地铁施工站盾构施工实习

 
2011-12-22
中铁二局成都地铁2号线二期工程西延伸线土建1标盾构分部，机电部实习。下午进入盾构隧道施工现场，参观盾构机施工。23日，下载学习盾构施工标准，国标和上海市标准。
2011-12-24
从每公里造价来看，地铁成本是5亿元，轻轨成本是2亿元，有轨电车是2000万左右。
壁后注浆：用浆液填充隧道衬砌环与地层之间空隙的施工工艺。
衬砌：管片，防水密封条以及注浆。
衬砌指的是为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。
衬砌也叫被覆，用于隧道和坑道工程中。隧道和坑道开挖后形成毛洞，这时的结构是不安全的，一般要进行支护，比如用喷锚网或者砌块等。这次的支护叫做初衬，或一衬；接着用防水混凝土做结构主体，叫做二衬
                
                
坍落度：是指混凝土的和易性，具体来说就是保证施工的正常进行，其中包括混凝土的保水性，流动性和粘聚性。
　　和易性是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能，是一个很综合的性能其中包含流动性、 粘聚性和保水性。影响和易性主要有用水量、水灰比、砂率以及包括水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等几个方面。
　　坍落度的测试方法：用一个上口100mm、下口200mm、高300mm喇叭状的塌落度桶,灌入混凝土后捣实,然后拔起桶,混凝土因自重产生塌落现象，用桶高(300mm)减去塌落后混凝土最高点的高度，称为塌落度.如果差值为10mm,则塌落度为10。
蜂窝：　　蜂窝的现象为混凝土结构局部出现酥散，无强度状态。
麻面： 麻面的现象是混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成租糙面，但无钢筋外露现象。
混凝土表面蜂窝麻面面积如何评定？
答：（1）混凝土浇筑完毕拆模后出现的蜂窝麻面，其蜂窝深度不超过1cm。
   （2）一个构件中，每一个倾斜面的麻面面积不得超过该面面积1%。
   （3）当构件几个侧面都出现麻面时，应以麻面面积百分率最高的侧面表示该构件的蜂窝麻面程度。
覆土：
建筑覆土形式： 覆土建筑里的覆土是指覆盖土下有建筑（建筑不显于地面)。一般常见规划区内地下车库上覆土3米，因为覆土三米后，上面做绿化后算有效的绿化面积，提高绿化率。
屋顶覆土形式 ：　　屋顶覆土主要功能一是节能，二是可以空中（立体）绿化、美化环境、提高城市生活空间和意境。
浅覆土层施工：盾构隧道覆土小于1倍盾构直径为浅覆土施工，应控制盾构开挖面土压、掘进速度等参数，减少施工对环境的影响。
盾构机品牌有：
罗宾斯土压平衡盾构机介绍 http://www.robbinstbm.com/
海瑞克
小松
土压平衡式盾构又称削土密闭式或泥土加压式盾构。
其施工方法是保持开挖面的稳定，在切削刀盘后面的密封腔内充满开挖下来的土砂，并保持一定土压力。
特点：施工中基本不使用土体加固等辅助施工措施，节省技术措施费，并对环境无污染；根据土压变化调整出土和盾构推进速度，易达到工作面的稳定，减少了地表变形；对掘进土量能形成自动控制管理，机械自动化程度高、施工速度快。
原理：土压平衡盾构掘进机是利用安装在盾构最前面的全断面切削刀盘，将正面土体切削下来进入刀盘后面的贮留密封仓内，并使舱内具有适当压力与开挖面水土压力平衡，以减少盾构推进对地层土体的扰动，从而控制地表沉降，在出土时由安装在密封仓下部的螺旋运输机向排土口连续的将土碴排出。
泥水平衡盾构是通过支承环前面装置隔板的密封仓中，注入适当压力的泥浆使其在开挖面形成泥膜，支承正面土体，并由安装在正面的大刀盘切削土体表层泥膜，与泥水混合后，形成高密度泥浆，由排浆泵及管道输送至地面处理，整个过程通过建立在地面中央控制室内的泥水平衡自动控制系统统一管理。
特点：
在易发生流砂的地层中能稳定开挖面，可在正常大气压下施工作业，无需用气压法施工；
泥水压力传递速度快而均匀，开挖面平衡土压力的控制精度高，对开挖面周边土体的干扰少，地面沉降量的控制精度高；
盾构出土由泥水管道输送，速度快而连续；减少了电机车的运输量，施工进度快；
刀具、刀盘磨损小，易于长距离盾构施工；
刀盘所受扭矩小，更适合大直径隧道的施工；
需要较大规模的泥水处理设备及设置泥水处理设备的场地。
2011-12-25
每环管片宽度1.5米，急转弯处1.2米，厚度300mm
盾尾密封系统与注浆：盾尾细密钢丝网注油形成隔离层，有四根注浆管，当盾构机前进时，注浆管向后注浆，称为同步注浆。二次注浆：一次注浆后，检查有沉降或者....通过打通管片的孔，再次注浆。
   盾尾是盾构机结构上最靠后的部分，管片（衬砌）的拼装就在那里进行。
    盾尾间隙是客观存在的。首先要知道隧道生产的顺序是推进，拼装管片再推进、拼装，如此反复。管片是在盾构机内部（盾尾）进行拼装的，拼装完管片后进行下一环的推进，在下一环的推进过程中，管片会慢慢的脱出盾尾，与土壤接触，一般完成一环的推进后，上一环的管片有一部分留在盾构机内，另一部分则和土壤接触。
    实际情况下，盾构机在推进的时候不可能保持一直线，况且设计轴线也不可能是直线，所以盾构在推进时需要不停的纠偏使其基本按照设计轴线推进。前面说到管片是在盾尾进行拼装的，紧贴着盾尾，但既然要纠偏就不可能完全紧贴，要不然盾构机就被管片卡死了。所以在盾尾和管片之间是有一定的空隙的，这个就是盾尾间隙。
    再来说同步注浆和二次注浆。前面说管片是在盾构机内部进行拼装的，那应该就好理解盾构机的外径是比管片的外径大，也就是说管片脱出盾构机时，管片和土体之间是有空隙的，如果这个空隙没有及时的进行填补，那可以想象隧道上（管片上）的土体会塌陷下来，从而造成地面的沉降，而隧道下没有东西支撑了，隧道也会陷下去，发生位移。从而就需要进行同步注浆。同步注浆管管道出口就设置在盾尾的最尾部，在管片脱离盾构机的同时进行注浆，通常是在圆周上设多个孔，这样就可以贴补管片与外部土壤的空隙。
    同步注浆是在盾构推进的同时进行的，主要的作用就是控制地面的沉降和保护隧道，使其不发生位移。而二次注浆是在后期发现同步注浆效果不好，再补注浆液。二次注浆是补救措施，能不用当然最好不用，而且效果一般也不好，对地面的沉降尤其没什么用了，人家沉都沉了，不可能再顶上去吧。
    最后是注浆压力控制，一般在盾构机上会有注浆泵，普通是控制两点，注浆泵的出口压力，另一个点放在注浆管上。一般注浆管从盾尾部分开始就是埋在盾构机里面了，直到注浆管的出口都埋在盾构的钢板里面。所以为了可以方便更换都放在埋设部的前面一点。注浆压力通常就是控制这个压力，压力大小设置和盾构机的埋深有关系，埋得深外部压力就大，如果你的注浆压力不够，那就打不太出去了。