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盾构毕业设计

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摘要 .................................................................................... 错误!未定义书签。Abstract ............................................................................... 错误!未定义书签。第1章绪论 .. (6)

1.1设计概况 (6)

1.1.1设计依据 (6)

1.1.2设计范围 (6)

1.1.3主要设计原则及标准 (6)

1.2沈阳地铁工程地质及水文地质 (8)

第2章施工方案选择 (11)

2.1明挖法 (11)

2.2矿山法 (11)

2.3盾构法 (12)

第3章盾构机类型的选择 (32)

3.1工程对盾构机的要求 (33)

3.2泥水加压式盾构与土压平衡式盾构的特点 (34)

3.3盾构机选型结论 (36)

第4章管片选型与几何设计 (14)

4.1盾构隧道断面尺寸的拟定 (14)

4.2管片衬砌选择 (14)

4.3管片参数 (16)

4.3.1管片厚度 (16)

4.3.2管片幅宽 (16)

4.3.3衬砌环组成 (16)

4.3.4管片拼装方式 (16)

4.3.5管片连接 (17)

第5章管片内力计算(手写) (18)

5.1围岩压力计算 ..................................................... 错误!未定义书签。

ANSYS验算.......................................................... 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。第6章竖井结构及联络通道设计 (19)

6.1盾构竖井结构设计 (19)

6.2联络通道及泵房设计 (19)

6.2.1开挖方式 (20)

6.2.2支护方式 (20)

6.3防水施工 ............................................................ 错误!未定义书签。

6.3.1隧道防水处理 .............................................. 错误!未定义书签。

6.3.2洞门防水处理 .............................................. 错误!未定义书签。

错误!未定义书签。............................................ 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。第7章隧道防水、通风、照明设计(手写) .............. 错误!未定义书签。

.................................................................................. 错误!未定义书签。第8章隧道施工准备 ...................................................... 错误!未定义书签。

8.1.2施工技术准备............................................... 错误!未定义书签。

8.1.3 ...................................................................... 错误!未定义书签。

8.1.4 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.1.5 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.2施工现场准备...................................................... 错误!未定义书签。

8.2.1 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.2.2 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.2.3 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.2.4 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.2.5 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.3施工物资准备...................................................... 错误!未定义书签。

8.3.1 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.3.2 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.3.3 ........................................................................ 错误!未定义书签。

6.3.4 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.3.5 ........................................................................ 错误!未定义书签。

8.4施工现场总平面布置...................................... 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。

.................................................................................... 错误!未定义书签。

(19)

(19)

(19)

(20)

(20)

.................................................................................... 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。第9章施工组织 .............................................................. 错误!未定义书签。

.................................................................................... 错误!未定义书签。第10章施工技术主要技术措施...................................... 错误!未定义书签。第11章监控测量施工方案 ............................................ 错误!未定义书签。

.................................................................................. 错误!未定义书签。

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................................................................................ 错误!未定义书签。

................................................................................ 错误!未定义书签。第12章盾构施工对周边环境影响及保护措施............ 错误!未定义书签。结论 .................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 ............................................................................ 错误!未定义书签。致谢 .. (64)

第1章绪论

1.1 设计概况

1.1.1 设计依据

1 《西安市地铁三号线初步设计和施工图设计合同》

2 《西安市快速轨道交通建设规划》及《批复意见》

3 《西安市快速轨道交通线网规划》

4 现场详细调查所掌握的周边环境

5 国家及陕西省或西安市人民政府颁布的有关法律法规)

6 西安市地铁一号线桥三站施工设计图

7《西安地铁三号线初步设计—怀远门站-中街站区间》

8西安市地铁三号线《沿线1:500电子地形图》

9 西安市地铁三号线《沿线1:500地下管线图》

10《西安地铁三号线环境影响评估报告》(张士~黎明文化宫)

11 《西安市地铁三号线沿线主要建(构)筑物调查报告》图纸部分(一、二)

1.1.2 设计范围

1 鱼化寨—丈八北路的地铁土建工程。

2 区间隧道范围的联络通道,废水泵房土建工程。

1.1.3 主要设计原则及标准

1 主要设计原则

(1) 结构设计应满足城市规划、运营、施工、防水、防腐蚀的要求,保证结构在施工及使用期间具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。

(2) 隧道结构设计应根据所在地段的工程地质和水文地质条件,线路埋置深度,地面建筑及地下结构物的现状,道路交通情况,结合城市整体规划的要求,进行技术、经济、工期、环境影响等方面的综合比较,选择合适的施工方法和结构型式。

(3) 区间隧道的净空尺寸应满足地下铁道的建筑限界、使用功能、施工工艺等要求,并考虑施工误差、测量误差、结构变形和后期沉降的影响。

(4) 结构设计应尽量减少施工中和建成后对环境造成的不利影响,并应考虑城市规划引起周围环境的改变时对地下结构的影响。

(5) 结构设计应根据结构类型,使用条件及荷载特点等,选用与其特点相适应的结构设计规范和设计方法。

(6) 结构的计算模式应符合结构的实际工作条件,并反映结构和周围地层的相互作用关系,避免对周围环境产生过大的影响。

(7) 结构设计应采取防止杂散电流腐蚀的措施,钢结构及钢连接件应进行防锈处理。

(8) 隧道施工时引起的地面变形和沉降应控制在设计范围以内;设计中必须依周围环境、建筑物基础情况、地下管线对变形的敏感程度,采取稳妥可靠的措施和设计。暗挖法施工的地面变形沉降量一般控制在30mm以内,隆起量控制在10mm以内;穿越主要建筑物或地下管线时,应按实际情况确定;在空旷地区可适当放宽。

(9) 结构防水应满足国家颁发的有关地下工程防水技术规范的规定,并充分考虑沈阳地下水位埋藏较浅、地层渗透性强、结构施工方法多的特点。结构设计中应遵照防水与结构设计并重和统一考虑的原则。

(10) 两条单线隧道之间宜设联络通道,通道应设双向开启的防火门。

(11) 区间隧道内排水泵站宜结合通道设计。

(12) 区间隧道衬砌宜采用具有一定刚度的柔性结构,应限制其变形和接头张开量,满足结构受力和防水要求。

(13) 区间隧道在结构、地基、基础或荷载发生显著变化的部位,或因抗震要求必须设置变形缝时,应采取可靠的工程技术措施,确保变形缝两边的结构不产生影响正常行车的差异和轨道的曲率变化。变形缝的形式、宽度和间距应根据允许纵向沉降曲率、沉降差、防水和抗震要求等确定。

2 设计标准

(1) 结构设计保证结构有足够的耐久性,结构的使用寿命为100年,结构的安全等级为一级。

(2) 区间隧道结构防水等级为二级。

(3) 盾构圆形隧道限界为5200mm。

(4) 隧道混凝土结构允许裂缝开展,最大计算裂缝宽度允许值为0.3mm,迎土(水)面为0.2mm;钢筋混凝土管片最大计算裂缝宽度允许值为0.2mm。

(5) 地震基本烈度为Ⅶ度,本工程结构按8度采取抗震措施,主体结构抗震等级为三级。

(6) 结构按6级抗力人防荷载进行结构强度验算。

3 参考规范

(1) 《地铁设计规范》(GB50157-2003)

(2) 《地下铁道工程施工及验收规范》(2003年版)

(3) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2010)

(4) 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)

(5) 《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)

(6) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)

(7) 《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)

(8) 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)

(9) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)

(10) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2010)

(11) 《人民防空工程设计规范》(GB50108-2005)

(12) 《盾构法隧道工程施工及验收规范》(GB50446-2008)

(13) 《地下防水工程施工及验收规范》(GB50208-2002)

1.2 西安地铁三号线工程地质及水文地质

1.2.1、地形地貌

工程场地貌单元属皂河一级阶地,地质情况较其他地方较为复杂,地面标高介于400.64~404.45m。地表主要为富裕路,富裕路为西安市的东、西向交通大动脉,人口密集,交通流量大。

1.2.2、地层

本施工地段地层为:底层内主要为第四系堆积物,即由全新统人工填土(Q4ml)、冲积(Q4al)黄土状土、细砂、中砂、粗砂夹薄层粉质粘土和

上层更新冲积(Q3al)中砂夹粉质粘土等组成。场地地层从上到下共划分10个工程地质层,其特征描述见表2.1。

1.2.3、地下水

2011年4月~7月勘察时钻探揭露,场地内地下潜水稳定水位埋深5.30~6.20m之间,相应高程为396.34~397.30m。根据西安长期水位观测资料,勘察时接近低水位期。地下水年变幅2m左右。

拟建场地地下水主要赋存于上更新统黄土、古土壤、粉质黏土层及其中的砂夹层中,含水层的厚度大于50m。砂土夹层透水性良好,本车站揭露的砂层主要为细砂、中砂层,本次钻探细砂最大揭露厚度4.50m,最浅埋深24.80m,最高标高375.69m,中砂最大揭露厚度0.70m,最浅埋深21.40m,最高标高380.84。

拟建场地的地下水主要接受大气降水及侧向地下水径流补给。潜水排泄方式主要为侧向径流排泄。地下水流向北北西。

1.2.4、场地湿陷性评价

根据场地探井和钻孔取样结果,地基土的自重湿陷系数均小于0.015,一句GB 50025-2004规范第4.4.3条判定:拟建工场地为非自重湿陷性黄土场地。地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。隧道洞身覆土深度为13.40m,因而可不考虑湿陷影响。

