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合作与交流自我评价【视频】- 超大直径盾构隧道技术综述 ——武汉三阳路隧道施工对策解析 深度解读-上海市土木工程学会

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小编语:超大直径盾构法隧道技术的攻克是一个世界级课题点点头拍拍手。作为构建城市地下快速路网的一种最有效解决方法,超大直径盾构法隧道由于其超大的隧道断面,在建设过程中面临诸多挑战。如何采取相应的创新技术措施?
在2018年轨道交通越江隧道国际论坛上,隧道股份总裁周文波介绍了超大直径盾构隧道的发展现状和城市核心区建设超大直径盾构隧道的关键技术,以武汉三阳路隧道为背景皮卡堂卖号吧,详细解析了复合地层盾构掘进中的对策及成效,并对超大直径盾构隧道技术的未来作了全新展望,对“中国隧道”提出了更高的期望。周文波
隧道股份总裁,中国土木工程学会市政工程分会理事长,中国岩石力学与工程学会隧道掘进机工程应用分会理事长
超大直径盾构隧道建设发展趋势
盾构法隧道施工技术,大大提高了地下工程机械化程度和施工效率。近20年来畅购一卡通,盾构法隧道工程技术已向大深度、大断面、长距离的方向发展圣庭史记,并建成了一批超大直径的海底隧道和城市道路隧道。
据统计合作与交流自我评价,从首个超过14m的超大直径盾构隧道——东京湾隧道开始变异编年史,全球直径14m以上的隧道工程42项(69条隧道),其中中国有26项,占比62%;全球直径14m以上已运营的隧道设施23个配享太庙,中国有11个,占比48%。采用盾构法施工的超大直径(14m以上)长距离隧道已成为新一轮城市公路隧道建设的发展趋势太岁口服液。
全球超大直径隧道项目建设占比
超大直径盾构隧道建设面临的挑战
目前超大直径隧道越来越多的在城市核心区建设,面临着以下几个难题:
盾构始发接收技术
超大断面开挖平衡
超浅覆土隧道稳定
叠交穿越运营地铁
高水压下风险控制
尤其是复合地层盾构经常遭遇掘进低效、姿态控制困难、刀具磨损严重的问题,在带压换刀情况下还会引起地面塌方等施工风险。
超大直径盾构隧道案例分析
三阳路隧道工程为武汉市轨道交通7号线一期工程穿越长江段,区间隧道长约2590m迟爱蓝淋。作为首条公轨合建的隧道,三阳路隧道使用的盾构机直径15.76m枭傲天下,山本一木远大于武汉地铁过去使用过的任何型号盾构机,并首次遭遇长距离上软下硬复合地层(石英含量高达70%的粉细砂层和富含黏土的强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩地层)铁血大明,开挖面内的岩面最高达到12.6m邓华简历。超大直径+复合地层让施工风险和难度呈几何级上升。


在复合地层掘进过程中,出现了多项困难情况。

分析原因,主要由以下几方面造成:
1
直径15m以上盾构首次穿越复合地层
随着11m以上尤其是14m以上超大直径隧道向全国各地扩展,地质情况也越来越复杂,而采用15m以上的超大直径盾构穿越复合地层还是首次,以往经验均无可借鉴性忘仙答题器。
2
隧道地层特殊性
石英含量高达70%的粉细砂层,极易造成刀盘刀具磨损;
富含黏土的强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩地层,极易造成泥饼;
弱胶结砾岩骨架颗粒多为硬质岩石且颗粒较大(可达20cm),极易造成刀盘冲击和刀具磨损。
3
盾构设计局限性
刀盘开口率29%,中心5m无开口,刀盘中心进土不畅;
主刀臂最宽5m,开口处挡石板,刀盘厚2.1m,造成渣土流动不畅;
常压可更换的刀具每个轨迹只有一把先行刀和一对刮刀。
在经过多轮的专家调研、考察和论证后,施工方总结出一套针对性的解决方案,从施工控制方面提出了新的要求,并重点着眼于刀具切削效率提升和刀盘泥饼防治2个方面。通过以下措施,去除了现有泥饼,提高了刀具的贯入度港深通驾校,降低了刀具的磨损夏时令,并减缓后续掘进过程中的泥饼形成,提高了刀具的耐磨性和刀具更换的合理性。
刀盘进土路径优化
刀具型式及配置调整
化学法防治泥饼
中心冲刷系统改制
开发刀具管理专用软件
把握新机遇 迎接新挑战 实现新突破
无论是国内还是国外,超大直径隧道未来发展前景广阔,“超大、超长、超深”将成为全球隧道发展主流趋势。未来,中国隧道人如何把握新机遇?迎接新挑战?实现新突破?周总认为,应该从以下几个方面寻求突破:
盾构掘进装备技术再突破
盾构隧道施工技术再创新
盾构隧道建设更高效智能
上一个20年
我们追逐、赶超、领跑,让“中国隧道”品牌闪耀世界;
下一个20年
我们期待与君同行,用中国制造、中国智造、中国服务,开创“中国隧道” 新纪元张四一!

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