我国首部盾构专业指导书在京发行

<正>日前,由北京盾构工程协会组织全国各地盾构及隧道工程建设有关权威专家共同编撰的《中国盾构工程科技新进展》一书,在北京正式首发。作为我国首部盾构专业指导书及北京盾构工程协会盾构系列丛书之一,该书共分5篇、21章、约150万字,充分展示了盾构行业近五年来在盾构机的制造设计技术、盾构工程的设计技术、盾构工程施工技术等方     

盾构法修建地铁隧道的技术现状与展望

随着我国城市地铁的大力发展,盾构法作为安全、环保、快速的建设手段,在地铁隧道修建中得到了广泛应用,已逐渐成为国内外研究的热点.通过综述我国城市地铁盾构隧道修建技术的发展历程及近期新的发展趋势,讨论了采用盾构法修建地铁隧道存在的技术问题,介绍了近期国内外盾构设备制造技术与选型技术、盾构施工对环境的影响及控制、复杂条件下盾构隧道结构性能、盾构隧道衬砌结构劣化特征与耐久性的相关技术研究与新进展,展望了未来我国地铁盾构隧道关于特种断面盾构的制造与应用、盾构扩挖修建车站技术、灾害与事故的影响与评估,以及衬砌结构安全性评价与维修养护体系的建构等的发展方向与研究趋势.      

大直径盾构下穿北京机场快轨高架桥梁的安全控制技术

为研究在地铁隧道掘进过程中,大直径盾构下穿北京机场快轨高架桥梁的安全控制技术,基于数值模拟、室内实验及实际工程分析的方法,通过数值模拟软件建立了盾构下穿高架桥各个阶段的计算模型,由室内实验得出了适用于大直径盾构的添加剂参数,并通过实际工程中盾构掘进情况的反馈,得出了适用于下穿高架桥梁的盾构掘进参数.最后通过监测点的布置、量测及分析,得出了盾构穿越引起结构变形分为4个阶段,可为类似条件下的盾构掘进控制安全管理提供参考.     

技术领先，度身定做——德国海瑞克股份公司

德国海瑞克股份公司是世界上唯一一家集设计、制造和销售各种隧道掘进机设备于一体的企业。主要产品包括地铁、铁路、公路的隧道开挖设备,以及输排水管道等隧道机械产品。其产品适用于各种地质条件;种类涵盖土压平衡盾构,泥水平衡盾构,复合式盾构。硬岩盾构,开放式盾构,微型盾构,顶管及水平定向钻设备;规格从直径100毫米至15500毫米。德国海瑞克股份公司不断致力于高新技术的研发,其设备处于世界领先地位并保持着持久的科技创新力。     

地铁下穿河流富水层沉降分析与应对技术

本文结合某城市轨道交通盾构区间地面沉降的工程实例,对盾构机在富水砂层中下穿河流前地面沉降的原因进行了系列分析。文章从影响盾构施工的内外部环境、工程水文地质、盾构施工参数等方面着手,重点对该区间盾构施工过程中产生的地面沉降现象进行分析研究,提出了其影响因素及应对措施,为解决盾构在砂层中控制地面沉降问题提供一些参考建议。     

盾构隧道施工对富水软弱地层的扰动分析

为研究盾构隧道施工对富水软弱底层的扰动影响,以大连地铁某标段盾构隧道施工为例,首先基于修正剑桥模型建立土体本构关系,利用Shell结构单元模拟盾构初衬;然后采用流固耦合方法研究土体固结过程对盾构开挖引起软弱地层扰动问题;最后根据仿真结果与现场实测数据,绘制地表沉降对比分析曲线,给出盾构施工引起地表沉降的动态变化趋势.结果表明：孔隙水在盾构开挖完成后仍持续向隧道方向渗透,并引起距隧道较近区域的扰动趋势大于周围较远区域.本研究对提高富水软弱地层条件下盾构施工过程建模的准确性和实效性、指导盾构施工具有指导作用.     

