管幕法施工技術課件

管幕法施工技術1內(nèi)容提要隧道工程中的輔助工法管幕工法概述管幕工法設計概要管幕工法施工管幕－箱涵施工方法工程實例2隧道工程中的輔助工法目的：形成超前的預支護體系；作用：維持掌子面穩(wěn)定、控制地層變形、預防坍塌冒頂事故；意義：直接關系到隧道的安全和經(jīng)濟效益；種類：插板法、小導管超前注漿法、淺層地表錨桿注漿加固法、水平旋噴或攪拌法、冷凍法、管棚法、管幕法等。掌子面掘進方向3插板法4小導管超前注漿法掘進方向直徑φ32～60mm長度3～4m外插角5°～30°5淺層地表超前錨桿注漿加固法砂漿錨桿6水平旋噴或水平攪拌法7冷凍法8管棚法管棚鋼管鋼拱架9管幕法10管幕工法概述利用小口徑頂管設備建造大斷面地下空間；原理與管棚工法近似，屬于大剛度管棚；起源于日本，主要用于下穿工程。11管幕工法的特點無需進行道路改建；不影響地面的正常交通；無需進行管線改接；不抽取地下水；無需加固房屋地基和樁基；管幕鋼管鎖口注漿后可有效的防止?jié)B漏水；鋼管鋪設精度要求高；工程投入大，單位延米造價高。12管幕工法的適用范圍13管棚支護的力學機理棚架原理14管幕支護的力學機理簡支梁15管幕的設計概要設計內(nèi)容 鋼管配置 管幕內(nèi)支撐布置 開挖順序 開挖面穩(wěn)定性評價 地表沉降分析與控制 土體加固設計控制指標：管幕的容許變形量[δ]=5mm16管幕的形狀17扇形半圓形18鋼管配置工況一工況二19常用鋼管鎖口接頭形式公接榫母接榫20管幕店內(nèi)支銀撐布覺置管幕角撐垂直支鐮撐圍檁21管幕抬工法耍施工兩大訊部分鋼管幕居施工管幕保意護下地爺下結構秩施工施工難密點管幕頂袖進精度把控制管幕施同作時的岸地表變退形控制22管幕工趨法步驟1.構筑頂效管工作喂井和接討收井；2.鋼管頂誼進，鋼丟管之間秤用鎖口菠搭接，夸鋼管鎖圣口處涂距刷止水漫潤滑劑版；3.鋼管接盾頭處注屬入止水靜劑；4.在鋼管富內(nèi)注漿婚或注入驗混凝土巷；5.在管幕雀內(nèi)開挖輛，邊開膠挖邊支竟撐；6.逐段弦構筑固內(nèi)部沒結構觀，并微逐步乎拆除卡管幕喚內(nèi)支蝦撐，隊最終破形成傳完整尺的地籃下通焦道。23管幕鋼涼管鋪設稠方法定（導屢）向鉆掃進法(Dir慚ect伙ion蠶al蓄Dri器lli役ng)水平螺油旋鉆進秒法(H雹or裳iz稀on情ta陵l刑Au但ge炸r盈Bo榨ri想ng久)夯管施甲工法(Im濫pac遇tR慘amm縣ing笛)頂管法(P旦ip濫e里Ja伍ck糞in瀉g)微型頂忠管法/微型隧午道施工鎮(zhèn)法(Mi摘cro國Tu顏nne畏lin至g)24定（竊導）貝向鉆死進法25定向壘鉆進糊鋪管你流程26導向饒孔施誰工鉆頭大小較大中等較小孔內(nèi)動力鉆具土質(zhì)淤泥質(zhì)黏土較干燥的軟黏土、粗砂等硬黏土、致密砂等巖層鉆頭構斬造27擴孔做鉆頭橋與擴罪孔施大工翼狀/碎石陽土凹槽狀/砂土桿狀/黏性土牙輪式/硬巖螺旋圣形/碎石土擴孔時垮的鉆具禮組合最常暫用28鉆進河液29水平螺謝旋鉆進魔法30夯管施擴工法管徑/mm≤250350～800800～12001200～15001500～2000厚度/mm＞6＞9＞12＞16＞2031頂管法某概述弧形遷頂鐵環(huán)形翁頂鐵32工作兆管或彼掘進忍機手掘捉式頂母管擠壓慰式頂慢管氣壓平糖衡式掘疫進機泥水平碑衡式掘顫進機土壓平鍵衡式掘屈進機敞開短式掘燭進33手掘但式頂苦管34擠壓式扒頂管土管35泥水旁平衡冶式頂虜管的知原理砂砂砂泥水泥水泥水水水水砂砂砂36兩種平術衡方式單一泥哲水平衡色式機械賴平衡羽式37直徑φ80物0m藏m直徑φ1娘65顧0m逃m泥水平稼衡頂管璃掘進機泥水診倉38氣壓判式泥閘水平肢衡掘講進機39泥水平糧衡式頂殊管的特讀點適用忌范圍態(tài)廣；掘進敗引起碑的地唱面沉孔降小泡；適于藍長距陶離作燦業(yè)；作業(yè)任環(huán)境丟好、湯速度婆快。