一種超前掘進(jìn)同步拼裝管片的施工方法及盾構(gòu)機(jī)與流程

一種超前掘進(jìn)同步拼裝管片的施工方法及盾構(gòu)機(jī)與流程引言近年來(lái)，城市建設(shè)的迅速發(fā)展導(dǎo)致對(duì)城市地下交通的需求越來(lái)越大。地鐵作為城市交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，因其高效、快速、安全等特點(diǎn)而備受青睞。地鐵建設(shè)中，盾構(gòu)機(jī)作為地鐵隧道建設(shè)的關(guān)鍵設(shè)備，具有施工效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，因此得到廣泛應(yīng)用。盾構(gòu)機(jī)工作過(guò)程中，通過(guò)推動(dòng)盾構(gòu)機(jī)前端的盾構(gòu)殼體，在土壤中開(kāi)挖出一個(gè)圓形截面的隧道，并在隧道后跟著逐節(jié)拼裝預(yù)制的管片，從而完成隧道施工。傳統(tǒng)的盾構(gòu)施工方法需要等待一段時(shí)間后才能進(jìn)行管片的拼裝，而“超前掘進(jìn)同步拼裝管片”這種新型的施工方式，不僅可以提高施工效率，還可以減少對(duì)環(huán)境和周?chē)ㄖ锏挠绊憽１疚膶⑨槍?duì)這種新型的施工方式進(jìn)行詳細(xì)介紹，包括施工方法、盾構(gòu)機(jī)及其流程等內(nèi)容。一種超前掘進(jìn)同步拼裝管片的施工方法傳統(tǒng)的盾構(gòu)施工方式，需要等待很長(zhǎng)時(shí)間后才能進(jìn)行下一步的管片拼裝工作。但是實(shí)際上，由于開(kāi)挖隧道前方一段距離的土體水平變形一般會(huì)受到土體重力引導(dǎo)和側(cè)推土壓力的相互作用，而長(zhǎng)期等待施工會(huì)讓隧道前方土體形成一定程度的水平析塑，這樣會(huì)對(duì)管片拼裝工作產(chǎn)生不可控的影響，從而導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)度滯后、工程質(zhì)量下降等問(wèn)題?！俺熬蜻M(jìn)同步拼裝管片”這種新型的施工方式，相比傳統(tǒng)的盾構(gòu)施工方式而言，有以下特點(diǎn)：破壞圍巖較小。采用超前掘進(jìn)施工方法后，由于施工進(jìn)度更快，管片的拼裝時(shí)間相對(duì)短，導(dǎo)致隧道前方土體的析塑程度較小，從而減小了圍巖的破壞程度；施工效率更高。采用超前掘進(jìn)施工方法后，隧道的開(kāi)挖和管片拼裝工作在時(shí)間上實(shí)現(xiàn)了同步進(jìn)行，且管片拼裝速度更快，從而大大提高了施工效率；環(huán)境污染更小。采用超前掘進(jìn)施工方法后，減少了開(kāi)挖時(shí)間，對(duì)周?chē)h(huán)境的干擾也相應(yīng)降低。超前掘進(jìn)同步拼裝管片的具體施工方法如下：開(kāi)挖隧道。盾構(gòu)機(jī)在土體中開(kāi)挖隧道，同時(shí)將盾構(gòu)殼體向前推進(jìn)。在此過(guò)程中，盾構(gòu)機(jī)要根據(jù)地質(zhì)環(huán)境和施工要求合理安排前推速度和前推距離。安裝導(dǎo)軌架。隨著隧道的逐步開(kāi)挖，導(dǎo)軌架要隨時(shí)跟進(jìn)，在盾構(gòu)機(jī)的倉(cāng)內(nèi)安裝導(dǎo)軌架，將導(dǎo)軌架與推進(jìn)千斤頂壓緊，防止導(dǎo)軌架產(chǎn)生損壞。同步拼裝管片。采用超前掘進(jìn)施工方法后，管片的前方不需要等待太長(zhǎng)時(shí)間，盾構(gòu)機(jī)可以將管片直接送到前方拼裝，因此管片拼裝工作和隧道開(kāi)挖工作可以同步進(jìn)行。在拼裝管片時(shí)，工作人員要注意安裝位置、角度等要求，避免出現(xiàn)誤差。隨著管片逐漸拼裝完成，盾構(gòu)機(jī)會(huì)逐步推進(jìn)到隧道的盡頭，完成隧道開(kāi)挖和管片拼裝工作的同時(shí)。盾構(gòu)機(jī)及其流程“超前掘進(jìn)同步拼裝管片”這種新型的施工方式需要采用特殊的盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行實(shí)施。下面將介紹這種盾構(gòu)機(jī)的組成和工作流程。