南水北調(diào)中線穿黃工程中盾構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用

1、最新【精品】范文 參考文獻(xiàn) 專(zhuān)業(yè)論文南水北調(diào)中線穿黃工程中盾構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用南水北調(diào)中線穿黃工程中盾構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用摘要：在南水北調(diào)工程中，盾構(gòu)施工技術(shù)在穿黃工程中的應(yīng)用 最具特點(diǎn)，本文介紹了盾構(gòu)施工的基本原理，以及它在穿黃工程中的 選擇與應(yīng)用，并對(duì)這一施工技術(shù)，提出降低施工成本的幾項(xiàng)管理措施。關(guān)鍵詞：盾構(gòu)施工技術(shù)穿黃工程應(yīng)用中圖分類(lèi)號(hào)：U455.43文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：一、盾構(gòu)施工技術(shù)概述盾構(gòu)是在土方開(kāi)挖、正面支護(hù)和隧洞襯砌施工中所采用的一種 施工工具。它既能承受支撐地層帶來(lái)的壓力， 又能在地層中推進(jìn)的一 種鋼筒結(jié)構(gòu)。在隧洞挖掘中每推進(jìn)一段距離，就可以在盾尾部分拼裝 增加一環(huán)支護(hù)，并能夠

2、向盾尾外延的空隙中壓注漿體， 防止出現(xiàn)地面 下沉的施工情況，盾構(gòu)推進(jìn)中排出的土方，都是從開(kāi)挖面排出來(lái)的， 而且排出來(lái)的量控制得很好。盾構(gòu)法就是通過(guò)挖隧道所使用的專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)備在地面以下建造 隧道的一種施工方法，基本原理就是：確定隧道路線后，在隧道的一 端先建造豎井或者是基坑，確保盾構(gòu)的安裝。安裝完畢后，盾構(gòu)從豎 井或者基坑在洞壁上留下的孔洞出發(fā)， 沿著工程所設(shè)計(jì)的軸線，在地 層中向著另外的豎井或者基坑上的孔洞推進(jìn)。 在施工中，盾構(gòu)所遭遇 到的阻力，通過(guò)鋼筒中間的千斤頂傳至盾尾的襯砌， 最后到達(dá)豎井或 者基坑的后靠壁上。當(dāng)然，盾構(gòu)法受到廣泛的關(guān)注與運(yùn)用同它自身的優(yōu)點(diǎn)是分不開(kāi) 的。首先，盾構(gòu)施工都是

3、在地下進(jìn)行的，施工中的噪音和振動(dòng)對(duì)地面 的影響和干擾比較小，不影響地面上的正常交通；其次，這種施工方 法需要的施工人員少，勞動(dòng)強(qiáng)度雖然不大，但是生產(chǎn)的效率卻很高； 再次，覆土量的多少對(duì)隧道的施工費(fèi)用根本產(chǎn)生不了影響，對(duì)于覆土較深的隧道工程，可以采用這種方法；最后，地面施工容易受氣候氣 溫的干擾影響。由于盾構(gòu)施工是在地下進(jìn)行，因此，施工不會(huì)受到風(fēng) 雨等自然條件的影響。相對(duì)的，任何的施工方法都不可能是完美的，盾構(gòu)法也存在自 身的一些不足：例如，當(dāng)隧道的施工半徑過(guò)小時(shí)，這種方法就很難進(jìn) 行；隧道施工的覆土量太少，也就是說(shuō)覆土太淺，開(kāi)挖面的結(jié)構(gòu)不穩(wěn) 定，就不能采用這種辦法施工，這種施工方法需要一定的覆

