管幕法施工技術(shù)課件

管幕法施工技術(shù)

同濟(jì)大學(xué)2008年09月PipeRoofingMethod0管幕法施工技術(shù)PipeRoofingMethod0內(nèi)容提要隧道工程中的輔助工法管幕工法概述管幕工法設(shè)計(jì)概要管幕工法施工管幕－箱涵施工方法工程實(shí)例1內(nèi)容提要隧道工程中的輔助工法1隧道工程中的輔助工法目的：形成超前的預(yù)支護(hù)體系；作用：維持掌子面穩(wěn)定、控制地層變形、預(yù)防坍塌冒頂事故；意義：直接關(guān)系到隧道的安全和經(jīng)濟(jì)效益；種類：插板法、小導(dǎo)管超前注漿法、淺層地表錨桿注漿加固法、水平旋噴或攪拌法、冷凍法、管棚法、管幕法等。掌子面掘進(jìn)方向2隧道工程中的輔助工法目的：形成超前的預(yù)支護(hù)體系；掌子面掘進(jìn)方插板法3插板法3小導(dǎo)管超前注漿法掘進(jìn)方向直徑φ32～60mm長度3～4m外插角5°～30°4小導(dǎo)管超前注漿法掘進(jìn)方向直徑φ32～60mm4淺層地表超前錨桿注漿加固法砂漿錨桿5淺層地表超前錨桿注漿加固法砂漿錨桿5水平旋噴或水平攪拌法6水平旋噴或水平攪拌法6冷凍法7冷凍法7管棚法管棚鋼管鋼拱架8管棚法管棚鋼管鋼拱架8管幕法9管幕法9管幕工法概述利用小口徑頂管設(shè)備建造大斷面地下空間；原理與管棚工法近似，屬于大剛度管棚；起源于日本，主要用于下穿工程。10管幕工法概述利用小口徑頂管設(shè)備建造大斷面地下空間；10管幕工法的特點(diǎn)無需進(jìn)行道路改建；不影響地面的正常交通；無需進(jìn)行管線改接；不抽取地下水；無需加固房屋地基和樁基；管幕鋼管鎖口注漿后可有效的防止?jié)B漏水；鋼管鋪設(shè)精度要求高；工程投入大，單位延米造價(jià)高。11管幕工法的特點(diǎn)無需進(jìn)行道路改建；11管幕工法的適用范圍12管幕工法的適用范圍12管棚支護(hù)的力學(xué)機(jī)理棚架原理13管棚支護(hù)的力學(xué)機(jī)理棚架原理13管幕支護(hù)的力學(xué)機(jī)理簡支梁14管幕支護(hù)的力學(xué)機(jī)理簡支梁14管幕的設(shè)計(jì)概要設(shè)計(jì)內(nèi)容 鋼管配置 管幕內(nèi)支撐布置 開挖順序 開挖面穩(wěn)定性評價(jià) 地表沉降分析與控制 土體加固設(shè)計(jì)控制指標(biāo)：管幕的容許變形量[δ]=5mm15管幕的設(shè)計(jì)概要設(shè)計(jì)內(nèi)容15管幕的形狀16管幕的形狀16扇形半圓形17扇形半圓形17鋼管配置工況一工況二18鋼管配置工況一工況二18常用鋼管鎖口接頭形式公接榫母接榫19常用鋼管鎖口接頭形式公接榫母接榫19管幕內(nèi)支撐布置管幕角撐垂直支撐圍檁20管幕內(nèi)支撐布置管幕角撐垂直支撐圍檁20管幕工法施工兩大部分 鋼管幕施工 管幕保護(hù)下地下結(jié)構(gòu)施工施工難點(diǎn) 管幕頂進(jìn)精度控制 管幕施作時(shí)的地表變形控制21管幕工法施工兩大部分21管幕工法步驟1.構(gòu)筑頂管工作井和接收井；2.鋼管頂進(jìn)，鋼管之間用鎖口搭接，鋼管鎖口處涂刷止水潤滑劑；3.鋼管接頭處注入止水劑；4.在鋼管內(nèi)注漿或注入混凝土；5.在管幕內(nèi)開挖，邊開挖邊支撐；6.逐段構(gòu)筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并逐步拆除管幕內(nèi)支撐，最終形成完整的地下通道。22管幕工法步驟1.