盾构施工技术综述.doc

蒄盾构施工技术薂羂摘要:世界经济的迅速发展加速了城市化建设,随着城市密集度的提高和高层建筑的不断增加,地面可利用的空间不断的减少,而地下有布满了各种用途的管线,所以如何更有效的利用和创造地下空间已成为当今城市现代化建设的重要课题,采用盾构法来开采地下空间则是一种最佳的选择。基础设施密集的大都市中心区利用率高,大都市中心的基础设施和较高利用率的地区,对创造地下空间提出了更高的要求,盾构工法与传统的钻爆法相比具有自动化程度高、不同地质条件适应性强、对城市居民和建筑物的影响小、在软弱地层中有利于控制地表沉陷、安全性高等优点,本文简要介绍盾构的起源与发展。肇关键词:盾构技术盾构隧道盾构发展薆1盾构法隧道的起源及发展史袄人类开始积极的利用地下,大概是在巴比伦人修建巴比伦古代城市时为了连接流经城市中间的幼发拉底河的两侧而开挖了河底隧道,我们现在能看到的就有古埃及的金字塔,金字塔内部的通道就是构筑的隧道。×2m的隧道。蒁人类从古老的时代就在地下开凿洞穴,或者用于居住,或者用于交通,或者作为水路利用起来。隧道利用形态不断扩大的同时,开挖隧道的工具也从石器转向青铜器、铁器时代了。但是有史时代开始到17世纪之前,开挖地下的技术不可思议的停止了。螈17世纪的英国开始产业革命,对物质交流的效率化和作为动力的水的利用的要求,变成相应的地下(隧道)的要求。这时期隧道对构筑对象地层也得到扩大,至此以前以人力为主的开挖技术向着产业革命的成果向着动力的机械的时代发展,隧道的开挖技术得到了进一步的发展。莃现代盾构法掘进隧道的原理是法国工程师MareIsambardBrunel在伦敦从船蛀在船板上的蛀孔,再用分泌物涂在孔的四周中得到的启示中发现的。Brunel在泰晤士河下的隧道工程中首次使用这盾构法,设想成为现实。羃1866年,莫尔顿申请“盾构”专利。盾构最初称为小筒(cell)或圆筒(cylinder),在莫尔顿的专利中第一次使用“盾构”(shield)这一术语。袀1825年~1911年为世界早期盾构法隧道的发展时期,1917年,日本引进盾构施工技术,是欧美以外第一个引进盾构法的国家。至今,日本盾构法隧道技术有了突飞猛进的发展,共制造了2000多台盾构挖掘机,其盾构法技术水平在世界领先。薈2盾构隧道基本原理蒄盾构法隧道的基本原理是用一件有形的钢质组件沿隧道设计轴线开挖土体而向前推进。这个钢质组件在初步或最终隧道衬砌建成前,主要起防护开挖出的土体、保护作业人员和机械设备安全的作用,这个钢质的组件被称为盾构。盾构的另一个作用是能够承受来自地层的压力,防止地下水或流沙的入侵。膁常用盾构挖掘机和工法有以下两种芀⑴土压平衡盾构挖掘机与工法艿泥土在盾构压力舱中的增减受到有效的控制,推进压力与土层压力和地下水压力相抗衡,使得工作面保持稳定。蒆⑵泥水盾构掘进机与工法蒃泥水盾构掘进机适用于隧道面可被泥水所支撑的土质,可有效地应付各种困难和控制地表沉降。挖出的土以泥水的形式由管道运输,而砾石压碎后被管道运输或在管道运输中途被移走。蝿3盾构的外形和材料聿⑴盾构的外形芃盾构的外形就是指盾构的截面形状,从采用过的盾构来看,其外型有圆型、双元、三园、矩形、马蹄型、半圆形合于隧道截面相似的特殊形状等。例如:将人行隧道筑成马蹄形,使流体的力学性能达到最佳的状态;将穿