《隧道盾構(gòu)法施工》課件

隧道盾構(gòu)法施工課程大綱隧道工程概況隧道盾構(gòu)法概述盾構(gòu)機(jī)組成結(jié)構(gòu)盾構(gòu)施工工藝流程隧道工程概況連接交通穿越山體、河流或城市，連接交通網(wǎng)絡(luò)，減少運(yùn)輸時(shí)間和成本。改善交通條件減少交通擁堵，提高交通安全性，改善人們出行體驗(yàn)。促進(jìn)區(qū)域發(fā)展推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，促進(jìn)城市化進(jìn)程，提升區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力。隧道盾構(gòu)法概述高效快捷相比傳統(tǒng)開挖方法，盾構(gòu)法速度更快，效率更高，可大幅縮短工期。安全可靠盾構(gòu)法在施工過(guò)程中，對(duì)周邊環(huán)境影響較小，可有效保障施工安全。節(jié)約成本盾構(gòu)法可減少土方開挖量，降低人工成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。盾構(gòu)機(jī)的組成結(jié)構(gòu)盾構(gòu)機(jī)是一種大型地下工程施工機(jī)械，主要由以下幾個(gè)部分組成：刀盤系統(tǒng)推進(jìn)系統(tǒng)支撐系統(tǒng)密封系統(tǒng)控制系統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)供電系統(tǒng)盾構(gòu)施工工藝流程準(zhǔn)備階段包括場(chǎng)地平整、材料準(zhǔn)備、設(shè)備調(diào)試等工作。掘進(jìn)階段盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)，開挖隧道。拼裝階段安裝預(yù)制混凝土襯砌，形成隧道內(nèi)壁?；靥铍A段對(duì)盾構(gòu)機(jī)后方進(jìn)行回填，保證施工安全。收尾階段完成隧道施工，進(jìn)行驗(yàn)收和交付。盾構(gòu)施工準(zhǔn)備工作1前期準(zhǔn)備項(xiàng)目立項(xiàng)、可行性研究、設(shè)計(jì)方案、報(bào)批手續(xù)等。確保施工合法合規(guī)，符合安全標(biāo)準(zhǔn)。2施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地的清理、道路的修建、排水系統(tǒng)的完善、電力和通訊設(shè)施的接入等。3材料設(shè)備準(zhǔn)備盾構(gòu)機(jī)、環(huán)片、注漿材料、支撐系統(tǒng)等施工材料和設(shè)備的采購(gòu)、運(yùn)輸和檢驗(yàn)。4人員培訓(xùn)操作人員、技術(shù)人員等相關(guān)人員的專業(yè)技能培訓(xùn)，確保施工人員具備必要的專業(yè)知識(shí)和操作技能。盾構(gòu)段盾構(gòu)施工1開挖盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)，開挖隧道斷面2支護(hù)安裝預(yù)制混凝土管片，形成隧道內(nèi)襯3推進(jìn)盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)，完成一個(gè)循環(huán)中間段盾構(gòu)施工1開挖盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入中間段后，根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行開挖，并及時(shí)處理開挖出的土石方。2襯砌在盾構(gòu)機(jī)開挖的同時(shí)，進(jìn)行襯砌施工，確保隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并做好防水防滲處理。3管線安裝安裝隧道內(nèi)的各種管線，包括電力、照明、排水等，為后續(xù)的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)做好準(zhǔn)備。4通風(fēng)與排水確保隧道內(nèi)空氣流通，并及時(shí)排除積水，保證施工人員的安全和工程質(zhì)量。末端段盾構(gòu)施工1收尾工作確保施工質(zhì)量和安全2拆卸盾構(gòu)完成最后的掘進(jìn)任務(wù)3回填工作完成隧道最后一段的施工盾構(gòu)掘進(jìn)速度控制地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)條件調(diào)整掘進(jìn)速度，例如在軟弱地層中，掘進(jìn)速度應(yīng)放緩。設(shè)備性能盾構(gòu)機(jī)性能決定掘進(jìn)速度，例如推力、扭矩和刀盤性能都會(huì)影響速度。施工進(jìn)度根據(jù)施工進(jìn)度要求，合理控制掘進(jìn)速度，確保工程按計(jì)劃進(jìn)行。