双模式盾构机及施工简介20150327
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盾构机两次分体始发施工工法盾构机两次分体始发施工工法一、前言盾构机是一种用于地下隧道施工的先进设备,其高效、安全的施工方式早已被广泛应用。
为了进一步提高施工效率,降低施工风险,盾构机两次分体始发施工工法应运而生。
本文将详细介绍盾构机两次分体始发施工工法的工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例,以期为实际工程提供参考。
二、工法特点盾构机两次分体始发施工工法的特点主要有以下几点。
首先,施工过程中将盾构机分为两部分进行始发,大大提高了施工效率。
其次,该工法具有较高的适应性,可以适用于各种地质条件和隧道类型的施工。
再次,该工法采用先进的控制技术,能够实现施工过程的智能化和精确控制。
最后,该工法在保证施工效率的同时,也能够减少施工风险,提高工程质量。
三、适应范围盾构机两次分体始发施工工法适用于各类深埋隧道、城市地铁、交通隧道等工程。
而且该工法适用于各种地质条件,无论是岩石、黏土还是砂土等,都能够保证施工质量和施工效率。
四、工艺原理该工法的工艺原理是在盾构机两次分体始发的基础上,根据实际工程需要采取相应的技术措施。
首先,需要根据地质勘探结果提前了解施工地质情况,并根据地质条件确定盾构机具体的施工参数。
接着,根据盾构机的结构和控制系统,合理安排施工过程中的各个阶段,确保施工的连续性和稳定性。
在施工过程中,需要根据地质情况及时调整盾构机的刀盘转速、刀具布局等参数,以便更好地应对复杂地层和地质变化。
最后,在施工过程中要进行实时监测和数据记录,以供后期分析和总结。
五、施工工艺1、分体始发:将盾构机分为两部分,通过与隧道的连接口进行拆卸和装配,将主机和刀盘分离,实现盾构机的始发。
2、主机始发:首先将主机安装到始发井内,然后进行主机的测试和运转,确保主机的正常工作。
随后,通过导轨将主机与线路的始发段连接,并进行固定和校准。
3、刀盘始发:刀盘始发是在主机始发完成后进行的。
TBM/EPB双模式可转换盾构施工工法中铁二局股份有限公司城通分公司1.前言随着盾构施工技术的不断发展,盾构机的种类也越来越丰富,盾构机上采用的新技术、新工艺越来越多,其所能适应的地质条件也越来越复杂。
但是在长距离高强度岩层兼上软、下硬复合地层中穿越重要建(构)筑物的施工环境下,若采用EPB&TBM双模式盾构掘进施工,即能满足在高强度硬岩中掘进效率,又能保证在上软、下硬复合地层中穿越建(构)筑物的安全。
中铁二局股份有限公司城通公司结合南京地铁机场线TA01-1标1#风井~禄口机场站区间盾构隧道施工实践,开发出了“EPB&TBM双模式可转换盾构施工工法”,实现了安全、经济地在复合地层中穿越建(构)筑物。
本工法采用全国首创的隧道施工EPB、TBM双模式可切换设计,兼具土压平衡盾构机和全断面硬岩掘进机的优点,以适应在软土层、软岩层和全断面岩石层复合区间的顺利掘进,可广泛应用于地铁隧道施工领域。
2.工法特点1.盾构机可以根据不同的掘进地段进行模式转换图2-1 EPB模式盾构机结构剖面图图2-2TBM模式盾构机结构剖面图2.本工法盾构机为适应硬岩地段掘进,在机械性能配置较常规复合盾构机(参照盾构机为国内使用广泛的海瑞克)高。
主要在刀具配置、刀盘转速和扭矩、盾构机推力等方面进行加强配置。
以确保在高强度硬岩段的掘进效率。
下图为两种刀盘设计平面图对比及主要加强参数对比表图2-3常规复合盾构盾构机刀盘平面图图2-4双模式盾构机刀盘平面图盾构机类别双模盾构常规盾构刀具配置总滚刀数(把)41 36 周边滚刀数(把)13 7 面板滚刀数(把)28 29 总刮刀数(把)44 44 周边刮刀(把)28 36 面板刮刀(把)16 81 13.5 2.5表2-1盾构机设备配置比较参数表3. 在富水、对地面沉降要求高的地层中掘进,不适应敞开式掘进的TBM模式,应换用封闭式掘进的EPB模式,本工法提供了掘进摸式转换的具体方法。
