隧道技术3.ppt

盾构法、人工冻结法、顶管法，图文并茂，对报考建造师的朋友有帮助 NOMST出洞技术： (Novel Material Shield—cuttable Tunnel—wall System)即盾构直接掘削新型材料墙体的方式。 把盾构直接掘削新材墙体的进井出井的施工方法称之为NOMST工法。 该工法的优点是可以略去以往必须的盾构进井出井部位的挡土墙外侧土体的加固，这是由于新材(构筑墙体的材料)不仅具有高的止水性能，同时对盾构刀具的寿命又无影响，故该工法具有竖井占地面积小，造价低，施工周期短、安全等优点。 盾构隧道衬砌 盾构隧道衬砌技术的发展主要围绕几个目的：管片组装的自 动化、高速化；管片制造费用的降低；特殊荷载的承受等。 衬砌施工高速化的代表方法就是压注混凝土施工法。这一方法主要是在盾构尾部直接浇筑混凝土，通过盾构加压千斤顶对混凝土加压来修筑衬砌，无需使用衬砌管片的施工方法。压注混凝土衬砌的结构可根据围岩条件分为钢筋混凝土结构和素混凝土结构两类。钢筋混凝土结构的施工方法是在盾构尾部绑扎钢筋，在盾构推进的同时压注混凝土，使填充盾尾空隙与混凝土加压同时进行而形成衬砌，而素混凝土结构的施工方法则无需绑扎钢筋。这一施工方法的特点是可以省去管片的制造和组装并可对混凝土进行加压形成紧贴围岩的衬砌。 盾构断面的多元化 传统的盾构多以圆形断面为主。这是由于圆形断面具有结构受力均匀、施工方便等优点。但是由于隧道功能要求上的多样化和施工用地方面的问题使圆形以外的隧道得到了发展。 从隧道功能上讲，使用双圆形或眼镜形隧道一次修建双线地铁隧道，具有一次施工互不干扰的特点。而在城市繁华地带无法使用明挖等施工方法时，采用三圆形盾构修建地铁车站具有一定的技术、经济效果。从土地使用上讲，国外的土地所有权包括地下部分(在日本，地下50 m 范围内的土地使用权属于地面所有者) 。所以，为了避免交涉土地使用权而付出大量的费用，公用设施一般在国有公路的下部设置。这样，当公路狭窄而需要隧道断面较大，突出到公路以外时，不得不使用圆形以外的断面，象椭圆形、矩形、方形盾构等。虽然这些断面的结构受力上不如圆形,但是空间利用上往往优于圆形，这也是最近被应用的主要理由之一。 MF（Multi Face)盾构 MF（Multi Face)盾构 MF（Multi Face)盾构 矩形盾构 矩型顶管掘进机突破了圆形切削的常规掘进方式 偏心多轴盾构 矩形盾构 实施结果 上海轨道交通6号线浦电路车站矩形地下通道工程的掘进实施，采用了自行开发研制的TH625MPX1矩形隧道掘进机和特种施工技术，一举创下多项第一，取得了以下创新成果: (1)创新产品:①引进、消化技术，再创新的掘进机新产品;②具有自主知识产权的产品;③拥有多项专利技术的产品。 (2)创新技术:①模块组合技术;②自主刀具技术;③复合气密技术;④泵送渣土技术;⑤集群控制技术;⑥遥控操作技术;⑦多重纠偏技术;⑧填充汁浆技术;⑨环境影响三维有限元仿真分析和模型试验技术。 (3)创新工程:①一小（地面沉降小)；②二斜（施工路面斜，推进轴线斜)；③三多（车辆多，管线多，动荷载多)。 (4)创新水平:①最大截面6.24m × 4.39m；②必威体育精装版技术（八大先进技术)；③最快速度（1.5m/h）；最高精度：推进轴线误差2.5 cm，侧转0.5°，地面沉降3 cm。 自由断面盾构 自由断面盾构 自由断面盾构 自由断面盾构 自由线形盾构 中折式盾构机外观 自由线形盾构 人工冻结法 地下隧道之间的连接通道冻结法施工是利用人工制冷技术，使地层中的水变冰，把天然土变成冻土，增加其强度和稳定性，隔绝地下水与地下结构的联系，以便在冻结壁的保护下进行联络通道施工的一种特殊辅助施工方法。 制冷技术是用氟里昂作制冷剂的三大循环系统完成的。三大循环系统分别为氟里昂循环系统、盐水循环系统和冷却水循环系统。制冷三大循环系统构成热泵，将地热通过冻结孔由低温盐水传给氟里昂循环系统，再由氟里昂循环系统传给冷却水循环系统，最后由冷却水循环系统排入大气。 随着低温盐水在地层中的不断流动，地层中的水逐渐结冰，形成以冻结管为中心的冻土圆柱，冻土圆柱不断扩展，最后相邻的冻结圆柱连为一体并形成具有一定厚度和强度的冻土墙或冻土帷幕。下图为冻结管安装实例图。 顶管法 顶管法与盾构法都是修建地下管道和隧道的重要方法。 1）简介 采用液压千斤顶或具有顶进、牵引功能的设备，以顶管工作井作承压壁，将管子按设计高程、方位、坡度逐根顶入土层直至达到目的地。 2）适用情况 特殊地质条件下的管道工程中 ： ①穿越江河