成本想較高充（棄盡土、俗場地葉、設暑備）探；泥水含處理燦量大飲；覆土很申薄或滲固透系數(shù)俗特別大代時易受耍阻。40土壓平笨衡式頂這管土壓力表刀盤泥土倉螺旋輸送機主軸41土壓平毯衡式頂撈管的特散點適用朽土質(zhì)抽范圍巨廣地面兩變形壇小覆土烘厚度需可以錘很小棄土驚處理飛方便操作方案便、安脹全，作帳業(yè)環(huán)境錄好砂、佩礫石節(jié)層中很需進行行渣灘土改般良42頂管鳥法象施工青流程43頂管襯工作男井及驚其布戰(zhàn)置后座墻頂鐵止水洞圈導軌主頂油缸后靠背測量裝置鋼管44頂管忍進出昌洞技營術洞口源土體膜加固封門洞口止額水圈45洞口著土體潛加固黏性抵土洞靠口穩(wěn)仇定性侍分析加固熄區(qū)46兩種常尸用封門詞形式砌塊式沸封門鋼板始樁封視門47洞口允止水咱圈48頂管姿竟態(tài)控制幟與糾偏導向系礎統(tǒng)測量系活統(tǒng)糾偏系暖統(tǒng)對機百頭偏遼轉差的針對林性措施海瑞克ELS激光導向糾偏系統(tǒng)伊勢機RSG反射誘導糾偏系統(tǒng)4950注漿追減阻遠技術注漿孔51頂進過龍程中的全沉降控逆制措施嚴格控檢制頂進貸的施工鞠參數(shù)選擇造合適怒的建漸筑空粗隙嚴格控胡制糾偏靠量確保謊漿液逃壓注金質(zhì)量保證勻鋼管強鎖口挑和洞隆口處帳的密箭封必要的機地面跟設蹤注漿52微型左隧道牲施工傻法分類特點先導式先頂進先導管形成先導孔，隨后擴大先導孔，同時頂進保護套管或永久管道螺旋式用切削鉆頭鉆進成孔，并由螺旋鉆桿排出鉆屑，同時頂進保護套管或永久管道泥水式用切削鉆頭鉆進成孔，利用循環(huán)漿液排出鉆屑，同時頂進保護套管或永久管道。鉆進時，用水壓、漿壓或機械壓力來平衡工作面壓力，維持工作面穩(wěn)定53先導違式微豎型隧捉道施陜工法先導舉頭結斑構54螺旋式痛微型隧位道施工個法55泥水式嶄微型隧氣道施工右法56鋼管幕蛾頂進順未序以橫斷良面中軸段線為基積準對稱救進行由下緣瑞往上57管幕盟頂進董后的周處理應措施置換閉觸變減泥漿比（或機管外小回填榴注漿魔）鋼管鎖田口止水譯處理鋼管混壓凝土填白充鋼管或端部填與工拉作井狐的連繼接58沉降滔監(jiān)測在管幕塊上方及肺周邊的這道路、閉重要建伶筑物及防臨近隧盈道埋設歐監(jiān)測點矩；施工前饅進行初紀始數(shù)據(jù)趨采集；對于頂演管施工槍中已經(jīng)個穿越或咽即將穿醒越，以尤及沉降展變化量姓大的點息，應適瀉當加密羞監(jiān)測頻幅率；注漿布時應讓跟蹤括監(jiān)測敵；當監(jiān)測戚值超過跑報警值皂時應立匹即采取矩相應措拋施。59管幕半保護鄰下地丈下結杜構施劍工開挖方勺案開挖誓方法芽：全覺斷面朝法、襖臺階問法、改中隔誰墻法港等。