一級(jí)建造師市政公程備考：盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)

更新時(shí)間：2011-07-18 13:30:59 來(lái)源：|0

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　　二、盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)$lesson$

　　盾構(gòu)始發(fā)是指盾構(gòu)自始發(fā)工作井內(nèi)盾構(gòu)基座上開(kāi)始推進(jìn)到完成初始段(通常50～lOOm)掘進(jìn)止，亦可劃分為：洞口土體加固段掘進(jìn)、初始掘進(jìn)兩個(gè)階段。

　　(一)盾構(gòu)始發(fā)特點(diǎn)

　　1.一般后續(xù)設(shè)備臨時(shí)設(shè)置于地面。在地鐵工程中，多利用車站作為始發(fā)工作井，后續(xù)設(shè)備可在車站內(nèi)設(shè)置。

　　2.大部分來(lái)自后續(xù)設(shè)備的油管、電纜、配管等，隨著盾構(gòu)掘進(jìn)延伸，部分管線必須接長(zhǎng)。

　　3.由于通常在始發(fā)工作井內(nèi)拼裝臨時(shí)管片，故向隧道內(nèi)運(yùn)送施工材料的通道狹窄。

　　4.由于始發(fā)處于試掘進(jìn)狀態(tài)，且施工運(yùn)輸組織與正常掘進(jìn)不同，因此施工速度受到制約。

　　(二)始發(fā)段長(zhǎng)度的確定

　　決定始發(fā)段長(zhǎng)度有兩個(gè)因素：一是襯砌與周圍地層的摩擦阻力，二是后續(xù)臺(tái)車長(zhǎng)度。

　　始發(fā)結(jié)束后要拆除臨時(shí)管片、臨時(shí)支撐和反力架，將后續(xù)臺(tái)車移入隧道內(nèi)，以便后續(xù)正常掘進(jìn)。由于此后盾構(gòu)的掘進(jìn)反力只能由襯砌與周圍地層的摩擦阻力承擔(dān)，因此初始掘進(jìn)長(zhǎng)度L必須符合以下條件。

　　L> F/2trf式中L-從始發(fā)井開(kāi)始的襯砌長(zhǎng)度(m);

　　F-盾構(gòu)千斤頂推力(N);

　　r-襯砌外半徑(m);

　　產(chǎn)一注漿后的襯砌與地層的摩擦阻力( N/m2 )。

　　若L大于后續(xù)臺(tái)車長(zhǎng)度，則取L為初始掘進(jìn)長(zhǎng)度;若L小于后續(xù)臺(tái)車長(zhǎng)度，則可綜合權(quán)衡利弊后，確定L或后續(xù)臺(tái)車長(zhǎng)度為初始掘進(jìn)長(zhǎng)度。 ‘

　　(三)洞口土體加固段掘進(jìn)技術(shù)要點(diǎn)

　　1.盾構(gòu)基座、反力架與管片上部軸向支撐的制作與安裝要具備足夠的剛度，保證負(fù)載后變形量滿足盾構(gòu)掘進(jìn)方向要求。

　　2.安裝盾構(gòu)基座和反力架時(shí)，要確保盾構(gòu)掘進(jìn)方向符合隧道設(shè)計(jì)軸線。

　　3.由于臨時(shí)管片(負(fù)環(huán)管片)的橢圓度直接影響盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)管片拼裝精度，因此安裝臨時(shí)管片時(shí)，必須保證其橢圓度，并采取措施防止其受力后旋轉(zhuǎn)、徑向位移與開(kāi)口部位(臨時(shí)管片安裝時(shí)通常不形成封閉環(huán)，在其上部預(yù)留運(yùn)輸通道)變形。

　　4.拆除洞口圍護(hù)結(jié)構(gòu)前要確認(rèn)洞口土體加固效果，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)注漿加固，以確保拆除洞口圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)不發(fā)生土體坍塌、地層變形過(guò)大，且盾構(gòu)始發(fā)過(guò)程中開(kāi)挖面穩(wěn)定。

　　5.由于拼裝最后一環(huán)臨時(shí)管片(負(fù)一環(huán)，封閉環(huán))前，盾構(gòu)上部千斤頂一般不能使用(最后一環(huán)臨時(shí)管片拼裝前安裝的臨時(shí)管片通常為開(kāi)口環(huán))，因此從盾構(gòu)進(jìn)入土層到通過(guò)土體加固段前，要慢速掘進(jìn)，以便減小千斤頂推力，使盾構(gòu)方向容易控制;盾構(gòu)到達(dá)洞口土體加固區(qū)間的中間部位時(shí)，逐漸提高土壓倉(cāng)(泥水倉(cāng))設(shè)定壓力，出加固段達(dá)到預(yù)定的設(shè)定值。

　　6.通常盾構(gòu)機(jī)盾尾進(jìn)入洞口后，拼裝整環(huán)臨時(shí)管片(負(fù)一環(huán))，并在開(kāi)口部安裝上部軸向支撐，使隨后盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)全部盾構(gòu)千斤頂都可使用。

　　7.盾構(gòu)機(jī)盾尾進(jìn)入洞口后，將洞口密封與封閉環(huán)管片貼緊，以防止泥水與注漿漿液從洞門泄漏。

　　8.加強(qiáng)觀測(cè)工作井周圍地層變形、盾構(gòu)基座、反力架、臨時(shí)管片和管片上部軸向支撐的變形與位移，超過(guò)預(yù)定值時(shí)，必須采取有效措施后，才可繼續(xù)掘進(jìn)。

　　(四)初始掘進(jìn)的主要任務(wù)

　　初始掘進(jìn)的主要任務(wù)：收集盾構(gòu)掘進(jìn)數(shù)據(jù)(推力、刀盤扭矩等)及地層變形量測(cè)量數(shù)據(jù)，判斷土壓(泥水壓)、注漿量、注漿壓力等設(shè)定值是否適當(dāng)，并通過(guò)測(cè)量盾構(gòu)與襯砌的位置，及早把握盾構(gòu)掘進(jìn)方向控制特性，為正常掘進(jìn)控制提供依據(jù)。因此，初始掘進(jìn)階段是盾構(gòu)法隧道施工的重要階段。

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