構(gòu)筑頂管工作井和接收井；22管幕鋼管鋪設(shè)方法定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法(DirectionalDrilling)水平螺旋鉆進(jìn)法(HorizontalAugerBoring)夯管施工法(ImpactRamming)頂管法(PipeJacking)微型頂管法/微型隧道施工法(MicroTunneling)23管幕鋼管鋪設(shè)方法定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法(Directional定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法24定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法24定向鉆進(jìn)鋪管流程25定向鉆進(jìn)鋪管流程25導(dǎo)向孔施工鉆頭大小較大中等較小孔內(nèi)動力鉆具土質(zhì)淤泥質(zhì)黏土較干燥的軟黏土、粗砂等硬黏土、致密砂等巖層鉆頭構(gòu)造26導(dǎo)向孔施工鉆頭大小較大中等較小孔內(nèi)動力鉆具土質(zhì)淤泥質(zhì)黏土較干擴(kuò)孔鉆頭與擴(kuò)孔施工翼狀/碎石土凹槽狀/砂土桿狀/黏性土牙輪式/硬巖螺旋形/碎石土擴(kuò)孔時(shí)的鉆具組合最常用27擴(kuò)孔鉆頭與擴(kuò)孔施工翼狀/碎石土凹槽狀/砂土桿狀/鉆進(jìn)液28鉆進(jìn)液28水平螺旋鉆進(jìn)法29水平螺旋鉆進(jìn)法29夯管施工法管徑/mm≤250350～800800～12001200～15001500～2000厚度/mm＞6＞9＞12＞16＞2030夯管施工法管徑/mm≤250350～800800～12001頂管法概述弧形頂鐵環(huán)形頂鐵31頂管法概述弧形頂鐵環(huán)形頂鐵31工作管或掘進(jìn)機(jī)手掘式頂管擠壓式頂管氣壓平衡式掘進(jìn)機(jī)泥水平衡式掘進(jìn)機(jī)土壓平衡式掘進(jìn)機(jī)敞開式掘進(jìn)32工作管或掘進(jìn)機(jī)手掘式頂管敞開式掘進(jìn)32手掘式頂管33手掘式頂管33擠壓式頂管土管34擠壓式頂管土管34泥水平衡式頂管的原理砂砂砂泥水泥水泥水水水水砂砂砂35泥水平衡式頂管的原理砂砂砂泥水泥水泥水水水水砂砂砂35兩種平衡方式單一泥水平衡式機(jī)械平衡式36兩種平衡方式單一泥水平衡式機(jī)械平衡式36直徑φ800mm直徑φ1650mm泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)泥水倉37直徑φ800mm直徑φ1650mm泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)泥水倉3氣壓式泥水平衡掘進(jìn)機(jī)38氣壓式泥水平衡掘進(jìn)機(jī)38泥水平衡式頂管的特點(diǎn)適用范圍廣；掘進(jìn)引起的地面沉降?。贿m于長距離作業(yè)；作業(yè)環(huán)境好、速度快。成本較高（棄土、場地、設(shè)備）；泥水處理量大；覆土很薄或滲透系數(shù)特別大時(shí)易受阻。39泥水平衡式頂管的特點(diǎn)適用范圍廣；39土壓平衡式頂管土壓力表刀盤泥土倉螺旋輸送機(jī)主軸40土壓平衡式頂管土壓力表刀盤泥土倉螺旋輸送機(jī)主軸40土壓平衡式頂管的特點(diǎn)適用土質(zhì)范圍廣地面變形小覆土厚度可以很小棄土處理方便操作方便、安全，作業(yè)環(huán)境好砂、礫石層中需進(jìn)行渣土改良41土壓平衡式頂管的特點(diǎn)適用土質(zhì)范圍廣41頂管法

施工流程42頂管法

施工流程42頂管工作井及其布置后座墻頂鐵止水洞圈導(dǎo)軌主頂油缸后靠背測量裝置鋼管43頂管工作井及其布置后座墻頂鐵止水洞圈導(dǎo)軌主頂油缸后靠背測量裝頂管進(jìn)出洞技術(shù)洞口土體加固封門洞口止水圈44頂管進(jìn)出洞技術(shù)洞口土體加固44洞口土體加固黏性土洞口穩(wěn)定性分析加固區(qū)45洞口土體加固黏性土洞口穩(wěn)定性分析加固區(qū)45兩種常用封門形式砌塊式封門鋼板樁封門46兩種常用封門形式砌塊式封門鋼板樁封門46洞口止水圈47洞口止水圈47頂管姿態(tài)控制與糾偏導(dǎo)向系統(tǒng)測量系統(tǒng)糾偏系統(tǒng)對機(jī)頭偏轉(zhuǎn)差 