们的生活带来了很多便利呢!以后走在地下通道的时候,不妨想想这背后的故事,是不是觉得很有意思呀?总之呢,盾构法施工就是这么一个复杂又重要的过程,每一个环节都不能马虎,都需要大家的认真对待和努力付出。
这就是盾构法施工的魅力所在啊!。
盾构施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本工程为城市轨道交通项目,采用盾构法施工,全长约10公里,包含3个区间,分别为A区间、B区间和C区间。
A区间起于A站,止于B站,长度约2.5公里;B 区间起于B站,止于C站,长度约3公里;C区间起于C站,止于D站,长度约4.5公里。
隧道埋深一般在10-20米之间,最大埋深约25米。
隧道内径为6.2米,采用单管片拼装。
二、施工方案设计原则1. 安全性原则:确保施工过程中人员、设备、环境的安全。
2. 经济性原则:在保证安全和质量的前提下,降低施工成本。
3. 环保性原则:尽量减少施工对环境的影响,实现绿色施工。
4. 可操作性原则:施工方案应具有可操作性,便于施工人员理解和执行。
三、施工准备1. 施工图纸及技术资料准备:熟悉施工图纸,了解隧道结构、地质条件、周边环境等,收集相关技术资料。
2. 人员组织:组建专业的施工队伍,包括盾构施工、测量、地质勘察、安全监理等人员。
3. 设备准备:准备盾构机、盾构隧道、测量仪器、地质勘察设备、安全防护设备等。
4. 材料准备:准备盾构管片、混凝土、钢筋、防水材料等。
四、施工工艺1. 盾构机安装与调试:在盾构始发井内安装盾构机,进行设备调试,确保设备运行正常。
2. 盾构始发:在始发井内完成盾构机的安装、调试后,进行盾构机的始发。
3. 盾构掘进:- 掘进参数控制:根据地质条件、隧道结构等因素,合理控制掘进参数,如掘进速度、推进力、刀盘转速等。
- 管片拼装:在盾构机内部进行管片拼装,确保管片拼装质量和精度。
- 出土:通过盾构机的出土系统,将隧道内土体运出。
4. 盾构接收:- 接收井准备:在接收井内进行盾构机的接收准备,包括接收井的加固、接收井内设施的设置等。
- 盾构机接收:将盾构机缓慢从隧道内推出,进入接收井内。
5. 隧道衬砌施工:- 衬砌材料准备:准备隧道衬砌所需的混凝土、钢筋、防水材料等。
- 衬砌施工:在隧道内进行衬砌施工,确保衬砌质量和安全。
五、施工质量控制1. 原材料质量控制:严格控制原材料的质量,确保原材料符合设计要求。
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盾构施工技术
3.5 复合盾构
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
一台盾构在不同地层经转换可以以不同的原理和方式运行, 这类盾构称为复合盾构,也称混合盾构,poly shield或 Mix shield 也有称其为combined shield。 组合模式:压缩空气/敞开式盾构,泥水式/敞开式,土压 平衡/敞开式,泥水式/土压平衡,敞开式/泥水式/压平衡, 敞开式/压缩空气/土压平衡。 适用于软土和硬岩的复杂地层施工 特点:1.既有切刀和刮刀等软刀工具,又安装有滚刀等硬 刀具。 具有两套出渣系统
日本体系:泥水仓全是泥水,直接控制型泥水盾构, 调节控制阀来开度,来进行泥浆压力控制。 德国体系:泥水仓中设置了气压仓,间接控制型泥水 盾构,气压复合模式,调节空气压力来进行泥浆压力 控制,液位传感器根据液位的高低来调整液位。
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
1.2.1 按断面形状分类
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
单圆盾构、复圆盾构(多圆盾 构)、非圆盾构。
异形盾构包括复圆盾构(双圆 和三圆)和非圆盾构(椭圆形 盾构、矩形、马蹄形、半圆形)
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
敞开式盾构
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUC技术
反铲式盾构
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
1.1 盾构及其工作原理
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
概念:是一种用于软土隧道暗挖施工、具有金属外壳、 壳内装有整机及辅助设备,在其掩护下进行土体开挖、 土渣排运、整机推进和管片安装等作业,而使隧道一 次成型的工作机械。 盾构是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构集机、 电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、 输送土渣、拼装隧道衬砌、量测导向纠偏等功能。
Ⅲ 网格挤压盾构 在上海软土地层中常常被采用,进土量接近或等于 全部隧道其出土量,且往往带有局部挤压性质,盾构正面 装钢板网格,在推进中可以且学土体,而在停止推进时可 以起到稳定开挖面的作用。可有效控制地表变形。
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
目前最大的土压平衡盾构
盾构施工技术
二.开挖面稳定机理
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
刀盘切削下来的土渣与螺旋输送机向外输送量相平衡; 土压传感器:控制推进力、推进速度、螺旋输送机转速。 排土量:由螺旋输送机的转速和出土闸门的开度来调节 适用于黏性土和砂性土 土压平衡盾构开挖面的稳定由下列各因素综合作用而维持: ①土仓内的土压力平衡地层压力和水压力。 ②螺旋输送机调节排土量 ③适当保持泥土的流动性,根据需要调节添加剂的注入量 土仓内的泥土压力与地层压力与水压力
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
土压平衡盾构
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
三.地质适应范围 黏稠土壤中(黏土、亚黏土、淤土、低渗透性图),作 为支撑介质土料要具有良好的塑性变形、软稠度、内摩擦 角小及渗透率小 A型:特殊发泡剂 B型:泡沫添加剂
盾构施工技术
3.3泥水盾构
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
