盾构到达接收辅助装置的设计

介绍了盾构到达接收辅助装置钢套筒的设计背景和结构组成,采用钢套筒装置能够有效地避免盾构到达接收过程中漏水、涌砂等风险,确保出洞安全.     

钢套筒结构安全性分析及其在盾构接收中的工程应用

盾构接收是盾构施工过程中的重大风险源之一,尤其是在富水砂性地层中极易发生涌水、涌砂等事故。当采用钢套筒工法进行接收时,复杂的地质条件以及施工环境对结构的安全性以及施工控制措施提出较高要求。以某轨道交通工程钢套筒工法进行盾构接收的工程实践为例,采用数值模拟对钢套筒结构的安全性进行分析,通过工程应用实例提出相应施工控制措施,通过现场实测数据验证钢套筒接收工法的可行性。为今后钢套筒工法的使用提供参考。     

浅析钢套筒法盾构接收施工技术

在复杂施工条件下为确保盾构顺利到达接收,采用特制钢套筒密闭接收装置接收盾构,然后盾构机直接进入到钢套筒内,在盾尾补充注浆封闭洞口,完成盾构安全进入端头井作业,并拆解钢套筒和盾构机并吊出,最终完成盾构到达施工。钢套筒法盾构接收新工法在福州地铁1号线盾构隧道的应用,体现了该工法在工期紧张、管线繁多无加固条件、富水地层等复杂环境下使用时的巨大优势,同时有效避免了盾构接收过程中常出现涌水、涌沙等的各种风险。     

富水砂层泥水平衡盾构钢套筒接收技术

福州地铁2号线厚庭—橘园洲站区间采用泥水平衡盾构施工,针对橘园洲站富水砂层地质,联合使用端头土体改良与钢套筒技术。对端头进行土体加固、钢套筒设计及安装,并拉紧管片、进行二次注浆,然后分析和研究盾构机掘进中的刀盘扭矩、切口水压参数及盾构接收过程中的施工要点,通过技术手段控制盾构偏差,以保证有足够的空间调整盾构姿态且进行监测。工程实践证明采用钢套筒装置能有效避免盾构到达接收过程中涌水、涌砂等风险,确保盾构机的顺利接收。该接收技术安全、经济。     

杯形水平冻结法端头加固联合钢套筒盾构接收技术研究

由于某地铁车站区间工程特殊地质条件和施工环境限制,对盾构接收采用杯形水平冻结法端头加固联合钢套筒的施工方法,介绍了端头土体加固设计、盾构接收方案比选、冻结方案设计及钢套筒接收施工流程,并详细分析冻结法与钢套筒相结合的盾构接收效果和施工中的重难点。该法有效避免了盾构接收过程中涌水涌砂风险,确保盾构接收安全。     

盾构接收钢套筒法风险分析

盾构的始发和接收是盾构施工中的主要风险点之一,现多采用地基加固方法使土层固化而避免地质风险。受制于地面施工条件限制无法进行地基加固,或地质条件复杂及地下承压水丰富使加固程度欠缺,由此造成洞口涌水、涌砂事故。采用钢套筒密闭装置始发和接收盾构,使盾构机进入到钢套筒内完成始发或接收,有效避免了地层复杂因数和基坑空间过度中常出现涌水、涌砂等的各种风险。结合工程实践分析钢套筒盾构接收技术实施中的风险因素。     

地铁盾构钢套筒接收的施工技术

在地铁盾构施工过程中,钢套筒接收是一项施工风险高、施工难度大的施工技术,因为地铁盾构钢套筒在进行接收时很容易出现涌砂和漏水等问题,对盾构安全出洞造成了比较大的影响。文章以实际工程为例,对地铁盾构钢套筒接收施工技术进行了分析和探讨,并提出了提高盾构施工安全的措施,取得了良好的施工效果,在盾构钢套筒接收过程中没有出现涌砂和漏水的情况。     