1.2.5、地裂缝

该地段内无地裂缝分布。

1.2.6、地基土物理力学性质所需岩土参数建议取值如下:

1-2层:C=14KPa,?=12.0°,γ=19.6KN/m3;

2-1层:C=38KPa,?=23.0°,γ=18.8KN/m3;

2-2层:C=32KPa,?=20.0°,γ=20.5KN/m3;

2-4层:C=0KPa,?=30.0°,γ=18.2KN/m3;

2-5-1层:C=0KPa, ?=31.0°, γ=20.0KN/m3;

?=30.0°,γ=19.3KN/m3;

2-5-2层:C=0KPa,

2-6层:C=0KPa, ?=32.0°, γ=20.0KN/m3;

3-4层:C=35KPa, ?=20.0°, γ=20.5KN/m3;

3-7层:C=0KPa, ?=35.0°, γ=20.9KN/m3;

工程地质层特征描述表2.1:

层号名称描述层底深度

(m)

厚度

(m)

1-1杂填土主要以粘性土夹较多砖瓦碎片组

成,道路中部主要为混凝土路面,

岩性不均。

0.70~

3.20

0.70~3.20

1-2素填土主要以粘性土含少量植物根系为

主,现状道路主要为路基垫层,岩

性不均。

1.80~

4.00

1.10~

2.30

2-1黄土状土孔隙发育,个别虫孔被褐色粘性土

团块充填。含铁锰质、云母片等。

具湿陷性。局部夹薄层中砂。

11.80~

18.70

10.60~16.00

2-2粉质粘土

Q4all

针状孔隙发育,含铁锰质、云母片

等。呈薄层或透镜体分布。属中压

缩性土。

/ 0.90~3.40

2-4细砂Q4al4稍湿,砂质纯净,级配不良。主要

成分为石英、长石及少量暗色矿

物。厚度较薄。

13.30~

18.60

0.40~3.40

2-5-1中砂Q4al5稍湿,砂质纯净,级配不良。主要

成分为石英、长石及少量暗色矿

物。厚度较薄。

/ 0.50~2.50

2-5-2中砂Q4al5稍湿,砂质纯净,级配不良。主要

成分为石英、长石及少量暗色矿

物。局部含5~10%的圆砾。

20.50~

23.40

2.90~8.50

2-6粗砂Q4al5稍湿,砂质纯净,级配不良。主要

成分为石英、长石及少量暗色矿

物。局部含5~8%的圆砾、卵石。

地下水位于该层。

30.20~

32.50

8.90~11.30

3-4粉质粘土

Q3al1

针状孔隙发育,含铁锰质、云母片

等。呈薄层或透镜体分布。属中压

缩性土。

33.50~

37.10

1.30~4.80

3-7中砂Q3al5饱和,质纯净,颗粒均匀,级配一

般。主要成分为石英、长石、云母

及少量暗色矿物。局部为粗砂,夹

薄层粉质粘土。

揭露最厚

50.00

揭露最厚14.20

第2章施工方案选择

施工方法对结构型式的确定和地铁土建工程造价有决定性影响。施工方法的选定,受沿线工程地质条件、水文地质条件和环境条件(地面建筑物和地下构筑物的现状、道路宽度、交通状况)等多种因素的制约,同时也会对工程的难易程度、工期、造价,运营效果等产生直接的影响。常见的施工方法有明挖法、矿山法和盾构法。

2.1 明挖法

明挖法施工的特点适用于各种不同的地质情况,减少线路埋深,降低运营成本,施工工艺简单,技术成熟。但由于沈阳地铁一号线怀远门站到中街站处于房屋集中、地面交通繁忙的闹市区,若采用明挖法施工势必对城市主干道的交通、商业的正常运营造成巨大的影响。因此,本区间段范围内隧道不宜采用明挖法施工。

2.2 矿山法

地铁区间隧道采用矿山法施工,是近年来为适应城市浅埋隧道的需要而发展起来的一种施工方法,也称浅埋暗挖法。目前在我国地铁区间隧道建设中已被广泛采用。浅埋暗挖法施工工艺简单、灵活,并可根据施工监控量测的信息反馈来验证或修改设计和施工工艺,以达到安全与经济的目的。

采用矿山法施工必须在整个施工过程中实施降水,降水影响范围很大,虽然降水时注意井管缠丝间距、井管周围的填砾厚度、填砾滤料的级配,可减少或消除因潜蚀或管涌而产生的地面变形。但由于在粘性土之下或卵石土层中存在饱和状的稍密~松散状态的砂、粉细砂土,因此施工降水引起的上覆土层的固结沉降对两侧浅基础房屋和地下管线将会带来一定的影响。由于一号线上覆地层第四系全新统冲洪积层为松散、胶结及自稳能力较差的地层,因此暗挖法施工通过建筑下方时,除要保建筑物基础与隧道顶部之间有一定的距离外,最主要的是采取有效措施减少围岩变形,将其沉降量控制在不影响地面建筑物的安全和正常使用范围内。由此可见,地铁一号线怀远门站~中街站区间段隧道不宜采用矿山法施工。

2.3 盾构法

1 、盾构法基本概念

盾构法是在地面下暗挖隧道的一种施工方法。当代城市建筑、公用设施和各种交通日益繁杂,市区明挖隧道施工,对城市生活的干扰问题日趋严重,特别在市区中心遇到隧道埋深较大,地质复杂的情况,若用明挖法建造隧道则很难实现。在这种条件下采用盾构法对城市地下铁道、上下水道、电力通讯、市政公用设施等各种隧道建设具有明显优点。此外,在建造穿越水域、沼泽地和山地的公路和铁路隧道或水工隧道中,盾构法也往往因它在特定条件下的经济合理性及技术方面的优势而得到采用。

2 、盾构法的主要优点

盾构法施工目前只要在软弱地层中采用,其最大的特点是不影响或较小影响地面建筑物和环境。在现阶段,特别是在闹市区软弱地层中是修建地下工程最好的施工方法,加之近年来盾构机械设备和施工工艺的不断发展,适应大范围的工程地质和水文地质条件的能力大为提高,尤其是泥水式、土压平衡式盾构的开发,使之在松散的含水砂层、高水压地层等所有地层中进行开挖成为可能,所以当工程地质条件差、周围环境复杂难以采用矿山法和明挖法施工时,盾构法时较好的选择。

综上所述,纵观沈阳地铁一号线怀远门站至中街站区间的地质情况、周围环境条件,区间隧道应主要采用盾构法施工,联络通道可采用矿山法施工,盾构工作井段采用明挖法施工。

第3章管片选型与几何设计

3.1 盾构隧道断面尺寸的拟定

本区间段双圆区间隧道内径的确定式是由《地铁限界标准》在圆形建筑界限Φ5200mm的基础上考虑施工误差、测量误差、设计拟合误差、不均匀沉降、设备安装等诸多因素确定的,根据技术要求,只要在施工过程中的控制措施得当,在圆形建筑限界Φ5200mm的基础上再留有100mm的富余量,就能满足要求,故选用的隧道内径为Φ5500mm。

图4.1隧道建筑限界

3.2 管片衬砌选择

管片制造费用在盾构隧道工程总投资中所占比重较大,在地铁工程中约为45%,因此合理地选择管片的形式是十分必要的。

盾构隧道中,管片衬砌的作用可以总结为:

A. 足够安全地承受作用于隧道上的荷载;

B. 具有适应于隧道使用目的的功能;

C. 具有适合于隧道施工条件的结构形式。

为满足上述管片衬砌的作用,使得隧道能很好地满足其功能要求。必须合理、科学地选择管片衬砌。管片衬砌的选择包括材料选择和形式选择两方面内容。

1.衬砌材料

盾构隧道管片衬砌按其制作材料主要可分为铸铁管片、钢管片、钢筋混凝土管片、钢-混凝土复合管片等几类。

铸铁管片强度高,耐蚀性、延性和防水性能比较好,但耗费金属,机械加工量大,造价高,铸铁本身具有脆性破坏的特性,承受冲击荷载的性能差,目前应用较少。钢管片强度高、延性好,运输和安装都比较方便制作精度容易保证,但其刚度很难保证,耐锈蚀性差,成本非常高。目前一般仅作为局部加强的衬砌使用。

与其它管片相比,钢筋混凝土管片具有能满足结构受力的要求,加工制作比较容易,耐腐蚀,造价低、刚度大,由其组成的衬砌防水性能有保证等一系列优点,故本隧道采用钢筋混凝土管片。

2.衬砌形式

盾构法隧道衬砌主要有:预制装配式衬砌、模注钢筋混凝土整体衬砌相结合的双层衬砌、挤压混凝土整体式衬砌三大类。

预制装配式衬砌与其它两种衬砌相比较具有以下优点:管片在工厂预制,质量易于保证;安装后能立刻承受地层荷载;施工易于机械化。且随着防水、截水材料质量和施工工艺的提高,采用单层衬砌即可满足强度、刚度及功能的需要。依据国外一些超大断面盾构隧道及国内盾构隧道的成功经验,本隧道采用预制装配式衬砌。

按管片的截面形状钢筋混凝土管片又可分为箱形和板形两类。箱形钢筋混凝土管片存在以下的缺点:在千斤顶推力的作用下易开裂,通风阻力大,不利于隧道通风,浪费了本已构筑好的地下空间。而板形管片则能很好地满足千斤顶顶推力的要求,同时对已构筑的地下空间无浪费。

