穿越长江盾构隧道施工关键技术研究.pdf
《穿越长江盾构隧道施工关键技术研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《穿越长江盾构隧道施工关键技术研究.pdf(5页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、江苏建筑圆园23 年第 3 期渊总第 228 期冤0引言近年来袁随着我国公路尧城市快速路尧地铁尧高速铁路等交通基础设施和石油尧天然气尧输变电等能源基础设施的快速发展袁穿越海洋尧黄河尧长江尧湖泊等复杂水域的地下结构管道工程迎来了高速度发展阶段袁 攻克了诸多水下复杂地层长距离盾构掘进难题遥 如设计时速 350 km 的广深港狮子洋高铁隧道1连续穿越软弱地层尧土岩复合地层尧基岩及其破碎带袁水压 0.67 MPa袁攻克了野高水压尧强渗透尧岩石强度高冶地层带压水下换刀难题遥武汉三阳路越江城市公路尧地铁合建隧道2袁采用 15.76 m 超大直径盾构施工袁常压更换刮刀袁解决了地层硬度穿越长江盾构隧道施工关键
2、技术研究李迎春(无锡地铁建设有限责任公司袁江苏无锡214000)摘要某穿越长江盾构隧道工程袁具有野长尧大尧高尧差冶特点袁即独头掘进线路长渊10.226 km冤袁盾构隧道埋深大渊51.5 m冤袁承压水头压力高渊0.73 MPa冤袁地层差渊石英含量 40%60%的粉土尧粉砂冤遥 在长江南北两岸分布厂房尧长江大堤尧地下管线等建筑物遥 穿越长江采用了国内首个 7.95 m 小直径常压刀盘泥水平衡盾构机施工袁实现了常压更换刀具遥 盾构机主轴承设计寿命 15 000 h 以上袁主驱动密封耐 10 bar 高压袁安装 5 道盾尾刷袁其中 2道盾尾刷可换遥 采取盾构机自动化监测沼气和集中抽排沼气工艺袁科学的泥
3、浆制造系统袁陀螺定向投点测量方法袁针对性盾构掘进参数袁盾构水中接收袁留置盾尾接收等系列方法袁顺利完成长江穿越遥关键词盾构曰穿越长江曰小直径常压刀盘曰攻破曰难题中图分类号 U455.43文献标志码 B文章编号1005-6270渊20圆3冤03-0069-04Research on Key Technologies of Shield Tunneling across Yangtze RiverLI Yingchun渊Wuxi Metro Construction Co.,Ltd,Wuxi Jiangsu 214000 China冤Abstract院Engineering Yangtze Rive
4、r shield crossing section is characterized by long,large,high and poor,that is,the single heading line is 10.226km long,the buried depth of the shield tunnel is 51.5m,the waterpressure of the confined head is 0.73Mpa,and the silt and silty sand stratum with 40-60%quartz content.Buildings such as wor
5、kshops,the Yangtze River levee,and underground pipelines are distributed on both sidesof the Yangtze River.The first 7.95m small-diameter atmospheric cutter head slurry balance shield machinewas used for tunneling across the Yangtze River,realizing the replacement of cutters at atmospheric pressure.
6、The design life of the main bearing of the shield machine is 15000h,and the main drive seal is resistant to10bar high pressure.Five shield tail brushes are installed,two of which can be replaced.The Yangtze Rivercrossing was successfully completed by adopting a series of methods,such as automatic mo
7、nitoring of biogas byshield machine and centralized biogas extraction and drainage process,scientific slurry manufacturing system,gyro directional dropping point measurement method,targeted shield tunneling parameters,shield tunneling inwater,and retaining shield tail receiving.Key words院shield曰cros