箱涵熊頂進故方案邊挖邊撐加固施作內(nèi)襯拆撐完成60管幕病－箱蕉涵施付工方辣法推進方宣案（RB柄J工法）牽引方守案（FJ工法）推拉結雨合方案掩（ESA工法）61RB置J工法后背墻千斤頂工具端頭62網(wǎng)格工價具頭63中繼吼間及壟其防喂水措遷施64FJ工法65ESA工法66管幕仰工法貫實例xx互通朱連接盤線下燒穿既搞有鐵渴路xx路下立泄交工程xx北路穿瓦越機場飄地下道舊工程67xx互通連董接線下柱穿既有期鐵路鷹廈哄鐵路xx互通寨線鐵路紋穿越導段嘉禾路公路怒穿越關段68主要漫施工廣技術線路當加固管幕巧超前拴支護分部侮開挖69管幕70鋼管底鋪設辜方法水平定節(jié)向鉆進鴨法＋夯層管法鉆導向銀孔71擴孔鉆層頭施工中秀的管幕C型鋼兆鎖口72分部揀開挖73上海市蘋中環(huán)線畫北虹路莖下立交譜工程施工輕平面疾布置知圖74工程貓概況管幕和哲箱涵位緊于③1灰色淤閱泥質(zhì)粉遇質(zhì)粘土運和④灰以色淤泥雄質(zhì)粘土犧層，為消飽和軟旬土。含腎水量大越、承載亞力低、蜻滲透系引數(shù)小。管幕頂蕉部覆土敗層厚度描：4.5附m～5.0最m。75南北姑二座贈工作首井的旋尺寸薯：L×B字×H＝24.摟6m×掉41m荷×17各m，工作井今采用地悲下連續(xù)袖墻法施給工墻厚B＝0.用8m，入準土深段度H=唯31辭m。南北捉二座掛工作兵井的梳出洞怨段土蒼體加錯固范競圍：L×缸B×府H＝8m程×3填8m尸×1例8m；加固裝強度進：qu=0.甚8Mp埋a。76鋼管妙幕：80根Φ97榆0×1甚0帶鎖口注的鋼管廁，形成溉口字形填管幕。手鎖口材帽料為角上鋼10干0×膚80軌×1酷0，管盲幕段歐長度126眼m。箱涵雁：矩肺形雙部孔鋼脂筋混各凝土繩結構宴，為屋雙向嬸八車辦道。思結構炕外包智尺寸話：34.棗2m×千7.8杜5m，箱絡涵共六分8節(jié)。77管幕施片作方案8套泥水掛平衡頂偉管掘進巧機由北真井向南敵井頂進基準管78箱涵推碼進方案由南誕北二左座工閃作井范同時喇向中宿間推功進箱那涵；在箱涵真推進前煤，先完娛成10庸0榜m以上胡暗埋哲段結較構施坡工，撈并以懂此作徐為箱勁涵推淋進的密后靠暮結構輔；出洞哈段8m范圍先瞇進行土持體加固緣瑞，以滿已足破墻拉后的開再挖面穩(wěn)刷定；管幕內(nèi)我土體不遠加固，孩大網(wǎng)格爪內(nèi)設小誼網(wǎng)格，釋以保持貨不同工鏟況下的陣開挖面遮穩(wěn)定；在每座勒工作井飲內(nèi)設置80只25捐00句kN千斤聰頂，膏采用酬液壓礦同步棒施工帳技術逃推進悅；通過設王置可靠圖的密封柄止水裝房誠置，在借管幕與隨箱涵外閉壁之間急壓注優(yōu)灣質(zhì)的觸舒變泥漿年。79臺北復興鳥北路諒穿越刮機場渡地下朝道工報程80地質(zhì)條津件81平、縱貫斷面圖82隧道斷潑面圖83擋土連續(xù)排樁及覆蓋逆築工法84管幕布珍設及傳真統(tǒng)開挖恥方式85鋼管哈頂進86管幕傳腳統(tǒng)開挖渡段施工87跑道蠢段管撕幕88網(wǎng)格工題具頭89建成后色的地下奮通道管幕法南在國內(nèi)臂外施工辟應用由上只海城踢建集扁團市公政二庸公司鋸承建曲的中份環(huán)線摔北虹閉路地坑道管貪幕法烏箱涵眾頂進役工程曲，采或用直厲徑Φ97鐘0mm鵝(每根總弟長度12析6米)帶有鎖并口的鋼扶管、形衛(wèi)成“口”字型矩共形的管肆幕頂進彈工程。元設計要駛求管幕喘鋼管的拳施工精湖度控制申在±3聯(lián)cm，但是怨施工中沈出現(xiàn)了陜沉降嚴逆重超標拼的情況絞，一種譯是在管誼幕施工干段造成渠地表沉毀降超過20c糕m，另尋一種槽在箱找涵頂莫進階日段形傍成地僑表沉紗降高昂達26過cm。1.上海北劇虹路地否道2.崇文門憲車站由北偷京中森鐵隧糕道集驕團承竄建北檔京地菌鐵五它號線祖崇文瘋門車瞇站采俗用了Φ6猴00超前繪咬合無管幕若方案件。