综合以上分析,本铁路隧道采用单层装配式板形钢筋混凝土管片衬砌的结构形式。

3.3 管片参数

3.3.1 管片厚度

管片的厚度与隧道断面大小的比,取决于地层条件和隧道埋深等,最主要式取决于荷载条件。一般情况下,管片厚度为管片外径的4%左右,我国的地铁单线圆形区间隧道多采用350mm和300mm两种。根据沈阳地区的工程地质条件及地下水埋深情况,并参照类似的地铁盾构隧道工程,参照其工程并结合后续的结构计算分析,确定管片厚度为350mm,则得管片外径为5500+700=6200mm。

3.3.2 管片幅宽

目前,我国地铁盾构隧道设计中多采用幅宽1200mm和1500mm两种。依据类似的地铁盾构工程,同时从考虑运输、吊装、装配等方面进行综合分析比较,且线路曲线半径较小,施工控制不易于保证,最终确定管片的幅宽为1200mm。

3.3.3 衬砌环组成

本次设计,采用不对称双圆衬砌结构。衬砌环宽幅1200mm,由6块管片组成,其中3个为标准块,2个相邻块,1个封顶块。单块管片间由环向螺栓连接,环间则由纵向螺栓连接。

3.3.4 管片拼装方式

拼装方式有错缝拼装和通缝拼装两种。所有衬砌的纵缝成一直线的情况称之为通缝拼装;相邻两环间纵缝互相错开的情况称之为错缝拼装。

错缝拼装有如下优点:能够使圆环接缝刚度分布均匀,提高了管片衬砌的纵向刚度,减小接缝以及整个结构的变形;同时在接缝防水方面,错缝拼装方式纵、环缝相交处有三缝相交,相比通缝拼装时纵、环缝成十字形相交较容易处理。同时错缝拼装下接缝变形也较小,也有利于结构的防水。因此,本设计采用错缝拼装。

3.3.5 管片连接

环向螺栓和纵向螺栓均采用短直螺栓,另外,在管片的环、纵缝侧面上设置凹凸榫槽,除了能保证在管片拼装过程中起到正确定位的作用外,更重要的是,在环缝中设置榫槽可以为软土地层中的地铁区间隧道可能出现的不对称沉降提供更大的抗剪能力。

图4.2 衬砌环拼装示意图

A A

A A

A

A

A A

A

A

A

A

A

A

A

K

K

K

K

K

B2

B2

B2

B2

B2

B2

B2

B2

B2

B2

1

5

1

5

1

5

1

5

1

5

0隧

线

图4.3衬砌圆环布置展开图

第4章管片内力计算

第5章竖井结构及联络通道设计

5.1 盾构竖井结构设计

根据全线工程筹划和现场具体的场地条件,本区间段以车站端部(即区间尾部)加宽加深作为盾构竖井。

盾构竖井端头加固:为了保证隧道进出洞的安全,通常需要在靠近出发口处设置密封圈或浇注洞口混凝土,同时在盾构始发或到达的端头部位进行加固或地基改良,加固或地基改良的范围主要从保证盾构进、出洞时的围岩强度与止水要求两方面考虑,目的主要有:①防止设置盾构竖井(车站端头井)施工时造成的围岩松动影响;②防止拆除盾构竖井围护结构时的振动影响;③在盾构机贯入开挖面前或拉入竖井前能使围岩自稳及防止地下水流入;④降低对入口填塞物的压力;⑤防止因开挖面压力不足引起的开挖面坍塌;⑥防止对地面沉陷或对埋设物的影响。由于盾构始发和到达时竖井及地层的稳定性是修建区间盾构隧道的关键因素之一,能否保证盾构始发和到达时的竖井端头部位的安全,必须予以足够的重视。端头加固的一般原则是:满足在拆除临时墙时能够保证地层稳定,防止地下水流入以及作业面压力不足所引起的掌子面坍塌。拟选用如下两种方案作为端头地层加固方案:

1 、当车站端头围护结构采用盾构可切割的玻璃纤维筋时,不需要先由人工切除竖井围护结构,盾构机直接切割围护结构便可进出洞,因而盾构大刀盘在进出洞一直与围护结构、地层处于密实状态。在降水条件下,地层稳定性是十分理想的。

2 、当车站端头围护结构采用的是盾构不可切割的钢筋时,根据地质情况需要在原围护结构外设置1~3排人工挖孔桩,桩体为素混凝土,同样可以起到(1)方案中达到的地层稳定的效果。此时,盾构机在进、出洞前由人工凿除原围护结构后盾构机再行施工。

本区间段建议采用1方案。

5.2 联络通道及泵房设计

在左线处有联络通道及泵房设计施工。根据工程地质条件及其它施工条件,确定采用“矿山法暗挖构筑”的施工方案,开挖方向为隧道到泵房,这主要考虑从泵房侧开挖难以保证对准钢管片位置,可能造成结构无法接口。开挖的顺序是先开挖位于下方的上行线通道,待上行线旁通道构筑完成后,再开挖位于上方的下行线通道。

开挖构筑的主要施工工艺及顺序见图:

成都中铁隆工程公司~ 19 ~工程管理部

成都中铁隆工程公司 ~ 20 ~ 工程管理部

利用在泵站附近处搭设的工作平台,将隧道作为排渣及材料运输通道。经探挖试挖确认可以进行正式开挖后,打开钢管片,然后根据“新奥法”的基本原理,进行暗挖法施工。

5.2.1 开挖方式

开挖掘进采用短段短砌技术,开挖步距一般控制在0.3~0.5m ,喇叭口处断面较大,为减轻开挖对隧道变形的影响,开挖步距可缩减为0.3m 。采用风镐进行掘进。为了提高掘进效率,加快施工进度,缩短土体暴露时间,风镐尖需做特殊处理,并要求每个掘进班配备5~6把风镐,以避免不能正常工作而影响施工进度。在掘进施工中根据暴露土体的加固效果,以及监控监测信息,及时调整开挖步距和支护强度,确保安全施工。

5.2.2 支护方式

采用两次支护方式。第一次支护(临时支护)采用钢支架加背板。第二次支护(永久支护)采用现浇钢筋混凝土。

1 临时支护

旁通道开挖后,地层中原有的应力平衡受到破坏,引起通道周围地层中的应力重新分布,这种重新分布的应力不仅使上部地层产生位移,而且会形成新的附加荷载作用在已加固好的土体帷幕上,当土体帷幕墙所承受的压力超过土体强度时,土体帷幕及冻结管会产生蠕变,为控制这种变形的发展,土体开挖后就要及时对土体进行及时的支护,所以旁通道的临时支护即作为维护地层稳定,确保施工安全的一项重要技术措施,又作为永久支护的一部分,是支护工艺中较为关键的一步。 施工准备 隧道支护

探孔试挖 开钢管片

开挖、临时支护

结构层及防水层施工 壁后注浆 土层注浆充填

将土体帷幕简化为弹性材料制成的厚壁筒,假定厚壁筒处于静水压力状态,根据变形协调方程经过力学计算分析,确定旁通道临时支护的结构形式。

临时支护采用18#工字钢加工成的直腿拱形支架和矩形支架。钢拱架为封闭形式通道内的临时支护,为增加支架的稳定性,每

道支架中部加有一根横撑,拱形支架的间排距与通道的开挖步距相对应为0.3~0.5m,相邻支架间加有纵向拉杆,以增加整个支护体系的整体性和稳定性。矩形钢支架用于集水井,支护间距为0.5m,上下两排支架间由8根拉杆相互连接,必要时增加纵横向支撑,以增加支架整体的稳定性及抗变形的能力。为了控制支架间土体的变形,所有钢支撑架后用木背板密背,背板必须同土体紧贴,尽

量减少支护间隙,木背板不能松动,当支护间隙较大时,可增加背板厚度和木橛子,以提高支护效果。

2 永久支护

永久支护为结构设计中的钢筋砼结构,为减少砼施工接缝,旁通道开挖及临时支护完成后,一次连续进行浇筑。由于这种结构的特殊性,通道顶板内的砼浇筑较为困难,为提高砼施工质量,可采取分段浇筑的施工方式,必要时可采用喷浆机对浇筑空隙进行充填。

第6章隧道防水、照明、通风设计

6.1 衬砌外防水涂层施工

6.1.1 衬砌防水施工准备

1、材料准备

衬砌外防水涂料按设计规定选购后,经过对质量保证书和合格证的检查、涂料实物验收后贮存于专用材料库中。涂料包装应可靠。易燃及有毒类涂料贮存时应密封,并放在阴凉、干燥处。

2、施工工具准备。

人工涂刷:铁桶、手提式电动搅拌机、毛毡滚动刷、小毛刷、油灰刀。机械喷涂:喷涂机、压缩机、油灰刀、吹气除灰刀、手提式电动搅拌机。

3、施工作业准备。

管片拱形(背部朝上)放置或竖式放置,以方便作业。管片结束水池养护或蒸汽养护后晾干,使其表面湿度满足施工要求。

成都中铁隆工程公司~ 21 ~工程管理部

盾构施工完整的毕业设计报告

重庆能源职业学院 毕业设计(论文) 题目:盾构施工 姓名: * * **** 学号: 2********** 班级: **************** 专业: ****************