的針對性措施海瑞克ELS激光導(dǎo)向糾偏系統(tǒng)伊勢機(jī)RSG反射誘導(dǎo)糾偏系統(tǒng)48頂管姿態(tài)控制與糾偏導(dǎo)向系統(tǒng)海瑞克ELS激光導(dǎo)向糾偏系統(tǒng)伊勢機(jī)4949注漿減阻技術(shù)注漿孔50注漿減阻技術(shù)注漿孔50頂進(jìn)過程中的沉降控制措施嚴(yán)格控制頂進(jìn)的施工參數(shù)選擇合適的建筑空隙嚴(yán)格控制糾偏量確保漿液壓注質(zhì)量保證鋼管鎖口和洞口處的密封必要的地面跟蹤注漿51頂進(jìn)過程中的沉降控制措施嚴(yán)格控制頂進(jìn)的施工參數(shù)51微型隧道施工法分類特點(diǎn)先導(dǎo)式先頂進(jìn)先導(dǎo)管形成先導(dǎo)孔，隨后擴(kuò)大先導(dǎo)孔，同時(shí)頂進(jìn)保護(hù)套管或永久管道螺旋式用切削鉆頭鉆進(jìn)成孔，并由螺旋鉆桿排出鉆屑，同時(shí)頂進(jìn)保護(hù)套管或永久管道泥水式用切削鉆頭鉆進(jìn)成孔，利用循環(huán)漿液排出鉆屑，同時(shí)頂進(jìn)保護(hù)套管或永久管道。鉆進(jìn)時(shí)，用水壓、漿壓或機(jī)械壓力來平衡工作面壓力，維持工作面穩(wěn)定52微型隧道施工法分類特點(diǎn)先導(dǎo)式先頂進(jìn)先導(dǎo)管形成先導(dǎo)孔，先導(dǎo)式微型隧道施工法先導(dǎo)頭結(jié)構(gòu)53先導(dǎo)式微型隧道施工法先導(dǎo)頭結(jié)構(gòu)53螺旋式微型隧道施工法54螺旋式微型隧道施工法54泥水式微型隧道施工法55泥水式微型隧道施工法55鋼管幕頂進(jìn)順序以橫斷面中軸線為基準(zhǔn)對稱進(jìn)行由下往上56鋼管幕頂進(jìn)順序以橫斷面中軸線為基準(zhǔn)對稱進(jìn)行56管幕頂進(jìn)后的處理措施置換觸變泥漿（或管外回填注漿）鋼管鎖口止水處理鋼管混凝土填充鋼管端部與工作井的連接57管幕頂進(jìn)后的處理措施置換觸變泥漿（或管外回填注漿）57沉降監(jiān)測在管幕上方及周邊的道路、重要建筑物及臨近隧道埋設(shè)監(jiān)測點(diǎn)；施工前進(jìn)行初始數(shù)據(jù)采集；對于頂管施工中已經(jīng)穿越或即將穿越，以及沉降變化量大的點(diǎn)，應(yīng)適當(dāng)加密監(jiān)測頻率；注漿時(shí)應(yīng)跟蹤監(jiān)測；當(dāng)監(jiān)測值超過報(bào)警值時(shí)應(yīng)立即采取相應(yīng)措施。58沉降監(jiān)測在管幕上方及周邊的道路、重要建筑物及臨近隧道埋設(shè)監(jiān)測管幕保護(hù)下地下結(jié)構(gòu)施工開挖方案

開挖方法：全斷面法、臺階法、中隔墻法等。箱涵頂進(jìn)方案

邊挖邊撐加固施作內(nèi)襯拆撐完成59管幕保護(hù)下地下結(jié)構(gòu)施工開挖方案邊挖加施作拆完59管幕－箱涵施工方法推進(jìn)方案（RBJ工法）牽引方案（FJ工法）推拉結(jié)合方案（ESA工法）60管幕－箱涵施工方法推進(jìn)方案（RBJ工法）60RBJ工法后背墻千斤頂工具頭61RBJ工法后背墻千斤頂工具頭61網(wǎng)格工具頭62網(wǎng)格工具頭62中繼間及其防水措施63中繼間及其防水措施63FJ工法64FJ工法64ESA工法65ESA工法65管幕工法實(shí)例廈門市高崎互通連接線下穿既有鐵路上海市中環(huán)線北虹路下立交工程臺北市復(fù)興北路穿越機(jī)場地下道工程66管幕工法實(shí)例廈門市高崎互通連接線下穿既有鐵路66高崎互通連接線下穿既有鐵路鷹廈鐵路高崎互通線鐵路穿越段嘉禾路公路穿越段67高崎互通連接線下穿既有鐵路鷹廈鐵路高崎互通線鐵路穿越段嘉禾路主要施工技術(shù)線路加固管幕超前支護(hù)分部開挖68主要施工技術(shù)線路加固68管幕69管幕69鋼管鋪設(shè)方法水平定向鉆進(jìn)法＋夯管法鉆導(dǎo)向孔70鋼管鋪設(shè)方法水平定向鉆進(jìn)法＋夯管法鉆導(dǎo)向孔70擴(kuò)孔鉆頭施工中的管幕C型鋼鎖口71擴(kuò)孔鉆頭施工中的管幕C型鋼鎖口71分部開挖72分部開挖72上海市中環(huán)線北虹路下立交工程施工平面布置圖73上海市中環(huán)線北虹路下立交工程施工平面布置圖73工程概況管幕和箱涵位于③1灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和④灰色淤泥質(zhì)粘土層，為飽和軟土。