盾构接收中钢套筒的受力变形特性与实测分析

富水砂性地层中在盾构接收时极易发生涌水、涌砂等事故,是盾构施工过程中的重大风险源之一。以上海轨道交通11号线龙华路站钢套筒接收工法盾构接收的工程实践为依托,首先采用数值模拟对钢套筒在盾构接收施工期间的受力和变形规律进行了分析,然后通过钢套筒变形和防汛墙沉降的现场实测数据验证了钢套筒接收工法的可行性。结果表明,盾构推进使钢套筒结构的最大拉应力由后端板逐渐发展为筒体与地连墙连接部位的底部,筒体结构的环向应力为纵向应力的2~7倍、腰部以下的环向轴力增长明显、腰部累计变形将近10 mm,筒体底部的纵向应力增长明显、腰部的纵向弯矩变化明显。盾构推进导致筒体结构的底部外张、腰部内凹,筒体的径向变形由横鸭蛋变为竖鸭蛋并最终变为8字形,椭圆度达到3‰,但是盾构推进对后端板的应力和位移变化均不明显。筒体与地连墙间的接缝、钢套筒分块间的腰部接缝和底部接缝均是盾构接收中钢套筒结构受力和变形的薄弱部位。盾构完全进入钢套筒后,钢套筒结构的受力和变形最为不利。工程实测表明,采用钢套筒接收工法进行盾构接收安全、可行,但在工程实践中应重视腰部、底部和后端板位移实测数据的大的波动,规范施工操作并加强监控。     

地铁盾构钢套筒接收技术分析

以实际地铁施工中盾构钢套筒接收工程为例,分析盾构机接收技术应用,阐述钢套筒盾构接收的安装流程、接收原理和技术工艺,结合出现的问题进行具体讨论。     

钢套筒在富水软土地层土压平衡盾构接收施工中的应用研究

针对富水软土地层盾构接收施工易发生涌水涌砂的问题,使用钢套筒辅助盾构接收施工能有效克服该难题。文章对钢套筒辅助盾构接收在富水软土层中应用的重、难点和关键施工工艺进行了分析和阐述,并结合实际施工数据对钢套筒安全性和可行性进行了论证。结果表明,使用钢套筒辅助土压盾构接收在富水软土地层应用效果良好。     

城市轨道交通盾构区间预埋尼龙套管技术研究

通过对盾构管片预埋尼龙套管存在问题进行分析,提出了尼龙套管布置方案,解决了盾构管片旋转带来的定位问题,同时解决了盾构管片制造中尼龙套管的定位难题和管片的吊离问题。     

新型盾构接收自适应密封装置研究与应用

针对现有盾构法隧道接收施工风险大、难度高等突出问题,通过设计创新,研制了新型盾构接收自适应密封装置,并完成相关工程应用。这项研究结果,成功解决了传统反袜套密封装置被动密封、包裹力弱、无法防止大范围渗漏等问题,并有效降低了盾构接收施工风险。     

超近距离双孔并行盾构施工的相互影响分析

 以北京地铁一盾构近接工程为背景,结合理论分析、数值模拟计算和现场实测数据反馈等多种研究手段,研究新建盾构隧道施工过程中对已建盾构隧道纵向和横向变位、附加弯矩及轴力的影响分布变化规律,发现近邻隧道盾构施工对已建隧道的影响存在一种纵向效应,表现为应力的“提前到达”和变形的“滞后发展”,对于国内近接施工中首次采用的钢支撑预加固措施进行验证,研究表明钢支撑特别是横向钢支撑的预加固对于改善已建隧道受力状态效果十分明显,为双孔并行盾构近接施工提供了很好的借鉴作用。     

广州地铁五号线员科区间建筑物加固设计

广州地铁五号线员科区间隧道采用盾构法施工,员村站东端隧道两侧建筑物较多,盾构机掘进前需要对区间隧道上方的建筑物进行加固处理,根据建筑物的基础型式选择了袖阀管注浆加固,并提出在盾构机通过建筑物时为减少建筑物内部的差异沉降,根据现场实时监测结果及时对建筑物注入双液浆进行加固,以确保建筑物的沉降差在控制范围内。     

长距离叠落盾构隧道施工对#br# 已成型隧道影响及控制措施研究

受隧道侧上方苏州桥的桥桩位置限制,北京地铁16号线万寿寺站～苏州桥站区间盾构隧道左右线呈叠落型式布置,叠落段长度为1km,隧道竖向间距1.6～4.0m,上层盾构隧道掘进将会对下层已成型隧道结构产生不利影响。针对不同的叠落段,建立了相应的计算模型,采用三维数值模拟方法分析了上层盾构隧道开挖对周围地层及下层已建成盾构隧道结构变形的影响规律,提出了下层隧道的保护措施,即：对隧道之间的土体进行注浆加固,并在上层隧道穿越下层隧道之前,对下层隧道采用型钢支撑进行加固,研发了型钢支撑结构体系及配套的安装台车。型钢支撑体系受力测试结果表明：对下层隧道结构的保护措施效果显著。     