指导教师: ****************

重庆能源职业学院 毕业设计(论文)成绩表 系专业班评审意见: 指导教师对学生所完成的课题为 的毕业设计(论文)进行的情况,完成情况的意见: 评分:平时成绩(百分制)论文成绩(百分制) 指导教师 年月日答辩: 毕业设计(论文)答辩组对学生所完成的课题为 的毕业设计(论文)经过答辩,成绩为 毕业设计(论文)答辩组负责人 答辩组成员 年月日总成绩(平时成绩30%+论文成绩10%+答辩成绩60%): 签字: 年月日

重庆能源职业学院 毕业设计(论文)任务书 ******* 系 20102322 班学生 ******* 学号 20102322057 毕业设计(论文)课题盾构施工 毕业设计(论文)工作自 2012 年 11 月 30 日起至 2012 年 5 月 28 日止 毕业设计(论文)进行地点: ******* 一、课题的背景、意义及培养目标 《盾构施工》是管道穿越里面不可缺少的一个重要环节,长输管道施工中要穿越许多山川及河流,而盾构施工方法可以解决这些管道施工穿越遇到的问题,而且在以后管道运输中才能更加安全。随着石油工业的飞速发展,油气储运设施的建设也越来越快。由于管道的增加,施工更多的管道式必不可少的,为了减少施工时间和施工人数,以及防止一些安全事故的发生,那么管道穿越中用盾构施工是一个很好的方法。 二、设计(论文)的原始数据与资料 《油气储运工程施工》 三、课题的基本要求(含技能技术指标) 1、对盾构施工具有较详细的认识和了解,写出当前的发展状况及今后的发展趋势; 2、了解石油工业管道施工的现状及发展趋势; 3、掌握管道穿越的现状及发展趋势; 5、具备化工识图与制图能力、反应过程运行控制能力;

地铁盾构法隧道施工技术方案

地铁盾构法隧道施工技 术方案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

地铁盾构法隧道施工技术方案

地铁盾构法隧道施工技术方案 1.施工流程图 1.1盾构法隧道施工流程图 图1盾构隧道施工流程图 1.2盾构始发流程图 图2 始发流程 图 2.盾构机下井 盾构机从盾构工作井吊入,每台盾构机本身自重约200t ,分解为 5 块,最大块重约60t 。综合考虑吊机的起吊 能力和工作半径,安排1 台200t 和一台40t 汽车吊机进行吊入任务。盾构机下井拼装顺序见图3。 图3盾构机下井拼装示意图 在吊入盾构机之前,依次完成以下几项工作: 1.将测量控制点从地面引到井下底板上; 2.铺设后续台车轨道; 3.依次吊入后续台车并安放在轨道上; 4.安装始发推进反力架,盾构管片反力架示意图见图4; 5.安装盾构机始发托架,盾构始发托架示意图见图5。 图4盾构管片反力架示意图 掘进

图5 盾构始发托架示意图 3.盾构机安装调试 3.1盾构机的安装主要工作 1.盾构机各组成块的连接; 2.盾构机与后续设备及后续台车之间各种线路、管线和机械结构的连接。 3.盾构机内管片安装器、螺旋输送器、保园器的安装; 4.台车顶部皮带机及风道管的连接; 5.刀盘上各种刀具的安装。 3.2盾构机的检测调试主要内容 1.刀盘转动情况:转速、正反转; 2.刀盘上刀具:安装牢固性、超挖刀伸缩; 3.铰接千斤顶的工作情况:左、右伸缩; 4.推进千斤顶的工作情况:伸长和收缩; 5.管片安装器:转动、平移、伸缩; 6.保园器:平移、伸缩; 7.油泵及油压管路; 8.润滑系统; 9.冷却系统; 10.过滤装置; 11.配电系统; 12.操作控制盘上各项开关装置、各种显示仪表及各种故障显示灯的工作情况。 盾构机在完成了上述各项目的检测和调试后(具体应遵照盾构机制造厂家提供的操作手册进行),即可判定该盾构机已具备工作能力。 4.盾构进洞 1.盾构进洞前50 环进行贯通测量,以确定盾构机的实际位置和姿态。此后的掘进不允许有大的偏差发生,逐渐按偏差方位调整盾构机姿态和位置,满足盾构进洞尺寸要求。这一调整应在盾构刀盘进入洞前加固土前完成,以避免盾构进洞发生意外。

盾构法施工工艺流程

盾构法地铁施工工艺流程 袁存防 1 前言盾构法作为目前最为安全有效、品质兼优的城市轨道施工工艺,已经被绝大多数市政工程所青睐,在21 世纪中国社会、经济高速发展的时代,全国范围内各大中型城市都倾向于城市地铁及类似的市政工程的修建,因此盾构法施工在目前国内的市场不可估量。 盾构法施工糅合了传统和现代的各项技术革新,有着固定的施工工艺流程,包含了诸多施工环节,每一个环节或工序都必须有技术含量较高的专项方案指导施工,并辅以经验丰富的管理操作人员,才能充分发挥盾构法施工的优越性,实现工程的最大收益。现将盾构法地铁施工工艺流程总结如下,各分部、分项工程施工应参考专项方案。 2 场地规划 2.1 临建设施根据项目所在地政府和业主等上级主管部门的要求,确定临建设施所需板材和样式,围挡等临建应当和项目所在地同类项目一致建设。 生活区和生产区应该严格区分,并在场地内各显著位置悬挂安全生产标语。生活区应该包括办公区和住宿区,应合理规划,办公区要划分会议室和办公室,同时还要单独确定食堂和厨房位置,绝对避免安全隐患。 生产区应该设置进出口,并用专用围栏和生活区隔断,在进出口位置悬挂安全生产标语。生产区内应该合理规划库房和材料堆放地等。 2.2 临时设施(1)碴坑碴坑设置于始发井旁边,原则是利于出渣用吊机倾倒渣土,并便于土方车外运。碴土坑 采用 C20砼,底板及侧墙厚不低于30cm。每个碴土场四周设置挡碴板,碴土场总存碴能力》1500m3。 (2)管片堆放场根据盾构施工龙门吊设置情况,管片堆放场设置在吊机轨道之间,原则是利于吊机吊放,同 时考虑管片运输车便于进场。正式管片堆放场的管片存放能力》210块(35环)。 (3)砂浆拌合站结合盾构施工列车编组情况及盾构施工预留口位置,将拌合站设置在始发井入口区域内。拌 合站包括拌合楼、砂石料场、水泥储存罐、粉煤灰储存罐及砂浆储存罐。 砂浆拌合站场地全部钢筋混凝土硬化,并施作储存罐基础。 (4)冷却塔及砂浆中转站冷却塔及砂浆中转站设置在始发井出口位置附近,用H 型钢或工字钢搭设冷却塔放置平台。 (5)通风机通风机临时设置在盾构始发井出口位置,根据掘进情况,在过站后可在车站口位置另行设置。

2020年隧道毕业设计开题报告

隧道毕业设计开题报告 开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体,这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要而产生的。以下是的隧道毕业设计开题报告,欢迎阅读。 一、课题的研究背景 随着社会经济的不断发展,对交通运输的要求也越来越大,特别是对于关乎国民经济命脉的铁路更是有着特殊的依赖,总结其原因大致有三点:铁路运输不仅方便快捷,而且运量大,另一方面,以其安全,廉价的特点吸引了大多数的货物运输,最后,在国防建设中,铁路运输是必不可少和重要的环节,比如我们引以为傲的青藏铁路,除了在经济建设上有着不可估量的作用,而且有着极其重要的军事战略地位。然而修铁路就难以避开山岭地带,在山岭地区可利用隧道工程克服地形或高程障碍,改善线形,提高车速,缩短里程,节约燃料,节省时间,减少对植被的破坏,保护生态环境;还可克服落石、坍方、雪崩、雪堆等危害,既能保证路线平顺、行车安全、提高舒适性和节约运费,又能增加隐蔽性、提高防护能力和不受气候影响。 我国内地有许多地势起伏、山峦纵横的山区。铁路穿越这些地区时,往往遇到高程障碍。而铁路限坡平缓,无法拔起需要的高度,同时,限于地势无法绕 避,这时开挖隧道直接穿山最为合理,他既可以使线路顺直,避免许多无谓的展线缩短线路,又可以减小坡度,使运营条件得以改

善,从而提高牵引定数,多拉快跑。所以在铁路线上尤其是在山区铁路上,隧道的方案常为人们所选用,修建的数量也越来越多。我国铁路采用隧道克服山区地形的范例很多的,例如,川黔线的凉风垭隧道,使跨越分水岭时,拔起高度小、展线短、线路顺直、造价低;越岭高度降低96M、线路缩短了14.7km,占线路总延长的37.75%。又比如宜万铁路的建设,隧道所占比率达60%。由此可见,隧道在山区铁路线上的作用之巨大。 二、国内外发展状况 人类很早就知道利用自然洞穴作为住处。当社会发展到能制造挖掘的工具时,就出现了人工挖掘的隧道。近代隧道兴起于运河时代,从17世纪起,欧洲陆续修建了许多隧道。 国内外隧道施工中形成了两大理论体系:一种20世纪20年代提出的传统“松弛荷载理论”,其核心内容是稳定的围岩有自稳能力,对隧道不产生荷载,而不稳定的围岩可能产生坍塌,需要用支护结构予以支承围岩体荷载。这样,作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并坑坍塌的岩体重力。另一种是20世纪50年代提出的“岩承理论”。其核心内容是隧道围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力,不稳定围岩是具有一个过程的,如在这个过程中提供必要的支护和限制,则围岩仍然能够保持稳定状态。“岩体理论”则是在新奥法的基础上提出来的。 国内外隧道施工多用新奥法施工,新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称,原文是NewAustrianTunnellingMethod简称NATM,新奥