地铁盾构的工作原理及技术特点地铁盾构通常采用Φ6.34~Φ6.18米直径的单园土压平衡式盾构,也有采用双圆盾构的,但由于双圆盾构的地面沉降和纠偏问题没很好解决,现在上海已废弃不用。
盾构机构造及工作原理:见下图1:千斤顶伸出图1 盾构前部构造示意下面是盾构机工作的几个特殊方面:一.推进模式与拼装模式:盾构机的工作是由上面二种模式周而复始、交替进行,用以完成一环又一环的挖掘和拼装管片来实现整条隧道的组建。
推进模式:大多数φ6.34米地铁盾构在圆周上设置22个千斤顶,当油压达到340公斤/厘米时,每根千斤顶提供160吨的推力,因此盾构的最大推力可达3500吨,千斤顶分成4个区域,分别用4套减压比例阀无级控制4个区域内的千斤顶油压,从而控制各自的推力大小,达到控制盾构机前进方向的目的,通过控制千斤顶油泵的流量输出,达到控制盾构机前进速度的目的。
见图2:推进过程描述如下:启动大刀盘旋转切割并在土仓内搅拌泥土,螺旋机旋转抽取泥土(转速受土压平衡系统控制),通过螺旋机闸门将土运放到皮带机上,传送到车架后部的泥斗箱中,然后由电瓶机车运走倒掉。
开启同步注浆系统,填充工艺空隙防地面沉降,开启盾尾油脂压注系统,防止盾构外的泥水从盾尾密封刷与管片之间的缝隙侵入,开启集中润滑油脂压注系统,防止盾构外的泥水从刀盘支撑圈经人形密封缝隙侵入大轴承内以及提供所需的润滑油脂,开启冷却水系统防止某些部件过热,如果需要的话,开启加水、加泥、加泡沫系统,改良土体,降低刀盘旋转面磨擦力。
在掘进过程中司机必须密切注意各个传感器及仪表的参数,如土压、油压、推进力矩、千斤顶伸出长度、速度,刀盘、螺旋机的速度、盾构姿态、纠偏等。
当推进的长度达到管片的宽度并加上拼装空隙时,这一环的推进模式结束,经司机将选择开关打到拼装模式,进入管片拼装。
管片拼装过程描述如下:启动拼装机油泵系统,提供旋转、上下、前后、左右倾斜等动作的动力,启动千斤顶油泵低压系统,提供分别伸缩的功能,启动管片输送系统,将需要管片运到拼装机下方。
盾构工程施工随着城市化进程的加快和人们对地下空间利用需求的增加,盾构工程在城市地下工程中扮演着越来越重要的角色。
盾构工程是利用盾构机在地下开挖土壤,同时进行支护和施工,最终形成地下隧道或管廊的一种地下工程技术。
盾构工程施工在城市地下空间开发、地下交通、排水系统、给水系统等领域有广泛的应用,成为城市地下工程中的主要施工方法之一。
一、盾构工程概述盾构工程是一种利用盾构机进行地下开挖和支护的地下工程技术。
盾构机是一种具有自动推进和支护功能的设备,一般由直径盾构机、双层管片机、大型盾构机等不同类型。
盾构工程施工一般分为盾构机施工和管片拼装两个主要阶段。
在盾构机施工阶段,盾构机在地下进行推进,同时进行土层开挖和管片支护。
在管片拼装阶段,将事先生产好的管片通过盾构机传递到隧道内,进行拼装铺设,最终形成地下隧道或管廊。
盾构工程施工具有操作简单、安全高效、对地表影响小等优点,广泛应用于城市轨道交通、给水排水系统、地下商业空间等工程领域,尤其适用于地下复杂环境条件下的施工。
盾构工程的质量和安全对城市地下工程的建设起着至关重要的作用,因此盾构工程施工质量的管理和控制显得尤为重要。
二、盾构工程施工管理1. 施工组织设计盾构工程施工组织设计是盾构工程施工管理的首要工作,是保证盾构工程施工进度和质量的基础。
施工组织设计应包括盾构工程施工的整体布局、环境保护、安全生产、设备调度、人员配备等内容,保证施工组织有序和高效。
同时,施工组织设计应与工程设计、监理设计等相关单位进行协调和配合,确保盾构工程施工与其他工程部门的协同进行,最大限度地减少施工中的冲突和问题。
