盾构施工技术专题培训课件.ppt
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1、盾构施工盾构施工技术技术 第一章端头加固第一章端头加固 第二章盾构始发第二章盾构始发 第三章第三章 盾构断面、线形及管片选型盾构断面、线形及管片选型 第四章盾构过站第四章盾构过站 第五章盾构到达第五章盾构到达 第六章盾构施工防水第六章盾构施工防水 第七章第七章 测量与监测测量与监测 第八章第八章 管片拼装程序管片拼装程序 第九章第九章 联络通道施工联络通道施工一一. .端头加固方法及应用范围端头加固方法及应用范围二二. .各方法的施工技术措施各方法的施工技术措施 SMW SMW工法工法( (深层搅桩深层搅桩+H+H型钢型钢) )1 1、SMWSMW工法的原理工法的原理2 2、SMWSMW工法的
2、特点工法的特点* 对周围地基影响小 止水性高 环境污染小3 3、SMWSMW工法的施工要点工法的施工要点 高压旋喷桩高压旋喷桩 1、高压旋喷桩工法的原理、高压旋喷桩工法的原理2、高压旋喷桩工法的特点、高压旋喷桩工法的特点* 可加固指定地层* 可加固细颗粒沙土层* 可形成隔水帷幕* 使用灵活方便* 环保(回收利用排除泥浆)3、高压旋喷桩工法的适用、高压旋喷桩工法的适用范围范围高压旋喷高压旋喷施工示意图施工示意图 深层搅拌桩深层搅拌桩 1、深层搅拌桩工法的原理、深层搅拌桩工法的原理2、深层搅拌桩工法的特点、深层搅拌桩工法的特点*固化桩与地基构成复合地基*可独立支护挡土*形成隔水帷幕*环境污染小*操
3、作简单方便、造价底3、深层搅拌桩工法的适用、深层搅拌桩工法的适用范围范围 降水法地基加固降水法地基加固1 1、降水法的原理、降水法的原理 人工降低地下水位使工作面土体始终保持干燥,从根本上防止流沙的发生,同时,减小动水压力使土体竖直面更稳定。2 2、降水的方法种类、降水的方法种类* 轻型井点 * 喷射 * 井点 电渗井点 * 深井井点 3 3、适用范围、适用范围* 盾构工作井施工中发生喷涌、流沙时;* 盾构开挖面发生漏泥、漏水时;* 进出洞施工。 冷冻法地基加固冷冻法地基加固 1 1、冷冻法的原理、冷冻法的原理 冷冻法是将不稳定的含水地层进行冷冻,冷冻后形成强度很高的冻土体,能形成完整的防水屏
4、蔽,起到防水、挡土的作用。 2 2、特点、特点工期长 造价高 风险大 3 3、适用范围、适用范围* 富水的软弱地层一、盾构始发的工艺流程一、盾构始发的工艺流程二、盾构始发的施工技术二、盾构始发的施工技术三、常见问题的预防或处理三、常见问题的预防或处理始发洞口维护结构的切除始发洞口维护结构的切除洞口密封洞口密封反力架、始发基座的安装反力架、始发基座的安装盾构的始发盾构的始发始发试掘进技术要点始发试掘进技术要点洞口密封是为盾构在始发时防止背衬注浆砂浆外泄所用,按种类分有压板式和折叶式两种,其中折叶式越来越被人们所认可。洞口密封的施工分两步进行施工,第一步是在车站结构的施工工程中,做好始发洞门预埋件
5、的埋设工作,要特别注意的是在埋设过程中预埋件必须与车站结构钢筋连接在一起;第二步在盾构正式始发之前,应先清理完洞口的碴土,再完成洞口密封的安装。负环管片的作用负环管片的作用 为盾构始发时提供临时的反推力和初始的盾构姿态加固效果不好加固效果不好 始发后盾构机始发后盾构机“叩头叩头”密封效果不好密封效果不好支撑系统失稳支撑系统失稳盾构隧道断面盾构隧道断面 1 1、圆形断面、圆形断面 2 2、矩形断面、矩形断面 3 3、双圆搭接端面、双圆搭接端面 4 4、三圆搭接断面、三圆搭接断面盾构隧道的线形盾构隧道的线形 1 1、竖曲线、竖曲线( (坡度坡度) ) 2 2、平曲线、平曲线盾构姿态的控制、纠偏和管
6、片选型盾构姿态的控制、纠偏和管片选型 1 1、盾构姿态的控制、盾构姿态的控制 2 2、盾构姿态的纠偏、盾构姿态的纠偏 3 3、管片选型、管片选型 管片与隧道线路管片与隧道线路 盾尾与管片选型盾尾与管片选型 管片与盾构机姿态管片与盾构机姿态 工程地质与管片选型工程地质与管片选型 管片与隧道线路管片与隧道线路 曲线地段应根据线路的曲线要素、纵向坡度的大小、不同衬砌曲线地段应根据线路的曲线要素、纵向坡度的大小、不同衬砌环的组合特征(楔形量、锥度、偏移量等)来决定要安装的管片类环的组合特征(楔形量、锥度、偏移量等)来决定要安装的管片类型。型。线路所要求提供的圆心角:线路所要求提供的圆心角:180L18
