盾构施工中大角度割线始发技术

盾构始发是盾构施工中的重点与难点,特别是对于大角度曲线而言,这一问题则更加突出。结合兰州市轨道交通1号线文西区段的施工,对盾构施工中大角度割线始发技术进行研究,内容包括盾构始发关键技术控制、盾构始发姿态控制、盾构始发参数设置以及大角度割线始发时的注意事项等。其中盾构始发关键技术控制包括始发割线确定、始发托架安装、反力架安装、负环管片安装以及洞门凿除等内容;盾构始发姿态控制包括始发引导轨设置、负环段盾构机参数设置以及正环开始后盾构机姿态控制;盾构始发参数设置内容包括土压设置、注浆参数设置以及掘进参数设置;大角度割线始发时的注意事项则包括始发架、反力架的定位及加固、始发洞门的防水以及掘进控制等。研究内容对相同类型的隧道施工具有一定的指导作用。     

小半径曲线上大直径盾构精准始发技术

针对扬州瘦西湖隧道施工中大直径盾构在小半径曲线段始发时盾构姿态控制难题,应用Excel与南方CASS软件对掘进线路进行了模拟分析,发现大直径盾构在小半径曲线段始发时,模拟线路轴线与设计轴线的切线方位角和水平距离应同时接近理论最小值。采用最小二乘法计算洞门圈上的测量数据,求得洞门圈中心坐标,结合模拟结果优化盾构始发姿态。通过采取严格控制盾构掘进参数、加强安全监测等措施,使盾构始发掘进曲线逐步过渡到设计曲线。盾构始发实际误差为16.4 mm,实现了大直径盾构在小半径曲线上的安全精准始发。     

大直径土压平衡盾构始发技术研究

不同于6 m直径盾构,大直径盾构始发存在端头加固要求高、洞门破除风险大、推力增大、反力架要求高等技术难点。本文以北京新机场线盾构隧道工程施工为背景,对相关技术措施进行详细论述,包括端头加固、洞门破除、始发托架安装、反力架设计检算、始发参数设定等。确保了盾构平稳始发,地表变形正常,可为类似大直径盾构始发提供参考。     

地铁隧道小半径曲线段盾构割线始发预偏量控制方法

城市地铁隧道小半径曲线段盾构始发姿态控制是施工质量控制中的技术难题。本文依托工程实例,建立了小半径曲线段割线始发盾构姿态数值模型,研究盾构始发姿态各影响因素及其关联性,进而提出沿割线方向预设偏转角或盾尾预偏移量的小半径曲线段盾构姿态控制方法。在北京地铁19号线区间隧道的应用表明,该方法能有效控制小半径曲线段盾构始发参数和超限风险,且给出的盾构始发各控制参数的关系表方便工程技术人员选用。     

地铁区间隧道盾构曲线始发与接收施工技术

地铁盾构始发与接收施工是区间隧道施工中的关键工序,其施工质量控制直接影响隧道的轴线质量、进出洞口处环境保护的成效。本文结合武汉地铁2号线金汉区间盾构隧道施工,通过计算探讨在小曲率轴线条件下如何控制好盾构始发与接收,并重点讨论了始发与接收盾构基座设置、始发阶段盾构姿态控制、注浆控制等关键技术。     

上海软土地层盾构始发施工技术

研究目的:在城市隧道施工过程中,始发往往成为盾构施工成败的关键环节之一。本文通过对土体加固方法、导轨设置、反力系统的安装、验算等进行分析研究,选择合理的始发掘进参数,保证施工质量。研究结论:(1)始发洞口地基采用1000三重管高压旋喷桩进行加固,并按0.5%~1%比例钻芯取样,经试验测得28 d无侧限抗压强度大于0.8 MPa,确保了土体的稳定性;(2)在始发洞内安设洞口始发导轨保证了盾构在始发时不致于因刀盘悬空而产生盾构"叩头"现象;(3)土仓压力略高于前方土体压力,防止了盾构脱离始发基座后的"叩头"现象及并且有效地避免了地表产生过大沉降;(4)通过对始发反力架进行力学验算,确保了盾构始发过程的安全性。     

