盾构法中盾构的推进阻力分量有哪些?
盾构法是专用机械在地下修建隧道的一种施工方法。盾构机是隧道开挖的专用机械,在与隧道形状相同的盾壳内装有推进机构、挡土机构、出土运输机构和衬砌安装机构。用这种方法修建隧道,其埋深可以很深,不受地面建筑和交通的限制。近年来,由于盾构法在施工技术上的不断改进,机械化程度越来越强,对地层的适应性也越来越好。市区公共设施密集,交通繁忙。明挖隧道施工严重干扰了城市生活,尤其是在市中心。如果隧道埋深大,地质复杂,很难修建明挖盖挖隧道。盾构法在修建城市地铁、下水道、电力通信、市政公用设施等各种隧道中具有明显的优势。此外,在修建水下公路、铁路隧道或水工隧道时,由于经济合理,往往采用盾构法。
盾构法是一项综合施工技术。盾构法的主要内容是:首先在隧道段的一端修建竖井或基坑,供盾构安装就位。盾构从竖井或基坑壁上的预留孔开始,在地层中沿设计轴线推进到另一个竖井或基坑的设计预留孔。盾构推进过程中的地面阻力通过盾构千斤顶传递到盾尾组装好的预制衬砌上,再传递到竖井或基坑的后壁上。盾构是一种圆形、矩形、马蹄形等异形钢筒结构,能承受地压并在地下推进。其直径略大于隧道衬砌的直径。钢筒前设置各种支撑和挖掘土壤的装置,钢筒中段外围安装顶升所需的千斤顶。钢筒尾部是一个有一定空间的壳体,盾构尾部可以放置几个隧道衬砌环。盾构每推进一段距离,就会在盾尾支撑下拼装一圈衬砌,及时将注浆体压入盾尾后衬砌环周围的空隙中,防止隧道和地面下沉,并在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。
盾构机是土方开挖前方支撑和隧道衬砌结构安装的施工机械,也需要与其他施工技术密切配合才能顺利施工。主要是:地下水的减少;稳定地层和防止隧道和地面沉降的土壤加固措施;隧道衬砌结构的制造;地层挖掘;隧道内运输;衬砌与地层之间的填充;衬里的防水和堵漏;开挖土方的运输和处理方法;配合施工测量和监控技术;合理的施工布局等。此外,气压法施工还涉及一些医学问题和防护措施。