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  2. 盾構始發鋼套筒接收技術解析

    2020-07-10 15:49:18 admin 355


    隧道支撐臺車

    鋼套筒盾構始發接收技術是為了解決在富水沙層或者周邊環境復雜時,確保盾構始發時或接收時洞門密封不漏水,土倉內建立起土壓力。因此,只依靠洞門橡膠簾布板和洞門壓板對洞門進行密封是不可靠的。在盾構進洞時,采用一種特殊的封門形式,即在井內洞門加一800mm長度的鋼套筒,內徑與端墻預留洞口相同6500mm,鋼套筒與井壁連成一體,鋼套筒后端設有密封裝置,筒體上設置兩道鋼絲刷密封,見下圖。

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    (1)鋼套筒設計鋼套筒長800mm,直徑(內徑)6500mm,外徑6840mm。分為上下兩個半圓。筒體采用16mm鋼板卷制而成。每段筒體的外周焊接縱、環向筋板以保證筒體剛度。筒體的端頭和上下兩半圓接合面均焊接法蘭,筒體縱向及上下均采用法蘭連接,用高強度螺栓連接緊固。另外,每節鋼套筒分別于頂部設置2個起吊用吊耳。

    (2)鋼套筒與洞門連接洞門環板A已預埋在車站主體結構上,通過已經焊接好的錨固鋼筋與主體結構鋼筋相連。鋼套筒后端與洞門環板進行焊接。如圖所示:
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    圖13 鋼套筒與洞門連接圖
    (3)鋼套筒固定在筒體底部制作托架,制作一托架與筒體底部焊接固定一體。托架與下部筒體焊接連成一體,焊接時托架板先與筒體焊接,再焊接橫向筋板,焊接底板和工字鋼。托架組裝完成后,工字鋼底邊與車站底板預埋件焊接,托架須用型鋼與車站側墻頂緊,鋼套筒安裝完畢,檢查確認后,即進行安裝橫向支撐。橫向支撐采用200H型鋼支撐在基坑側墻結構上,支撐在側墻的一端要加鋼板封蓋,保證支撐與側墻的接觸面積。堅向高度要求支撐在距離鋼套筒托架底部500mm處,如下圖所示。

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    圖14 鋼套筒加固縱斷面圖
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    圖15 鋼套筒加固橫斷面圖

    (4)鋼套筒內鋼絲刷安裝鋼套筒的安裝過程按照先安裝下半部分,再安裝上半部分,最后固定各個位置支撐的步驟進行安裝。安裝前需在地面進行剛套筒內鋼絲刷的焊接,安裝完成后,要仔細檢查各連接位置的緊固程度及密封情況。
    該封門形式具有如下特點:
    (1)由于洞門直徑大于盾構機直徑,該方法消除了盾構機與洞門鋼圈之間間隙水土的流失。
    (2)盾構進洞前就已建立起了很好的密封性,土倉內土壓力能夠提前建立。
    (3)洞口間隙密封效果好,水土不易留失,不影響工期。
    日前,中鐵五局電務城通公司在南京地鐵三號線TA09標盾構隧道施工中,首次就成功采用鋼套筒盾構接收技術并取得成功,此技術是中鐵五局首次采用的新型工藝工法。

    據介紹,南京地鐵三號線TA09標段盾構接收處地質條件差,上下均為粉砂層,中間為粉質粘土、淤泥質粘土夾薄層粉土,下層粉砂含水層具有承壓性。南京地鐵三號線大行宮站地處鬧市區,周邊居民、商鋪聚集,人流量、車流量大,并且地層為富水砂層,在盾構接收過程中容易涌水、涌砂,造成塌陷,影響交通及居民正常生活。經過多次地鐵專家論證,對盾構接收方式進行深層次研究、對比,最終確定采用鋼套筒接收方式來實現盾構出洞接收。


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