CN115012974A - 一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,包括根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置;利用沉管法在对接位置设置对接管节;判断是否需要设置预制管节的检修位置,如果是,则利用沉管法在拟建隧道的两端始发位置与对接管节之间的检修位置设置检修管节;至少两台盾构机分别从拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向预制管节掘进,直至盾构机掘进至对接管节内。可实现在地质条件复杂、长距离大断面的位置进行隧道施工,且在距离较长的隧道修建过程中,可在设置的检修位置对盾构机进行检修,保证盾构机使用的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及隧道施工技术领域,更具体地说,涉及一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法。
背景技术
随着城市化建设进程和地下空间开发力度的不断加大,超长距离、超大断面的水下隧道规划修建不断涌现。
目前水下隧道主要采用盾构法、矿山法以及沉管法进行施工,上述各种工法具有不同的技术优势,同样具有不同的限制性因素,分别适用于不同的建设条件。当水下隧道建设条件复杂,隧址区地质条件差异大时,采用单一工法在项目投资、施工工期以及工程风险等方面并无技术优势,尤其是在超长距离、超大断面的海底隧道建设时,单一工法的施工劣势更为明显,因此,对于复杂条件下的长距离大断面海底隧道工程,需选择多种工法组合施工,充分发挥各工法的技术优势,扬长避短,确保安全、高效以及绿色的完成工程建设。
现有技术中通常使用盾构矿山组合工法对长距离大断面海底隧道进行修建,但该方法仅适用于地层条件较好的硬岩海底隧道施工;另外还有通过采用接收盾和贯入盾两种形式盾构机相向掘进并对接,但盾构设备设计复杂,长距离掘进检修困难,海底对接存在一定的风险。
综上所述,如何解决对地质条件复杂的长距离大断面海底隧道施工较难的问题,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,可实现在地质条件复杂、长距离大端面的位置进行海底隧道施工。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,包括:
根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置;利用沉管法在所述对接位置设置对接管节;
判断是否需要设置所述预制管节的检修位置,如果是,则利用沉管法在所述拟建隧道的两端始发位置与所述对接管节之间的所述检修位置设置检修管节;
至少两台所述盾构机分别从所述拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向所述预制管节掘进,直至所述盾构机掘进至所述对接管节内。
优选的,还包括:
从两端始发位置沿预设路径向所述预制管节掘进时,进行管片衬砌;
当所述盾构机掘进至所述预制管节的端口密封时进行破除操作,并在所述盾构机掘进至所述预制管节中后停刀,完成所述端口密封处的管片衬砌;
若具有所述检修管节,则当所述盾构机位于所述检修管节内时,所述盾构机接收到完成检修的信号后再次建仓始发,直至所述盾构机掘进至所述对接管节内。
优选的,所述根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置;利用沉管法在所述对接位置设置对接管节,包括:
若S小于或等于2L,其中S为拟建隧道的长度,L为盾构机的单次掘进的最长理论检修距离,则在规划路径上,设定一处所述对接位置;若S大于2L,则在规划路径上,设定一处所述对接位置以及若干处所述检修位置。
优选的,利用沉管法在所述对接位置设置第一对接管节,所述第一对接管节的端部,安装轴向长度大于所述盾构机的主机长度的所述端口密封,且在所述端口密封的端部留有裕量值;
利用沉管法在所述检修位置设置第一检修管节,所述第一检修管节的端部,安装轴向长度大于所述盾构机主机长度的端口密封,且在所述端口密封的端部留有裕量值。
优选的,所述裕量值大于或等于两环所述管片的宽度。
优选的,所述检修管节的检修室的轴向长度大于或等于1.5倍所述盾构机的主机长度,所述检修室的高度大于或等于所述盾构机的最大开挖直径与检修余量之和。
优选的,所述对接管节的对接室的轴向长度大于或等于4.5倍所述盾构机的主机长度,所述对接室的高度大于或等于所述盾构机的最大开挖直径与顶部拆解余量之和。