超捆前管長幕在枕新建孩結構艙拱部糧上方30委0m武m處布蓄置,全長36m槳,鋼管汽直徑Φ60良0mm歐,壁厚16m宣m。3.國外希臘雅捕典Akt垃or公司怖使用Bor豎tec公司BM6降00L頂管機彎，承建48米寬穿艇越雙線束鐵路的攜地下通務道、連膜接奧運邊會場和眾新聞中色心的管貓幕施工立。設計77根12.愧5米長賠的Φ6債09狀*1蘇1m姐m的鋼總管組栽成的覺管幕或，覆置蓋層繁僅60-賠90c午m，路基山約60盼cm，地茫層為浴密實渾的沙宿質(zhì)粘抽土和廈道渣送。鋼造管由核兩節(jié)6.2荷5米焊接腹而成，魄頂進后苗灌混凝秒土。北京地請鐵四號謝線西單墳站由中統(tǒng)鐵17局集團種承建，丈上跨既眉有線下陰穿長安況街，遷我公司格承擔了比下穿長陽安街的箱暗挖管柱幕施工受。管幕潮采用“前拉后繭夯”的施慚工方鄉(xiāng)豐法，威鋼管亞直徑世為Φ3度25公mm，壁厚12m鴉m，長禮度46.畫8m。管粉幕布橫置在捧長安詠街下顆面距御地面良約3.表5m處。味管帷服幕距痰污水削管上血部約20眼0m浮m，鋼管礎之間橫廟向中心株間距為40塞0m盆m，無負扣件遼連接鎖。管斷外跟華進回瞇填注胡漿采炸用Φ6亦0m坡m花管遍。1.西單皮站管幕施挨工效果管幕段在施肝工過如程各芒環(huán)節(jié)蠅控制待良好鏈，開記挖完灰成后牽地面縫沉降策幾乎騎為零傾，局唇部最士大沉蕩降在1mm?，F(xiàn)在雀北京地春鐵4號線已警全部貫桶通，將忠在９月廉底開通死運營竊。2.鞍山哈大高更速鐵路貼鞍山隧撥道下穿慎既有軍獨用鐵路旬專線秤，該隧瀉道開挖純斷面尺辮寸13.拉4m×戀11.匪3m，覆擋土層紫最小榮厚度誓為4m左右，鉤暗挖隧貢道與既遵有鐵路朝線小角鉤度斜交江，下穿恢段長度介近50嶺m。隧繡道穿禽越地害層主碰要為遍粉質(zhì)魚粘土侄層及悲粘土求層，宵因此妖，為坐了確佩保施杯工安賽全和懂既有栽線路粗的正積常運釀行，悲采用步了長取度為50m的φ29串9mm管幕潛作為支超前受支護題，管棉幕沿駝隧道遵拱部固及側番面密映排法襲分布奇，管阿幕分兵布示匙意圖恥如下晃。隧道開挖線管幕

管幕布置示意圖管幕施爬工效果本工程看于200拾9年4月份雅開始痰施工乎，200咱9年6月份唇完工慕，現(xiàn)魯已開緩挖至15米左滔右，嗽一切撿正常平。3.廈門廈門市闖高崎互蝦通連接亭線同既預有鷹廈滅鐵路杏懇林大橋母成小角沫度斜交鼻，互通西連接線膚采用下節(jié)穿隧道包方式通巾過。由供中鐵24局集團葬承建，飾隧道分暫左右兩玩線，其總中左線78m，右線110塘m。隧道需拱頂和距地敵表的杏最小圓深度驢僅為2.5情m，而110匪m長的否管幕艱施工蹤蝶在國襖內(nèi)尚岔屬首亮次。管幕施吹工效果廈門晝市高窄崎互紫通連質(zhì)接線雄下穿球鷹廈梢鐵路慣隧道汽長管枯幕施績工工促程進字展順舉利，希在施螺工過督程中到各鋼舟管安給裝方鴉向控筍制較輛好，應最大倦偏差倆在15c餃m以內(nèi)。冰由于施蠅工過程慕中注漿淡等施工妹措施及描時到位洪，地表勒沉降較潔小，最殃大沉降墾在5m譜m以內(nèi)亞。目罷前已你全部裁貫通（三奴）以使廈門刺工程醉為例畫介紹倉管幕申的施何工過困程廈門交市高對崎互約通連析接線諸同既術有鷹吃廈鐵惠路杏怠林大閉橋成將小角積度斜征交，婦互通歇連接塞線采趴用下接穿隧太道方學式通溝過。俱隧道樸分左母右兩糞線，觀其中晉左線78厚m，右線110紫m。隧線道通偽過地泳段地開表為圓第四夜系全彈新統(tǒng)科人