4、土厚度； 盾構(gòu)機(jī)施工上方的地標(biāo)沉降問(wèn)題不能很好地預(yù)防， 特別是土壤比較疏 松、含水量高的土層，至咱前為止還不能完全防止這個(gè)問(wèn)題的發(fā)生； 另外，在含水量高的的土層下施工，使用的拼裝襯砌在防水技術(shù)和性 能上要求的技術(shù)比較高。二、穿黃隧洞盾構(gòu)施工法的選擇結(jié)合國(guó)內(nèi)外的工程施工實(shí)踐來(lái)看，對(duì)于一些埋層比較深、需要 穿過(guò)松散的含水地層、河床的沖擊強(qiáng)度大，而且地質(zhì)比較復(fù)雜的河底 隧洞施工工程，想采用普通的常用方法是行不通的。 如果采用盾構(gòu)法 施工，同其他方法相比更具可行性，不僅施工的進(jìn)度比較快，而且更 安全更高效。從全世界范圍來(lái)看，德、法、日等國(guó)在盾構(gòu)機(jī)的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)和施 工技術(shù)上處于領(lǐng)先地位，國(guó)內(nèi)在盾構(gòu)機(jī)的制造

5、研發(fā)上也比較積極， 通 過(guò)不斷地學(xué)習(xí)和研究，水平得到了很大提高，尤其是上海隧道公司， 從1998年至今，一直掌握著國(guó)際最先進(jìn)的盾構(gòu)施工技術(shù)，成為隧道 盾構(gòu)施工專(zhuān)業(yè)公司，并得到了世界同行業(yè)的認(rèn)可，在一定程度上代表 了我國(guó)的盾構(gòu)施工技術(shù)水平。目前，通過(guò)國(guó)內(nèi)一系列工程施工，積累 下了豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，證明了國(guó)內(nèi)施工技術(shù)的可靠性。在穿黃隧道工 程中，盾構(gòu)法施工得到廣泛推薦。穿黃隧洞的地下水位一般在位于地表下的 1-2米處，由于黃河水 與降水的補(bǔ)給，水量非常豐富，因此在這個(gè)施工過(guò)程中，保證開(kāi)挖面 的穩(wěn)定是一個(gè)及其重要的安全因素。國(guó)內(nèi)外很多處于河海下的透水層都采用的是泥水加壓式盾構(gòu)施 工方式，擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)

6、和技術(shù)。泥水加壓式盾構(gòu)的適用范圍很廣， 對(duì)于河道下施工的那些土層都能適用，上海延安東路復(fù)線隧道就是一 個(gè)很好地例子。結(jié)合穿黃隧洞斷面較大，地層結(jié)構(gòu)和條件比較差，施工時(shí)一次推 進(jìn)的距離長(zhǎng)的特點(diǎn)，把國(guó)內(nèi)外相同或者相似的施工實(shí)例作為參考，聽(tīng) 取有關(guān)專(zhuān)家的意見(jiàn)，確定泥水加壓式盾構(gòu)施工是可行的， 在經(jīng)濟(jì)上和 技術(shù)上更合理。三、盾構(gòu)施工技術(shù)在穿黃隧洞中的技術(shù)難點(diǎn)通過(guò)地質(zhì)專(zhuān)家的地質(zhì)勘探，穿黃隧道要經(jīng)過(guò)砂土層和填土層， 地 質(zhì)復(fù)雜，地下水的水位也高，因此，敞開(kāi)式的盾構(gòu)機(jī)不適應(yīng)施工需求， 應(yīng)該采用封閉式的盾構(gòu)機(jī)。施工存在一定的難度，主要有四點(diǎn)：1、連續(xù)墻在地下深處施工的技術(shù)。地下連續(xù)墻的厚度有1.5米, 但深度

7、接近77米，這在國(guó)內(nèi)均屬首例。施工中所要穿過(guò)的細(xì)砂層水 的含量已經(jīng)達(dá)到飽和，因其穩(wěn)定性不強(qiáng)，所以施工難度非常大。正式 施工前應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的預(yù)算，制定詳細(xì)的施工方案，聽(tīng)取專(zhuān)家的意見(jiàn)， 在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2、大型的深度豎井施工技術(shù)。盾構(gòu)豎井的結(jié)構(gòu)都是圓筒型的， 在穿黃隧洞施工中，地下豎井的深度與地下水的水位接近，下挖的過(guò) 程中會(huì)存在滲水或者是涌水的風(fēng)險(xiǎn)。 經(jīng)過(guò)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)論證，穿黃工程 的兩道豎井根據(jù)不同的情況，采取了不同對(duì)策和施工方案。采用高壓 旋噴樁對(duì)下游的工程線進(jìn)行圭寸底，用水下開(kāi)挖回填混凝土實(shí)施對(duì)上游 的封底方案。在豎井的外部還設(shè)置有擋水墻保證施工的安全與順利進(jìn) 行。3、盾構(gòu)的始發(fā)技術(shù)。是發(fā)端主

