施工组织类毕业论文提纲范文跟盾构法施工组织和应用管理相关研究生毕业论文范文

《盾构法施工组织和应用管理》

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摘　要　首先从盾构法施工的定义,以及盾构法施工的适用条件作了简要说明,接下来介绍盾构法的前期准备和施工场地布置的一些情况.用两个过程、三个工序来高度概括盾构法施工一个循环的所有工序.盾构法施工的另一个重点就是它的运输组织与管理,隧道内施工尤其强调通风、通电和供排水系统的流畅运行.盾构法施工的资源配置与管理是从人员、设备、材料以及配套设施四个方面进行管理.

关键词　盾构机；管片拼装；配套设备；资源配置

中图分类号:U455.3文献标识码:C文章编号:2095-1205(2018)08-132-02　　

1盾构法施工的定义

盾构法(ShieldMethod)是一种全机械化施工的暗挖法,是将盾构机依靠千斤顶加压在土体或岩层中推进,同时拼装预制混凝土管片,封闭成环,继续顶进.通过盾构机外壳和管片支承四周围岩来防止隧道坍塌,以此形成隧道结构的一种机械化施工方法.盾构掘进机进行开挖,钢筋混凝土管片作为衬砌支护的隧道暗挖施工法.

盾构机的所谓盾是指保持开挖面稳定性的刀盘和压力舱、支护围岩的盾构钢壳.所谓构是指构成隧道衬砌的管片和壁后注浆体.由于盾构一般使用于以土为围岩的隧道工程施工中,与岩石围岩不同,土体不具有自立稳定性,所以保持开挖面稳定的系统（盾）就非常重要.盾构施工的主要原理就是尽可能在不扰动围岩的前提下完成施工,从而最大限度地减少对地面建筑物及地基内埋设物的影响.

2盾构法的适用条件

在松软且含水地层中,地下埋深大于等于10 m时,可以采用盾构法,即：

（1）线路上有建造盾构机进出洞和出碴进料工作井的条件.

（2）隧道覆土深度宜不小于6m且大于盾构机直径.

（3）地层地质相对均匀.

（4）洞与洞之间要有足够的间距.

（5）连续施工长度不小于300 m.

3盾构法施工的前期准备

3.1选择盾构机及旧盾构机维修改造

（1）拟用工程的水文与地质情况.（2）盾构机自身状况.（3）盾构机本身存在的问题.（4）维修和改造计划与内容.

3.2拟建工程周边管线调查

（1）确定调查范围.（2）制定调查计划.（3）安排调查人员.（4）搜集资料及现场勘测.（5）编制调查报告

3.3施工场地平面布置原则

（1）场地布置流畅,互相干扰较小.

（2）主要设施布置合理齐全.如碴坑、管片堆场、砂浆拌合站、门吊系统、排水系统、冷却塔、通风机、充电间、机修车间钢构件加工厂、小型机具堆放场、洗车槽、沉淀池防洪措施、等.

（3）井下场地布置合理.如轨线布置、循环水池布置、油脂、井下沉淀池布置、泡沫堆场等等.

3.4盾构工作场地的协调

（1）端头加固及水电的移交

a.移交时间：根据工程进度计划和加固的原则来确定加固的时间,宜早不宜迟.部分场地移交困难的,可以分批分期进行.

b.移交内容：移交工程范围内的施工场地、道路、场地内的地下管线、监测点、临时设施、水电接入点等.

c.移交要求：满足进行端头加固的场地和施工条件,移交场地必须达到整洁有序.

d.端头加固施工期间,做好场地内的安全文明施工,尤其是泥浆的处理.

（2）地面施工场地的协调

a.移交内容：移交工程范围的场地、场地内的地下管线、监测点,水电接入点,场地内的临时建筑、临时道路、场地范围内的地面主体结构及地表其他构造物等.

b.移交要求：移交场地必须整洁有序,场地内的垃圾和材料全部清理完毕.

c.注意事项：对于周边需要保护的建筑物,在盾构掘进期间可能受影响的,如果没有第三方监测,必须对监测数据移交,并与对方明确发生损失后的赔偿责任.

（3）地下施工场地的协调

a.移交内容：场地范围内的主体结构、围护结构及支撑、场地范围内的预埋件(接地引出线、防杂散电流端子、测量导线点、水准点、站台板预埋插筋、风道预埋插筋等)、预留孔洞、预埋注浆管及其他预埋件.

b.尽量减少在主体结构上打孔,若必要时,须征得业主与设计单位的同意.

c.需要明确集水井的抽水工作,应由谁负责,费用如何分担.

（4）盾构到达、过站、调头场地的协调

（5）盾构预埋件安装协调.盾构预埋件主要包括:洞门环板,吊装所需的钢板或吊环、后配套设备底座、测量监测点、盾构始发、过站及到达所需的预埋件等.

4施工场地规划布置

4.1施工场地的规划原则

（1）在满足各种边界条件的基础上进行场地规划.

（2）应满足盾构隧道施工的需要,其中土料运输与堆放是场地布置的核心.

