地下工程第4章 地下工程的基础技术课件.ppt

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1、六掘进机法(一)概述隧道掘进机(简称TBM)是一种利用回转刀具开挖(同时破碎和掘进)隧道的机械装置。用此法修筑的隧道的方法,称为掘进机法。六掘进机法(一)TBM工法的优点和缺点1)开挖作业能连续进行,施工速度快,工期短;2)相对钻爆法,对围岩的扰动损伤小;3)开挖表面平滑,圆形隧洞受力条件较好;4)震动和噪音对周围的居民和结构物的影响小;5)施工安全,作业环境好;6)作业人员少。优点1)设备的购置、运输、组装解体等的费用高,设计制造时间长,初期投资高。2)施工途中不能改变开挖直径。3)地质的适应性受到一定限制。4)开挖断面的大小、形状变更难,在应用上

2、受到一定的制约。缺点六掘进机法(二)决定TBM工法适应性和效率的地质因素1)决定TBM工法适应性的地质因素(1)在地压较高地破碎或软弱岩层,断层破碎带和软弱泥岩以及蛇纹岩等膨胀性地质条件下,掌子面难于自稳,TBM掘进受到限制。(2)在软弱岩层、断破碎带中存在涌水情况下,应视涌水的范围、大小、压力等,决定是否采用TBM开挖或即使采用,是否必需采用护盾式TBM。涌水地段使用TBM的几乎没有优点,必需注意。2)影响TBM效率的地质因素(1)岩石强度:一般用抗压强度和岩石抗拉强度等判定。(2)岩层的裂隙:裂隙发育的岩层,能进行比较有效率的开挖。(3)岩石硬度:

3、要进行硬度试验和矿物成分分析,判断刀具的摩耗。主要是分析矿物中的石英等硬物质的含量、粒径等。(4)破碎带等恶劣的条件:难以自稳困难地段需要采用辅助工法才能施工。TBM投入的适宜长度最好是在3000m以上六掘进机法(三)TBM分类TBM全断面TBM悬臂式TBM开敞式TBM护盾式TBM单护盾TBM双护盾TBM单支撑TBM双支撑TBM六掘进机法(四)开敞式掘进机介绍六掘进机法(四)开敞式掘进机介绍六掘进机法(五)开敞式掘进机掘进循环示意六掘进机法(六)开敞式掘进机掘进循环示意六掘进机法(七)水平支撑撑靴型式六掘进机法(十)TBM刀盘示意图六掘进机法(十)

4、TBM刀盘上的滚刀七托换法(一)、概述托换法一般在新设地下铁道、道路、河川等线状结构物时,被防护的既有结构物可能产生下沉、变异的场合。调查内容主要包括:1)既有结构物结构形式、基础形式及现状。2)地质条件地质是设计和施工依据的基本项目。应对涌水量、地下水位、地质参数、地层的保护、地层下沉的状态等进行调查。3)埋设物4)现场环境(二)、托换法的分类直接防护方法:直接桩法、下沉梁法、添梁法、沟槽法间接防护方法:管棚法、承压板法、地层改良法七托换法(一)、概述托换法一般在新设地下铁道、道路、河川等线状结构物时,被防护的既有结构物可能产生下沉、变异的场合。调查

5、内容主要包括:1)既有结构物结构形式、基础形式及现状。2)地质条件地质是设计和施工依据的基本项目。应对涌水量、地下水位、地质参数、地层的保护、地层下沉的状态等进行调查。3)埋设物4)现场环境(二)、托换法的分类直接防护方法:直接桩法、下沉梁法、添梁法、沟槽法间接防护方法:管棚法、承压板法、地层改良法七托换法(三)、各种托换法的技术特征1)直接桩法七托换法(三)、各种托换法的技术特征2)下承梁法七托换法(三)、各种托换法的技术特征3)添梁法七托换法(三)、各种托换法的技术特征4)沟槽法七托换法(三)、各种托换法的技术特征2)下承梁法七托换法(三)、各种托

6、换法的技术特征3)添梁法

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