7、0LRR 式中:式中: LL一段线路中心线的长度;一段线路中心线的长度; RR线路曲线半径。线路曲线半径。K K块(封顶块)不同位置时管片锥度的计算:块(封顶块)不同位置时管片锥度的计算:水平方向的锥度角水平方向的锥度角2arctg(2arctg(coscos2D)2D)注注: :竖直方向的锥度角竖直方向的锥度角为为: : 2arctg(sin2D)KK块位置块位置 1010:00 00 1111:00 00 1212:00 00 1 1:00 00 2 2:00 00 7272 36360 0 -36-36 -72-72 式中式中: : 管片成环后的锥度。标准环为管片成环后的锥度。标准环为0
8、 0。 转弯环楔形量,即转弯环管片转弯环楔形量,即转弯环管片1212:0000时时 水平方向内外宽度差。水平方向内外宽度差。 DD管片外径。管片外径。 KK块所在位置对应的角度。块所在位置对应的角度。 我们追求的是在几环不同类型的管片的组合提供的锥度我们追求的是在几环不同类型的管片的组合提供的锥度和这几环管片长和这几环管片长线路所需要的圆心角线路所需要的圆心角相等。相等。过站方案简介过站方案简介 分体式过站分体式过站 整体式过站整体式过站 调头过站调头过站分体式过站具体施工程序分体式过站具体施工程序盾构接收基座的安装、固定盾构步进至接收基座上主机与后配套解体主机和基座横移就位固定主机准备顶推盾
9、构机过站设备检修及部件更换盾构机横移始发就位铺设后配套行走轨道后配套过站连接盾构机及后配套盾构机过站完成盾构机盾体横移盾构机盾体横移1、车站地板垫平2、盾构机和托架顶升3、横移盾体纵移盾体纵移 千斤顶将盾体顶升20cm 在托架下穿入四条钢轨 利用85T千斤顶将盾构机延隧道方向顶推纵移。 纵移运输轨道纵移运输轨道 后配套过站后配套过站 在盾体过站后,在车站底板上铺设后配套台车走行轨道,该轨道与隧道内台车走行轨道对正连接在一起。后配套台车通过电瓶机车将其牵引就位。盾构机检修盾构机检修 后配套系统就位后,将其与主机重新连接好,开始对整机进行检修,具体检修内容包括刀盘检修、拼装机检修、盾尾密封刷检修、
10、注浆泵及注浆管路检修、液压系统检修、电气系统检修等。在检修的同时着手进行二次始发的准备工作,如准备反力架、钢支撑等。 整体式过站整体式过站 整体式过站可以减少对盾构机的拆装次数,减少转场环节,还可以大大加快施工速度、缩短施工的工期,提高地铁隧道施工的效率,而且还可以节省吊装运输盾构机等设备所需的大笔费用,从而降低了施工成本。1、整体过站的准备工作、整体过站的准备工作 掌握整个车站的构筑物情况,并确定整体过站的线形,过站线形的选择要满足盾构机及后配套整体过站的要求,一般情况下过站线形呈“S”形布置。2、“u”型导槽的施工型导槽的施工 导槽的中心线与盾构机的中心线在水平投影上要相符,导槽的圆弧度要
11、与盾构机外壳的圆弧度相符,导槽施作的示意图如下图8所示:盾构机导槽预埋导向轨预埋支撑轨钢精混凝土结构 整体过站导槽施作示意图整体过站导槽施作示意图整体式过站整体式过站3、在洞门密封装置安装好以及洞门凿除后,盾构机出洞并推上接受井内的导槽上;4、在过站期间,在导槽上面只拼装拱底块管片,为盾构机及后配套过站提供反力。拱底块管片的轴线与导槽的轴线在水平投影上要相一致,在线路转弯时可用木楔子楔在管片的环缝之间,使管片达到转向的目的。5、盾构机检修 在盾构机过站期间可对整机进行检修,具体检修内容包括刀盘检修、拼装机检修、盾尾密封刷检修、注浆泵及注浆管路检修、液压系统检修、电气系统检修等。在检修的同时着手
12、进行二次始发的准备工作,如准备反力架、钢支撑等。 调头过站调头过站 调头的准备工作调头的准备工作 盾构机调头场地必须平整,钢板锚固必须牢固,接缝焊接必须打磨平 调头方法调头方法 利用千斤顶顶推托架,使托架和盾构机一起平移、旋转到预定的位置。 调头步骤调头步骤 1、场地找平 2、铺钢板、摸黄油 3、盾构机平移上托架 4、在钢板上焊接反力支座调头过站调头过站调头过站调头过站调头过站调头过站盾构到达的准备工作盾构到达的准备工作 洞门破除洞门破除 洞门密封装置的安装洞门密封装置的安装 接收基座的安装接收基座的安装 盾构到达施工流程盾构到达施工流程 盾构到达盾构到达 盾构机的掘进姿态及参数盾构机的掘进姿
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