盾構(gòu)機(jī)組成超前掘進(jìn)同步拼裝管片的盾構(gòu)機(jī)主要由盾構(gòu)殼體、泥水平衡系統(tǒng)、供電及控制系統(tǒng)、軌道系統(tǒng)、導(dǎo)軌架等組成。盾構(gòu)殼體：是盾構(gòu)機(jī)的基本組件之一，由一系列密封好的厚鋼板組成，與管片連接后形成了管道的應(yīng)力外殼。盾構(gòu)殼體有助于防止隧道塌方，同時(shí)也可以保證隧道施工的穩(wěn)定進(jìn)行。泥水平衡系統(tǒng)：由前土壓力機(jī)構(gòu)（刮板式或機(jī)械臂式）和后泥水平衡系統(tǒng)組成。前土壓力機(jī)構(gòu)可以將隧道前方的土體通過(guò)壓力向后推動(dòng)，保持隧道穩(wěn)定性。后泥水平衡系統(tǒng)可以控制泥漿的質(zhì)量和流量，通過(guò)壓縮空氣供給后，借助離心泵將泥漿抽到后部，維持管殼和隧道內(nèi)壁之間的平衡壓力。供電及控制系統(tǒng)：由供電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等組成。供電系統(tǒng)可以為盾構(gòu)機(jī)提供穩(wěn)定的電源，控制系統(tǒng)可以對(duì)盾構(gòu)機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行精準(zhǔn)控制，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以采集盾構(gòu)機(jī)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為后續(xù)的工程分析提供數(shù)據(jù)支持。軌道系統(tǒng)：通過(guò)軌道系統(tǒng)，可以保證盾構(gòu)機(jī)在施工中沿預(yù)定的坡度和曲線前進(jìn)，同時(shí)保證施工精度。導(dǎo)軌架：導(dǎo)軌架是一種支承管片安裝位置和角度的特殊設(shè)備。導(dǎo)軌架要與道軌匹配，且要安裝在管道正確的標(biāo)高位置。盾構(gòu)機(jī)工作流程超前掘進(jìn)同步拼裝管片的盾構(gòu)機(jī)工作流程如下：安裝盾構(gòu)機(jī)。盾構(gòu)機(jī)的安裝位置需要嚴(yán)格控制，確保盾構(gòu)機(jī)可以順利進(jìn)行地下掘進(jìn)施工。開(kāi)始施工。啟動(dòng)盾構(gòu)機(jī)，使其進(jìn)入施工狀態(tài)，開(kāi)始開(kāi)挖工作。拼裝導(dǎo)軌架。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)開(kāi)挖隧道前方的土體時(shí)，需要隨時(shí)跟進(jìn)導(dǎo)軌架，并對(duì)導(dǎo)軌架進(jìn)行安裝工作。同步拼裝管片。超前掘進(jìn)同步拼裝管片的工作方式，要求拼裝工作一定要和隧道開(kāi)挖同時(shí)進(jìn)行，拼裝隨著盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)逐漸完成。完成拼裝工作。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)逐漸推進(jìn)到隧道盡頭時(shí)，拼裝工作也隨之完成。出洞。盾構(gòu)機(jī)工作結(jié)束時(shí)，需要將盾構(gòu)機(jī)從進(jìn)洞口卸出，依照現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況進(jìn)行撤機(jī)。結(jié)語(yǔ)本文介紹了一種新型的施工方式——超前掘進(jìn)同步拼裝管片，并介紹了該施工方式的操作流程及盾構(gòu)機(jī)組成部分，這種施工方式的出現(xiàn)，為地鐵隧道施工帶來(lái)了新的機(jī)遇。在施工過(guò)程中，需要對(duì)盾構(gòu)機(jī)、導(dǎo)軌架等設(shè)備進(jìn)行有效的運(yùn)用，確保施工進(jìn)展順利、質(zhì)量穩(wěn)定。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，該施工方式將會(huì)得到進(jìn)一步的改進(jìn)和普及，為城市建設(shè)帶來(lái)更多的便利與保障。www參考文獻(xiàn)楊海峰,李巖,李少文.采用超前