正反转电瓶车皮带机90°转运出土辅助盾构分体始发施工技术

由于盾构施工场地地处市区繁华地段,周边建筑物密集,盾构始发所需土建结构无法按照正常始发需求施作.为了保证盾构的顺利始发及正常掘进施工,在有限始发条件下需将盾构分体始发方案调整到最优.结合北京地铁19号线牛街站-金融街站区间盾构施工,根据施工现场及土建结构提前制定盾构分体始发出土辅助方案.分体始发辅助皮带机系统主要由盾构...     

盾构隧道浅埋下穿高速公路三维模拟分析研究

广州地铁十四号线邓江区间从始发井出发,下穿街北高速公路匝道、路基及其街口收费站,同时在轨道右线右侧上方有街北高速的涵洞与其并行。为确保盾构施工时街北高速及其周边建构筑物的安全性,文章结合盾构隧道掘进的的主要特点,建立了能全面反映盾构隧道掘进全过程的三维模拟方法,分析盾构始发井及左右洞施工过程对街北高速路面及周边建构筑物的变位影响过程。同时,根据盾构隧道数值模拟研究成果,确定盾构施工影响的沉降控制措施,经模拟分析得知,盾构施工过程对街北高速路面影响均在控制范围以内,合理的盾构施工能够确保路面及周边建筑物安全。     

隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨

盾构施工技术对城市正常机能影响较小,其在这些年得到了快速的发展并得到广泛应用。隧道盾构施工技术是一种适用于现代城市向地下发展的重要施工方法。简单介绍了隧道盾构施工技术的基本原理的特点和总结了盾构施工技术的发展趋,势,结合实际工程中盾构技术的应用说明盾构施工的优越性。现阶段盾构施工技术将朝着施工断面从常规的圆形向着多元化发展;出洞、长距离施工等等施工新技术得到的开发;隧道衬砌技术也朝着自动高速化和经济化发展。     

超大盾构始发洞门密封技术

洞门密封施工是确保盾构安全始发、正常掘进的关键环节之一,南京长江隧道作为超大直径盾构隧道,盾构始发技术难度大,安全风险突出。工程实践中采用预埋密封钢环、橡胶帘布密封、二次密封及注高分子堵漏材料等技术措施确保了盾构安全始发,对今后类似工程的施工有较好借鉴意义。     

盾构到达钢套筒辅助接收系统的改进设计及施工

介绍了盾构到达接收辅助装置钢套筒的设计背景和结构组成,结合接收场地实际工况和施工要求提出了3项改进设计,将钢套筒的球形后端盖板改为平面型以减少制造难度,在钢套筒上设置下料口以方便充填物的填注施工,采用加强型底座以实现盾构机的平移.结果表明改进后的钢套筒装置能够有效地避免盾构到达接收过程中漏水、涌砂等风险,确保出洞安全,并大大降低了制造难度,提高了施工的便利.     

钱江隧道盾构始发井结构分析

钱江隧道盾构始发井基坑深28．25m,平面尺寸为48．9m×25．4m,采用地下连续墙、混凝土与钢支撑组合支护方案,连续墙与结构侧墙采用叠合墙结构。文中根据围护墙、支撑、围檩支护结构体系和主体结构的受力工况特性,介绍了设计中所采取的不同的结构分析方法,以及预期的设计目标,为类似盾构始发井设计提供参考经验。     

地铁施工中的盾构机姿态控制研究

针对地铁施工中的测量问题,对盾构机姿态测量进行简要介绍,深入阐述盾构机坐标系的建立,及其与测量坐标系的转换,并结合实例详细阐述盾构机的姿态调整,可为盾构机的操作应用提供参考。     