建筑工程技术毕业设计论文

. 毕业设计(论文) 题目:重庆市武隆县造纸厂职工宿舍楼建筑施工图及 施工组织设计 院 (系):建筑工程系 专业:建筑工程技术 姓名: 学号: 指导教师:

摘要 此次毕业设计,设计的是重庆市武隆县造纸厂职工楼施工图纸,建筑面积为2780.4㎡,建筑总高度为20.7m,采用框架结构,天然地基,独立柱基础。本次设计的主要内容是施工组织设计的编写。 施工组织设计的内容包括编制依据、工程概况、施工部署、施工进度计划、施工准备与资源配置计划、主要施工方案、进度管理计划、质量管理计划、安全管计划、季节性施工、施工现场平面布置图等。本次使用工期定额是全国统一建筑安装工程工期定额(2000)。 关键词:施工组织组织管理质量保证施工方案

目录 第1章编制依据 (5) 第2章工程概况 (5) 第3章施工前的准备工作 (7) 3.1 技术准备 (7) 3.2 现场准备 (8) 3.3 劳动力准备及劳动力进场计划 (8) 3.4 主要施工机械设备准备及进场计划 (9) 第4章施工进度计划及工期保证措施 (10) 4.1 施工总进度计划 (10) 4.2 各阶段施工进度计划 (10) 4.3 保证工期措施 (10) 4.3.1 组织措施 (10) 4.3.2 各阶段施工进度计划 (10) 4.3.3 经济措施 (11) 4.3.4 技术措施 (11) 第5章施工平面规划 (13) 5.1 施工用水 (13)

5.2 施工用电 (13) 5.3 施工道路 (13) 5.4 临时布置 (13) 第6章各项管理及保证措施 (14) 6.1 工程质量方针 (14) 6.2 工程质量目标 (14) 6.3 质量保证措施 (14) 6.3.1 组织保证 (14) 6.3.2 制度保证 (15) 6.3.3 管理措施 (15) 6.4 安全生产措施 (16) 6.4.1 安全管理体系认证和安全资格 (16) 6.4.2 安全生产目标 (16) 6.4.3 安全管理体系 (16) 6.4.4 安全生产责任制 (16) 6.4.5 安全生产制度 (16) 6.4.6 保证安全生产的具体措施 (18) 6.5 环境管理和文明施工措施 (19) 6.5.1 环境管理措施 (19) 6.5.2 文明施工管理 (21)

毕业设计论文(城市地下工程方向):地铁站区间隧道设计与施工

毕业设计论文(城市地下工程方向):地铁站区间隧道设计与施工

ZZ 矿业大学 本科生毕业设计 姓名:学号: 学院: 专业:土木工程专业(城市地下工程方向) 设计题目:上海地铁汶水路站~新沪路站区间隧道设计与施工 专题:盾构施工对周围建筑物的影响及保护措施指导教师:职称:

二○一○年六月徐州 ZZ矿业大学毕业设计任务书 学院力学与建筑工程专业年级土木工程专业地下20XX学生姓名XX 任务下达日期:2010年 1 月10 日 毕业设计日期:2010年1月10日至2010年6月20日 毕业设计题目:上海地铁汶水路站~新沪路站区间隧道设计与施工 毕业设计专题题目:盾构施工对周围建筑物的影响及保护措施 毕业设计主要内容和要求: 设计要求: 根据提供的上海地铁汶水路~新沪路站区间隧道工程的工程资料,完成隧道衬砌结构设计和施工组织设计。结构设计内容包括隧道施工方案的比选、衬砌方案的选取及内力计算等,并编制设计计算书。施工组织设计内容应包括隧道施工准备、施工方法及辅助施工技术、施工总平面布置、施工进度计划和施工管理等内容。 提交是图纸应包括:①区间隧道工程施工平面总布置图;②区间隧道平面图与剖面图;③衬砌管片配筋图。 专题要求: 隧道施工常采用盾构法施工,而盾构施工时会对周围建筑物产生影响,根据查阅的资料,分析盾构施工对土体应力状态及地表变形的影响,并说明盾构法施工时应对对周围建筑物采取的保护措施。完成论文及手绘图一张。

其它要求: 翻译一篇与设计或专题内容相关的近3年外文文献,其中文字数不少于3千字,并且附英文原文。 院长签字:指导教师签字:

ZZ矿业大学毕业设计指导教师评阅书 指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等): 成绩:指导教师签字: 年月日

地铁施工盾构法的施工技术研究论文【最新版】

地铁施工盾构法的施工技术研究论文 引言 随着我国现代化建设进程的逐步加快,城市建设水平逐步提高,与之相对应的庞大的城市人群给城市交通带来巨大压力。为了缓解城市交通压力,保障人们出行正常,各级政府千方百计寻找新的交通解决方案。地下铁路就是其中重要一项内容。地铁以其低碳环保、高效便捷的优点有效缓解了大型城市人群出行交通困难的问题,广泛应用于世界各国大型都市中,已经成为城市现代化水平的一个重要标志。我国第一条地铁于上世纪70 年代初期在北京投入使用,至今已有四十多年。目前,各地大中城市都已经或正在实施地铁工程,地铁建设已经成为我国城市建设的一项重要组成部分,受到社会各界的普遍关注。由于地铁工程大部分工程都在地面以下,地下施工的特殊性给地铁项目工程建设带来很多与其它交通工程截然不同的特点和问题。作为地铁工程中的关键部分,隧道施工目前普遍使用盾构法进行施工。该技术相对成熟,其以盾构机为主要施工设备,在土层中实施迅速的挖掘作业。在盾构机外壳强大的支护作用和千斤顶等其它设备的配合下,盾构挖掘作业施工速度快,安全系数高,受到世界各地地铁工程建设单位的普遍欢迎,进而广泛应用于地

下工程隧道挖掘施工中。我国地铁事业正处于高速发展阶段,加强盾构施工技术研究,深入把握盾构施工技术特点,对于改进我国地铁工程建设质量,提高施工水平,保障施工安全,降低工程成本,促进地铁事业顺畅健康发展具有极为有利的促进作用。 1地铁工程盾构施工技术的施工原理 盾构施工技术,顾名思义,其以盾构机为主要施工设备进行施工。盾构机具有坚强的盾构钢壳,可以为地下挖掘施工提供极为可靠的安全保障。在盾构机挖掘行进过程中,盾构机的尾部同步进行持续的注浆作业。注浆作业可以最大限度降低盾构机挖掘过程中对周围土层的扰动,从而保障隧道的稳定。盾构机由刀盘、压力舱、盾型钢壳、管片和注浆体等部分组成,各部分各有作用,又相互配合,协调运转,使得盾构机挖掘作业得以顺利实施。盾构机在土层中的挖掘作业实际上包括三方面内容,一是确保开挖面稳定,二是挖掘并排出土壤,三是进行补砌和注浆作业。 2地铁工程盾构施工技术的施工特点 盾构施工技术属于较为先进的隧道挖掘技术,和传统地

公路隧道毕业设计

公路隧道毕业设计

榆树坪隧道综合设计 (长安大学公路学院西安 710064 ) 摘要: 本设计按照“新奥法”施工的要求,对某山岭二级公路上的榆树坪隧道进行了综合设计。主要内容包括:路线方案的拟定比选、隧道横纵断面设计、隧道衬砌结构设计、路基路面防排水及管线沟槽设计以及施工组织设计,并进行了隧道二次衬砌的结构计算,IV级围岩隧道施工阶段分析,同时还完成了隧道通风、照明的计算及设计。 关键词: 隧道新奥法防排水衬砌结构 通风照明监控测量结构计算 第一章隧道设计说明书 一、设计概况 榆树坪隧道位于吴旗县,是连接刘河湾,胜利山,贺石湾,洛源桥,榆树坪地区的山岭二级公路区段上重要的通道,该地区为构造剥蚀侵蚀低山地貌,地质地形复杂,拟建隧道经过区域地表地形整体起伏较大,其中最低标高1252.0m,最高标高1512.0m。该隧道拟设计为单洞双向隧道,该隧道为整体一段,入口桩号K0+015,出口桩号

K2+140.87,全长2125.87m,采用双坡,坡度为第一段1.25%,第二段-1.5%。隧道行车道宽度按照设计行车速度60km/m考虑。明洞施工按明挖法施工,暗洞按“新奥法”施工。隧道衬砌结构设计采用“新奥法”复合式衬砌,并采用高压钠灯光电照明、射流风机机械通风;隧道洞门形式根据地形条件采用入口削竹式,出口端墙式洞门。隧道围岩以较为破碎的白云岩、片麻岩、玄武岩、页岩、变质砂岩为主,围岩级别以Ⅲ,Ⅳ、Ⅴ级为主。 二、隧道主要技术标准 定的远景交通量设计,采用单洞双向隧道 公路等级:山岭重丘二级公路 设计交通量:262辆/h(近期),540/h(远期) 隧道设计车速:60km/h 隧道建筑限界 根据《公路隧道设计规范》(JTGD70—)规定确定: 行车道: W=2×3.50m 侧向宽度: L L=0.50m 余宽: C= 0.25m 人行道宽: R=1.00m 限界净高: 5.00m 隧道净高: 7.09m