2. 施工单位管理施工单位是盾构工程施工管理的主体,负责具体的施工实施和管理工作。
施工单位应根据施工组织设计及相关规范要求,制定施工方案、施工计划、施工组织设计等施工管理文件,并组织实施。
施工单位要加强对施工人员的管理和培训,确保施工人员具备相关技能和素质,保障施工质量和安全。
双模式盾构机施工工法双模式盾构机施工工法是在传统盾构机的基础上进行升级改造得到的。
它可以根据地质条件的不同,自动切换工作模式,分别适用于软土和岩石地层的掘进。
其中,软土掘进模式采用土压平衡方式,而岩石掘进模式则采用全断面开挖方式。
这种双模式的施工方式,能够根据实际情况灵活调整,从而提高施工效率和安全性。
在软土掘进模式下,双模式盾构机可以通过良好的控制土壤膨胀性和下沉控制系统,确保隧道的平稳开挖。
该模式下的施工主要通过推进力和平衡压力来完成。
双模式盾构机会通过向掘进面提供与土层相同的压力,从而平衡地下土壤和浮力,防止地层塌方和水浸。
而在岩石掘进模式下,双模式盾构机采用全断面开挖方式,无需平衡压力,直接挖掘整个岩层。
该模式下的施工主要是通过盾体的前进推进力和锚杆的支护力来实现。
双模式盾构机在岩石掘进模式下,能够更好地适应地下岩石条件,提高掘进速度。
除了软土和岩石地层,双模式盾构机还可以面对其他复杂的地质情况。
例如,在地层中存在水层时,它可以通过精确的压力控制系统和增加支撑材料的厚度,来防止水流入隧道。
此外,双模式盾构机还可以应对地下深埋和大跨越的施工要求,通过增加盾体的刚度和相应的控制技术来应对这些要求。
总的来说,双模式盾构机施工工法是一种非常先进和灵活的地下施工技术。
它可以根据不同地质条件和要求,自动切换施工模式,提高施工效率和安全性。
从软土到岩石、从水层到岩石,它都能够应对各种地质情况。
随着技术的不断发展和改进,相信双模式盾构机将在地下施工中得到越来越广泛的应用。
双模式盾构机施工工法双模式盾构机施工工法一、前言随着城市化进程的加速,地下空间的开发和利用变得越来越重要。
而盾构技术作为一种先进的地下开发工程方法,得到了广泛的应用。
在盾构机施工中,双模式盾构机施工工法因其独特的优势和灵活性,越来越受到工程建设者的青睐。
本文将对双模式盾构机施工工法进行详细介绍。
二、工法特点双模式盾构机是一种具有两种工作模式的盾构机。
它可根据不同的地质条件,自主选择开挖模式,既可以采用盾构掘进模式,亦可转换为顶管推进模式。
这种灵活的双模式工作方式,在工程中的适应性和可应用性极高。
三、适应范围双模式盾构机施工工法广泛应用于城市地铁、道路、水利、石油、矿山等工程领域。
它适用于多种地质条件,包括土壤、软岩、硬岩等。
这种施工工法能够有效应对各种复杂地质条件,并可根据实际情况进行灵活调整。
四、工艺原理双模式盾构机施工工法通过在施工过程中根据地质条件的变化,灵活选择适合的开挖模式。
在盾构掘进模式下,通过盾构机的推进,同时进行土层开挖和支护,保证施工的安全和稳定。
而在顶管推进模式下,盾构机将运输管道推送至目标位置,实现管道的无挖掘安装。
在实际工程中,双模式盾构机施工工法采用了一系列的技术措施,如地质勘察、隧道设计、现场监测等,以保证工程的质量和安全性。
五、施工工艺双模式盾构机施工工法的施工过程主要包括盾构掘进、土层开挖及支护、顶管推进等阶段。
在盾构掘进阶段,盾构机同时进行推进和土层开挖,通过定时注浆和钢筋网的加固,保证施工环境的稳定和安全。
在土层开挖及支护阶段,根据地质条件的变化,采取钻石钻孔、爆破、土壤处理等方法,以达到土壤稳定和支护的目的。
在顶管推进阶段,盾构机将运输管道通过液压推进装置推送至目标位置,使管道无需挖掘,降低了对周围环境的影响。
六、劳动组织双模式盾构机施工工法需要合理的劳动组织。
在施工前,需进行岗位培训,确保施工人员了解施工流程和安全要求。
同时,合理分配施工人员的工作任务,提高施工效率和质量。