盾构施工技术之图文详解PPT课件

盾构法隧道施工技术，真主，作者，1806年法国技术人员麦克布鲁内尔在船的木板上发现了钻孔的绒毛(船蛆)。蛆是一种贝类。头上有皮，钻木板的时候，把液体涂在孔壁上，形成坚硬的保护膜，防止木板受潮后膨胀。在波尔钻探的启示下，布鲁内尔发现了盾构隧道的道理，并在英国注册了专利。第一，盾牌机器的介绍，1，盾牌的起源1825年，布鲁内尔在伦敦泰晤士河下开始建造高6.8米、宽11.4米的矩形盾牌隧道，直到18年，布鲁内尔完成了全长370米的隧道，隧道为5次超大型涌水牺牲了6人。见影像：盾构的起源)到目前为止，盾牌主要分为第四代盾牌机器。第一代是手挖盾机，第二代是反系统式盾机，第三代是封闭胸部盾机，第四代大断面，高智能性，截面多样化的盾机。根据工作原理，分为土压平衡盾构、泥水平衡盾构和复合盾构，我们项目部门目前使用土压平衡盾构，今天重点关注土压平衡盾构。2，神盾的主要分类，1974年在日本东京使用了第一个土压力平衡神盾作为3.72米的外径。土压平衡盾构机在盾构掘进时旋转前刀盘，以开挖土体和切割土体进入土室的方式工作。土装满土沙后，手动土压力和开挖面就会平衡。也就是说，平衡船舱的压力和张氏面的土压力和张氏面的水压，通过导板不断切割张氏面的土体，慢慢向前挖掘。盾构机由刀具、切削环(前屏蔽)、支撑环(中间屏蔽)和屏蔽尾指定，顺序为从前到后。盾尾是连接桥、连接桥1#手推车、2#手推车、3#手推车、4#手推车、5#手推车。3，盾构机的主要组件，表中显示的每个主机的大基本参数，1)刀具，刀具头包括焊接框架和刀架。圆盘表面焊接了具有耐磨性的层，圆周区域具有由具有耐磨性的格栅组成的修剪。通过旋转挖出来的残渣被运到刀板的8个开口处。刀板的后开口向内倾斜，残渣容易流动，容易流入螺旋输送机。焊接的搅拌可以将土质改良添加剂和挖掘出的残渣搅拌在刀板后。2)前盾、前盾也称为切口环，它有支撑主驱动器和螺旋输送机的钢结构。螺旋输送机从盾尾斜连接到带式输送机。前盾的最前线为了防止泥土结合，促进流向地面的螺旋输送机，显示出毅力。压力隔板将前盾的挖掘室和主室分开。隔板上的门允许人们进入挖掘室进行维护和检查工作。此外，隔板还具有改善屏蔽物的程度，以及在维修时可用作接线盒连接器的几个开口。通过安装的隔板上的四个搅拌器将水、膨润土或泡沫运到挖掘室。搅拌器分布均匀，可以充分搅动泥底的泥浆。3)中间盾牌。中间盾牌也称为支撑环，前面盾牌和中间盾牌用螺栓拧紧焊接。在中间盾牌上布置了推进圆柱支撑和管安装机架。座安装机械支架通过相应的法兰和座安装机械梁连接。连接推进圆柱和盾尾的铰链圆柱放置在中间盾上。为了稳定岩石，用隧道设备进行实验，焊接了中间盾壳上有球阀的尖端钻机孔。盾和盾尾之间使用预先密封。如果密封有问题，尽管希腊润滑，水仍然可以进入盾壳。那么铰链密封会暂时保护可膨胀的紧急安全气囊密封，防止水流入。安全气囊的最大充气压力为10bar。注：安全气囊紧急密封时不允许隧道施工。4)盾尾、盾尾由14个铰链圆柱和中间盾连接。在盾尾的保护上用分段组装机安装管子。盾尾和安装的管之间用盾尾刷密封。4，盾构机内部的主要结构，1)车轮和车轮驱动，车轮的旋转取决于位于屏蔽壳中心的轴承。主轴承分为内环、外环和中间的三排圆柱滚子，外环通过法兰和盾壳连接，内环和车轮通过螺栓连接。8个液压马达通过行星齿轮驱动小齿轮，8个小齿轮一起驱动内环齿轮，驱动车轮和刀具旋转。2)推进缸、推进缸主要用于推进和安装管板，盾构机的前进推力由推进缸提供，盾构机共30个缸，单缸的最大推力为1，140KN，缸的最大行程为2000mm。3)分段装配机、分段装配机盾尾保护下，作为法兰连接安装在支架上，分段装配机由带车床梁、旋转架、移动架、夹紧系统的十字梁组成。分段组装机主要用于分段安装，如果需要高级钻孔，可以在分段安装机的适配器板上安装高级钻孔设备设备。分段装配机的运动是根据现有条件特别设计的，可以精确指定分段位置。拖引线、旋转和移动等功能都是按比例控制的，所有这些移动功能的设定压力可让您指定个别元件的精确位置。分段装配机通过安装在牵引梁上的伸缩油在盾端和管运输车辆之间移动。把座舱螺钉用手拧在管子上，管子由管子传送带抓住，运到盾牌的末端。