當盾構機刀盤破壁而出時,就標誌一條隧道的順利貫通,我們來看一下盾構機刀盤破盤而出的動畫。
目前,盾構施工技術已廣泛應用於城市地鐵隧道建設中,隨著我國經濟建設的高速發展,一條千米的地鐵隧道僅需一臺盾構機就可以完成。它的工作原理是:盾構機械在土層中推進,通過盾構外殼和管片支撐土體,防止隧道的坍塌。盾構施工之所以得到廣泛的應用,因其有明顯的優越性,如機械化程度高,施工人員少,安全度高,施工速度快,不影響地面交通,受風雨等氣候條件影響小等。
接下來,我們來詳細了解一下盾構施工的流程。
01 在隧道的始發端和接收端各建一個工作井
按工作井的用途,工作井分為盾構【始發工作井】和【接收工作井】。用途為提供作業面,拼裝、拆卸盾構機,吊裝等。
始發工作井井壁上設有盾構始發洞口,井內設有【盾構基座】和【反力架】。反力架一般為鋼結構,用來提供盾構推進時所需的反力。
02 盾構機在始發端工作井內安裝就位
下圖為盾構機刀盤下井。
03 依靠千斤頂的推力,破除洞門
由於拆除洞口圍護結構後, 在坑外水土壓力作用下, 會導致洞口土體失穩和地下水湧入工作井,因此始發前應加固洞口土體,安裝密封圈。
04 盾構機在土體中推進,推進過程同時不斷出土和安裝襯砌管片
(1)出土方式
盾構機 按開挖面是否封閉, 可分為【密閉式】和【敞開式】兩類。密閉式盾構又可分為【土壓式】和【泥水式】兩種,土壓式和泥水式的工作原理和出土方式不同。
土壓平衡盾構的工作原理如下: 刀盤旋轉切削開挖面的泥土,破碎的泥土進入土倉, 泥土落到土倉底部後, 通過螺旋輸送機運到皮帶輸送機上, 然後輸送到停在軌道上的渣車上,最後由吊車吊出。