含水量大、承載力低、滲透系數(shù)小。管幕頂部覆土層厚度：4.5m～5.0m。74工程概況管幕和箱涵位于③1灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和④灰色淤泥質(zhì)粘南北二座工作井的尺寸：L×B×H＝24.6m×41m×17m，工作井采用地下連續(xù)墻法施工墻厚B＝0.8m，入土深度H=31m。南北二座工作井的出洞段土體加固范圍：L×B×H＝8m×38m×18m； 加固強(qiáng)度：qu=0.8Mpa。75南北二座工作井的尺寸：75鋼管幕：80根Φ970×10帶鎖口的鋼管，形成口字形管幕。鎖口材料為角鋼100×80×10，管幕段長度126m。箱涵：矩形雙孔鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，為雙向八車道。結(jié)構(gòu)外包尺寸：34.2m×7.85m，箱涵共分8節(jié)。76鋼管幕：80根Φ970×10帶鎖口的鋼管，形成口字形管幕管幕施作方案8套泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)由北井向南井頂進(jìn)基準(zhǔn)管77管幕施作方案8套泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)由北井向南井頂進(jìn)基準(zhǔn)管77箱涵推進(jìn)方案由南北二座工作井同時(shí)向中間推進(jìn)箱涵；在箱涵推進(jìn)前，先完成100m以上暗埋段結(jié)構(gòu)施工，并以此作為箱涵推進(jìn)的后靠結(jié)構(gòu)；出洞段8m范圍先進(jìn)行土體加固，以滿足破墻后的開挖面穩(wěn)定；管幕內(nèi)土體不加固，大網(wǎng)格內(nèi)設(shè)小網(wǎng)格，以保持不同工況下的開挖面穩(wěn)定；在每座工作井內(nèi)設(shè)置80只2500kN千斤頂，采用液壓同步施工技術(shù)推進(jìn)；通過設(shè)置可靠的密封止水裝置，在管幕與箱涵外壁之間壓注優(yōu)質(zhì)的觸變泥漿。78箱涵推進(jìn)方案由南北二座工作井同時(shí)向中間推進(jìn)箱涵；78臺北復(fù)興北路穿越機(jī)場地下道工程79臺北復(fù)興北路穿越機(jī)場地下道工程79地質(zhì)條件80地質(zhì)條件80平、縱斷面圖81平、縱斷面圖81隧道斷面圖82隧道斷面圖82擋土連續(xù)排樁及覆蓋逆築工法83擋土連續(xù)排樁及83管幕布設(shè)及傳統(tǒng)開挖方式84管幕布設(shè)及傳統(tǒng)開挖方式84鋼管頂進(jìn)85鋼管頂進(jìn)85管幕傳統(tǒng)開挖段施工86管幕傳統(tǒng)開挖段施工86跑道段管幕87跑道段管幕87網(wǎng)格工具頭88網(wǎng)格工具頭88建成后的地下通道89建成后的地下通道89完90完901、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。12月-2212月-22Friday,December16,20222、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。07:11:3507:11:3507:1112/16/20227:11:35AM3、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。12月-2207:11:3507:11Dec-2216-Dec-224、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。07:11:3507:11:3507:11Friday,December16,20225、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。