基于压缩和油脂逃逸试验的盾尾刷密封性分析

为研究盾尾刷质量问题对盾尾刷密封系统工作性能的影响，基于动态压缩试验与油脂逃逸试验，探讨了盾尾刷长期挤压、磨损程度、砂浆渗入对盾尾刷密封性能的影响机理.首先，通过动态压缩试验，获得各个影响因素下盾尾刷贴合力变化规律；其次，利用油脂逃逸试验获取不同工况下盾尾刷的油脂逃逸量；最后，以贴合力为媒介，将影响盾尾刷质量的因素与油脂逃逸量联系起来，探讨盾尾刷的密封性能.研究结果表明：长期挤压、盾尾刷磨损程度、砂浆渗入等因素对盾尾刷弹性性能的影响显著，尤其是砂浆渗入，盾尾刷弹性性能损失最大可达90%；油脂压力存在一临界压力，盾尾间隙为50、70、90 mm的临界油脂压力分别为0.4、0.3、0.2 MPa，低于临界压力时油脂逃逸量极少，超过临界压力时油脂逃逸量陡增，油脂压力增加0.1 MPa，油脂逃逸量增加4倍以上；在盾构平均盾尾间隙（70 mm）条件下，当保护板磨损超过1/2与砂浆渗入比超过10%时，油脂逃逸将超过工程容许上限.     

土压平衡盾构隧道引起的地表沉降规律研究

盾构法作为地铁隧道施工的一种主要施工方法已在我国得到广泛的应用,由施工引起的地层移动和地表沉降是盾构隧道设计和施工中备受关注的问题。以广州地铁3号线某盾构区间隧道为研究对象,运用三维有限差分法对盾构施工过程中影响地面沉降的因素——土舱压力、盾尾注浆压力和地层损失率进行较为系统的研究,可得出结论：影响盾构隧道地表沉降最大的因素为地层损失和注浆压力,增大土舱压力对降低隧道地表沉降的作用非常有限。     

主动铰接系统在盾构姿态调整中的应用

介绍ROBBINS公司生产的EPB6260盾构机主动铰接系统的结构和工作原理以及在盾构施工过程中管片选型原则、方法,详细阐述了盾构机与管片姿态调整的具体方法和科学依据,以及姿态调整对工程质量的重要性.通过姿态调整,盾构施工安全平稳,盾构姿态良好,通过提前预知下儿环管片,盾构施工效率明显提高.此种方法的使用对隧道施工和设...     

盾构施工引起的地层变形分析

针对地铁盾构施工的地层变形特征,分析引起地层变形的因素和变形机理,介绍地层变形预测分析方法,结合广州地铁具体实例,对地铁盾构隧道施工中地层变形进行了预测和分析,提出了盾构前方的隆陷控制、盾构通过时的沉降、固结沉降的控制等控制地层变形措施。     

外圆内椭管片结构内力计算模型

为了使地铁隧道适应地层荷载的不均匀性,参考异形管片结构形式,同时兼顾制作与施工等因素,提出外圆内椭管片结构,以保证管片结构最不利位置的刚度满足安全要求,并适当降低管片其他位置的刚度,充分利用材料特性;采用刚度阶梯折算法求解外圆内椭管片的柔度系数与自由项,建立外圆内椭管片的计算模型;参照实际工程地质条件,研究外圆内椭管片的内力分布特点;利用《铁路隧道设计规范》(TB 1003—2016)对外圆内椭管片的安全性进行评价。计算结果表明:相比于等刚度管片,在相同的荷载条件下,外圆内椭管片减小了管片结构拱顶与拱底的弯矩,将最大弯矩与最大轴力转移至拱腰,在验算时重点分析管片结构拱腰处的内力能否满足安全条件即可,简化了安全验算内容;在稳定性方面,等刚度管片在拱顶、拱肩与拱腰处的安全系数分别为3.07、18.05和2.45,外圆内椭管片在拱顶、拱肩与拱腰处的安全系数分别为2.79、14.86和2.21,虽然较之等刚度管片略有降低,但仍然大于安全验算要求规定的最小值2.0,可充分发挥混凝土的材料特性;在内部空间方面,外圆内椭管片在外径与等刚度管片一致的情况下,等刚度管片的内部空间面积为22.9m2,而外圆内椭管片的内部空间面积为23.76 m2,明显大于等刚度管片面积,因此,可在不扩大外径的条件下,增加了内部空间面积,提高了内部空间利用率。