8、要是砂層，埋藏的深度大，又有豐富的地下水，施工初期最容易出現(xiàn)涌水的情況，況且施工的深度也 大，距離地面以上有50米的距離，一旦出現(xiàn)這些安全威脅，會(huì)給人 員和設(shè)備都帶來(lái)?yè)p失。因此，可以再一開(kāi)始的時(shí)候才用冷凍技術(shù)對(duì)地 層進(jìn)行加固處理，提高土層的穩(wěn)定性；還要加強(qiáng)防水防滲的力度，做 好對(duì)泥水壓力的控制，避免地面坍塌給低下施工帶來(lái)的安全隱患。4、長(zhǎng)距離的掘進(jìn)給盾構(gòu)機(jī)帶來(lái)的技術(shù)問(wèn)題。掘進(jìn)的總線路很長(zhǎng)， 土壤結(jié)構(gòu)中石英含量高，又有鈣質(zhì)的結(jié)核層，對(duì)刀片的磨損很大。由 于要穿過(guò)不同地質(zhì)層，對(duì)土壤特性的要求相對(duì)高；還必須控制對(duì)開(kāi)挖 面的壓力，保證開(kāi)挖面的穩(wěn)定；由于管道承受的水壓很大，所以管道的焊接中，各個(gè)部位的防

9、滲要求相當(dāng)高。四、降低隧道盾構(gòu)法施工成本的管理措施成本的管理包括對(duì)施工成本的預(yù)測(cè)、成本的使用計(jì)劃、成本的 核算和成本審計(jì)。工程總是圍繞著成本與工程質(zhì)量來(lái)進(jìn)行的，所以在 工程的實(shí)施過(guò)程中，既要考慮到工程質(zhì)量的好壞，也要把成本的消耗 降到最低。1、根據(jù)工程實(shí)施的具體情況，合理制定成本的預(yù)算計(jì)劃，給工 程各部分一個(gè)大致的控制范圍，將降低成本的任務(wù)落實(shí)到各個(gè)管理層 上。而后要成立專(zhuān)門(mén)的資金監(jiān)督機(jī)制，確保物盡其用，成本是否都花 在了該花的地方，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后要及時(shí)處理。其次，可以定期開(kāi)會(huì)，討 論工程款項(xiàng)管理中的漏洞，改善管理監(jiān)督體制。2、確保施工隊(duì)伍的安全，減少事故的發(fā)生率，保障施工的順利 進(jìn)行和施工進(jìn)度，

10、避免增加額外的經(jīng)濟(jì)支出。要建立健全嚴(yán)格的質(zhì)量 保證體系，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，就會(huì)要求返工，不光耽誤工程進(jìn)度， 還會(huì)造成人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。3、加強(qiáng)施工材料的管理監(jiān)督和勞務(wù)費(fèi)用支出。材料在選材過(guò)程 中，嚴(yán)格把守質(zhì)量關(guān)，管理要嚴(yán)格，避免材料的浪費(fèi)，對(duì)廢棄材料及時(shí)回收。對(duì)于施工工人也要合理選拔和采用，最好不要出現(xiàn)冗員的情 況，充分利用有效地人力資源。五、結(jié)束語(yǔ)穿黃工程是我國(guó)水利施工中的一個(gè)特別實(shí)例，它克服的困難多， 問(wèn)題的困難強(qiáng)度也大，是我國(guó)盾構(gòu)施工技術(shù)成熟的標(biāo)志，也為我國(guó)的 盾構(gòu)施工提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。作者簡(jiǎn)介：金振澤（1984-）,男，吉林長(zhǎng)春市，南昌大學(xué)建筑工 程學(xué)院，本科，研究方向：水利水電參考文獻(xiàn)：【1】朱合華,丁文其地下結(jié)構(gòu)施工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真模擬分析 J， 巖石力學(xué)與工程學(xué)