12月-2212月-2207:11:3507:11:35December16,20226、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。16十二月20227:11:35上午07:11:3512月-227、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。十二月227:11上午12月-2207:11December16,20228、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2022/12/167:11:3507:11:3516December20229、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。7:11:35上午7:11上午07:11:3512月-2210、你要做多大的事情，就該承受多大的壓力。12/16/20227:11:35AM07:11:3516-12月-2211、自己要先看得起自己，別人才會看得起你。12/16/20227:11AM12/16/20227:11AM12月-2212月-2212、這一秒不放棄，下一秒就會有希望。16-Dec-2216December202212月-2213、無論才能知識多么卓著，如果缺乏熱情，則無異紙上畫餅充饑，無補(bǔ)于事。Friday,December16,202216-Dec-2212月-2214、我只是自己不放過自己而已，現(xiàn)在我不會再逼自己眷戀了。12月-2207:11:3516December202207:11謝謝大家1、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。12月-2212月管幕法施工技術(shù)

同濟(jì)大學(xué)2008年09月PipeRoofingMethod92管幕法施工技術(shù)PipeRoofingMethod0內(nèi)容提要隧道工程中的輔助工法管幕工法概述管幕工法設(shè)計(jì)概要管幕工法施工管幕－箱涵施工方法工程實(shí)例93內(nèi)容提要隧道工程中的輔助工法1隧道工程中的輔助工法目的：形成超前的預(yù)支護(hù)體系；作用：維持掌子面穩(wěn)定、控制地層變形、預(yù)防坍塌冒頂事故；意義：直接關(guān)系到隧道的安全和經(jīng)濟(jì)效益；種類：插板法、小導(dǎo)管超前注漿法、淺層地表錨桿注漿加固法、水平旋噴或攪拌法、冷凍法、管棚法、管幕法等。掌子面掘進(jìn)方向94隧道工程中的輔助工法目的：形成超前的預(yù)支護(hù)體系；掌子面掘進(jìn)方插板法95插板法3小導(dǎo)管超前注漿法掘進(jìn)方向直徑φ32～60mm長度3～4m外插角5°～30°96小導(dǎo)管超前注漿法掘進(jìn)方向直徑φ32～60mm4淺層地表超前錨桿注漿加固法砂漿錨桿97淺層地表超前錨桿注漿加固法砂漿錨桿5水平旋噴或水平攪拌法98水平旋噴或水平攪拌法6冷凍法99冷凍法7管棚法管棚鋼管鋼拱架100管棚法管棚鋼管鋼拱架8管幕法101管幕法9管幕工法概述利用小口徑頂管設(shè)備建造大斷面地下空間；原理與管棚工法近似，屬于大剛度管棚；起源于日本，主要用于下穿工程。102管幕工法概述利用小口徑頂管設(shè)備建造大斷面地下空間；10管幕工法的特點(diǎn)無需進(jìn)行道路改建；不影響地面的正常交通；無需進(jìn)行管線改接；不抽取地下水；無需加固房屋地基和樁基；管幕鋼管鎖口注漿后可有效的防止?jié)B漏水；鋼管鋪設(shè)精度要求高；工程投入大，單位延米造價(jià)高。103管幕工法的特點(diǎn)無需進(jìn)行道路改建；11管幕工法的適用范圍104管幕工法的適用范圍12管棚支護(hù)的力學(xué)機(jī)理棚架原理105管棚支護(hù)的力學(xué)機(jī)理棚架原理13管幕支護(hù)的力學(xué)機(jī)理簡支梁106管幕支護(hù)的力學(xué)機(jī)理簡支梁14管幕的設(shè)計(jì)概要設(shè)計(jì)內(nèi)容 鋼管配置 管幕內(nèi)支撐布置 開挖順序 開挖面穩(wěn)定性評價(jià) 地表沉降分析與控制 