盾构施工姿态控制和管片选型

关 键 词:盾构施工
资料等级:盾构施工姿态控制和管片选型
发布时间:2018-5-26
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第一节盾构简述
盾构的种类很多,从最原始的手掘式盾构到最现代化的机械式盾构,各种盾构在施工方式和对地层支护机理上的差别很大。现代化工程施工中最为常用的盾构基本上是自动化程度很高的机械式盾构,机械式盾构从开挖方法和对地层的支护方式上可以简单的分为三种,即挤压式盾构、泥水式盾构、土压平衡式盾构和复合式盾构。
挤压式盾构是在开挖面的稍后方设置隔壁,在隔壁上有大小可调的孔口,掘进时靠盾构的推力使流动的泥土从隔壁上的孔口排出,调节孔口的大小和推进油缸推力就可以调节掘进的速度和作用在开挖面上的支护压力。挤压式种盾构适用于自稳性差,流动性大的岩土,但不适用于硬质岩土。
泥水式盾构相对于挤压式盾构在主机前部安装有旋转的切削刀盘,刀盘和隔壁之间形成泥水室,取消了挤压式盾构隔壁上的排土口,改为输入和排出泥浆用的泥浆管。在主机上或地面上还有分离泥浆和碴土的设备。掘进时把泥浆压入泥水室,泥浆在开挖面上形成不透水的泥膜,调节泥浆的压力可以控制作用在开挖面的支护力。刀盘旋转切削下的碴土由循环的泥浆带出,再通过泥浆分类设备分离出碴土。泥浆式盾构适用的地质范围很大,从软弱砂质土到砂砾土都可使用,在工程中应用较多。
土压平衡式盾构和复合式盾构由刀盘和隔壁形成土仓,依靠土仓中的土压力稳定开挖面,在遇到不良地质时复合式盾构还可以用向土仓中加入泡沫、复合材料、膨润土或压缩空气等辅助材料的方法改善碴土、稳定开挖面和控制地下水过量渗出。掘进时土仓中的碴土由开口在隔壁上的螺旋输送机排出,土仓中的压力与推进速度,排土速度,辅助材料的使用量有关。复合式盾构的应用面十分广泛,从比较坚硬的岩层到软弱的砂土层都可使用,更因为在开挖时可以向开挖面加入辅助材料,大大提高这种盾构在富水地层中的适应性,在部分使用泥水式盾构的场合也可以胜任。
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