’國(guó)外盾構(gòu)法隧道施工技術(shù)介紹.ppt

國(guó)內(nèi)、外盾構(gòu)法隧道施工技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀,2019/6/29,盾構(gòu)施工的基本原理,1、工作井施工,2、盾構(gòu)吊裝,盾構(gòu)吊裝模擬動(dòng)畫,3、 盾構(gòu)出洞,盾構(gòu)推進(jìn)模擬動(dòng)畫,4、盾構(gòu)推進(jìn)出土過程,盾構(gòu)推進(jìn)出土過程模擬動(dòng)畫,5、推進(jìn)拼裝,盾構(gòu)施工三維動(dòng)畫演示,盾構(gòu)施工三維動(dòng)畫演示,1802年，英國(guó)采礦工程師阿貝爾馬蒂厄提出修建英吉利海峽隧道的計(jì)劃，設(shè)計(jì)從英法兩岸用一種有掩體結(jié)構(gòu)的挖掘機(jī)修筑隧道，每側(cè)各挖掘18.7km，最后在瓦恩班克淺灘對(duì)接貫通。,國(guó)外盾構(gòu)隧道的發(fā)展,1806年法國(guó)工程師布魯諾爾（Mare Isambard Brunel）在倫敦從船蛀在船板上蛀孔，再用分泌物涂在孔的四周中得到啟示，發(fā)現(xiàn)了盾構(gòu)法掘進(jìn)隧道的原理。,* 1818年，布魯諾提出螺旋盾構(gòu)掘進(jìn)隧道設(shè)想。,*18251843年，布魯諾在倫敦泰吾士河下用盾構(gòu)法修建458m長(zhǎng)的矩形隧道（11.4m6.8m）。并由12個(gè)鄰接的框架組成。每一個(gè)框架分成3個(gè)艙，每一艙里有一個(gè)工人，這樣，共有36名工人。,* 1830年，英國(guó)的羅德發(fā)明“氣壓法”輔助解決隧道涌水。 * 1865年，英國(guó)的布朗首次采用圓形盾構(gòu)和鑄鐵管片，1869年用圓形盾構(gòu)在泰吾士河下修建外徑2.2m的隧道。,1874年，格瑞海德發(fā)現(xiàn)在強(qiáng)滲水性的地層中很難用壓縮空氣支撐隧道工作面，因此開發(fā)了用液體支撐隧道工作面的盾構(gòu)。通過液體流，以泥漿的形式出土。,* 1874年，英國(guó)的占姆斯首創(chuàng)盾尾空隙壓漿的輔助工法，并用于倫敦地鐵南線內(nèi)徑3.2m隧道施工。 * 18801891年，在美國(guó)和加拿大間的圣克萊河下用盾構(gòu)法建成直徑6.4m、長(zhǎng)1800m的水底鐵路隧道。 * 1896年，開始應(yīng)用刀盤式機(jī)械掘進(jìn)盾構(gòu)。 * 20世紀(jì)初，美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、蘇聯(lián)、法國(guó)等國(guó)開始采用盾構(gòu)法修筑地鐵和水底公路隧道。 * 1940年后，蘇聯(lián)用直徑6.09.5m盾構(gòu)在莫斯科和列寧格勒修建地鐵。,* 19391942年，日本首次用盾構(gòu)施工國(guó)鐵關(guān)門隧道工程（盾構(gòu)直徑7.18m，隧道長(zhǎng)度725.8m）。 * 1967年，英國(guó)開發(fā)成功首臺(tái)泥水加壓平衡盾構(gòu)。 * 1974年，日本開發(fā)成功首臺(tái)土壓平衡盾構(gòu)。 * 19871991年，英國(guó)、法國(guó)采用11臺(tái)盾構(gòu)掘進(jìn)深50km長(zhǎng)的英法海峽隧道，創(chuàng)造單臺(tái)盾構(gòu)連續(xù)掘進(jìn)21km的記錄。 * 19891996年，日本采用8臺(tái)世界最大直徑14.14m泥水加壓盾構(gòu)，掘進(jìn)東京灣海峽隧道，2條隧道各長(zhǎng)15.1km。,我國(guó)盾構(gòu)法隧道技術(shù)的發(fā)展 * 50年代，東北阜新煤礦首次采用直徑2.6m手掘式盾構(gòu)施工巷道。 * 1957年，北京市政工程局采用2臺(tái)直徑2.0m和2.6m手掘式盾構(gòu)進(jìn)行城市下水道施工。 * 1963年，上海隧道工程股份有限公司在軟土地層進(jìn)行直徑4.2m手掘和網(wǎng)格盾構(gòu)的淺推進(jìn)和深推進(jìn)工程試驗(yàn)。 * 1965年，上海采用直徑10.22m網(wǎng)格擠壓盾構(gòu)掘進(jìn)國(guó)內(nèi)首條水底公路隧道打浦路隧道掘進(jìn)長(zhǎng)度1322m。,* 19851988年，上海采用自行研制的直徑11.33m網(wǎng)格型水力出土盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)延安東路隧道，掘進(jìn)長(zhǎng)度1476m。 * 19851986年，上海引進(jìn)日本川崎重工制造的直徑4.33m小刀盤土壓平衡盾構(gòu)掘進(jìn)芙蓉江路排水隧道1656m。 * 19871989年，上海研制了國(guó)內(nèi)首臺(tái)直徑4.35m加泥式土壓平衡盾構(gòu)掘進(jìn)朵完成穿越黃浦江底的市南站電纜隧道583m。技術(shù)成果獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。,* 19911993年，上海與法國(guó)FCB公司合作設(shè)計(jì)制造7臺(tái)直徑6.34m土壓平衡盾構(gòu)，完成上海地鐵1 號(hào)線78km區(qū)間隧道掘進(jìn)施工。 * 19951997年，上海引進(jìn)日本三菱重工直徑11.22m泥水加壓盾構(gòu)掘進(jìn)延安東路隧道南線工程1300m主隧道。 * 19961998年，廣州引進(jìn)日本1 臺(tái)直徑6.14m土壓平衡盾構(gòu)和2臺(tái)直徑6.14m泥水加壓盾構(gòu)，完成廣州地鐵1 號(hào)線8.8km區(qū)間隧道掘進(jìn)施工。,* 1999年，上海研制國(guó)內(nèi)首臺(tái)3.8m3.8m組合刀盤型矩形土壓平衡盾構(gòu)，掘進(jìn)104m地鐵2號(hào)線陸家嘴車站過街人行地道。 * 1999年，北京市政總公司引進(jìn)日本石川島播磨直徑3.6m土壓平衡盾構(gòu)，完成亮馬河排水隧道工程。 * 2000年，廣州地鐵2號(hào)線采用改制的直徑6.14m復(fù)合型土壓平衡盾構(gòu)，進(jìn)行風(fēng)化巖地層中的區(qū)間隧道掘進(jìn)施工。,我們與國(guó)際盾構(gòu)施工技術(shù)的差距：,1818 - 1950 = -132 年,土層分布以及相應(yīng)使用的盾構(gòu)機(jī),重量百分比（）,土體穩(wěn)定機(jī)理,外形,出土方式,型號(hào),人工挖掘式,半機(jī)械式,機(jī)械式,遮蔽型,加壓泥和刀盤面,掘出土體及刀盤面,掘出土體及添加劑和刀盤輻條,掘出土體及添加劑和刀盤面,半開式盾構(gòu)機(jī),敞開式盾構(gòu)機(jī),隧道盾構(gòu)機(jī),封閉式盾構(gòu)機(jī),土體穩(wěn)定機(jī)理,外形,出土方式,型號(hào),泥水盾構(gòu)機(jī),土壓平衡盾構(gòu)機(jī),保持土壓型,淤泥土壓平衡型,粘土型,加壓泥和刀盤面,掘出土體及刀盤面,掘出土體及添加劑和刀盤輻條,掘出土體及添加劑和刀盤面,隧道盾構(gòu)機(jī),盾構(gòu)機(jī)挖掘,掘出土體及添加劑和刀盤面,盾構(gòu)機(jī)械的需要和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),市區(qū)人口過剩,地下空間的合理利用,市區(qū)過多隧道,最近的需要（LATEST DEMAND） 更深（MORE DEEP） 深隧道（DEEP TUNNEL） 更長(zhǎng)（MORE LONG） 長(zhǎng)隧道（LONG TUNNEL） 滿足多種需求（FOR VARIOUS DEMAND）,盾構(gòu)法隧道施工新問題,長(zhǎng)距離隧道施工； 大深度； 不同隧道斷面； 高