地铁工程之盾构法隧道施工（PPT70）

盾构法法隧道道施工工2014年年03月21日日盾构隧隧道施施工工工艺流流程施工准准备（（三通通一平平、生生产生生活设设施布布置））→始始发井井洞门门加固固→盾盾构机机就位位（盾盾构基基座安安装、、后靠靠支撑撑安装装、盾盾构机机下井井及安安装调调试））→负负环拼拼装→→盾构构出洞洞（凿凿除洞洞门、、洞圈圈止水水装置置安装装、出出洞推推进））→盾盾构正正常段段推进进（轴轴线控控制、、推进进出土土、同同步注注浆、、管片片拼装装）→→盾构构进洞洞（接接收井井洞门门加固固、贯贯通测测量、、盾构构基座座安装装、凿凿除洞洞门、、洞圈圈止水水装置置安装装、盾盾构进进洞、、封堵堵洞门门、补补注浆浆）→→盾构构机吊吊出→→洞圈圈施工工、管管片嵌嵌缝、、手孔孔封堵堵→工工程竣竣工。。盾构法法隧道道施工工要点点一、盾盾构施施工的的前期期准备备工作作二、盾盾构施施工质质量控控制三、盾盾构机机如何何操作作四、盾盾构机机进、、出洞洞的注注意事事项五、辅辅助工工程施施工六、盾盾构施施工出出现的的事故故一、盾盾构施施工的的前期期准备备工作作1、场地地布设设（1）生活活区布布设办公室室、宿宿舍、、食堂堂、卫卫生间间、料料库（（最好好放在在生活活区以以防被被盗））等。。（2）工作作区布布设行车梁梁（混混凝土土梁））、集集土坑坑、拌拌浆间间、充充电间间、管管片堆堆场、、材料料堆场场、氧氧气间间、乙乙炔间间、防防水材材料间间、烘烘房（（冬季季施工工用））、施施工便便道、、盾构构基座座及反反力架架等。。南宁路路站工工作区区场布布图南宁路路站施施工现现场图图备注：：1、明挖挖法隧隧道区区间的的地铁铁车站站一般般为侧侧式结结构构，，盾构构法隧隧道区区间的的地铁铁车站站一般般为岛岛式结结构。。2、侧式式结构构车站站同岛岛式结结构车车站相相比，，宽度度一般般比岛岛式车车站宽宽。岛岛式车车站宽宽度一一般在在22～23m。3、盾构构施工工现场场平面面布置置主要要在车车站顶顶板上上及其其周围围。4、施工工中需需用行行车吊吊运的的物件件（如如：管管片堆堆场、、轨道道等材材料堆堆场、、集土土坑的的倒泥泥架等等）均均需布布置在在行车车的作作业范范围内内。工作区区场布布龙门吊吊基础础及轨轨道安安装龙门吊吊轨道道限位位装置置盾构基基座安安装加加固盾构基基座安安装加加固盾构机机下井井前台台车轨轨道铺铺设台车轨轨道铺铺设反力架架及支支撑盾构机机台车吊吊装螺旋输输送机机吊装装盾构机机盾体体翻身身盾构机机盾体体吊装装盾构机机刀盘盘吊装装盾构机机井下下组装装盾构机机与基基座位位置关关系盾构反反力架架刀盘安安装调调试后后，延延伸轨轨道安安装固固定拌浆设设备浆罐放放浆口口端头井井中板板可放放置的的设备备第一环环负环拼装2、其他他准备备工作作电瓶车车用道岔岔走道板板支架架走道板板制作作铰链板板试拼拼盾构台台车轨轨道支支架（（牛腿腿）施工用用的辅辅助设设备加加工小土箱箱3、资料料准备备（1）施工工组织织设计计（2）专项项应急急预案案（3）临时时用电电施工工组织织设计计（4）盾构构测量量方案案（5）始发发端头头井加加固方方案（6）盾构构机吊吊装方方案（7）行车车安装装方案案（8）工程程监测测方案案（第第三方方监测测报））（9）盾构构出洞洞方案案二、盾盾构施施工质质量控控制1、盾盾构机机轴线线不偏偏离，，确保保隧道道顺利利贯通通。2、地地面沉沉降控控制在在合理理范围围内，，确保保地面面沿线构构筑物物安全全。3、隧隧道管管片不不破裂裂。4、隧隧道不不渗漏漏水。。决定地地铁隧隧道施施工质量与与进度度的三三要素素：工程地地质、、机械设设备、、作业人人员。。盾构机机种类类：土压平平衡盾盾构机机、泥泥水平平衡盾盾构机机、TBM盾构机机。。在市政政地铁铁隧道道施工工中，，绝大大多数数工程程使用用的是是土压压平衡衡盾构构机。土压平平衡盾盾构机机工作作原理理土压平平衡盾盾构机机是利利用安安装在在盾构构最前前面的的全断断面切切削刀刀盘，，将正正面土土体切切削下下来进进入刀刀盘后后面的的贮留留密封封舱内内，由由安装装在密密封舱舱下部部的螺螺旋运运输机机向排排土口口连续续的将将渣土土排出出，并并使舱舱内具具有适适当压压力与与开挖挖面水水土压压力保保持动动态平平衡，，以减减少盾盾构推推进对对地层层土体体的扰扰动，，从而而控制制地表表沉降降。