土體加固設(shè)計(jì)控制指標(biāo)：管幕的容許變形量[δ]=5mm107管幕的設(shè)計(jì)概要設(shè)計(jì)內(nèi)容15管幕的形狀108管幕的形狀16扇形半圓形109扇形半圓形17鋼管配置工況一工況二110鋼管配置工況一工況二18常用鋼管鎖口接頭形式公接榫母接榫111常用鋼管鎖口接頭形式公接榫母接榫19管幕內(nèi)支撐布置管幕角撐垂直支撐圍檁112管幕內(nèi)支撐布置管幕角撐垂直支撐圍檁20管幕工法施工兩大部分 鋼管幕施工 管幕保護(hù)下地下結(jié)構(gòu)施工施工難點(diǎn) 管幕頂進(jìn)精度控制 管幕施作時(shí)的地表變形控制113管幕工法施工兩大部分21管幕工法步驟1.構(gòu)筑頂管工作井和接收井；2.鋼管頂進(jìn)，鋼管之間用鎖口搭接，鋼管鎖口處涂刷止水潤滑劑；3.鋼管接頭處注入止水劑；4.在鋼管內(nèi)注漿或注入混凝土；5.在管幕內(nèi)開挖，邊開挖邊支撐；6.逐段構(gòu)筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并逐步拆除管幕內(nèi)支撐，最終形成完整的地下通道。114管幕工法步驟1.構(gòu)筑頂管工作井和接收井；22管幕鋼管鋪設(shè)方法定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法(DirectionalDrilling)水平螺旋鉆進(jìn)法(HorizontalAugerBoring)夯管施工法(ImpactRamming)頂管法(PipeJacking)微型頂管法/微型隧道施工法(MicroTunneling)115管幕鋼管鋪設(shè)方法定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法(Directional定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法116定（導(dǎo)）向鉆進(jìn)法24定向鉆進(jìn)鋪管流程117定向鉆進(jìn)鋪管流程25導(dǎo)向孔施工鉆頭大小較大中等較小孔內(nèi)動力鉆具土質(zhì)淤泥質(zhì)黏土較干燥的軟黏土、粗砂等硬黏土、致密砂等巖層鉆頭構(gòu)造118導(dǎo)向孔施工鉆頭大小較大中等較小孔內(nèi)動力鉆具土質(zhì)淤泥質(zhì)黏土較干擴(kuò)孔鉆頭與擴(kuò)孔施工翼狀/碎石土凹槽狀/砂土桿狀/黏性土牙輪式/硬巖螺旋形/碎石土擴(kuò)孔時(shí)的鉆具組合最常用119擴(kuò)孔鉆頭與擴(kuò)孔施工翼狀/碎石土凹槽狀/砂土桿狀/鉆進(jìn)液120鉆進(jìn)液28水平螺旋鉆進(jìn)法121水平螺旋鉆進(jìn)法29夯管施工法管徑/mm≤250350～800800～12001200～15001500～2000厚度/mm＞6＞9＞12＞16＞20122夯管施工法管徑/mm≤250350～800800～12001頂管法概述弧形頂鐵環(huán)形頂鐵123頂管法概述弧形頂鐵環(huán)形頂鐵31工作管或掘進(jìn)機(jī)手掘式頂管擠壓式頂管氣壓平衡式掘進(jìn)機(jī)泥水平衡式掘進(jìn)機(jī)土壓平衡式掘進(jìn)機(jī)敞開式掘進(jìn)124工作管或掘進(jìn)機(jī)手掘式頂管敞開式掘進(jìn)32手掘式頂管125手掘式頂管33擠壓式頂管土管126擠壓式頂管土管34泥水平衡式頂管的原理砂砂砂泥水泥水泥水水水水砂砂砂127泥水平衡式頂管的原理砂砂砂泥水泥水泥水水水水砂砂砂35兩種平衡方式單一泥水平衡式機(jī)械平衡式128兩種平衡方式單一泥水平衡式機(jī)械平衡式36直徑φ800mm直徑φ1650mm泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)泥水倉129直徑φ800mm直徑φ1650mm泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)泥水倉3氣壓式泥水平衡掘進(jìn)機(jī)130氣壓式泥水平衡掘進(jìn)機(jī)38泥水平衡式頂管的特點(diǎn)適用范圍廣；掘進(jìn)引起的地面沉降??