四种地铁盾构施工工法

1、四种地铁盾构施工工法四种地铁盾构施工工法提要：工法之二：小半径曲线段 盾构始发施工工法1、特点纠偏能力强，轴线控制好。能利 用cAD软件进行纠偏曲线拟合，清晰直观，预控性强四种地铁盾构施工工法工法之一：土压平衡盾构施工工法1、特点盾构施工为多工序程序化作业，其自动化程度高，施工 速度快、质量好、安全性高。盾构掘进不需降水辅助施工，且管片属工厂预制，有利 于环境保护和减少施工对城市正常生活秩序的干扰。通过建立并保持密封仓内土压与开挖面水土压力的动 态平衡，减少了施工对土层的扰动，工作面稳定，能有效地 控制地表隆陷。与泥水盾构工法相比，其所需场地面积小，施工成本低。2、工艺原理土压平衡式盾构机的工

2、作原理是随着盾构机的推进，刀 盘切削下来的土体进入密封仓，利用该部分土体使仓内维持 适当压力，使之与开挖面水土压力相平衡。同时，通过螺旋 输送机及其排土阀门等排土机构的控制，实现排土量与盾构 推进量的匹配，形成盾构推进的同时保持开挖面稳定的动态 平衡。3、应用实例北京地铁四号线角门北路站北京南站区间工程，作为 北京地铁四号线工程一部分。整个工程自南四环马家楼，向 北沿终至龙背村，线路全长，共设24座车站。其中角门北 路站北京南站区间盾构法施工隧道长：（见图3所示），其 中左线长：，右线长：。区间管片外径6000imn,内径5400mm,宽1200imn,每 环6块。隧道埋深约1017m,线路最

3、小水平曲线半径350m, 最大水平曲线半径600m,线间距12；最小竖曲线半径 3000m,最大竖曲线半径5000m；区间线路纵坡成“V”字形, 角门北路站位于纵坡最大坡度2%。上坡段，出站后区间线路 以15%。的坡率下坡，至最低点后左右线分别以。和0的坡率 上坡，北京南站位于纵坡2%。上坡段。工法之二：小半径曲线段盾构始发施工工法1、特点纠偏能力强，轴线控制好。能利用cAD软件进行纠偏曲线拟合，清晰直观，预控性 强。能最大限度利用了始发空间和盾构机本身的纠偏能力。始发阶段超挖范围少，节省成本，有利于地表沉降控制。2、工艺原理盾构机在始发机座上不能开饺接和采用分区油压差来 进行曲线纠偏，只能直

4、线推进，因而小半径曲线段盾构机始 发主要是通过对盾构机始发轴线向曲线内侧的旋转和偏移， 在始发段盾构机长度范围内直线推进，过该直线段后用比设 计转弯半径小的实际推进曲线来拟合设计曲线，充分利用盾 构机自身的纠偏设计如超挖刀、饺接、分区油压差等，再加 上合理的管片选型来保证实际推进曲线与设计曲线偏差在 规范允许的范围内。3、应用实例北京地铁四号线工程角门北路站北京南站盾构区间右 线于2005年9月10日开工。设计里程：右k2+右k3+,全 长，其中盾构法区间长度为，在k3+处设盾构始发竖井。盾 构法区间隧道设计断面形式为圆形，外径为米，内径米。本 区间隧道轨顶设计标高为，隧道结构顶标高为，隧道结

5、构底 标高为，隧道埋深约为，覆土厚度约为，盾构机在设计线路 为半径350m的圆曲线上始发。如下图所示。工法之三：地面工作井盾构刀盘修复及换刀工法1、特点施工中基本不使用土体加固等辅助施工措施，节省进舱 技术措施费，并对环境无污染。有利于施工过程中通风换气，便于刀盘修复及刀具更换 的焊接作业。刀盘修复和刀具更换时，作业人员处于工作井内，安全 可靠性好。工作井占地面积小，对周边环境影响小。换刀作业期间，只需少量排出盾构土仓内的渣土，有利 于保持盾构前方掌子面的稳定。工作井采用简易可靠的圆形结构，施工速度快，成本低。2、工艺原理地面工作井法刀盘修复及刀具更换的工作原理，就是从 地面在盾构刀盘正上方施

6、工工作井，工作井一般为净空米的 圆形结构；作业人员通过工作井到达盾构刀盘，对刀盘及刀 具的磨损情况进行检查，制定针对性强的修复方案，在工作 井内对刀盘进行修复和对刀具进行更换。由于工作井远小于 盾构的刀盘，采取小角度转动刀盘的方法，实现对全部刀盘 和刀具的检查、修复和更换。刀盘和刀具修复和更换完成后, 回填工作井，恢复盾构掘进作业。3、应用实例本次盾构刀具修复及更换施工位于北京地铁四号线角 门北路站北京南站区间万芳亭公园内，左线工作井位置位 于区间历程k2+,隧道埋深；右线工作井位置位于区间历程 k3+,隧道埋深。根据现场勘探、原位测试及室内土工试验 成果，换刀位置地层为全断面砂卵石地层，隧道

7、下方处于层 间潜水层，在成孔深度内无地下水影响，为此不考虑地下水 对工作井施工影响。工作井开挖直径为1500imn,深度18m, 工作井护壁厚度采用150mm,工作井护壁用c25混凝土浇注。工法之四：盾构始发与到达掘进端头高压旋喷桩加固土 体施工工法1、特点盾构始发与到达掘进端头土体高压旋喷桩加固与一般 地基加固、建筑物纠偏等高压旋喷注浆施工不同，盾构端头 土体高压旋喷桩加固主要是对端头一定范围内的土体进行 改良，使土体的抗剪、抗压强度适当提高，透水性减弱，能 保持短时间的自稳。经高压旋喷桩加固后的土体单轴无侧限抗压强度以 为宜，太高则盾构机刀盘切土困难，易引起机器故障。高压旋喷桩施工设备简单

8、、轻便四种地铁盾构施工工法提要：工法之二：小半径曲 线段盾构始发施工工法1、特点纠偏能力强，轴线控制好。 能利用cAD软件进行纠偏曲线拟合，清晰直观，预控性强,结构紧凑、机动性强、占地少，适合地铁工程施工场地狭 小的特点。盾构始发与到达掘进端头高压旋喷桩所形成的土体与 其它加固方法如注浆法、冻结法等工法所形成的加固土体相 比，质量均匀、加固体形状可控，有利于始发与到达时盾构 机各项参数的稳定控制；2、工艺原理盾构机始发与到达端头土体高压旋喷桩加固是在地表 利用工程钻机钻孔至要求深度后，JIJ高压旋喷台车把安有水 平喷嘴的注浆管下到设计标高，利用高压设备使喷嘴以一定 的压力（一般大于20niPa）把浆液喷射出去，高压射流冲击 切割土体，使一定范围内的土体结构破坏，浆液与土体搅拌 混合固化，随着注浆管的旋转和提升而形成圆柱形桩体，凝 固后便在土体中形成圆柱形状、有一定强度、相邻桩体相互 咬合成一体的固结体，该固结体有一定的抗剪与抗压强度， 能保持一定的自稳性。3、应用实例北京地铁四号线工程角门北路站一北京南站区间、北京 南站一陶然亭站区间位于北京市丰台区与宣武区交界处从 万芳亭公园至陶然亭公园段，于2006年1月1日开工。两