盾构隧道始发技术分析.ppt

一、前言城市地铁盾构施工具有快速、安全、对地面建筑物影响小等诸多优点，已经被越来越多的人们所认可。我国地铁隧道施工已开始使用盾构法。随着技术进步、认识提高、综合国力的增强，特别是随着该施工技术所显现的优势，盾构法越来越多地被国内地铁界所接受，上海、广州、南京、北京、深圳、天津、西安、成都、沈阳、杭州等城市都使用这种方法。虽然盾构有许多成功的工程实例，但是使用这种方法也有较大的风险。如盾构在隧道内只能前进，不可后退，一旦盾构本身出现致命的故障，可能就会产生灾难性的后果。而且使用盾构在对洞口进行加固处理的始发时阶段出问题的概率很高，即使是非常有经验的承包商也常会发生类似事故。在城市地铁施工中，盾构始发作为盾构施工的一个必经阶段。盾构机始发是指盾构机在施工竖井内或车站结构内，自盾构机主机开始定位，刀盘向前推进贯入围岩，沿设计线路向前掘进，直至盾构机完全进入区间隧道，洞口反力架与负环管片拆除为止。（地铁定额中规定盾构始发后40m为盾构始发段，盾构到达5倍盾构刀盘直径为到达段）。 盾构机组成 四、盾构掘进施工的竖井 始发工作井:满足盾构掘进机安装和出洞施工的要求接收工作井:盾构隧道掘进完成后进入接收井,满足盾构拆卸或转场吊装移位的工作空间要求 竖井施工方法:沉井法、地下连续墙围护、钢板桩围护 常见的洞门结构形式 常见的洞口封门形式主要有： 外封门形式 内封门形式 特殊封门（井内外封门） SMW工法施工洞口封门 地下连续墙施工洞口封门 钻孔灌注桩施工洞口封门 在井内或洞门口采取措施使之洞口外土体保持稳定 1、出洞时，洞口用外封门的技术封门一般采用钢板桩，常用槽钢组合，封门的实施有两种方法：其一是在沉井下沉施工时将封门安装在洞口，然后与沉井一起下沉到位，另一种方法是待沉井下沉到位后再紧贴井外壁打入封门板桩。（见图）这外封门形式一般用于出洞施工，因受到拔出板桩的难度及钢板桩接长接头的构造和接头牢固等原因，当工程洞口埋深较深时不宜采用。 2、内封门措施进洞的封门一般采用内封门的技术较为妥当（见图）。封门可用型钢组合其有竖封门及横封门两种形式。 3、井内外封门形成（见图）当工程埋深深，井外是砂性土渗透系数大、地下水位高，要平衡地下水压力较为困难，则可采用井内外封门形式作为出、进洞技术措施。4、用SMW工法作洞口封门（见图）当工程工作井用围护开挖施工工艺时，可在工作井出、进洞口处用SMW工法作结构施工围护，出进洞施工时当掘进设备靠出SMW桩拔除桩内H型钢，利用掘进设备刀盘切削SMW的水泥土逐渐完成出、进洞施工。 五、盾构始发准备 1、施工现场平面布置 根据业主提供的施工场地范围，参照车站的现场情况，我们对施工场地和生活场地进行布置，眠山站盾构施工场地平面布置图。 现场生产区临建 在生产区域内，需要布置隧道工程的各项临建设施，包括：电力系统、给排水系统、拌浆系统、渣土转驳系统、运输系统等。①场地硬化生产区内全部采用混凝土硬化地面，普通段硬化采用C25素混凝土，厚15cm；管片以及出土车形式通道以及挖掘机形式通道采用C25钢筋混凝土，厚15cm，钢筋采用Φ14mm@300mm。 ②现场临时用电盾构电源由箱变经MYP3×25＋3×10高压橡胶电缆将10kV高压送至盾构机上高压开关柜，再由盾构机上变压器变压后供盾构机用电。其它施工用电经两台630kVA变压站三路供电。施工场地内的用电设备、隧道内照明及小型机具用电由箱变提供的8个380V/400A电源接口供电，供电方式为三相五线制，采用三级配电，两级漏电保护。隧道内供电采用分段箱控制，每100米设置一个分段控制箱，照明采用低压36V/55W节能灯，灯距为8环，安装在隧道推进方向的外侧。隧道内线路采用架设，架线的支架同时作为灯具的支架。现场临时用电采用电缆线供电，电缆线埋入地下，深度不小于600mm。 ③现场临时用水生产用水由业主提供的自来水口径250mm进水管道供给并分流，分流后接入拌浆房、井下。现场供水水管埋入地下，深度不小于300mm，施工排水经三级沉淀后，排入市政排水管道。 ④集土坑集土坑施工1处，左右线共用，设置在东侧端头井的维护结构外。每个集土坑入土5m，地上0.5m，长宽分别为24m和9m，为钢筋混凝土结构。考虑到倒土架占用的空间，单个集土坑地下段有效容积为1080m3，约27环的出土量。为方便倒土，集土坑设置倒土架2个，集土坑的出土方式见图6.3-1，出土车辆从车站东大门进出。 集土坑出土示意图 ⑤拌浆系统现场设置2套拌浆系统（2台拌浆机，共用1个拌浆房），供盾构推进时同步注浆使用。拌浆系统由拌浆房、膨润土仓库、水泥罐、粉煤灰罐和砂堆场组成；2套拌浆系统均设置在车站的顶板上，详见图6.3-2。 拌浆系统示意图 ⑥垂直运输系统在东端头井设置2台门式行车，型号为32/5