；適于長距離作業(yè)；作業(yè)環(huán)境好、速度快。成本較高（棄土、場地、設(shè)備）；泥水處理量大；覆土很薄或滲透系數(shù)特別大時(shí)易受阻。131泥水平衡式頂管的特點(diǎn)適用范圍廣；39土壓平衡式頂管土壓力表刀盤泥土倉螺旋輸送機(jī)主軸132土壓平衡式頂管土壓力表刀盤泥土倉螺旋輸送機(jī)主軸40土壓平衡式頂管的特點(diǎn)適用土質(zhì)范圍廣地面變形小覆土厚度可以很小棄土處理方便操作方便、安全，作業(yè)環(huán)境好砂、礫石層中需進(jìn)行渣土改良133土壓平衡式頂管的特點(diǎn)適用土質(zhì)范圍廣41頂管法

施工流程134頂管法

施工流程42頂管工作井及其布置后座墻頂鐵止水洞圈導(dǎo)軌主頂油缸后靠背測量裝置鋼管135頂管工作井及其布置后座墻頂鐵止水洞圈導(dǎo)軌主頂油缸后靠背測量裝頂管進(jìn)出洞技術(shù)洞口土體加固封門洞口止水圈136頂管進(jìn)出洞技術(shù)洞口土體加固44洞口土體加固黏性土洞口穩(wěn)定性分析加固區(qū)137洞口土體加固黏性土洞口穩(wěn)定性分析加固區(qū)45兩種常用封門形式砌塊式封門鋼板樁封門138兩種常用封門形式砌塊式封門鋼板樁封門46洞口止水圈139洞口止水圈47頂管姿態(tài)控制與糾偏導(dǎo)向系統(tǒng)測量系統(tǒng)糾偏系統(tǒng)對機(jī)頭偏轉(zhuǎn)差 的針對性措施海瑞克ELS激光導(dǎo)向糾偏系統(tǒng)伊勢機(jī)RSG反射誘導(dǎo)糾偏系統(tǒng)140頂管姿態(tài)控制與糾偏導(dǎo)向系統(tǒng)海瑞克ELS激光導(dǎo)向糾偏系統(tǒng)伊勢機(jī)14149注漿減阻技術(shù)注漿孔142注漿減阻技術(shù)注漿孔50頂進(jìn)過程中的沉降控制措施嚴(yán)格控制頂進(jìn)的施工參數(shù)選擇合適的建筑空隙嚴(yán)格控制糾偏量確保漿液壓注質(zhì)量保證鋼管鎖口和洞口處的密封必要的地面跟蹤注漿143頂進(jìn)過程中的沉降控制措施嚴(yán)格控制頂進(jìn)的施工參數(shù)51微型隧道施工法分類特點(diǎn)先導(dǎo)式先頂進(jìn)先導(dǎo)管形成先導(dǎo)孔，隨后擴(kuò)大先導(dǎo)孔，同時(shí)頂進(jìn)保護(hù)套管或永久管道螺旋式用切削鉆頭鉆進(jìn)成孔，并由螺旋鉆桿排出鉆屑，同時(shí)頂進(jìn)保護(hù)套管或永久管道泥水式用切削鉆頭鉆進(jìn)成孔，利用循環(huán)漿液排出鉆屑，同時(shí)頂進(jìn)保護(hù)套管或永久管道。鉆進(jìn)時(shí)，用水壓、漿壓或機(jī)械壓力來平衡工作面壓力，維持工作面穩(wěn)定144微型隧道施工法分類特點(diǎn)先導(dǎo)式先頂進(jìn)先導(dǎo)管形成先導(dǎo)孔，先導(dǎo)式微型隧道施工法先導(dǎo)頭結(jié)構(gòu)145先導(dǎo)式微型隧道施工法先導(dǎo)頭結(jié)構(gòu)53螺旋式微型隧道施工法146螺旋式微型隧道施工法54泥水式微型隧道施工法147泥水式微型隧道施工法55鋼管幕頂進(jìn)順序以橫斷面中軸線為基準(zhǔn)對稱進(jìn)行由下往上148鋼管幕頂進(jìn)順序以橫斷面中軸線為基準(zhǔn)對稱進(jìn)行56管幕頂進(jìn)后的處理措施置換觸變泥漿（或管外回填注漿）鋼管鎖口止水處理鋼管混凝土填充鋼管端部與工作井的連接149管幕頂進(jìn)后的處理措施置換觸變泥漿（或管外回填注漿）57沉降監(jiān)測在管幕上方及周邊的道路、重要建筑物及臨近隧道埋設(shè)監(jiān)測點(diǎn)；施工前進(jìn)行初始數(shù)據(jù)采集；對于頂管施工中已經(jīng)穿越或即將穿越，以及沉降變化量大的點(diǎn)，應(yīng)適當(dāng)加密監(jiān)測頻率；注漿時(shí)應(yīng)跟蹤監(jiān)測；當(dāng)監(jiān)測值超過報(bào)警值時(shí)應(yīng)立即采取相應(yīng)措施。150沉降監(jiān)測在管幕上方及周邊的道路、重要建筑物及臨近隧道埋設(shè)監(jiān)測管幕保護(hù)下地下結(jié)構(gòu)施工開挖方案