（3）供水、供电、排污系统必须根据施工生产需要和场地特点布置.

（4）办公、生活区在场地满足施工生产需要的基础上集中布置.

（5）施工场地应分阶段动态布置.

（6）注意文明施工和环境保护.

4.2施工场地布置的主要内容

（1）沿场地四周设封闭设施（围墙、大门等）.（2）生产区域、临时设施、材料堆放场地、加工场地等.（3）生活、办公区.（4）临时供电、供水、排污系统.（5）施工便道.

5盾构法施工一个循环的工序

5.1两个过程、三个工序

两个过程分别是开挖出土、同步注浆和管片安装、土料运输.三个工序分别是开挖出土、同步注浆、管片安装开挖与同步注浆同时完成,管片安装的同时进行土料运输,在掘进完成后开始管片拼装,依此循环.

5.2施工组织的关键

盾构法施工的系统性很强,施工组织的关键在于确保每个工序、每个过程各个环节的正常运作.

（1）三个工序

开挖出土关键在于地质、盾构机选型与配置、掘进模式和掘进参数、碴土改良、出土量和碴土车容积、垂直提升设备和能力等.

同步注浆关键在于设备、浆液材料和配合比、注浆量、注浆压力、浆液搅拌站等.

管片拼装关键在于隧道设计、管片生产、运输、防水、选型、拼装等.

（2）两个过程

关键在于开挖出土与运土能力、同步注浆与浆液配置的匹配,列车编组及浆液搅拌站,管片拼装与土方材料运输时间的合理安排,列车编组与编组列车调度及运输系统等.

6盾构法运输组织管理

6.1土方运输

洞内水平运输采用有轨运输、电瓶车牵引编组列车；垂直运输采用龙门吊等提升设备还可采用皮带机运输或管道运输.

6.2材料运输

洞内水平运输采用有轨运输、电瓶车牵引编组列车；垂直运输采用龙门吊等提升设备.

6.3列车编组

6.4轨道线路布置

（1）始发和初始掘进阶段在临时出土口出土进料,列车编组短,运能低,对掘进速度影响大,轨道主要以单线、道岔线等线路布置.

（2）正常掘进阶段在盾构工作井处出土进料,列车编组可加长、可采用多个编组列车调度,运能可大大提高,轨道以洞内单线、洞口设道岔等线路布置形式.

（3）长距离掘进时在中部适当位置设置会让线.

（4）轨道的线路布置应与运输列车的编组运行相匹配,而列车的编组以土料运输合理组织为前提,因此编组列车的配置、轨道布置、运输各个环节(洞内走行、垂直提升、裝卸主料等)的作业时间等方面应匹配,这也是施工进度控制的一个核心问题.

7通风、供电与供排水系统

7.1施工通风

（1）通风量计算.（2）通风机选择

7.2供电与排水系统

根据盾构施工的特点,在隧道内布置“三管、三线”实现洞内供电与排水：三管:φ150的冷却水管、φ150的排污管和φ1000的通风管.三线:10 KV高压电缆、380 /220 V动力照明线和有轨运输轨线.

8资源配置与管理

8.1盾构施工组织管理

（1）项目管理层下设盾构作业层,盾构作业层设两个作业队实行两班倒.作业层进行专业化作业,实行专业化管理.（2）盾构作业队每班27 ~30人.盾构管理人员4人,分别是队长、盾构机操作司机、土建工程师、机电工程师.盾构作业人员23人,分别是电工、机修工、管片拼装、同步注浆操作手、电瓶车司机、电瓶车充电、出土、井下井上指挥、搅拌站、龙门吊司机、司索、养道工,至少23人.

8.2配套设备配备

盾构法隧道施工主要设备除了盾构机组以外,还应有配套设备如起重设备,土料运输设备,浆液拌和及二次注浆设备,机加工设备,通风设备,管片生产设备,试验检测设备,测量监测设备及其它设备等.

8.3材料供应

（1）盾构法施工所需材料主要包括：管片、管片螺栓、防水材料(弹性密封垫、传力衬垫、螺栓孔防水、嵌缝防水等)；膨润土、粉煤灰、水泥、砂、添加剂等;盾构用盾尾油脂、液压油、发泡剂等;通风、供水、供电、排水管路与配套设施；钢轨、轨道连接件、螺栓、轨距杆等轨道运输材料等；机加工所需钢材、钢丝绳等.

（2）材料计划应根据定额消耗编制,根据进度情况分批分期供应.

8.4配套设施

（1）地面监控室.（2）浆液搅拌站.（3）龙门吊.（4）管片堆放场.（5）渣土堆放场.（6）隧道通风机及水平运输系统.

参考文献

[1]张凤祥、朱合华?傅德明．《盾构隧道》人民交通出版社,2004．

[2]郭陕云.论我国隧道和地下工程技术的研究和发展[J].隧道建设,2004,24(5):1-5.

[3]袁大军、淳．《盾构工法的新动向》北京市政技术第22期．

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