建筑工程技术专业毕业论文

中国地质大学(北京) 现代远程教育 专科实习报告 题目混凝土裂缝的预防与处理 学生姓名赵明批次1503 专业建筑工程技学号201502010658 学习中心云南爱因森科技专修学院奥鹏学习中心【39】 2017年4 月

中文摘要与关键词 (3) 一、前言 (3) 二、凝土工程中常见裂缝及预防 (4) 1.干缩裂缝及预防 (4) 2.塑性收缩裂缝及预防 (4) 3.沉陷裂缝及预防 (5) 4.温度裂缝及预防 (5) 5.化学反应引起的裂缝及预防 (6) 三、裂缝处理 (7) 1、表面修补法 (7) 2、灌浆、嵌逢封堵法 (7) 3、结构加固法 (7) 4、混凝土置换法 (7) 5、电化学防护法 (7) 6、仿生自愈合法 (8) 四、结论 (8) 参考文献 (8)

混凝土裂缝的预防与处理 摘要混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题,本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析,并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。 关键词混凝土裂缝预防处理 一、前言 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。 混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明,在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的,在一定的范围内也是可以接受的,只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定[1]:有些结构在所处的不同条件下,允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。 混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。

隧道及地下工程“设计”类毕业设计指导书2

隧道及地下工程“设计”类毕业设计指导书 1 设计原则及有关技术指标 1.1主要构件设计使用年限为100年。根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求,采取有效措施,保证结构强度、刚度,满足结构耐久性要求。 1.2 根据工程地质和水文地质条件,结合周围地面建筑物、地下构筑物状况,通过对技术、经济、环保及使用功能的综合比较,合理选择结构形式。 1.3结构设计应满足施工、运营、环境保护、防灾等要求。 1.4 结构的净空尺寸除应满足建筑限界要求外,尚应考虑施工误差、测量误差、结构变形和沉陷等因素。 1.5 断面形状和衬砌形式应根据工程地质及水文地质、埋深、施工方法等条件,从地层稳定、结构受力合理和环境保护等方面综合确定。 1.6隧道结构按结构“破损阶段”法,以材料极限强度进行设计。 1.7 施工引起的地层沉降应控制在环境条件允许的范围内。 1.8 隧道建设应尽量考虑减少施工中和建成后对环境造成的不利影响。 1.9设计中除参照本指导书外,尚应符合《铁路隧道设计规范》或《地铁设计规范》等相关国家现行的有关强制性标准的规定。 1.10隧道主体工程等级为一级、防水等级为二级,耐火等级为一级。 1.11隧道结构的抗震等级按二级考虑,按抗震烈度8度设防。 1.12 结构设计在满足强度、刚度和稳定性的基础上,应根据地下水水位和地下水腐蚀性等情况,满足防水和防腐蚀设计的要求。当结构处于有腐蚀性地下水时应采取抗侵蚀措施,混凝土抗侵蚀系数不低于0.8。 1.13 在永久荷载基本荷载组合作用下,应按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响进行结构构件裂缝验算。二类环境混凝土构件的裂缝宽度(迎土面)应不大于0.2mm,一类环境(非迎土面及内部混凝土构件)混凝土构件的裂缝宽度均应不大于0.3mm。当计及地震、人防或其它偶然荷载作用时,可不验算结构的裂缝宽度。 1.14 混凝土和钢筋混凝土结构中用混凝土的极限强度应按表1-1采用。区间隧道衬砌采用钢筋混凝土时其混凝土强度不应低于C30。 表1-1 混凝土的极限强度(MPa)

浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理

浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理 发表时间:2018-11-08T18:49:29.900Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第21期作者:覃仁捧[导读] 在这里浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理,抛砖引玉,希望对我国盾构施工安全管理有促进作用。 广州轨道交通建设监理有限公司摘要:随着我国经济的发展,有条件的城市都在考虑进行地铁建设,地铁是解决城市交通运行的有效途径。地铁隧道建设的方法有明挖法、矿山法、盾构施工法等,目前盾构法施工得到广泛应用。盾构法的主要设备是盾构机,盾构机问世至今已有近180年的历史,其始于英国,发展于日本、德国,近年来,我国发展很快。盾构法施工提高了效能,也具有一定的安全性,但是地质、环境、设备等因素复杂, 盾构施工法同样存在很多事故隐患,甚至很严重,引起同行及国家的重视。在这里浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理,抛砖引玉,希望对我国盾构施工安全管理有促进作用。 关键词:盾构机;安全管理;隐患;施工;有限空间;控制 一、盾构法施工及盾构机工作原理 盾构法施工是我国目前地铁建设的常用工法,盾构机开始由进口转为的国产,使我国大规模地铁建设成为可能。所谓盾构法施工是指地铁隧道施工的主要机械设备是盾构机。它是将盾构机在地层中推进,通过盾构外壳和管片支撑隧道围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置对土体进行切削开挖,通过出土机械运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。 盾构机是一种带有护罩的专用设备。利用尾部已装好的管片衬砌块作为支点向前推进,用刀盘切割土体,同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块。盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式,以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力,又用作输送排出土体的介质。 盾构机既是一种施工机具,也是一种强有力的临时支撑结构。盾构机外形上看是一个大的钢管机,较隧道部分略大,它是设计用来抵挡外向水压和地层压力的。它包括三部分:前部的切口环、中部的支撑环以及后部的盾尾。大多数盾构的形状为圆形,也有椭圆形、半圆形、马蹄形及箱形等其他形式。 其工作原理是: (1)盾构机的掘进:液压马达驱动刀盘旋转,同时开启盾构机推进油缸,将盾构机向前推进,随着推进油缸的向前推进,刀盘持续旋转,被切削下来的碴土充满泥土仓,此时开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上,后由皮带输送机运输至渣土车的土箱中,再通过竖井运至地面。 (2)掘进中控制排土量与排土速度:当泥土仓和螺旋输送机中的碴土积累到一定数量时,开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大,当泥土仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时,开挖面就能保持稳定,开挖面对应的地面部分也不致坍塌或隆起,这时只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流入泥土仓中的渣土量相平衡时,开挖工作就能顺利进行。 (3)管片拼装:盾构机掘进一环的距离后,拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片,使隧道—次成型。 二、盾构法施工的优缺点 1、优点:用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点,在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下,用盾构机施工更为经济合理。对于过江、过海长隧道的施工具有明显的优势。 2、缺点:盾构法施工对断面多变区段适应能力差,对地质的认识不足会造成很大风险,如地下水、流沙、孤石、软硬地层、溶洞、有毒气体,有限空间作业等会造成事故隐患,因此对安全管理提出了很高的要求。 三、盾构法施工的安全管理 根据盾构机的工作原理,盾构法施工安全管理具有一般的工程建设安全管理特点,又具有特殊的要求,因为盾构机是在地下有限空间作业,一般埋深十几米到几十米不等,地下地质复杂,各种土层、岩石、地下水、流沙、溶洞、孤石、软硬地层、有毒气体等难以探明及控制;地下压力大,过江、过河、过重要建筑等存在很多不安全因素,风险大,其安全管理是个复杂而艰巨的任务。因此盾构法施工的安全管理非常重要,安全管理不到位,有可能发生重特大事故,对人员的生命造成巨大威胁,财产损失大,对社会影响大,是国家和政府重点关注的行业。因此地铁盾构法施工首先要满足国家的安全生产管理要求,符合法律法规、规章制度、标准、勘察设计、施工合同等的要求,执行当地政府对地铁建设的要求,科学化、精细化、信息化施工,从源头上预防事故的发生,确保工程安全顺利进行。 (一)工程自身风险的管理 工程自身风险是指在工程施工过程中因工法不合理、施工工艺不合理、操作不当或违反操作规程、施工流程错误以及受较复杂的工程地质条件影响,造成在施工过程中发生的设备损坏、人员伤亡、结构倒塌、土体坍塌等施工风险。主要包括如下各项: 1、盾构吊装、吊拆; 2、盾构始发、接收; 3、洞门破除; 4、盾尾刷更换; 5、刀盘维修、刀具更换; 6、电瓶列车脱轨; 7、螺旋机喷涌; 8、盾构机非正常停机; 9、盾构过软硬不均地层;

最新 建筑工程技术毕业设计开题报告-精品

建筑工程技术毕业设计开题报告 是为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体以及与其配套的线路、管道、设备的安装工程。 毕业综合实践课题名称: 建筑工程质量通病及防治措施研究 毕业综合实践任务要求: 通过工程现场实践,了解工程的施工工艺和流程,并分析研究建筑工程质量通病及相应的预防和治理措施,并对防治措施的应用前景进行展望和分析。 毕业实践课题设计研究的目的: 本文希望通过调查分析,了解建筑工程质量通病的产生原因,并对其预防和治理措施进行总结归纳研究。要根本解决通病问题重要意义的认识和提高施工管理人员和操作者的专业技术水平入手,并建立相应制度法规,同时各建设单位通过认真总结实践经验,采取有效措施,最终达到预防和消除房屋质量通病的目的,建设更多人民群众满意的工程。 课题实施的方法: 调查:工程的施工工艺和流程 分析:工程质量通病的原因及表现形式 研究:工程质量通病的预防和治理措施 课题进度安排计划: 20XX.7 进入工地实习,了解工程的施工工艺和流程,重点了解施工中造成通病的原因。 20XX.9~20XX.4根据原因,通过实践教师指导,研究通病的预防和治理措施。 20XX.5 撰写 课题预期的阶段成果及最终结果 资料:

[1]:郭金波,迟燕华,加强建筑施工管理提高建筑直连[J].中国新技术新产品,2009.10.10 [2]:符振彦,建筑质量强制险工程质量“保险”当先[J].北京房地产,2006.11.30 [3]:郭纯,凌国飞;一种新型预制管混凝土柱的轴压性能研究[J];工程力学;2007.07期 [4]:王新华新沂市建设工程质量监督站,江苏,新沂,221400 硅谷2008.(24) [5]:高博浅析工程质量通病发生的原因和防治措施[J],山西建筑,2009.(05) [6]:臧淑华,建筑物墙面起霜原因及其防治[J]. 黑龙江科技信 息.2010.(02).287 [7]:高金生,新疆北屯农十师质量监督站,北屯.836403 新疆有色金属2009.32(2) [8]:邱峰,建设监理若干问题的思考[J]工程质量.2008.3 [9]:郭武林,建筑工程施工现场质量控制与安全管理探讨[J].广东建材,2009,25(6):34-35 [10]:陈永辉,最新房地产项目全程策划与质量控制管理实务丛书[M],北京:中国知识出版社,2008:100-102 1.课题名称:钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发 2.项目研究背景: 所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。 编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002,该规范与原混凝土结构设计规范GBJ10-89相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范发布实施以来的实践经验,借鉴了国外先进标准技术。 3. 项目研究意义:

[施工技术,地铁]地铁施工盾构法的施工技术研究

地铁施工盾构法的施工技术研究 引言 随着我国现代化建设进程的逐步加快,城市建设水平逐步提高,与之相对应的庞大的城市人群给城市交通带来巨大压力。为了缓解城市交通压力,保障人们出行正常,各级政府千方百计寻找新的交通解决方案。地下铁路就是其中重要一项内容。地铁以其低碳环保、高效便捷的优点有效缓解了大型城市人群出行交通困难的问题,广泛应用于世界各国大型都市中,已经成为城市现代化水平的一个重要标志。我国第一条地铁于上世纪70 年代初期在北京投入使用,至今已有四十多年。目前,各地大中城市都已经或正在实施地铁工程,地铁建设已经成为我国城市建设的一项重要组成部分,受到社会各界的普遍关注。由于地铁工程大部分工程都在地面以下,地下施工的特殊性给地铁项目工程建设带来很多与其它交通工程截然不同的特点和问题。作为地铁工程中的关键部分,隧道施工目前普遍使用盾构法进行施工。该技术相对成熟,其以盾构机为主要施工设备,在土层中实施迅速的挖掘作业。在盾构机外壳强大的支护作用和千斤顶等其它设备的配合下,盾构挖掘作业施工速度快,安全系数高,受到世界各地地铁工程建设单位的普遍欢迎,进而广泛应用于地下工程隧道挖掘施工中。我国地铁事业正处于高速发展阶段,加强盾构施工技术研究,深入把握盾构施工技术特点,对于改进我国地铁工程建设质量,提高施工水平,保障施工安全,降低工程 成本,促进地铁事业顺畅健康发展具有极为有利的促进作用。 1 地铁工程盾构施工技术的施工原理 盾构施工技术,顾名思义,其以盾构机为主要施工设备进行施工。盾构机具有坚强的盾构钢壳,可以为地下挖掘施工提供极为可靠的安全保障。在盾构机挖掘行进过程中,盾构机的尾部同步进行持续的注浆作业。注浆作业可以最大限度降低盾构机挖掘过程中对周围土层的扰动,从而保障隧道的稳定。盾构机由刀盘、压力舱、盾型钢壳、管片和注浆体等部分组成,各部分各有作用,又相互配合,协调运转,使得盾构机挖掘作业得以顺利实施。盾构机在土层中的挖掘作业实际上包括三方面内容,一是确保开挖面稳定,二是挖掘并排出土壤,三是进行补砌和注浆作业。 2 地铁工程盾构施工技术的施工特点 盾构施工技术属于较为先进的隧道挖掘技术,和传统地铁隧道施工技术相比,盾构施工技术在施工过程中具有如下特点:一是盾构施工大部分过程位于地下,对施工地点周边环境影响很小,非常适合建筑密集、人群活动频繁的城市环境施工。在采用盾构机进行地铁隧道施工时,施工活动位于地面以下,施工过程中产生的噪音非常微弱,对周围土层的振动也小,不必像其它工程施工那样需要线路沿线施工现场进行特殊的布置安排,对地面活动,特别是交通运输和周边环境影响微弱。二是施工精度要求高。地铁工程对于施工质量和工程安全可靠性有着很高的要求,为了达到这个目标,在工程施工时必须严格控制施工精度。在使用盾构机进行施工时,由于盾构机管片制作精度很高,从而保障了施工误差能够控制在一个极小的范围内。此外,盾构机发掘作业时,只能向前行进,无法做出后退动作,一旦施工过程中出现后退现象,必然会造成盾构装置受到严重损伤,从而产生不可预估的后果,严重影响工程进度和施工安全。为确保施工安全,在施工前期,施工人员一定要做好充分准备,防止任

天恒山隧道毕业设计

天恒山隧道毕业设计 摘要 随着科技的不断进步,现代隧道无论是从结构计算,还是从施工方法都较以前有了较大的飞跃。本设计课题为公路隧道,注重的是结构计算,重点研究新奥法施工。 公路隧道近些年在高等级公路中应用广泛。因为其在山岭地区可用做克服地形或高程障碍,改善线形,提高车速,缩短里程,节约燃料,节省时间,减少对植被的破坏,保护生态环境;还可用做克服落石、坍方、雪崩、雪堆等危害。在城市可减少用地,构成立体交叉,解决交叉路口的拥挤阻塞,疏导交通,保护环境,提高社会综合效益。在江河、海峡、港湾地区,可不影响水路通航。 新奥法施工隧道的主要特点是:通过多种量测手段,对开挖后隧道围岩进行动态监测,并以此知道隧道支护结构的设计与施工。其核心目的是为了“保护围岩,调动和发挥围岩的自承能力”。 关键词隧道;新奥法;围岩压力 目录 摘要I Abstract II 第1章绪论 1 1.1 概述 1 隧道及其分类1

隧道的作用及其优点 1 隧道工程及其发展 1 新奥法施工 2 1.2 目的和意义 2 第2章设计要求 4 2.1 技术要求 4 主要技术标准4 材料 5 设计规范 5 2.2 设计基本资料 5 第3章初步设计 6 3.1 围岩分类 6 3.2 隧道平面布置 6 隧道平面布置方案比选 6 隧道平面线形7 隧道纵坡 7 3.3 隧道净空断面 7 第4章结构内力计算9 4.1 荷载确定9 计算垂直均布压力:9 划分浅埋和深埋隧道的分界:9 4.2 衬砌几何要素 11

衬砌几何尺寸11 半拱轴线长度及分段轴长 12 各分块接缝(截面)中心几何要素12 4.3 计算位移13 单位位移 13 主动荷载引起的位移15 单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 24 墙底(弹性地基上的刚性梁)位移33 4.4 解力法方程33 4.5 主动荷载及被动荷载()产生的衬砌内力36 4.6 最大抗力值的求解38 4.7 计算衬砌总内力40 4.8 衬砌截面强度验、检算44 第5章衬砌结构及附属设施45 5.1 衬砌结构方案 45 明洞45 暗洞衬砌结构45 衬砌支护参数46 二次衬砌 48 5.2 洞门48 5.3 隧道防排水49 防水工程 49

(完整版)建筑工程技术毕业论文

建筑工程技术毕业论文混凝土裂缝的成因与控制 专业:建筑工程技术

摘要 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。 本文从设计、材料、配合比、施工现场养护等方面对混凝土工程中常见的一些裂缝的成因进行了分析探讨。针对混凝土裂缝产生的原因,在混凝土结构设计、混凝土材料选择、配合比优化、以及施工现场的养护等方面提出了控制裂缝发展的措施。 依据相关文献,并总结了混凝土裂缝的处理方法:表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等。 关键词:混凝土;裂缝;成因;控制;

目录 摘要...............................I 第1章概述 (1) 1.1 课题的提出 (1) 1.2 本论文的研究内容 (1) 1.3本论文的研究方法 (2) 第2章裂缝的成因 (3) 2.1 设计原因 (3) 2.2 材料原因 (4) 2.3 混凝土配合比设计原因 (4) 2.4 施工及现场养护原因 (4) 2.5使用原因(外界因素) (5) 第3章裂缝的控制措施 (6) 3.1 设计方面 (6) 3.1.1 设计中的‘抗’与‘放’ (6) 3.1.2尽量避免结构断面突变带来应力集中 (6) 3.1.3采用补偿收缩混凝土技术 (6) 3.1.4 设计上要注意容易开裂部位 (6) 3.1.5 重视构造钢筋 (7)

