4 隧道与洞室工程 盾构施工准备与推进.pptVIP

盾构法施工是在盾构保护下建造隧道的一种施工方法 其特点是掘进地层、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等主要作业都在盾构保护下进行 同时需要随时排除地下水和控制地面沉降，因而盾构法施工是一项施工工艺技术要求高、综合性强的施工方法。 ;盾构隧道剖面图;盾构法施工的主要施工程序：（1）建造竖井或基坑，作为盾构施工的工作井；（2）盾构掘进机安装就位；（3）盾构出洞口处的土体加固处理；（4）初推段盾构掘进施工，即包括推进、出土、运土、衬砌拼装、盾尾注浆、轴线测量等；;（5）盾构掘进机设备转换，即增加装有动力、电器、辅助工艺设备的后车驾； （6）隧道连续掘进施工； （7）盾构接收井洞口的土体加固处理； （8）盾构进入接收井，并运出地面。;一、盾构拼装和拆卸的工作井 盾构施工段的始??和终端，要建造竖井或基坑，用以进行盾构安装和拆卸。如果盾构推进线路特别长时，还应设置检修工作井。 这些竖井或基坑都应尽量结合隧道规划线路上的通风井、设备井、地铁车站、排水泵房、立体交叉、平面交叉、施工方法转换处等需要来设置。; 作为拼装和拆卸用的竖井，其建筑尺寸应根据盾构装、拆及施工来确定。 盾构拆卸井要满足起吊、拆卸工作的方便，其要求一般比拼装稍低，但应考虑留有进行洞门与隧道外径间空隙充填工作的余地。;位于南京长江大桥和南京长江三桥之间，南起河西滨江大道，北至浦口新市区，全长三千零三十二米。 利用江心洲，所以南北掘进的隧道都要在这个小岛上出洞，减少了整个隧道在水下的长度。 号称中国“水下施工第一难”。 深达六十五米的水下穿越长江，隧道每平方厘米所承受的水压高达六点五公斤。 施工中击穿冒顶、江底沉降、透水坍塌等风险巨大。;二、盾构基座 盾构基座在井内用作安装及稳妥地搁置盾构，更重要的是通过设在基座上的导轨使盾构在施工前获得正确的导向。 因此，导轨需要根据隧道设计、施工要求定出的平面及高程位置进行测量定位。;基座可以采用现浇钢筋混凝土或钢结构 导轨布置在盾构下部，由两根或多根钢轨组成 基座除受盾构自重外，还应考虑盾构切入地层后，进行纠偏时产生的集中荷载。;三、盾构进出洞技术 盾构进出洞是盾构法施工的重要环节，涉及到竖井洞门的形式和盾构切口内设备的布置，对地面沉降及隧道的防水都有很大的影响。 进出洞问题处理的好，能减少许多后患，保证施工速度和安全。;上海长江隧道直径15.43m盾构日前顺利出洞 2006-9;1.盾构进出洞方法 a.临时基坑法b.逐步掘进法c.工作井进出洞法 2.临时封门的构造形式 a.钢结构封门b.砖石或混凝土封门;四、盾构后座 盾构刚开始掘进时，其推力要靠工作井井壁来承担 因此，在盾构与井壁之间需要传力设施，此设施称为后座 通常采用隧道衬砌管片或专用顶块与顶撑作后座。;后座衬砌与后座井壁之间的空隙，一般采用浇筑低标号混凝土来填平，使盾构推力均匀地传给后座壁，将来拆除后座衬砌也较方便。 当盾构向前掘进达到一定距离，盾构顶力可由隧道衬砌与地层间摩阻力来承担时，后座即可拆除。; ——工作井 ; ——工作井 ;端头加固 目的 控制地下水压力 防止盾构掘进时由超挖而引起的土砂流入。 方式 高压旋喷桩、搅拌桩、灌浆 ; ——联络通道 ; ——联络通道 ; ——联络通道 ;一、盾构开挖方法1.敞开式开挖手掘式及半机械式盾构均为敞开式开挖。这种方式适用于地质条件好，开挖面在掘进中能维持稳定或在有辅助措施时能维持稳定的情况。 其开挖程序一般是从顶部开始逐层向下挖掘。 若土质较差，还可以借助支撑千斤顶加撑板对开挖面进行临时支撑。 根据其切口长度，每环可分几次开挖和推进。;2.网格式开挖网格式开挖由网格梁与隔板将开挖面分成许多格子。开挖面的支撑作用时由土的粘聚力和网格厚度范围内的阻力产生的。当盾构推进时，克服这项阻力，土体就从格子里呈条状挤出来。要根据土的性质，调节网格的开挖面积。 采用网格式开挖时，在所有千斤顶缩回之后，会产生较大的盾构后退现象，导致地表沉降，因此施工时要防止盾构后退。;3.挤压式开挖全挤压式和局部挤压式开挖，由于不出土或只部分出土，对土层有较大的扰动，在考虑施工轴线时，应尽量避开地面建筑物。局部挤压施工时，要严格控制出土量，以减少和控制地表变形。 全挤压施工时，盾构把四周一定范围内的土体挤压密，由于只有上部有自由面，所以大部分土体被挤向地表，部分则挤向盾尾及盾构下部，建筑空隙自然得到充填。;4.机械切削开挖使用机械式盾构进行开挖，它适用于各类土层，尤其适用于极易坍塌的砂性土层的长隧道，可连续掘进挖土。 由旋转刀盘切削产生的渣土经过刀盘上的预留槽口进入土舱，提升和流入漏斗后，在通过传送带运人出土车。目前采用的泥水加压盾构、土压平衡盾构是这种开挖方式的典型例子。;二、盾构