開挖方法：全斷面法、臺階法、中隔墻法等。箱涵頂進(jìn)方案

邊挖邊撐加固施作內(nèi)襯拆撐完成151管幕保護(hù)下地下結(jié)構(gòu)施工開挖方案邊挖加施作拆完59管幕－箱涵施工方法推進(jìn)方案（RBJ工法）牽引方案（FJ工法）推拉結(jié)合方案（ESA工法）152管幕－箱涵施工方法推進(jìn)方案（RBJ工法）60RBJ工法后背墻千斤頂工具頭153RBJ工法后背墻千斤頂工具頭61網(wǎng)格工具頭154網(wǎng)格工具頭62中繼間及其防水措施155中繼間及其防水措施63FJ工法156FJ工法64ESA工法157ESA工法65管幕工法實(shí)例廈門市高崎互通連接線下穿既有鐵路上海市中環(huán)線北虹路下立交工程臺北市復(fù)興北路穿越機(jī)場地下道工程158管幕工法實(shí)例廈門市高崎互通連接線下穿既有鐵路66高崎互通連接線下穿既有鐵路鷹廈鐵路高崎互通線鐵路穿越段嘉禾路公路穿越段159高崎互通連接線下穿既有鐵路鷹廈鐵路高崎互通線鐵路穿越段嘉禾路主要施工技術(shù)線路加固管幕超前支護(hù)分部開挖160主要施工技術(shù)線路加固68管幕161管幕69鋼管鋪設(shè)方法水平定向鉆進(jìn)法＋夯管法鉆導(dǎo)向孔162鋼管鋪設(shè)方法水平定向鉆進(jìn)法＋夯管法鉆導(dǎo)向孔70擴(kuò)孔鉆頭施工中的管幕C型鋼鎖口163擴(kuò)孔鉆頭施工中的管幕C型鋼鎖口71分部開挖164分部開挖72上海市中環(huán)線北虹路下立交工程施工平面布置圖165上海市中環(huán)線北虹路下立交工程施工平面布置圖73工程概況管幕和箱涵位于③1灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和④灰色淤泥質(zhì)粘土層，為飽和軟土。含水量大、承載力低、滲透系數(shù)小。管幕頂部覆土層厚度：4.5m～5.0m。166工程概況管幕和箱涵位于③1灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和④灰色淤泥質(zhì)粘南北二座工作井的尺寸：L×B×H＝24.6m×41m×17m，工作井采用地下連續(xù)墻法施工墻厚B＝0.8m，入土深度H=31m。南北二座工作井的出洞段土體加固范圍：L×B×H＝8m×38m×18m； 加固強(qiáng)度：qu=0.8Mpa。167南北二座工作井的尺寸：75鋼管幕：80根Φ970×10帶鎖口的鋼管，形成口字形管幕。鎖口材料為角鋼100×80×10，管幕段長度126m。箱涵：矩形雙孔鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，為雙向八車道。結(jié)構(gòu)外包尺寸：34.2m×7.85m，箱涵共分8節(jié)。168鋼管幕：80根Φ970×10帶鎖口的鋼管，形成口字形管幕管幕施作方案8套泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)由北井向南井頂進(jìn)基準(zhǔn)管169管幕施作方案8套泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)由北井向南井頂進(jìn)基準(zhǔn)管77箱涵推進(jìn)方案由南北二座工作井同時(shí)向中間推進(jìn)箱涵；在箱涵推進(jìn)前，先完成100m以上暗埋段結(jié)構(gòu)施工，并以此作為箱涵推進(jìn)的后靠結(jié)構(gòu)；出洞段8m范圍先進(jìn)行土體加固，以滿足破墻后的開挖面穩(wěn)定；管幕內(nèi)土體不加固，大網(wǎng)格內(nèi)設(shè)小網(wǎng)格，以保持不同工況下的開挖面穩(wěn)定；在每座工作井內(nèi)設(shè)置80只2500kN千斤頂，采用液壓同步施工技術(shù)推進(jìn)；通過設(shè)置可靠的密封止水裝置，在管幕與箱涵外壁之間壓注優(yōu)質(zhì)的觸變泥漿。170箱涵推進(jìn)方案由南北二座工作井同時(shí)向中間推進(jìn)箱涵；78臺北