安全風(fēng)險(xiǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)控制是首要目標(biāo)，在復(fù)雜地質(zhì)條件下，應(yīng)優(yōu)先考慮安全，適當(dāng)降低掘進(jìn)速度。地質(zhì)作用與對(duì)策地質(zhì)災(zāi)害滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害可能導(dǎo)致盾構(gòu)施工安全事故。地層變化巖層軟硬程度、巖性變化、地下水位變化等對(duì)盾構(gòu)施工影響較大。施工應(yīng)急制定針對(duì)不同地質(zhì)條件的應(yīng)急預(yù)案，例如，加強(qiáng)地質(zhì)勘察，優(yōu)化施工方案，選擇合適的盾構(gòu)機(jī)型號(hào)。接地支撐系統(tǒng)穩(wěn)定隧道接地支撐系統(tǒng)是盾構(gòu)施工中必不可少的組成部分，其作用是保證盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過(guò)程中保持穩(wěn)定和安全。防止坍塌支撐系統(tǒng)通過(guò)對(duì)周圍土體施加壓力，防止隧道開挖后發(fā)生坍塌，確保施工安全?？刂瞥两抵蜗到y(tǒng)還能有效控制隧道施工過(guò)程中地面沉降的程度，減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。盾構(gòu)推進(jìn)系統(tǒng)1液壓系統(tǒng)提供強(qiáng)大的推力，推動(dòng)盾構(gòu)機(jī)向前掘進(jìn)。2控制系統(tǒng)精準(zhǔn)控制盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)速度和方向。3安全系統(tǒng)監(jiān)測(cè)盾構(gòu)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，確保安全運(yùn)行。環(huán)片安裝工藝1定位根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，確定環(huán)片安裝位置和方向。2拼裝將環(huán)片拼裝成完整的環(huán)形結(jié)構(gòu)，確保拼裝精度和密合度。3固定使用螺栓、銷釘?shù)冗B接件將環(huán)片牢固固定在盾構(gòu)機(jī)前部的襯砌臺(tái)車上。4灌漿在環(huán)片拼裝完成后，使用高壓灌漿設(shè)備將環(huán)片之間的縫隙灌漿密實(shí)。環(huán)片密封防漏密封材料采用高性能的橡膠密封圈，確保環(huán)片之間緊密貼合，防止漏水和滲水。密封工藝采用專業(yè)的密封工藝，確保密封材料的安裝準(zhǔn)確，并進(jìn)行嚴(yán)格的密封測(cè)試。防漏措施設(shè)置多道防漏措施，包括環(huán)片間的密封、隧道襯砌層的防水處理等。臨時(shí)支護(hù)方法鋼支撐鋼支撐是一種常用的臨時(shí)支護(hù)方法，它可以有效地防止隧道開挖后發(fā)生塌方。鋼支撐的安裝方便快捷，且強(qiáng)度高，能夠承受較大的荷載。噴射混凝土支護(hù)噴射混凝土支護(hù)是一種常用的臨時(shí)支護(hù)方法，它可以有效地防止隧道開挖后發(fā)生塌方。噴射混凝土的施工速度快，成本低，且強(qiáng)度高，能夠承受較大的荷載。尾部填充作業(yè)密封填充填充材料應(yīng)與盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)后形成的空腔形狀相匹配，以確保填充的密實(shí)度和完整性。穩(wěn)定支撐填充作業(yè)應(yīng)確保隧道內(nèi)襯的穩(wěn)定性和完整性，防止因地下水或地質(zhì)壓力引起的塌陷或變形。防水防漏填充材料應(yīng)具有良好的防水防漏性能，防止地下水滲透到隧道內(nèi)部，造成安全隱患。盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別地質(zhì)條件復(fù)雜設(shè)備故障成本超支工期延誤盾構(gòu)安全管理安全意識(shí)加強(qiáng)安全意識(shí)，嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，杜絕違章作業(yè)。安全措施做好安全防護(hù)，配備齊全的安全防護(hù)用品，定期檢查維護(hù)。安全監(jiān)管建立健全安全管理制度，加強(qiáng)安全監(jiān)管，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患。盾構(gòu)施工質(zhì)量控制1施工過(guò)程控制嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保每個(gè)環(huán)節(jié)符合設(shè)計(jì)要求。2材料質(zhì)量管理嚴(yán)格控制材料采購(gòu)和使用，確保材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。