8、sing the Yangtze river曰small diameter atmospheric cutter head曰break through曰difficultproblem收稿日期圆园22鄄10鄄27作者简介李迎春袁男渊1972-冤袁无锡地铁建设有限责任公司袁正高级工程师袁从事城市轨道交通行业工作遥69江苏建筑圆园23 年第 3 期渊总第 228 期冤堪比野钻石冶的难题袁从刀筒向前舱压注双氧水袁增加中心刀筒冲洗次数袁降低中心刀筒温度袁改善过热泥饼结硬的情况袁解决工程土质野软冶的难题遥文章阐述了超长距离穿越长江独头掘进袁攻克了盾构机主轴承质量及使用寿命保证袁刀盘刀具易磨损袁盾尾密封击
9、穿及掘进中安全更换尾刷袁泥水供应量效能降低及排渣沉淀堵塞袁隧道施工通风足量供应袁隧道轴线测量精度袁超高水压掘进换刀袁富含沼气地层防爆炸及防中毒袁盾构在不同埋深尧地层条件下针对性掘进参数设定袁盾构在承压水地层水中接收等系列难题袁对类似工程具有实际参考价值遥1 工程简述1.1 线路及结构某工程长江盾构穿越段袁线路长 10.226 km袁隧道纵向 5 个曲线段袁 曲率半径均为 3 000 m袁 采用野V冶字坡袁最大坡度 3.678%袁3 个平面曲线段袁长江北岸在南通海门经济开发区设置盾构始发工作井袁南岸在常熟设置盾构接收工作井遥 北岸始发井隧道顶埋深 17.85 m袁南岸接收井隧道顶埋深 18.66
10、5 m袁隧道最低点顶部高程-60.2 m袁隧道顶埋深约 42.5 m袁水深约 19 m曰盾构隧道管片外径 7.6 m袁内径 6.8 m袁厚度 400 mm袁宽度 1 500 mm袁分为 6 块袁混凝土强度 C60袁抗渗等级 P12袁环缝接触面设凹凸榫袁通用楔形环袁错缝拼装袁弯螺栓连接遥 详见图 1 线路平面位置示意图遥1.2水文地质渊1冤盾构穿越场区主要地层为第四系冲耀海积地层袁从上至下为淤泥质土尧粉土尧淤泥质土尧黏土尧粉土尧粉质黏土尧粉砂尧中砂尧粗砂等地层袁区域存有含量较高的甲烷尧氮气和少量氧气尧二氧化碳等有害气体遥 详见图 2 盾构隧道穿越区地质剖面图遥渊2冤长江水域的地下水分孔隙潜水和承
11、压水两种类型遥 主航道以北地段袁孔隙潜水含水层较厚袁以淤层淤泥质土及淤-1 粉砂层为主袁直接与长江水相连遥 主航道以南地段袁淤层淤泥质土孔隙潜水含水层袁厚度较小袁渗透性较差遥 承压水主要以虞层粉土及愚层粉质黏土为隔水层袁上层承压水含水层为虞-1 层粉砂袁顶部高程为-30 m耀-14 m袁对盾构穿越影响较大曰下层承压水层主要为舆层粉砂尧舆-4 层中砂及舆-5 层粗砂等袁 顶板高程为-52 m耀-34 m袁上层承压水与长江水直接联系袁上尧下层承压水均接受长江水补给遥1.3 穿越区域建构筑物盾构隧道从北岸始发袁 依次正穿西沙南匡河尧侧穿西沙南匡河闸尧正穿海门市新通海沙建材有限公司尧正穿北岸长江大堤尧
12、正穿江苏海新船务重工有限公司钢结构框架厂房尧 正穿海新重工舾装码头尧侧穿海新重工 1#泊位尧侧穿宝钢物流通用 1#和2#码头尧侧穿新通海沙新堤遥 在江中依次下穿常熟港海轮锚区尧长江一级主航道尧常熟港专用航道遥南岸段侧穿 2 处临时砂石料码头袁 正穿白茆河尧白茆塘航道袁侧穿常熟第二渔船厂浮码头袁正穿南岸长江大堤后进入南岸接收井袁详见图 3 北岸建筑物平面图遥2超长距离高水压独头掘进需要解决的问题渊1冤越江盾构隧道埋深大渊51.5 m冤尧水压力大渊0.73 MPa冤袁掘进距离长渊10.226 km冤,需解决盾构机主轴承耐压性尧密封性及使用寿命较高问题曰渊2冤砂土层袁刀盘刀具易磨损袁需解决刀盘刀具耐
13、磨性高袁减少换刀次数袁恶劣环境换刀安全性问题曰渊3冤盾尾刷使用寿命 3 km袁长距离独头掘进袁需解决隧道内更换盾尾密封刷及盾尾密封性问题曰渊4冤长距离泥浆输送压力流量降低及泥浆携带图 1线路平面位置示意图图 2盾构隧道穿越区地质剖面图图 3北岸建筑物平面图70江苏建筑圆园23 年第 3 期渊总第 228 期冤图 4盾尾密封设计示意图的渣土沉积在管道及泥浆泵内难以启动问题曰渊5冤作业面所需最小新鲜风量及大功率用电问题曰渊6冤独头长距离掘进袁短边进洞袁需解决隧道轴线测量偏差问题曰渊7冤盾构在沼气地层中掘进袁需解决易燃易爆气体浓度高袁会引起隧道爆炸尧人员中毒及盾构机因气体释放压力平衡问题曰渊8冤长距
14、离尧不同埋深尧地层复杂尧承压水头高袁下穿长江大堤尧地锚尧厂房等既有建渊构冤筑物盾构掘进参数确定问题曰渊9冤接收端承压水头高尧粉土粉砂地层复杂袁需解决高承压水盾构安全接收问题遥2.1 解决盾构机主轴承耐压性尧密封性及使用寿命问题渊1冤 选用德国罗特艾德生产的主轴承袁 直径4 220 mm袁设计寿命大于 15 000 h袁满足本项目渊按照 30 mm/min 推进速度计算袁约 6 000 h冤超长距离掘进要求遥 主驱动密封满足 10 bar 超高压需求袁设置 1 道指形内密封+1 道 VD 密封+1 道端面指形外密封+2 道指形密封+1 道 VD 密封袁具有冷却水系统和温度检测功能袁防止密封高温异
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 穿越 长江 盾构 隧道 施工 关键技术 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。