特拉维夫富水砂层盾构短套筒始发技术研究

以色列特拉维夫轨道交通红线盾构始发施工区段处于富水砂层,传统始发方法已不适用。通过研制钢制短套筒装置,使盾构顺利完成始发。短套筒始发技术解决了端头加固难的问题,避免了使用由橡胶帘布和扇形压板组成的密封性不稳定的传统洞门密封方法。盾构始发前在洞口安装导向环及密封环,密封环内安装橡胶密封及砂浆袋;始发时先在橡胶密封之间填充油脂,而后向砂浆袋内注入砂浆,分别阻塞盾构外壳与开挖面及盾构外壳与管片之间的空隙,防止涌水。结果表明,短套筒始发技术具有经济效益高、安全可靠、施工速度快等优点。     

高寒地区冬季盾构始发施工技术

以长春地铁一号线卫星广场~南环路区间左线盾构冬季始发施工为例,介绍了高寒地区盾构法始发施工方案及施工要点,提出了掘进施工准备方案与施工参数,重点阐述了盾构机本身的保温始发措施及其配套设施维护。通过对盾构设备的加强维护及对地铁车站的三层场地的保温布置,成功解决了高寒地区冬季地铁盾构始发施工的难题,保证了盾构机顺利始发掘进。     

武汉地铁盾构始发数值计算与监测分析

研究目的:盾构法是城市地铁施工的主要方法之一。由于盾构始发阶段存在显著不同于盾构标准段的特征,如端部加固区域等,因此,有必要进一步来分析盾构始发阶段数值计算与监测数据的特征,从而获取与始发特征符合的特定规律。研究结论:基于武汉地铁二号线江积区间的地质特征,建立了有限差分模型。对盾构始发阶段的施工过程,分6步进行了模拟。对右线开挖30 m后的竖向位移,取不同截面进行了分析。同时,分析了始发过程中数值模拟结果与现场监测数据的差异,并从差异中分析得到了二者共同的规律,如部分沉降曲线类似,可以为盾构始发的数值计算、工程分析与预测提供参考。     

武汉地铁盾构始发段施工三维数值模拟

以武汉地铁积玉桥车站盾构始发段工程为背景,综合考虑始发井连续墙施工、基坑开挖、端头加固、土体分层、盾构开挖面泥土压力、盾尾建筑空隙、盾构壁后同步注浆等因素,采用有限差分软件FLAC3D模拟始发段泥水盾构施工。利用现场实测数据对比模拟结果,分析本文提出的三维有限差分模型,验证了模型的可靠性,分析始发段盾构施工引起土体的土体扰动规律。     

北京地铁10号线盾构小曲线避让障碍始发施工

介绍北京地铁10号线国贸站一双井站区间隧道施工中,为避让建筑围护桩而采取的盾构曲线始发方案.在施工中,调整始发角度,利用盾构机的自身转弯最小半径达到250 m的极限值,采取一系列洞内、洞外措施,通过精心组织和施工,取得小半径曲线始发的成功.     

粉细砂地层地铁盾构端头井加固方法的适用性分析

某地铁的盾构出洞位置处采用了深层搅拌桩进行加固.从竖直和水平方向对成桩质量进行了评估,结果表明质量不合格,不能满足盾构出洞的技术要求.为保证施工安全,又分别利用液氮和盐水冻结对左、右线隧道的端头井地层进行了加固补强.实践表明两种方法都能满足盾构出洞的技术要求.经对比分析认为,液氮和盐水冻结法比搅拌桩更适合应用于粉细砂地...     