(slurry pressure balance shield SPB 盾构)
泥水盾构的构成: 一边利用刀盘挖掘整个开挖面、一边推进盾构掘进系 统 可调整泥浆物性,并将其送到开挖面,保持开挖面稳 定的泥水循环系统 综合管理送排泥状态、泥水压力及泥水处理设备运转 状况的综合管理系统 泥水分离处理系统 壁后同步注浆系统
双圆和多圆盾构
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
自然支护式 1.2.2 按支护地层的 形式分类 机械支护式 压缩空气支护式 泥浆支护式 土压平衡式
盾构施工技术
手掘式盾构 全敞开式 半机械式盾构 机械式盾构 挤压式盾构 压缩空气盾构 土压平衡盾构 土压平衡盾构 加泥式土压平衡盾构
盾构施工技术
3.4 土压平衡盾构
(earth pressure balance EPB盾构) 一. 基本配置
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
1.刀盘 刀具的三大功能:开挖功能、稳定功能、搅拌功能 土压平衡式盾构的刀盘有两种形式:面板式和辐条式, 其中面板式安全性高,但易堵塞;辐条式开口率大,不 易堵塞,但不能安装滚刀,安全性差,费用高,需加固 土体。 2.刀盘的驱动方式:变频电机驱动、液压驱动、定速电机 驱动 3.刀盘支承:中心支承方式(中小型盾构)、中间支承方 式(中大型)、周边支承方式(小型盾构)
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
(Open face shield OF盾构) 1 全敞开式:手掘式(砂性土和黏性土地层均能适用,便于 观察地层,清除障碍,易于纠偏) 2 半地机械(部分断面开挖盾构—适用于良好层 :反铲式 和铣削头式) 3 机械式(全断面开挖) OF盾构——自稳性强的围岩,各种非黏性和黏性地层在地下 水位以下地层或渗漏地层掘进时,必须用井点降水降低地 下水位。
复合式土压平衡盾构
只有一套出渣系统:螺旋输送机 三种掘进模式:土压平衡模式、敞开模式、半敞开模 式(压缩空气加压模式)
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
敞开模式:掌子面足够稳定并且涌水能够控制时
半敞开模式(加气模式): 掌子面具有足够的自稳能力,且水压小于1.5×10 5Pa,下 部为刀盘切削下来的渣土,上部为压缩空气,当土仓内压 不大于1×10 5 Pa时不会发生螺旋输送机出渣喷涌现象;当 土仓内气压不小于1×10 5 Pa且不大于1.5×10 5Pa时,可 能会发生出渣喷涌现象,但可以控制。
Ⅰ 盖板式挤压盾构 利用隔板将开挖面全部封闭,只在一部分上设面积可 调的排土盖板,盾构正面向前推进,使贯入部位土砂呈塑 性化流动,由盖板部位出土。通过调节盖板开口的大小和 排土阻力使千斤顶推力和开挖面土压力达到平衡。
盾构施工技术
Ⅱ 螺旋出土式挤压盾构 利用封板将开挖面封闭,盾构正面贯入围岩向前推 进,使贯入部位土砂呈塑性化流动,由螺旋输送机进行排 土。通过调节 螺旋输送机的速度和土闸门打开度,来实现千斤顶推力 和开挖面土压力的平衡,以稳定掌子面。
盾构刀具
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
滚刀和刮刀
盾构施工技术
中铁隧道集团研制的复合盾构
SHIELD CONSTRUCTION TECHINQUE
盾构施工技术
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网格挤压式盾构
盾构施工技术
3.2压缩空气盾构
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( air pressure balance APB 盾构) 适用于黏土,黏砂土,多水松软地层 原理:空气压力与地下水的静压力保持平衡,土压由自 然或机械的支撑承受。 要保证压力平衡 ,否则顶部过剩的压力“喷发”的危 险 已被泥水盾构取代
盾构施工技术
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盾构安装
盾构施工技术
盾构施工
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盾构施工技术
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盾构的三大要素:
1、开挖面稳定
2、掘进及排土
3、管片衬砌及壁 后注浆。
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盾构动画
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盾构施工技术
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敞开式 盾构 闭胸式
部分敞开式 压气式 泥水式 土压式
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3 典型盾构介绍
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敞开式盾构 压缩空气盾构 泥水盾构 土压平衡盾构 复合盾构
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3.1敞开式盾构
1.
盾构与硬岩掘进机(TBM)的区别:
TBM不具备泥水压、土压等维护掌子面稳定的功能。
2.盾构通过盾尾千斤顶支顶已安装好的管片来获得反力; TBM通过支在岩壁上的支撑靴的弯矩和扭力获得反力。
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1.2 盾构分类
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按断面形状分类 按支护地层的形式分类 按开挖面与作业室之间隔板的构造分类
机械式盾构
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TECHINQUE 4 挤压式盾构 (Blind type shield 盲式盾构) 对底层的扰动较大,地面易产生较大的隆陷变化,在地面 有建筑物地区不宜使用。 仅适用于自稳性很差,流动很大的软黏土和粉砂质围岩, 不适用于含砂率高的围岩和硬质围岩。 SHIELD CONSTRUCTION