优选的,当所述盾构机掘进至所述预制管节的端口密封时进行破除操作,并在所述盾构机掘进至所述预制管节中后停刀,完成所述端口密封处的管片衬砌,包括:
所述盾构机掘进至所述预制管节外的第一预设位置后进行多次对接测量,校准所述盾构机与邻近的所述预制管节的相对位置;
所述盾构机根据设计路线继续掘进至第二预设位置后,所述盾构机继续掘进时,每拼装完一环所述管片,将所述管片与前一环的所述管片刚性固连;
所述盾构机继续掘进至第三预设位置时,复测所述盾构机与所述预制管节的相对位置,再次根据复测结果实时调整所述盾构机的姿态,所述盾构机继续掘进至精确对准所述预制管节的所述端口密封;
调整掘进参数,所述盾构机继续掘进至对所述端口密封完全破除。
优选的,所述建仓始发包括:
在所述检修管节内设置反力架和二次始发台,启动所述盾构机并向前掘进;
在所述检修管节内衬砌所述管片,调整所述盾构机的姿态并对准所述检修管节的出口侧的所述端口密封;
启动环流系统,所述盾构机对所述检修管节的出口侧的所述端口密封进行破除,调整掘进参数并监测壁后注浆,采用止水材料进行同步注浆;
所述盾构机继续向前掘进至完全通过所述检修管节后,拆除所述检修管节内衬砌的所述管片和反力架,并对所述检修管节出口侧的第一环所述管片壁后注浆密实度进行复测。
优选的,所述至少两台所述盾构机分别从所述拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向所述预制管节掘进,直至所述盾构机掘进至所述对接管节内之后还包括:
依次对所述盾构机的后配套部件及拼装机进行分解和拆运,对所述盾构机的刀盘进行拆解并暂存与所述对接管节内,对所述盾构机内的结构进行分解拆除,并运出隧道外,对所述盾构机进行分块拆解后运出,最后将刀盘分块运出;
对拆解后的现场进行处理。
本发明提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,根据施工环境和拟建隧道的长度,判断是否需要设置检修位置,若需要,则通过沉管法将对接管节和检修管节分别固设于所设置的对接位置和检修位置,然后使用至少两台盾构机分别从拟建隧道的两端始发位置向预制管节掘进,直至掘进至对接管节内完成整个隧道的修建。
由于通过沉管法在检修位置设置检修管节,因此在长距离大断面的海底隧道施工时,盾构机可在检修管节内进行检修,从而实现盾构机在长距离掘进时的检修,保证盾构机对接时的安全性,且沉管法和盾构法相结合,可适用于地质条件复杂的海底隧道修建。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的海底隧道示意图;
图2为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的流程示意图;
图3为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的检修管节的结构示意图;
图4为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的预制管节的结构示意图;
图5为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的检修管节的剖视图;
图6为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的对接管节的结构示意图;
图7为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的对接管节的剖视图;
图8为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机位于第一预设位置的示意图;
图9为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机位于第三预设位置的示意图;
图10为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机位于第四预设位置的示意图;
图11为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机位于检修管节的示意图;
图12为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机破除端口密封的示意图;
图13为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机穿过检修管节的示意图;
图14为本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的盾构机对接的示意图。
