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1、盾构进出洞施工技术小组成员姚金龙 3008205088赵是杰 3008205092李小强 3008205072杨闯 3008205087本文目录一.盾构进出洞施工技术重要性二.盾构进出洞施工的关键技术三.盾构进出洞施工中易发生的问题四.盾构进出洞具体施工五.结语一.盾构进出洞施工的重要性 盾构的进出洞工序是盾构法建造隧道的关键工序,该工序施工技术的优劣将直接影响到建成后隧道或管道的轴线质量、进出洞口处环境保护的成效及工程施工的成败。二.隧道进出洞施工的关键技术1.建立推进施工的良好后盾系统 后盾系统由后盾管片、支撑体系及后靠等组成,不但要稳固牢靠,同时必须有一个准确的后座支承面和适应施工的垂直
2、与水平运输的转折通道口。二.隧道进出洞施工的关键技术2.确保洞口处土体稳定 在盾构未靠上洞口处土体前,保护洞口附近地面和地下构筑物,使盾构顺利切入土体,并支护正面土体,从而进入正常施工状态。二.隧道进出洞施工的关键技术3.洞口建筑空隙的密封技术 洞口建筑空隙的密封问题,如不妥善解决,将会引起洞口渗漏,产生不可设想的后果,目前对进洞施工时的洞口密封技术还不够完善。三.隧道进出洞施工中易发生的事故(1)洞门处土体涌入井内 洞口封门拆除后,井外土体不能自立,井内洞圈的密封装置还不能阻挡洞外的土体,所以洞口外土体随之进入井内,造成地面沉陷,影响附近地下管线和地面建筑物的安全使用,如情况严重,则造成井下
3、无法施工。三.隧道进出洞施工中易发生的事故(2)洞口周圈涌泥水 由于在出洞施工时损坏了洞口密封装置,盾构出洞后没有及时做好洞口防渗漏处理,故在盾构未全部通过工作井洞圈或已经脱出洞圈时,井外泥水不断从洞圈与盾构或隧道之间的间隙涌入井内。如不及时处理,将导致地面沉陷及洞口处已建造好的隧道产生过量沉降。三.隧道进出洞施工中易发生的事故(3)盾构出工作井洞口时上抬或下沉 盾构出工作井洞口后,就失去了基座的支撑,若在施工中对正面平衡压力值的设定和控制不当,则极易产生盾构的上抬或下沉,这将使刚建成的隧道偏离设计轴线,甚至无法正常施工。进土部位和进土量控制不当,易使盾构上 抬,于是地面也随之隆起;正面土体流
4、失过量,超量出土,易使盾构产生下沉。三.隧道进出洞施工中易发生的事故（4）.管片产生碎裂、环面不平、内外张角严重、纵缝喇叭大、环向旋转等不良现象。四.盾构进出洞具体施工技术1.稳定正面土体 要确保洞口暴露后正面土体的稳定,必须对洞口状况进行调查,然后采取有效的技术措施,使洞口处的土体不流失、不坍塌。1.1洞口状况调查（1）工作井的构造（沉井、地下连续墙、钻孔灌注桩、SWM工法建造)（2）水文地质状况（3）隧道埋深和洞口直径（4）工作井洞口附近地面环境（5）工作井洞口井壁平面现状（6）施工设备性能1.2对洞门外土体进行加固稳定处理 采用土体稳定措施后,洞门外土体能稳定自立相当长时间,可大胆拆除封
5、门,盾构即可进出洞,但在施工时必须对加固处理后的土体实际性能作检测,确认其达到施工所规定的要求,方可拆洞口封门。当前常用的土体稳定技术有降水、地基加固、冻结法等。1.3在境内或洞口采取的措施（1）外封门形式 当工作井采用沉井法施工时,洞口封门一般采用钢板柱(常用槽钢组合),一种方法是在沉井下沉施工时,将封门安装在洞口(封门板桩与沉井洞口的固定连接均设于井内的洞圈内,出洞施工时应方便拆除),然后与沉井一起下沉到位,封门安置要牢固,不应在沉井下沉施工时遭到破坏;另一种方法是待沉井下沉到位后,紧贴井外壁打入封门板桩,但沉井在沉井下沉施工时须将预留洞口临时封闭,待洞门板桩打入后再拆除。盾构出洞时先进入
6、井壁洞圈内,安装好推进施工时的洞口密封装置(见图 1),然后拔除封门板桩进入推进施工。外封门形式一般用于出洞施工,因其受到钢板桩长度、构造及拔桩等影响,当洞口埋深较深时不宜采用。（2）内封门形式 盾构进洞的封门一般采用内封门形式。封门可用型钢组合(有竖封门及横封门两种形式),固定在井内壁洞口处(在沉井下沉施工时,洞圈内用粘土填封密实),当盾构最前端离封门 50 mm 时停止推进施工,拆除封门,尽快将盾构推入井内的接收基座上,并及时封堵管片与洞圈之间的空隙,防止泥水从间隙处渗漏。当洞口埋深较深、洞口处土质较好,自立性能强,或洞口土体进行了加固处理,则内封门形式也可用于出洞施工,但洞圈内必须用粘土
7、夯填密实,使洞圈内土体起到一个土塞作用,用以平衡井外土体的侧向压力。（3）井内外封门 当工程埋深深、井外砂性土渗透系数大、地下水位高,要平衡地下水压力较为困难,则盾构出洞时可采用另一种“外”封门形式,即在井内筑一定长度的筒套(采用钢筋混凝土结构或钢结构),内径与井壁预留洞口相同,筒套与井壁连成一体,筒套后端设有密封装置,在筒套与井壁内面间用密排竖向钢板桩封闭洞口,沉井下沉前在井壁洞圈内填粘土,盾构先进入筒套内(见图 3)。出洞施工时,逐根拔除钢板桩,每拔除 1 根,须及时封住上开口。四.盾构进出洞具体施工技术2.基座设置 (1)基座设置前的准备 (2)基座轴线的测定 (3)导向轨的设置 (4)
8、基座形式（钢结构、钢筋混凝土等）四.盾构进出洞具体施工技术3.后座设置 盾构在基座上开始向前掘进施工时,其前面的顶力必须传递到后靠,因此后座在受到最大施工顶力后,首先,不能产生破坏及变形;其次,后座顶力面必须与隧道设计轴线相垂直,使盾构推进时有一个正确的方向,并把顶力良好地传递至后井壁;最后,设置的后座系统要能满足推进施工时垂直与水平运输转折通道口的要求。四.盾构进出洞具体施工技术4 洞口间隙的密封技术 在盾构通过洞口及整过隧道施工过程中,洞口与盾构、洞口与隧道结构之间总有一个圆环间隙存在,若不作密封处理,洞口外土体、水就会从此间隙中流入工作井内,使洞口处土体流失,引起地层沉降变形、破坏环境,影响极大,因此,洞口间隙的密封技术也是进出洞施工中的一项重要技术。五.工程实例五.结语 30 多年来,运用盾构法或顶管法在复杂地层和环境条件困难的情况下,以多种类型的盾构和顶管机成功地建造了各类隧道和管道工程,目前这些工程发挥着各自的重要功能。只有通过认真研究,分析客观条件,摸透工程所处地层的土性,制定相应的进出洞技术措施,才能使工程的施工顺利进展,进而保证工程质量。盾构进出洞施工技术,同样适用于顶管机的施工。