模塊五 機械開挖法隧道施工技術(shù)-單元1-盾構(gòu)法施工講解

《隧道與地下工程施工》模塊五

機械開挖法隧道施工技術(shù)

單元1盾構(gòu)法施工技術(shù)-施工準備

《隧道工程施工》

盾構(gòu)法施工的準備工作1本講主要內(nèi)容盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

盾構(gòu)法施工的順序大致可分為：施工準備與掘進施工過程施工準備(1)

施工場地布置(2)

修建豎井(3)

搭建始發(fā)支撐體系（反力支架）(4)

盾構(gòu)機的搬入、組裝及啟動

掘進施工過程(1)盾構(gòu)機的推進、操縱、運行(2)掘進中的隧道支護（管片安裝）(3)地層與隧道之間的間隙處理（空隙的注漿）(4)盾構(gòu)機到達終點與后續(xù)施工等盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備1.施工場地布置施工前，應根據(jù)場地大小、水電接駁、排水設(shè)施等方面綜合考慮盾構(gòu)施工階段的場地布置。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

2、修建豎井

始發(fā)豎井：在盾構(gòu)起始位置上要修建一豎井進行盾構(gòu)的拼裝和始發(fā)

盾構(gòu)到達井或盾構(gòu)拆卸井：在盾構(gòu)施工的終點位置也要修建豎井，拆卸盾構(gòu)并將其吊出。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

2、修建豎井修建豎井的目的：

為盾構(gòu)機組裝、固定、始發(fā)及設(shè)置附屬設(shè)備(始發(fā)井)。

作為盾構(gòu)機掘進中出渣、搬運物資器材的基地。

盾構(gòu)機到達終點時的吊出(終點豎井)。

當隧道較長，掘進時的出渣、材料的搬運較困難時，需設(shè)置中間豎井。

當隧道建成后，這些豎井常常被作為隧道的附屬設(shè)備而被利用，如作作為通風井、排水井等使用。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

2、修建豎井豎井分類：

按豎井的用途，可分為盾構(gòu)始發(fā)豎井和接收豎井，而在竣工后豎井多被用作地鐵車站、排水、通風等永久性結(jié)構(gòu)。

始發(fā)豎井

接收豎井

中間豎井工作井類型盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

（1）始發(fā)豎井

始發(fā)豎井即始發(fā)盾構(gòu)的豎井。從地表將盾構(gòu)的分解件及附屬設(shè)備搬入始發(fā)豎井，然后在井內(nèi)組裝和調(diào)試盾構(gòu)后，開始按預定方向開始掘進，因此需設(shè)置盾構(gòu)反力裝置和盾構(gòu)始發(fā)洞口。

始發(fā)豎井的另一個功能是運輸存放盾構(gòu)始發(fā)掘削中需要的各種器械及材料的基地。

始發(fā)豎井及其周圍的場地是一個停放出土設(shè)備、起吊設(shè)備、管片編組、各種機電設(shè)備、背后注漿設(shè)備、原材料等的場地。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

（1）始發(fā)豎井盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

（2）接收豎井

盾構(gòu)接收豎井用于接收在土層中已完成了某一階段推進長度的盾構(gòu)。盾構(gòu)進入接收井后，或?qū)嵤┙怏w，或進行維修保養(yǎng)，為繼續(xù)推進作準備，或作折返施工。

地鐵隧道的盾構(gòu)始發(fā)豎井和接收井的間距為1000m左右，一般利用地鐵車站兩端，因此統(tǒng)稱為端頭井。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備

（3）中間豎井

對長距離隧道來說，因盾構(gòu)檢修、隧道通風、路線中途改變掘進方向等需要設(shè)置的豎井，稱為中間豎井。由于盾構(gòu)要在中間豎井內(nèi)實現(xiàn)到達、始發(fā)，所以到達方向的內(nèi)空尺寸及始發(fā)方向的內(nèi)空尺寸，均應滿足作業(yè)要求。

此外，按照一些設(shè)施的特殊需要，有時也要設(shè)置中間豎井，如下水道的合流點、電力線的接合點等，但是這些設(shè)施豎井的尺寸完全取決于設(shè)施安裝的需要。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備盾構(gòu)豎井的一般要求

盾構(gòu)始發(fā)豎井是用于組裝、調(diào)試盾構(gòu)，隧道施工期間作為管片、其他施工材料、設(shè)備、出清的垂直運輸及作業(yè)人員的出入通道。豎井的平面凈尺寸必須滿足上述各項的要求。一般情況下在盾構(gòu)兩側(cè)各留1.5m作為盾構(gòu)安裝作業(yè)的空間。盾構(gòu)的前后應留出洞口封擴門拆除、初期推進時出渣、管片運輸和其他作業(yè)時所需的空間,豎井的長度應大于盾構(gòu)主機長度3.0m.

接收豎井完度應大于盾構(gòu)1.5m，豎井的長度應大于盾構(gòu)主機長度2.0m。

根據(jù)盾構(gòu)的安裝、拆除作業(yè)、洞口與隧道的接頭處理作業(yè)等需要,確定洞口底至豎井底板頂面的最小高度。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備盾構(gòu)豎井的構(gòu)筑工法

盾構(gòu)豎井的施工方法較多地采用沉井和擋土墻圍護。

沉井施工：有排水下沉、不排水下沉和氣壓沉箱工法。

擋土墻圍護施工：有鋼板樁、柱列樁和地下連續(xù)墻工法。沉井的工程造價較低，當附近的地表沉降控制要求不很高，開挖深度較淺時，豎井應盡量采用沉井方案，適宜采用沉井法施工的豎井開挖深度H。應視地質(zhì)條件而定。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備盾構(gòu)豎井的構(gòu)筑工法例如：

容易產(chǎn)生流砂的砂質(zhì)粉土、粉砂、黏質(zhì)粉土中，或者在坑底難以穩(wěn)定的淤泥質(zhì)黏性土中，在實施施井點降水及其他輔助施工條件后的H。在15m以內(nèi)；采用不排水下沉的沉井宜控制在25m以內(nèi)；氣壓沉井工法可施工更深的豎井。盾構(gòu)法施工技術(shù)01一、施工準備盾構(gòu)豎井的構(gòu)筑工法擋土墻工法分為鋼板樁、SMW、地下連續(xù)墻等幾種工法。其中，鋼板樁、SMW工法均是輔以橫梁支撐的組合工法；

對地下連續(xù)