图1-14中:
1为盾构机、2为检修位置、3为对接位置、4为端口密封、5为主机托架、6为密封门、7为辅助吊点、8为检修管节、9为拆解刀盘存放区、10为对接管节、11为拼装机、12为后配套部件、13为刀盘、14为推进油缸、15为止水材料、16为管片、17为反力架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,可实现在地质条件复杂、长距离大端面的位置进行海底隧道施工。
请参考图1-图14,图1为用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法的海底隧道示意图;图2为流程示意图;图3为检修管节的结构示意图;图4为预制管节的结构示意图;图5为检修管节的剖视图;图6为对接管节的结构示意图;图7为对接管节的剖视图;图8为盾构机位于第一预设位置的示意图;图9为盾构机位于第三预设位置的示意图;图10为盾构机位于第四预设位置的示意图;图11为盾构机位于检修管节的示意图;图12为盾构机破除端口密封的示意图;图13为盾构机穿过检修管节的示意图;图14为盾构机对接的示意图。
本申请提供的一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,包括:
步骤S1、根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置3;利用沉管法在对接位置3设置对接管节10;
步骤S2、判断是否需要设置预制管节的检修位置2,如果是,则利用沉管法在拟建隧道的两端始发位置与对接管节10之间的检修位置2设置检修管节8;
步骤S3、至少两台盾构机1分别从拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向预制管节掘进,直至盾构机1掘进至对接管节10内。
具体的,盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离,主要以地层条件、隧道开挖直径、刀盘刀具设计允许磨损量以及理论换刀里程等作为计算依据,设置的预制管节对接位置3和检修位置2,优先选择地质稳定、水流较缓、覆土相对不大等适宜沉管法施工的位置,预制管节至少包括检修管节8和对接管节10两种,
至少两台盾构机1分别从隧道两端始发位置,沿预设路径向预制管节的方向掘进,并通过搭载于盾构机1上的探测系统实时对地层进行超前探测,实时调节盾构机1掘进姿态,以保证盾构机1按照规划路线掘进。
本发明提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,根据施工环境和拟建隧道的长度,判断是否需要设置检修位置2,若需要,则通过沉管法将对接管节10和检修管节8分别固设于所设置的对接位置3和检修位置2,然后使用至少两台盾构机1分别从拟建隧道的两端始发位置向预制管节掘进,直至掘进至对接管节10内完成整个隧道的修建。
由于通过沉管法在检修位置2设置检修管节8,因此在长距离大断面的海底隧道施工时,盾构机1可在检修管节8内进行检修,从而实现盾构机1在长距离掘进时的检修,保证盾构机1对接时的安全性,且沉管法和盾构法相结合,可适用于地质条件复杂的海底隧道修建。
另外,预制管节的外周至少有一面为平侧面,以保证预制管节可固定于海底。
可选的,也可以仅根据工程实际情况,设置预制管节对接位置3和检修位置2。
在上述实施例的基础上,还包括:
步骤S31、从两端始发位置沿预设路径向预制管节掘进时,进行管片16衬砌;
步骤S32、当盾构机1掘进至预制管节的端口密封4时进行破除操作,并在盾构机1掘进至预制管节中后停刀,完成端口密封4处的管片16衬砌;
步骤S33、若具有检修管节8,则当盾构机1位于检修管节8内时,盾构机1接收到完成检修的信号后再次建仓始发,直至盾构机1掘进至对接管节10内。
预制管节的两端均设有端口密封4,预制管节内部设有主机托架5和辅助吊点7。盾构机1完全破除预制管节的端口密封4后,暂停刀盘旋转,以保证工作过程中的安全性,操作人员进入预制管节内复测调整主机托架5或二次始发台,二次始发台设于检修管节8内,盾构机1继续掘进,直至盾构机1的主机被推上主机托架5或二次始发台后停机,并完成端口密封4处的管片16衬砌,从而可保证预制管节的密封效果。
在上述实施例的基础上,步骤S1根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置3;利用沉管法在对接位置3设置对接管节10中,包括:
步骤S11、若S小于或等于2L,其中S为拟建隧道的长度,L为盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离,则在规划路径上,设定一处对接位置3;若S大于2L,则在规划路径上,设定一处对接位置3以及若干处检修位置2。
具体的,由于修建管道时,至少两台盾构机1从隧道的两端始发,因此拟建海底隧道长度若小于等于两倍的盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离,仅设置一处对接位置3即可,无需对盾构机1进行检修,提高修建海底隧道的效率;当拟建海底隧道长度大于两倍的盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离时,两端的盾构机1掘进距离超过盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离,因此需要根据实际工况需求设置若干处检修位置2,从而在检修位置2处对盾构机1进行检修,保证盾构机1的安全使用,提高盾构机1对接的安全性。
可选的,也可以将拟建海底隧道长度和盾构机1的单次掘进的最长理论检修距离判定为其他的关系。
在上述实施例的基础上,利用沉管法在对接位置3设置第一对接管节10,第一对接管节10的端部,安装轴向长度大于盾构机1的主机长度的端口密封4,且在端口密封4的端部留有裕量值;
利用沉管法在检修位置2设置第一检修管节8,第一检修管节8的端部,安装轴向长度大于盾构机1主机长度的端口密封4,且在端口密封4的端部留有裕量值。
具体的,安装轴向长度大于盾构机1主机长度的端口密封4,端口密封4的内侧连接有密封门6且端口密封4的端部留有裕量值,即端口密封4的轴向长度大于盾构机1主机长度与裕量值之和,从而可为盾构机1的盾尾密封提供空间。
在上述实施例的基础上,裕量值大于或等于两环管片16的宽度。
具体的,端口密封4的端部留有大于等于两环管片16宽度的裕量值,可确保有效的盾尾密封,避免盾尾密封不到位导致盾构机1外部物质进入预制管节内部,从而避免对盾构机1造成损坏。
在上述实施例的基础上,检修管节8的检修室的轴向长度大于或等于1.5倍盾构机1的主机长度,检修室的高度大于或等于盾构机1的最大开挖直径与检修余量之和。
具体的,检修室为检修管节8用于对盾构机1进行检修的内部空间,检修室的轴向长度大于等于1.5倍盾构机1的主机长度,且检修室的高度大于等于盾构机1的最大开挖直径与检修余量之和。
安装具有该尺寸检修室的检修管节8,可保证盾构机1进入检修管节8时,盾构机1的主机能够完全进入检修室内,从而便于操作人员对盾构机1进行检修,同时检修余量为操作人员对盾构机1顶部进行检修提供操作空间。
可选的,也可以安装具有其他尺寸检修室的检修管节8。
在上述实施例的基础上,对接管节10的对接室的轴向长度大于或等于4.5倍盾构机1的主机长度,对接室的高度大于或等于盾构机1的最大开挖直径与顶部拆解余量之和。
具体的,对接室为对接管节10用于对两端盾构机1进行对接并拆解的内部空间,对接室内设有拆解刀盘存放区9,对接室的轴向长度大于等于4.5倍盾构机1的主机长度,且对接室的高度大于等于盾构机1的最大开挖直径与顶部拆解余量之和。
安装具有该尺寸检修室的对接管节10,可保证两端盾构机1进入对接管节10时,两端盾构机1的主机均能够完全进入对接室内,从而便于操作人员对盾构机1进行拆解,且可提供足够的空间用于存放两端盾构机1拆解的刀盘,同时顶部拆解余量为操作人员对盾构机11顶部进行拆解提供操作空间。
可选的,也可以安装具有其他尺寸对接室的对接管节10。
在上述任意一个方案的基础之上,步骤S32当盾构机1掘进至预制管节的端口密封4时进行破除操作,并在盾构机1掘进至预制管节中后停刀,完成端口密封4处的管片16衬砌中,包括:
步骤S321、盾构机1掘进至预制管节外的第一预设位置后进行多次对接测量,校准盾构机1与邻近的预制管节的相对位置;
步骤S322、盾构机1根据设计路线继续掘进至第二预设位置后,盾构机1继续掘进时,每拼装完一环管片16,将管片16与前一环的管片16刚性固连;
步骤S323、盾构机1继续掘进至第三预设位置时,复测盾构机1与预制管节的相对位置,再次根据复测结果实时调整盾构机1的姿态,盾构机1继续掘进至精确对准预制管节的端口密封4;
步骤S324、调整掘进参数,盾构机1继续掘进至对端口密封4完全破除。
具体的,盾构机1掘进至第一预设位置后,进行多次对接测量,并向监理部门报备审核,校准盾构机1与邻近预制管节的相对位置,盾构机1根据设计路线,制定严格的掘进计划,落实到每一掘进环距,调整掘进参数包括调整注浆材料配合比和同步注浆量。