电伴热技术在盾构冬季始发中的应用

盾构冬季始发期间,循环水系统、泡沫系统、加泥系统和注浆系统中的水冻凝可导致系统管路堵塞、阀体卡滞、仪表失灵,盾构无法调试。北京地铁10号线二期07标段盾构区间工程引入电伴热技术,对上述系统进行加热保温,防止水冻凝,完成盾构调试,实现冬季始发。     

盾构穿越始发段土体加固区时土体沉降扰动分析

在整个盾构的掘进施工过程中,其始发段施工是事故频发的危险区段。为此,以武汉市地铁江汉路到积玉桥越江段施工为背景,选用FLAC3D软件对盾构穿过始发段全过程的土体扰动规律进行分析。数值仿真分析结果表明:在始发阶段盾构经过土体加固区时,土体横断面沉降槽呈现正态分布规律;将土体加固后,加固区的地表沉降很小,表明加固区土体受到的盾构施工扰动效应较非加固区明显减小;盾构中部通过加固区和非加固区分界面时地表沉降增加速率最大,盾构机前部和尾部通过时地表沉降增加的速率较小;盾构掘进过程中非加固区土层的沉降槽均呈现正态分布,盾构掘进主要影响盾构开挖洞口横向两侧18~22 m范围内土体,以及纵向15~20 m范围内的土体。     

清华园隧道大直径泥水盾构始发控制掘进分析

清华园隧道某区间采用泥水盾构穿越粉质黏土及砂卵石地层,是全线典型质构法施工隧道。总结清华园隧道盾构始发的经验,对其掘进参数及反力架等工程构件布置进行研究,并采用有限元软件对反力架进行静强度分析计算。研究表明：(1)盾构机在粉质黏土及砂卵石地层中掘进时,反力架最大应力为270 MPa,最大静挠度为7.77 mm;(2)掘削量大小与泥水密度、黏度和切口水压等数值相关;(3)反力架上的应力分布在钢管支撑处最高,竖梁次之,横梁最小。     

盾构姿态系统控制技术

以盾构工程实践为基础,介绍盾构姿态的控制原则和标准;根据不同的施工阶段,从工程地质、盾构机选型与监造、始发装置、管片选型及拼装位选择、壁后注浆、人工测量、预警管理等方面,系统阐述盾构姿态的控制技术.     

盾构法施工在北京地铁5号线的应用

介绍了北京地铁5号线盾构试验段的工程概况,以及所采用盾构机和隧道衬砌管片的主要设计参数,对盾构施工的关键技术进行了论述,包括盾构始发、端头土体加固、衬砌壁后注浆、加压开舱、刀具检查更换、沉降控制等。     

盾构下穿地铁线路地层加固技术

深圳地铁2号线东延段2224标段,两站三区间一盾构始发井。其中福市区间盾构从市民中心站西端始发,始发时始发端距既有4号线隧道结构水平距离仅有6.542 m,2号线隧道距既有4号线隧道结构底部最小垂直净距约为1.567 m。这种始发条件、始发难度和风险性之大为全国罕例。采用微型桩和袖阀管相结合的加固方法,盾构施工最终成功下穿4号线。     

特拉维夫浅埋微间距盾构双线始发技术研究

以色列特拉维夫"红线轻轨"工程东标段盾构双线从Depot车站始发到EM Hamoshavot车站接收,盾构始发间距仅为0.69m,拱顶埋深约5m。针对此浅埋微间距隧道盾构始发施工,从洞门密封、地下连续墙与中隔墙浇筑、推力计算、降水等关键技术进行系统研究。结果表明,洞门密封环和Bullflex止浆袋技术有效解决了洞门密封的问题,中隔墙的设置可以防止后行隧道对先行隧道产生不利影响;合理计算并设定盾构掘进参数,可有效降低浅埋隧道在掘进过程中引起的地表变形。     

盾构端头素混凝土连续墙加固技术设计探讨

盾构机出入洞时,为了防止受到扰动的土体发生塌陷以及引起地表下沉等,需对盾构端头进行加固。通过广州地铁建设的实例,讨论采用素混凝土连续墙的加固方法,指出加固效果对于稳定端切面非常重要。结果表明,工程一次成槽宽度达9m,成槽过程无塌孔等现象出现,测试加固效果良好。