4)螺旋输送机、排渣用螺旋输送机、前盾底部安装螺旋输送机，螺旋输送机从隔板到手推车的中心线的高低为230。5、盾构机各组成部分参数表，附表1，6，见盾构机辅助系统，后辅助系统共配有2辆电池车和5辆独立手推车，每辆车均配有向前移动盾壳所需的辅助设备。此外，盾牌机器工作所需的冷却剂、新鲜空气、压缩空气、高压电缆通过拖网管道输送，加热的冷却剂和脏水从盾牌机器的盾牌壳底部输送。汽车连接到座椅安装机的支架梁，与盾构机的挖掘一起沿着隧道方向移动。拖车在铺好的轨道上行走。这辆车的结构可以使电动车成为第二辆车、电动车输送管、砂浆、备件和其他燃料。在挖掘、管道储存隧道正式推进之前，建设场所先平整、固化、维护。车站尽头井分别设置了集土场、管棚、车辆清理设施、挖掘机。按照规定的时间、航线、堆场组织垃圾运输车辆。第二，盾构施工准备，1，地面施工准备，泥浆准备各环同步灌浆量6.1m3，2套盾构推进注浆用混合浆系统。为了减少侨胞运输距离，在上部旁边安装了混合浆设备，混合设备为30m3/h全自动砂浆混合设施，为了减少劳动强度，减少灰尘的飞扬，在散装水泥、粉煤灰和膨润土、其他混合工厂旁边还安装了外部混合仓库、砂场、20m3储油罐。在集土坑隧道施工中，分别在盾左右脚井旁设置了取土坑套，在集土坑内设置了倒立架。根据实际经验，假定每环出体积约为70平方米，每课最多可以完成9环，集土场体积至少需要700米才能满足工程的连续性。垂直运输如果左右线路的工作面间距不超过23米，可以考虑安装龙门起重机。如果工作面间距大于23m，超过龙门起重机的最大跨度，则应考虑2台龙门吊挂。要主要考虑龙门吊的挖掘方便，垂直输送管方便。使用两台龙门起重机时，应考虑门架起重机之间的间隔，不应发生门架起重机的“打架”现象，以免两台门架起重机相互影响。入口和出口土壤要加强，以确保盾的安全开始、接收，隧道入口、出口土壤要有很高的自立性和密度，洞口的土壤要加强，因为盾通过线段时不会坍塌，地下水也不会流入端井。加固方法通常用喷射灌浆桩加固和冻结方法加固。1)发射台安装发射台是拖网下井转换工具和盾构机的载体，必须在盾构机和后套之前安装。发射台的安装应考虑到屏蔽中心轴的坡度和隧道设计轴的坡度，注意起点隧道所在线的水平、垂直和垂直曲线条件，考虑到隧道后沉降因素，屏蔽中心轴应比设计轴稍高1020mm，特别是在固定起点基础之前，要彻底控制准确的定位、水平和中心轴等。定位后，将支架加固并固定在发射台上，防止移动。屏蔽发射台必须具有足够的刚度和强度，导向装置必须是直线。2，地下施工准备，发射台详细信息，2)盾构安装调试站范围的盾构隧道反方向80米盾构机无轨行走轨道，轨道延伸到起始框架。安装发射台后，在上面将露天箱子板和拖鞋、车站底板和发射台之间连接到轨道和连接板上，手推车依次挂在始发井上，放在始发支架的轨道上，然后拖到车站内。货车下井后，拆卸发射台的导轨、拖鞋、路基箱木板，用于盾构机的整肃。将盾构管片抬起至井下孔，正确装配至井下起始支架，连接手推车，完成时，专业技术人员对整个机器调试进行验收。注：盾牌下井吊装顺序：5#手推车4#手推车3#手推车2#手推车1#手推车连接车管道卡车螺旋输送机长袍前盾刀盘管，3)支撑系统安装盾构机的支撑系统必须满足盾构推进所需的强度、刚度和均匀性。支撑系统由钢柱、后座底座、天窗反力框架、负环衬组成。负环管根据实际情况与屏蔽推进一起按环组装。为了预留压载端口，负环座总是使用顶部块正上方的装配模式，-8 3环负环座仅装配下面三个块。同时，为盾构机提供足够的反力，确保工程安全，在第-3环负环管上添加144号钢圈，并用钢支撑支撑在负环钢管片上。为了确保分段点的准确性，装配-8环负环片时必须精确控制底部标准块的位置。另外，半钢圈后面的钢管支撑要焊接牢固，才能确保支撑系统的可靠性。系统详细信息，屏蔽基础，4)屏蔽位置姿势测量研究垂直坡度、侧旋转角度、平面偏差值、高程偏差值、屏蔽位置偏差符合标准要求，并将测量结果报告给监督工程师，以在开始隧道施工之前测量屏蔽姿势。