3.2 材料选择 (7) 3.3 混凝土配合比设计 (8) 3.4 施工方面 (8) 3.4.1 模板的安装及拆除 (8) 3.4.2 混凝土的制备 (9) 3.4.3 混凝土的运输 (9) 3.4.4 混凝土的浇筑 (10) 3.4.5 混凝土的养护 (11) 3.5 管理方面 (12) 3.6 环境方面 (12) 第4章混凝土裂缝的处理方法 (13) 4.1 混凝土裂缝的处理方法 (13) 4.1.1.表面处理法 (13) 4.1.2填充法 (13) 4.1.3灌浆法 (13) 4.1.4.结构补强法 (13) 4.1.5混凝土置换法 (13) 4.1.6电化学防护法 (14) 4.1.7仿生自愈合法 (14)

地铁盾构隧道毕设论文

地铁盾构隧道毕设论文 Prepared on 22 November 2020

石家庄地铁一号线北宋站~谈固站区间隧道土层的物理力学参数 表1 土层的物理力学参数 计算原则: (1)设计服务年限100年; (2)工程结构的安全等级按一级考虑; (3)取上覆土层厚度最大的横断面计算; (4)满足施工阶段,正常运营阶段和特殊情况下强度计算要求; (5)接缝变形在接缝防水措施所能适应的范围内; (6)成型管片裂缝宽度不大于; (7)隧道最小埋深处需满足抗浮要求; 采用规范: (1)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002); (2)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001); (3)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999); (4)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001); (5)《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB50308-1999); (6)《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446-2008); (7)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)。 方案确定 明挖法施工对城市地面交通和居民的正常生活有较大影响,易造成噪音、粉尘及废弃泥浆等的污染,且工期较长。由于本工程位处地区附近有很多居民居住,地面交通复杂,故不适合选择明挖法施工。 矿山法适用于硬、软岩层中各类地下工程,特别是对于中硬岩中。本工程要求工期较短,且地下水丰富,矿山法堵水较为繁琐且占用较长工期;隧道穿过地层为砂土和砾石层,矿山法对围岩的破坏较严重。因此不选用矿山法施工。 本工程设计隧道内径为,内径较大,顶管法适宜中小尺寸管道,管道顶进困难,考虑到场地以及经济效益的影响不选用顶管法施工。

地铁施工盾构法施工技术

地铁施工盾构法施工技术 发表时间:2018-12-21T11:06:35.970Z 来源:《基层建设》2018年第32期作者:白璐 [导读] 摘要:在地铁的施工过程中,地铁盾构法是应用频率较高的的隧道施工技法之一,该技术因其自身的综合施工优势,对于工程整体施工质量、隧道安全建设都具有重要的意义。 上海市合流工程监理有限公司上海 200120 摘要:在地铁的施工过程中,地铁盾构法是应用频率较高的的隧道施工技法之一,该技术因其自身的综合施工优势,对于工程整体施工质量、隧道安全建设都具有重要的意义。本文通过对地铁盾构法在施工中的优势进行简要的分析,进而探究该项技术在各个施工阶段的应用模式,以期为业内施工人员提供相应的技术参考。 关键词:地铁;施工盾构法;施工技术 引言:盾构法主要应用于地势处于平原地区的地铁轨道建设工程当中,相比其他技术,盾构法在提升工程安全性与工作效率这两个方面做出了更大的贡献。随着城市化建设的飞速发展,人口的流动方向逐渐集中到各个城市,相关的城市建设管理人员必须做好建设预案,加强城市的交通建设,在此期间深入探究地铁盾构法在城市中的应用是非常有必要的,只有令其在地铁网络建设中得到良好运用,且充分发挥其技术优势,才能更好的满足人们对于城市交通的更多需求。 一、盾构法程施工技术的优势 由于盾构法的盾构设备质量非常过硬,因此在正式施工过程中,针对挖掘工作、支护操作、排土及衬砌施工都能够快速高效的不间断完成,相比与其它施工设备,盾构机的施工效率非常突出。当盾构法施工技术应用到项目的暗挖阶段时,不管是地面上方的交通状况,还是季节因素及水纹状态,都不会影响到暗挖施工的效果。相关技术研究人员在此方面进行了多年的探索,并且做了多次实验,使得当前的施工技术较为成熟,且技术水准较高,项目工程在该阶段的质量与安全完全能得到保证。在应用盾构法进行施工时,并不需要占据较大的施工面积,只有竖井需要部分场地,而拆迁部分与地下水的水位调整操作都不需要占用场地。在施工过程中应用盾构法既不会发生震动,也不会出现较大的施工噪音,这无论对于周边的商业环境,还是居民的生活区域,都不会造成不良影响。由此可见,盾构法适用于多种施工环境,而对于地质的含水量较高并且地质较软的施工区域,盾构法更易发挥出自身的施工优势,这些优势其他施工技法是不能取代的。 二、地铁施工中盾构法施工技术探讨 (1)盾构出洞准备施工技术 在运用盾构法进行施工的过程中,首先要进行的施工环节便是盾构出洞。在进行该阶段施工操作时需要注意以下几个方面,第一,要对出洞之前及出洞过程中施工需求进行综合分析,进而做好这两部分的预先准备工作,在施工人员分配、材料使用、设备选择及技术操作等方面做出合理的安排。施工管理人员还要审核盾构出洞的条件,保证其一直处于安全的状态下进行操作。此外,在盾构出洞之前还要对其周边的土壤山体进行加固处理,以保护附近的地下管线和周围的建筑群体。第二,要注重盾构出洞基座的设置。在正式出洞之前,施工人员务必要将盾构精准放置在相应的始发基座上,始发基座的位置要与设计中的轴向相符合。当上述流程全部完成之后,方可沿着设计的轴线开展施工工作。由此可见,始发基座的定位对整个施工流程直观重要。第三,注意后配套设备与盾构机的验收工作。由于施工工作井内的操作空间非常有限,因此在验收过程中首先要将盾构机与后配套设备进行适当的处理,然后分节吊装,逐步运到工作井下,待设备全部到达井下之后再进行安装,调试之后投入使用。 (2)地铁盾构掘进阶段施工技术 在进行到掘进阶段的施工操作时,其主要分为两个施工部分,分别为尝试掘进阶段与正式掘进阶段。在尝试掘进的施工阶段中,施工人员需熟练掌握项目施工的具体方案,并且结合施工需要选择适宜的施工工艺,然后进行尝试挖掘操作,等到参与挖掘的设备顺利出洞之后,技术人员要对其尝试挖掘的前一百环数据进行分析,以此来计算施工土层的施工参数,选出最佳参数便于正式掘进时使用。第二,在相关技术人员将尝试掘进阶段计算出的最佳施工参数调整完毕之后,便可进行到正式的掘进阶段。在操作过程中,不但要将盾构机一直保持正确的操作状态,还要结合施工的参数来正确调整盾构机刀盘的转速以及设备的掘进速度和方向。在此过程中一旦设备出现运行异常或者施工人员操作不当,要立即停止施工并及时整改。 (3)挖掘粉砂层阶段施工技术 地铁类建设项目在实际施工过程中经常会受到周边隧道或线路地理环境的影响。而对于盾构法在施工中的应用,最为有利的施工环境就是粉质粘土类的土质层。但是在实际施工中,还是难以避免穿过粉砂层的状况,此时施工难度就会大大升高,因此相关技术人员需借助其他技术来保证该阶段施工的施工进程。一般情况下土体的液化现象及出吐口喷砂的情况会阻碍正常的施工操作,因此该阶段的施工重点就要集中在土体性质的改造方面,尽量提升土质的流动性与止水性能。 (4)地铁盾构机进出洞施工技术 当施工进行到进出洞施工阶段时,相关施工企业应做以下两方面的工作。第一,由于地铁工程的进出洞施工流程较为繁琐复杂,为了顺利实现成本控制目标,并且避免延长施工进程、产生轴线误差,施工技术人员要对地铁的工程地质进行详细勘测,结合数据提前拟定好盾构机进出洞路线,将路线设计交由工程专家审核,待其合格之后再投入使用。第二,待进出洞的路线制定好之后,相关企业还要审查工程施工全程经过的地质环境,如果其中的某段线路并不符合实际需求,则要及时变换施工技术,以确保施工路线的连贯性。第三,在进洞施工阶段中,施工人员必须确保其始发位置,令盾构机从基座的专用导轨上有序的推进,并且设备的壳体部分要全部切入到洞口中,缩短土体的暴露时间。 (5)不良地质城市地铁项目对于盾构法的应用 城市地铁建设中可能会出现对不良地质层面的穿越,比较常见的类型是淤泥质粘土或淤泥质粉质粘土等软土地层,在应用城市地铁盾构法施工时需要采取特殊的施工技术来应对。一方面可以适当提高土舱压力,防止正面土体液化;另一方面可以适当向土舱内加泥,防止喷砂,进而在确保城市地铁盾构法施工安全的基础上,提升城市地铁盾构法施工的效率。 盾构法虽然是普遍应用的技术,但并不是简单技术,而是相当复杂的,在施工过程中精度、准度特别高,严密到丝毫,这就需要在施工前期进行精确测量,才能在具体施工中做到精准、细密。具体施工步骤:需要在施工隧道开始建设一个工作用井,然后把需要应用的设备进行拼装;洞口地层一定要加固,然后依靠作用于拼装好初砌环及工作井后壁上的盾构千斤顶推力,把盾构由起始工作井墙壁开孔处推

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