推进速速度盾构姿姿态控控制土压力力值设设置穿越各各区控控制要要点管片拼拼装同步注注浆二次注注浆技术措措施盾构掘进施施工（1）土压力设设定保持稳定的的正面土压压力，并根根据各种监监测手段反反馈的数据据，结合土土层实际情情况，综合合盾构机施施工状态，，及时准确确调整土压压力。每次次以0.01MPa为原则进行行上下调整整。管片拼拼装时，为为了防止正正面土压力力减小，按按照“推进拼拼装推推进”的方式更换换作业模式式，以控制制土压力的的过大降低低。式中：Pi—密封舱内压压力（Mpa）；Ph—正面主动侧侧压力（Mpa）；Pw—水压力（Mpa）开挖面平衡衡技术密封舱内压压力>正面土压力力密封舱内压压力＝正面面土压力密封舱内压压力<正面土压力力（2）合理控制制注浆施工工红色代表同同步注浆浆浆液原则：及时时、均匀、、足量盾构推进中中的同步注注浆是充填填土体与管管片圆环间间的建筑间隙和减少少后期变形形的主要手手段，也是是盾构推进进施工中的的一道重要工工序。盾构构推进施工工中选择和和易性好、、泌水性小，且具有有一定强度度的浆液进进行及时、、均匀、足足量压注，，确保其建筑筑空隙得以以及时和足足量的充填填。将地表表变形和管管片偏移控制制到最小，，并防止管管片接缝渗渗漏水。二次注浆是是控制次固固结沉降的的主要手段段，采用单单液浆或双液浆浆进行压注注。同步注浆注浆管同步注浆采采用可硬性性浆液，为为粉煤灰、、膨润土、、水泥、黄砂砂和水搅拌拌而成。一般正常掘掘进同步注注浆量应该该设定为理理论建筑空空隙的180%～250%左右。浆液稠度为为9～11。二次注浆二次压浆通通过管片的的吊装孔注入入地层，注注意控制注浆浆压力，压压力不应超过过0.8Mp，采用少量、多多点、多次次的方法进行行二次注浆浆。注浆未达到到要求，盾盾构暂停推进进，以防止止土体继续变变形。根据据施工中的变变形监测情情况，随时调调整注浆量量及注浆参数数。（3）加强设备管管理盾构施工中中，需对盾构机、、行车、电电机车、送送浆车、车架架等设备进进行仔细的的检修和保养，，确保设备备以最佳状状态投入作业，，同时安排排专职机修修人员进驻现现场，以保保障当机械设备出现现故障时能能及时进行修理，降降低施工风风险。（4）管片拼装控控制在管片拼装装过程中，，为防止盾盾构后退造造成切口土土压降低，，安排最熟熟练的拼装装工，以减减少盾构停停顿时间，，拼装结束束后，尽可可能快的恢恢复推进，，减少上方方土体的沉沉降。管片拼装原原则：选好好、拼精、、紧牢、推推稳螺栓批量生生产前在管管片上对样样品进行严严密检查三、盾构机机操作及隧隧道内布置置盾构机操作作流程：刀盘启动→→电机启动动→皮带机机启动→盾盾构掘进→→螺旋机出出土→推进进纠偏→两箱土满后后停机。海瑞克盾构机操纵面板监控系统画画面隧道内施工工布置隧道内施工工布置隧道内施工工布设四、盾构机机进、出洞洞的注意事事项1、盾构出洞洞盾构出洞前前的施工准准备（1）区间端头头井加固施施工（2）地面准备备工作（3）洞门密封封装置安装装（4）盾构机发发射架（5）盾构机的的吊运及装装配（6）反力架制制作（7）延伸轨道道及导向轨轨制作（8）盾尾钢丝丝刷内盾尾尾油脂填充充及负环拼拼装（9）凿除洞门门砼（10）负环掘进进、拼装洞门加固工工法：高压旋喷桩桩、搅拌桩桩、降水法法、冷冻法法、化学注注浆、SMW工法。一般以某一一种工法或或某几种工工法组合方方式进行加加固。根据合肥地地层，土质质较硬、地地下水位较较深，加固固方法主要要为高压旋旋喷桩工法法。一般始发井井加固长度度≥盾构机机长度洞门密封装装置、导向向轨的安装装洞门混凝土土凿除帘布橡胶板板与铰链板板帘布橡胶板板破损，影响洞门密密封。盾构出洞管片与盾构构基座之间间空隙填塞塞2、盾构进洞洞盾构进洞准准备：准、、稳、慎！！隧道贯通进进洞要做到到：不漏、不塌塌、不偏、、不松！盾构进洞及及进洞口处处理（1）盾构位置置姿态的复复核（2）接收井井井内布置（3）安装衬砌砌拉紧装置置（4）进洞圈内内混凝土凿凿除（5）盾构机进进洞进洞