5)隧道密封装置在工作井环直径和盾构外壳上安装有环的建筑物间隙，以防止在屏蔽启动和施工过程中在此间隙中土体丢失和漏水，如果屏蔽尾部通过，可以立即进行背衬注浆充填，在逆向施工时用环预埋的钢环安装支架，在盾构开始前安装由帷幕橡胶板、环板、皮瓣和连接销组成的启动密封装置，在施工阶段进行临时浆、防渗浆，7，接收井洞口土体加固，8，接收井的盾构掘进和地面运输，3，盾构推进施工技术，1，盾构掘进准备工作：盾构掘进竖井，启动工作井：满足盾构掘进机械安装和出口隧道施工要求接收工作井3360盾构掘进完成后进入接收井，拆除盾构盾构隧道竖井，施工流程：安装脚手架孔检查加固效果洞1层混凝土安装橡胶飞片和皮瓣安装kowtow装置。 在东门混凝土啄、盾拔之前，应在东门打开16个观察孔，观察是否有漏水现象，如果有泄漏，应立即堵住观察孔，是用冷冻法加固的东门，应继续冻结，延长冻结时间。使用喷射灌浆文件加固的孔可以通过灌浆阻止，直到不再漏水。，工作井根据设计要求完成和接受，标高、轴线、结构强度等各种技术参数满足设计和规范要求，满足盾构结构所有阶段的力要求(端井结构尺寸和洞口中心经过审核，符合设计要求)。盾构推进、启动/到达施工方案经过专家审查，审查意见已经实施或纠正，监督细则已经通过审查批准；测量、监视程序获得批准，监视控制点根据监视计划部署，初始值经过测试。现场满足以下要求时开始：地下控制点布置并固定；要求的各种断头措施(断头加固、降水、冻结等)已经完成，各项指标已经满足设计要求，有试验报告；洞门探察井对了，没有发现异常，满足了出发/抵达的要求。启动/接收托架框架符合设计检查、结构强度要求；完成对建筑(结构)建筑、管道设备等设施现有状况和改造的能力调查，并制定有效的防御措施；施工现场技术交叉(包括各施工技术和阶段)按要求完成。人员、机器、材料按要求就位(装配盾构和大型起重设备并接受相关部门)；确定和分析本项目的潜在风险，完成目标、运营性应急计划的制定，并实施紧急救援设备、材料、人员、计划等；实施了设计、特殊建设方案等要求的规格。(2)盾牌爆发沿孔内侧发射台导轨沿直线方向焊接两个kowtow装置，高度与导轨一致。盾构初期掘进过程中，初期发掘及分段下井在车站预约挖掘孔进行。车完全进入隧道后，挖掘和管子转移到端井的开口环。kowtow设备详细信息，盾进入孔内时立即完成孔代码。盾构机在通过kowtow设备时不旋转刀具托盘。屏蔽推、刀盘切割土壤。土壤在强化区域内，因此控制轴、保护刀具、土压力必须略低于理论值，保持在0.15MPa，推进速度不太快，2.0cm/min；必须小于。推进时按土体加固的情况下，在盾牌正面添加发泡剂，减少对刀具施加的扭矩，降低整体推力，提高刀具主体强度，促进土体排出。将平衡土压力值设置为略高于理论值，以防止加固区域后屏蔽“kowtow”。屏蔽推进轴略大于设计坡度。根据地层变形量等监视信息，及时调整平衡压力设定值、推进速度等施工参数。盾牌发声要注意盾牌推力不能大于后方的结构力量。必须观察钢后动的变形。如果发现大变形，要及时采取措施，防止分段浮起来。负环管用石棉橡胶板缓冲垫。预订在开口圆形钢板上打开的一只2 #阀。盾尾全部启动后，固定扇形板，开始盾尾灌浆，填充盾尾后空腔，关闭阀门，直到阀门排出浆，开始隧道，同时灌浆。盾牌尾部伸出工作墙外，调整孔环停止装置的环形板，与东门特殊铜膜焊接，防止水土流失，地面塌陷或下沉。2，盾构掘进间距隧道采用盾构机充填封闭仓库，开挖面土体保持适当土压力平衡，采用土压平衡盾构掘进，支持盾构机正面开挖面。因此，在盾构推进过程中，要结合不同的地质、复土厚度、地面建筑情况及地表融化监测结果，及时调整设定土场压力，保持推进速度比较平稳，控制各校正量，减少对土体的干扰，为分段组装创造良好的条件。同步灌浆量应根据推进速度、压载数和表面监测数据，在允许范围内及时调整与设计轴的施工轴偏差和形成变形。，根据建设要求，在起点100米范围内的试验掘进部分，该部分建设将推进的各种技术参数(如推力、推进速度、挖掘量、正面土压力等)与土地沉降结合起来，收集、统计、分析、科学指导后续建设，掌握适合地层的盾的合理推进参数。(1)隧道土压力控制：与给定的隧道速度一样，土压力通常通过改变螺旋输送机的速度来控制。螺旋输送机速度快，残渣排得快，土压力相应减少。渣慢慢排出，土压力相应上升。通常，您还可以通过更改隧道速度来控制土压力。降低掘进速度会降低土压力。提高掘进速度会增加土压力。(