广州地铁盾构到达密闭接收装置技术应用

广州地铁南浦站～洛溪站区间盾构到达端头地质情况差,存在盾构到达端头加固范围管线拆改困难、加固质量难以保证等问题.施工中,首次制造并使用了盾构到达密闭接收装置技术,该装置主要基于平衡到达理念,制造一个直径和长度比盾构略大的密闭钢筒状结构与硐门密闭连接,通过在结构内灌入填充物2台达到与土层平衡的压力,模拟盾构在土体中的掘进,使盾构直接通过硐门,安全进入接收装置.该技术保证了2台盾构成功接收,具有适用性广、加固简单、工期短、安全可控等优点.     

西江引水工程盾构输水隧洞衬砌形式的选择与设计

广州西江引水工程在穿越城区的大型交通枢纽位置采用了盾构隧洞的非开挖穿越方式。该盾构输水隧洞内压高、距离长、埋置深,使得隧道衬砌结构的设计成为制约整个隧道工程安全、保证工程质量和确保按期完工的关键。通过对多种衬砌形式进行比较,最终确定采用钢筋混凝土管片加钢衬的分离式双层结构。从盾构隧洞的基本构造、外衬管片的设计和施工措施、内衬钢管的设计和自密实混凝土的浇筑等方面进行了介绍,以供类似工程参考。     

砂性土层大直径浅埋隧道掘进试验及离散元模拟

隧道断面的增大致使盾构施工的风险增大,尤其是高水压砂性土层,大直径浅埋隧道盾构对周边岩土体的扰动以及土层变形的影响是目前需要研究的新课题。本文以武汉地铁7号线大直径越江隧道段为工程背景,建立了大直径浅埋隧道盾构掘进室内缩尺试验模型,采用螺旋出土盾构设备(包含螺旋杆、螺旋出土器及套筒),以恒定的推进速率进行了隧道掘进,并且对地表沉降进行了监控。同时,本文建立了同尺寸的浅埋隧道盾构掘进离散元模型,对盾构掘进过程中地表沉降、开挖面前方土层中颗粒配位数以及黏结破裂区域进行了分析研究,并与室内试验结果进行了对比分析。结果表明:地表竖向位移与室内试验结果吻合度较高,盾构掘进地表各点处的沉降均随着掘进距离的增大而增大;盾构掘进影响区域主要分布在隧道顶部至地表、一定范围内的周边土体以及开挖面前方一定范围内的盾构区域;颗粒接触点处的黏结破裂区域主要分布在盾构区域和隧道顶部区域。     

盾构隧道结构耐久性研究

盾构隧道处于复杂的侵蚀性环境中且耐久性影响因素错综复杂,已建工程中,由于耐久性失效每年造成巨大的经济损失。本文作者分析了盾构隧道结构耐久性影响因素,重点阐述了荷载与环境的长期作用对钢筋的锈蚀和混凝土的腐蚀影响,探讨了盾构隧道结构耐久性设计方法。     

水下盾构对接拆机后管片应力松弛控制措施研究

盾构对接技术凭借其“相向掘进、地中对接、洞内解体”等技术特点,在水下盾构隧道施工中的应用愈加频繁,由于技术尚不完善,盾构拆机导致的掌子面失稳和管片衬砌应力松弛等问题亟待解决。依托某海底隧道工程,针对盾构地中对接管片槽钢加固技术展开研究,建立了管片衬砌壳 连接器模型,通过在环间预留间隙实现了管片环缝的模拟,计算了管片环之间的连接强度,能够详细模拟不同荷载下的环缝张开量。以环缝张开量为判断标准,对比分析了加固范围、槽钢数量和槽钢型号等因素对加固效果的影响,研究结果表明：随着加固环数的增多,最大轴向位移和环缝张开量均呈现先减下后增加的趋势;随着槽钢的数量增多、型号变大,最大轴向位移和环缝张开量逐渐减小,减小趋势逐渐放缓,离盾尾较远的管片环加固效果相对较弱。