盾构机1掘进至第一预设位置后,进行的对接测量和复核位置的操作,可保证盾构机1精确对准预制管节的端口密封4,并精确破除端口密封4,同时盾构机1掘进至第二预设位置后,拼装的管片16均与前一环的管片16刚性固连,以防止因盾构机1掘进产生的推力变化,而引起衬砌的管片16环间密封失效,调整掘进参数,在压力较大或其他必要情况时可向盾构机1主机壳体外与预制管节之间注入止水材料15等,从而确保盾构机1主机外壳与预制管节之间的有效密封,避免其他物质进入预制管节内对盾构机1造成损坏。
在上述任意一个方案的基础之上,建仓始发包括:
步骤S331、在检修管节8内设置反力架17和二次始发台,启动盾构机1并向前掘进;
步骤S332、在检修管节8内衬砌管片16,调整盾构机1的姿态并对准检修管节8的出口侧的端口密封4;
步骤S333、启动环流系统,盾构机1对检修管节8的出口侧的端口密封4进行破除,调整掘进参数并监测壁后注浆,采用止水材料15进行同步注浆;
步骤S334、盾构机1继续向前掘进至完全通过检修管节8后,拆除检修管节8内衬砌的管片16和反力架17,并对检修管节8出口侧的第一环管片16壁后注浆密实度进行复测。
具体的,在检修管节8位于盾构机1主机的后方位置设置反力架17,启动盾构机1,推进油缸14作用在反力架17上,盾构机1沿二次始发台向前推进,反力架17可为盾构机1提供反作用力,以使盾构机1可向前推进,保证盾构机1的掘进。
启动环流系统,可在盾构机1对端口密封4进行破除时,将渣土排出,避免渣土对盾构机1的掘进造成影响。
盾构机1向前掘进至完全通过检修管节8后,拆除检修管节8内衬砌的管片16和反力架17,以保证检修管节8后续的使用,同时对检修管节8出口侧的第一环管片16壁后注浆密实度进行复测,若壁后注浆密实度较差,可进行二次壁后注浆,从而保证管片16与检修管节8之间的密封效果。
在上述任意一个方案的基础之上,步骤S3至少两台盾构机1分别从拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向预制管节掘进,直至盾构机1掘进至对接管节10内之后还包括:
步骤S4、依次对盾构机1的后配套部件12及拼装机11进行分解和拆运,对盾构机1的刀盘进行拆解并暂存与对接管节10内,对盾构机1内的结构进行分解拆除,并运出隧道外,对盾构机1进行分块拆解后运出,最后将刀盘分块运出;
步骤S5、对拆解后的现场进行处理。
具体的,拆解之前的准备工作至少包括地面存放场地布置准备、安装洞内排污系统、环流清渣、改装洞内供电系统、启动通风排烟系统、对接位置3邻近管片16二次加固、对接位置3管片16壁厚注浆监测以及拆机工装安装准备等。
对拆解后的现场处理包括拆机现场安全管控、拆解零部件应分类管理、主机托架5等清理、以及最终隧道对接处理等。
依次对盾构机1进行拆解及杂物处理,可保证拆解盾构机1时的对接管节10内的环境适宜,且可保证拆解盾构机1时的安全性。
操作人员对盾构机1进行检修工作或拆解工作时,均启动通风排烟系统。
具体的,操作人员对盾构机1进行检修工作或拆解工作时,均启动通风排烟系统,保证检修管节8或对接管节10内的空气流通,避免预制管节内空气不流通导致操作人员缺氧,提高操作人员工作时的安全性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,包括:
根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置;利用沉管法在所述对接位置设置对接管节;
判断是否需要设置所述预制管节的检修位置,如果是,则利用沉管法在所述拟建隧道的两端始发位置与所述对接管节之间的所述检修位置设置检修管节;
至少两台所述盾构机分别从所述拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向所述预制管节掘进,直至所述盾构机掘进至所述对接管节内。
2.根据权利要求1所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,还包括:
从两端始发位置沿预设路径向所述预制管节掘进时,进行管片衬砌;
当所述盾构机掘进至所述预制管节的端口密封时进行破除操作,并在所述盾构机掘进至所述预制管节中后停刀,完成所述端口密封处的管片衬砌;
若具有所述检修管节,则当所述盾构机位于所述检修管节内时,所述盾构机接收到完成检修的信号后再次建仓始发,直至所述盾构机掘进至所述对接管节内。
3.根据权利要求1所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,所述根据施工环境和拟建隧道的长度,获取盾构机的单次掘进的最长理论检修距离和预制管节的对接位置;利用沉管法在所述对接位置设置对接管节,包括:
若S小于或等于2L,其中S为拟建隧道的长度,L为盾构机的单次掘进的最长理论检修距离,则在规划路径上,设定一处所述对接位置;若S大于2L,则在规划路径上,设定一处所述对接位置以及若干处所述检修位置。
4.根据权利要求1所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,利用沉管法在所述对接位置设置第一对接管节,所述第一对接管节的端部,安装轴向长度大于所述盾构机的主机长度的所述端口密封,且在所述端口密封的端部留有裕量值;
利用沉管法在所述检修位置设置第一检修管节,所述第一检修管节的端部,安装轴向长度大于所述盾构机主机长度的端口密封,且在所述端口密封的端部留有裕量值。
5.根据权利要求4所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,所述裕量值大于或等于两环所述管片的宽度。
6.根据权利要求5所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,所述检修管节的检修室的轴向长度大于或等于1.5倍所述盾构机的主机长度,所述检修室的高度大于或等于所述盾构机的最大开挖直径与检修余量之和。
7.根据权利要求6所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,所述对接管节的对接室的轴向长度大于或等于4.5倍所述盾构机的主机长度,所述对接室的高度大于或等于所述盾构机的最大开挖直径与顶部拆解余量之和。
8.根据权利要求2所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,当所述盾构机掘进至所述预制管节的端口密封时进行破除操作,并在所述盾构机掘进至所述预制管节中后停刀,完成所述端口密封处的管片衬砌,包括:
所述盾构机掘进至所述预制管节外的第一预设位置后进行多次对接测量,校准所述盾构机与邻近的所述预制管节的相对位置;
所述盾构机根据设计路线继续掘进至第二预设位置后,所述盾构机继续掘进时,每拼装完一环所述管片,将所述管片与前一环的所述管片刚性固连;
所述盾构机继续掘进至第三预设位置时,复测所述盾构机与所述预制管节的相对位置,再次根据复测结果实时调整所述盾构机的姿态,所述盾构机继续掘进至精确对准所述预制管节的所述端口密封;
调整掘进参数,所述盾构机继续掘进至对所述端口密封完全破除。
9.根据权利要求2所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,所述建仓始发包括:
在所述检修管节内设置反力架和二次始发台,启动所述盾构机并向前掘进;
在所述检修管节内衬砌所述管片,调整所述盾构机的姿态并对准所述检修管节的出口侧的所述端口密封;
启动环流系统,所述盾构机对所述检修管节的出口侧的所述端口密封进行破除,调整掘进参数并监测壁后注浆,采用止水材料进行同步注浆;
所述盾构机继续向前掘进至完全通过所述检修管节后,拆除所述检修管节内衬砌的所述管片和反力架,并对所述检修管节出口侧的第一环所述管片壁后注浆密实度进行复测。
10.根据权利要求1-9任一项所述的用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法,其特征在于,所述至少两台所述盾构机分别从所述拟建隧道的两端始发位置沿预设路径向所述预制管节掘进,直至所述盾构机掘进至所述对接管节内之后还包括:
依次对所述盾构机的后配套部件及拼装机进行分解和拆运,对所述盾构机的刀盘进行拆解并暂存与所述对接管节内,对所述盾构机内的结构进行分解拆除,并运出隧道外,对所述盾构机进行分块拆解后运出,最后将刀盘分块运出;
对拆解后的现场进行处理。
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CN202210602167.XA CN115012974A (zh) | 2022-05-30 | 2022-05-30 | 一种用于海底隧道对接的盾构沉管组合工法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117248919A (zh) * | 2023-09-22 | 2023-12-19 | 中铁十一局集团有限公司 | 一种大直径盾构海底对接的加固方法 |
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- 2022-05-30 CN CN202210602167.XA patent/CN115012974A/zh active Pending
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