3設(shè)備性能維護(hù)定期維護(hù)保養(yǎng)設(shè)備，確保設(shè)備處于良好運(yùn)行狀態(tài)。盾構(gòu)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)定期檢查定期檢查盾構(gòu)設(shè)備的各個(gè)部件，包括刀盤、推進(jìn)系統(tǒng)、油缸、液壓系統(tǒng)等。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決潛在問(wèn)題，預(yù)防事故發(fā)生。潤(rùn)滑保養(yǎng)定期對(duì)盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行潤(rùn)滑保養(yǎng)，確保機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。根據(jù)設(shè)備類型和環(huán)境條件，選擇合適的潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑方式。維修保養(yǎng)及時(shí)對(duì)損壞或磨損的部件進(jìn)行維修或更換，確保設(shè)備始終處于良好的工作狀態(tài)。建立設(shè)備維修記錄，跟蹤設(shè)備的運(yùn)行狀況。盾構(gòu)施工機(jī)械設(shè)備盾構(gòu)機(jī)是隧道掘進(jìn)的主要設(shè)備。運(yùn)輸車輛負(fù)責(zé)物資運(yùn)輸、渣土外運(yùn)等。起重設(shè)備用于大型設(shè)備的吊裝和搬運(yùn)。盾構(gòu)施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道掘進(jìn)過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)，例如盾構(gòu)姿態(tài)、環(huán)片拼裝質(zhì)量、地質(zhì)條件等，確保施工安全。預(yù)警系統(tǒng)當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，及時(shí)發(fā)出警報(bào)，提醒施工人員采取措施，防止事故發(fā)生。數(shù)據(jù)分析對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化施工方案，提高施工效率。盾構(gòu)施工機(jī)電系統(tǒng)控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控和管理盾構(gòu)機(jī)的各種功能，包括推進(jìn)、掘進(jìn)、刀盤控制、液壓系統(tǒng)和安全系統(tǒng)。照明系統(tǒng)為隧道內(nèi)部提供照明，確保施工人員的安全和工作效率。通風(fēng)系統(tǒng)提供新鮮空氣，排出廢氣，保持隧道內(nèi)良好的空氣質(zhì)量，保障施工人員的安全。排水系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集和排出隧道內(nèi)的積水，防止積水對(duì)施工造成影響。盾構(gòu)工程典型問(wèn)題地質(zhì)條件復(fù)雜地質(zhì)條件復(fù)雜，如斷層、破碎帶、溶洞、巖溶等，會(huì)對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)造成很大困難。盾構(gòu)機(jī)故障盾構(gòu)機(jī)本身的機(jī)械故障，如刀盤磨損、液壓系統(tǒng)故障等，會(huì)導(dǎo)致施工進(jìn)度延誤甚至停工。施工安全風(fēng)險(xiǎn)盾構(gòu)施工過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)較大，如坍塌、涌水、瓦斯等，需要采取有效的安全措施。行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析1智能化盾構(gòu)機(jī)將更加智能化，采用人工智能和自動(dòng)化技術(shù)，提高施工效率和安全性。2綠色環(huán)保盾構(gòu)施工將更加注重綠色環(huán)保，采用節(jié)能環(huán)保的施工設(shè)備和材料，減少對(duì)環(huán)境的影響。3數(shù)字化盾構(gòu)施工將更加數(shù)字化，采用BIM技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提高施工管理水平。4專業(yè)化盾構(gòu)施工將更加專業(yè)化，專業(yè)隊(duì)伍和技術(shù)水平將不斷提升。小結(jié)施工技術(shù)盾構(gòu)法施工技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代隧道建設(shè)的重要手段，具有安全、高效、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。施工管理加強(qiáng)施工管