盾构隧道新技术
138页1、1、日本盾构隧道新技术概况、日本盾构隧道新技术概况1.1 超大直径盾构技术超大直径盾构技术1.2 DOT盾构工法盾构工法1.3 MF盾构工法盾构工法1.4 H&V盾构工法盾构工法1.5 偏心多轴偏心多轴(DPLEX)盾构工法盾构工法1.6 摆动型盾构工法摆动型盾构工法1.7 茎盾构工法茎盾构工法1.8 球形盾构工法球形盾构工法1.9 盾构隧道预应力管片工法盾构隧道预应力管片工法1.10 PSS-Arch工法工法(弯曲顶管)弯曲顶管)用于东京湾海底隧道的用于东京湾海底隧道的14.14m泥水加压盾构泥水加压盾构 1.1 超大直径盾构技术超大直径盾构技术 母子型母子型14.16m泥水加压盾构泥水加压盾构 1.2 DOT盾构工法(土压型双圆盾构)盾构工法(土压型双圆盾构)DOT工法双圆盾构掘进机工法双圆盾构掘进机nMF(Multi Face)盾构由多个圆形断面的一部分错)盾构由多个圆形断面的一部分错位重合而成,可同时开挖多个圆形断面的盾构法。位重合而成,可同时开挖多个圆形断面的盾构法。n2个或多个大小不同的圆形断面通过一定规则的叠合个或多个大小不同的圆形断面通过一定规则的叠合可提供任意断面形式
2、的隧道。可提供任意断面形式的隧道。nMF盾构法更适用于地铁车站,共同沟和地下停车场盾构法更适用于地铁车站,共同沟和地下停车场等大断面隧道的开挖。等大断面隧道的开挖。1.3 MF盾构工法(泥水加压型多圆盾构)盾构工法(泥水加压型多圆盾构)MF工法多圆盾构掘进机工法多圆盾构掘进机 1.4 H&V盾构工法盾构工法 H&V(Horizontal variation&Vertical variation)盾构法是)盾构法是将几个圆形断面根据需要进行组合,以开挖多种隧道断面形式将几个圆形断面根据需要进行组合,以开挖多种隧道断面形式的特殊施工方法。的特殊施工方法。H&V施工法可同时开挖多条隧道,推进方式施工法可同时开挖多条隧道,推进方式有像绳子一样互相纠缠在一起的螺旋式推进和让其中的某一个有像绳子一样互相纠缠在一起的螺旋式推进和让其中的某一个断面从中独立出去的分叉式推进两种方式。可根据隧道的施工断面从中独立出去的分叉式推进两种方式。可根据隧道的施工条件和用途在地下自由的掘进和改变隧道断面形式和走向。条件和用途在地下自由的掘进和改变隧道断面形式和走向。H&V盾构工法盾构工法 1.5 偏心多轴偏心多轴(
3、DPLEX)盾构工法盾构工法偏心多轴盾构采用多根主轴,垂直于主轴方向固定一组曲偏心多轴盾构采用多根主轴,垂直于主轴方向固定一组曲柄轴,在曲柄轴上再安装刀架。运转主轴刀架将在同一平柄轴,在曲柄轴上再安装刀架。运转主轴刀架将在同一平面内作圆弧运动,被开挖的断面接近于刀架的形状。因此,面内作圆弧运动,被开挖的断面接近于刀架的形状。因此,可根据隧道断面形状要求设计刀架是矩形,圆形,圆环形,可根据隧道断面形状要求设计刀架是矩形,圆形,圆环形,椭圆形或马蹄形。椭圆形或马蹄形。偏心多轴盾构掘进机偏心多轴盾构掘进机 1.6 摆动型盾构工法摆动型盾构工法(Wagging Cutter Shield)通过油压千斤顶切削器摆动通过油压千斤顶切削器摆动动机构,兼用切削器辐条伸动机构,兼用切削器辐条伸缩机构,用以掘削非圆形断缩机构,用以掘削非圆形断面的盾构新机种。面的盾构新机种。摆动型盾构掘进机摆动型盾构掘进机 1.7 茎盾构工法茎盾构工法 1.8 球形盾构工法球形盾构工法 3.94m3.94m2.68m2.68m球形盾构掘进机球形盾构掘进机 1.9 盾构隧道预应力管片工法盾构隧道预应力管片工法大口径预应力混凝
4、土管片结构试验大口径预应力混凝土管片结构试验Frozen rangeFreezing pipeR=4.0mSoil improvement by GroutingSoil improvement by GroutingExisting structureExisting structureNew structureSubway shield tunnel 1.10 1.10 PSS-ArchPSS-Arch工法工法(弯曲顶管弯曲顶管)2.日本盾构隧道新技术工程实例日本盾构隧道新技术工程实例2.1 MF双园盾构工程实例双园盾构工程实例2.2 DOT双圆土压盾构工程实例双圆土压盾构工程实例2.3 MF 4圆盾构掘进地铁车站工程圆盾构掘进地铁车站工程2.4 MF3圆盾构掘进地铁车站工程实例圆盾构掘进地铁车站工程实例2.5 装卸装卸式式圆圆MF盾构施工地铁车站实例盾构施工地铁车站实例2.6 母子盾构工法工程实例母子盾构工法工程实例2.7 茎盾构工法施工实例茎盾构工法施工实例2.8 东京湾海底隧道工程东京湾海底隧道工程2.9 东京地铁东京地铁13号线工程新技术号线工程新技术2.10 东京高速中央
5、环线新宿线工程东京高速中央环线新宿线工程2.1 MF双园盾构工程实例:双园盾构工程实例:京叶线京桥隧道新设工程京叶线京桥隧道新设工程n工工 期期1986年年4月月1989年年4月月n隧道长度隧道长度619mn隧道断面隧道断面外径:高度外径:高度7,420mm,宽,宽12,190mmn地地 质质洪积砂,粉砂层和砂砾层洪积砂,粉砂层和砂砾层n覆土厚度覆土厚度2326.5m最小曲线半径最小曲线半径R=400m双圆泥水型双圆泥水型MF盾构机及盾构机及隧道工程隧道工程 2.2 DOT双圆土压盾构工程实例:双圆土压盾构工程实例:高速铁道高速铁道4号线茶屋坂公园工程号线茶屋坂公园工程 n发包单位:名古屋市交通局发包单位:名古屋市交通局n施工长度:施工长度:L=1007.3mn工工 法:法:土压式双心圆盾构工法土压式双心圆盾构工法n盾构外径:盾构外径:6.52m11.12mn衬砌外径:衬砌外径:6.30m10.90mn衬砌宽衬砌宽厚度:厚度:1.20m/0.30mn最小曲线半径:最小曲线半径:R=500mn覆土厚度:覆土厚度:11.5032.10mn地地 质:质:洪积砂质土洪积砂质土(N=3050),
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