1B414037公路隧道盾构施工公路隧道盾构施工一、盾构法工作原理一、盾构法工作原理盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。它是将盾构机械在地层中推进,通过盾构外壳和管片支承四周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进行土体开挖,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。二、盾构机分类及适用范围二、盾构机分类及适用范围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。盾构的三大要素:开挖面稳定、掘进及排渣、管片衬砌及壁后注浆。纵构盾剖图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。国内盾构施工常用的盾构形式:土压平衡盾构、泥水平衡盾构。盾构整个施工过程:包含盾构始发、盾构掘进、掘进方向控制、壁后注浆、管片安装、盾构到达等6个主要施工工序。通用机构一般由外壳、掘土机构、推进机构、挡土机构、管片组装机构、附属机构等组成。(下图是一动画,详见课程视频)(下图是一动画,详见课程视频)挡土机构:挡土机构是为了防止掘削时,掘削面地层坍塌和变形,确保掘削面稳定而设置的机构。该机构因盾构种类的不同而不同。对泥水盾构而言,挡土机构是泥水舱内的加压泥水和刀盘面板。对土压盾构而言,挡土机构是土舱内的掘削加压土和刀盘面板。掘削机构:对机械式盾构、封闭式(土压式、泥水式)盾构而言,掘削机构即掘削刀盘。盾构机按开挖面是否封闭划分,可分为密闭式和敞开式两类;按平衡开挖面土压与水压的原理不同,密闭式盾构机又可分为土压式和泥水式两种;敞开式盾构机按开挖方式划分,可分为手掘式、半机械式和机械式三种。各类盾构机的适用范围如下:1.手掘式盾构手掘式盾构是最原始的一类盾构,其构造简单,配备较少,造价低。盾构顶部有活动前檐以支护上部土体,挖土由人工从上往下进行,每隔2~3m设一作业平台,可适应各种复杂地层,开挖面可根据地质条件全部敞开,也可采用正面支撑,随开挖随支撑。施工人员可观察到地层变化情况,遇到桩、孤石等地下障碍物时,比较容易处理,容易进行盾构纠偏,也便于在曲线段施工。2.半机械式盾构在手掘式盾构正面装上挖土机械和出土装置,即成为半机械式盾构。挖土装置有铲斗式、切削式和混合式三种形式。铲土式适用于黏土和砂砾混合层,切削式适用...