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TB10181-2017 铁路隧道盾构法技术规程简介:
TB10181-2017《铁路隧道盾构法施工技术规程》是中国铁道行业标准,由中国铁道科学研究院等单位起草,于2017年发布并实施。这个标准主要规定了铁路隧道盾构法(Tunnel boring machine, TBM)施工的技术要求、施工工艺、设备选型、施工组织、质量控制、安全防护等方面的具体内容。
铁路隧道盾构法是一种在地下修建隧道的施工技术,主要通过盾构机将隧道开挖并形成衬砌,适用于硬质岩层和软土地层的施工。TB10181-2017标准旨在保证铁路隧道盾构施工的质量和安全,提升施工效率,确保铁路隧道工程的稳定性和耐久性。
该标准涵盖了盾构机的选型、安装、调试、使用、维护,施工前的地质调查、施工方案制定,盾构掘进过程中的监控、排土、注浆、通风、防坍塌等环节,以及施工后的质量验收、维护管理和应急处理等各个环节,是铁路隧道盾构施工的指导性文件。
TB10181-2017 铁路隧道盾构法技术规程部分内容预览:
5.6.1工作井可根据施工工艺和使用功能要求分为始发井、接收 井和中间井。 5.6.2工作井位置应根据线路平纵断面、施工组织及工艺、运输 条件、周边环境、隧道特点等综合比选后确定。 5.6.3工作井宜设计为矩形断面,当开挖深度大、地质条件差时, 可采用圆形或多边形断面。工作井设计时应为盾构吊装和施工预 留操作空间。 5.6.4工作井结构设计荷载除常规工况荷载外,还应考虑盾构吊 装、盾构始发接收、管片吊装、渣土运输等特殊工况附加荷载,荷载 取值可根据实际情况确定。 5.6.5工作井围护结构类型应根据工程水文地质条件、工作井深 度、环境要求等因素确定,可采用地下连续墙、灌注桩、SMW工法 统尴专抗生坊型式性殊士地自可用滑注结坊型式
5.6.3工作并宜设计为矩形断面,当开挖深度大、地质条件差时, 可采用圆形或多边形断面。工作井设计时应为盾构吊装和施工预 留操作空间。 5.6.4工作井结构设计荷载除常规工况荷载外,还应考虑盾构吊 装、盾构始发接收、管片吊装、渣土运输等特殊工况附加荷载,荷载 取值可根据实际情况确定
?0.4 还应眉构市 装、盾构始发接收、管片吊装、渣土运输等特殊工况附加荷载,荷载 取值可根据实际情况确定
度、环境要求等因素确定GB∕T 34558-2017 金属基复合材料术语,可采用地下连续墙、灌注桩、SMW 桩、喷锚支护等结构型式,特殊软土地层可采用沉箱法结构型
析,并满足最不利工况荷载组合下的结构强度、变形和稳 要求,
5.6.7隧道与工作井(或矿山法洞室)的洞口后浇环梁开口尺寸 可按下式计算:
Dh=Btanα+ +△e COSa
式中 Dh 洞口后浇环梁孔洞开口值(m); D 盾构隧道开挖外轮廓直径(m); B. 洞口后浇环梁沿线路方向长(m): α 隧道轴线与洞口轴线的夹角(): Ae 综合误差,始发并取0.20m,接收并取0.30m。
5.6.8洞口后浇环梁高度宜为衬砌环厚度的1.5倍~2.
线路方向长度宜为衬砌环宽度的0.35倍~1.5倍。洞口后浇 梁与工作并壁(或矿山法端墙)间宜采用刚性连接,与盾构隧道 宜采用柔性连接。
5.7洞口及附属构筑物
5.7.1隧道洞口位置应根据地形、地质、水文条件及环保要求、施 工场地等因素确定。 5.7.2盾构法隧道应减少附属洞室设置,附属结构物应结合通道 洞室进行布置
6.1.1 盾构选型应遵循下列原则: 适应工程地质、水文地质条件。 2 在安全可靠的前提下,统筹考虑技术先进性和经济合 理性。 3 满足隧道开挖直径、理深、周围环境等条件。 4 满足质量、工期、造价及环保要求。 5后配套设备应与主机相匹配,其生产能力应与主机掘进速 度相匹配。
5.1.2盾构选型应进行技术经济比选并考虑下
1 隧道沿线工程地质: 1)地貌、地层岩性、地质构造等特性。 2)断层及破碎带的范围、岩性、水文特征。 3)岩层中特殊地质(如球状风化体、溶洞、含有害气体、放 射性岩体等)分布。 4)土工试验资料:容重、含水量、液限及塑限、黏聚力、内摩 擦角、标贯击数、压缩系数及压缩模量、孔隙率、不排水 抗剪强度、土不均匀系数、颗粒分析及粒度分布等。 5)岩石物理力学指标:单轴抗压强度、岩石质量指标(RQD 值)、岩石石英含量、磨蚀性等。 2隧道沿线水文地质: 1)地下水位(最高、最低)、流速、流向、渗透系数、孔隙水压 五府融捷汇
1)地下水位(最高、最低)、流速、流向、渗透系数、孔阴
2)河床变迁情况。 3)沿线水域的分布
乙河休过请优 3)沿线水域的分布。 隧道设计、施工组织与施工条件: 1)隧道长度、平纵断面及横断面形状及尺寸。 2)施工组织及节点工期 3)施工场地条件及交通情况。 4)周围环境条件、沿线建(构)筑物和地下管线分布。 5)辅助工法。
6.2.1盾构选型可按下列步骤
6.2选型的步骤及方法
构。当采用土压平衡盾构时,应增加螺旋输送机长度,或采用二级 螺旋输送机,或增加保压泵,
6.3.1盾构设施系统配置应对掘进系统、主驱动系统、推进系统、 出渣系统、渣土改良系统、泥水处理系统、管片吊运及拼装系统、同 步注浆系统、润滑及密封系统、动力系统、数据采集及控制系统、导 向系统等主要系统提出技术要求,
5.3.2盾构系统配置应符合下列要求: 1掘进系统应该满足结构强度、刚度和耐磨的要求,力具配 置能够适应地层变化,必要时能够预留检修、维护的空间和作业平 台,根据实际需求配置刀盘及刀具磨损检测装置。 2主驱动系统的型式应根据工程、水文地质条件和环境选 择,驱动的最大推力和装配扭矩应根据地质条件、施工要求和驱动 型式等确定。 3推进系统应满足盾构推进、调向及管片安装要求。 4出渣系统应能满足盾构顺利出渣的要求。 5渣土改良系统的喷口应在刀盘前部、土舱隔板、螺旋输送 机等处设置,满足改善渣土的流塑性和止水的要求。 6管片吊运及拼装系统起吊运输抓举能力应与管片重量相 元配,管片拼装机应具有高的灵活性和可靠性,管片拼装机应具有 自由度。 7同步注浆系统应根据注浆材料、注浆方式、注浆量等选用 能够将注浆材料填充到盾尾空隙处,并容易维护管理的设备,注浆 系统应配备二次注浆设备。 8润滑及密封系统应能够满足主驱动、螺旋输送机、盾尾等 关键部位的密封、润滑要求。 9动力系统应能够为盾构掘进、出渣、管片运输及拼装、注 浆、润滑及密封、控制系统、测量导向系统、通风及照明系统等提供
6.3.2盾构系统配置应符合下列要求:
相应的动力。电气设备应具有良好的防水、防湿、防尘和防振性 能,电气防护等级要求应不低于IP55,并设置在便于操作、检修和 保养的地方。 10数据采集及控制系统应具有高可靠性、快速及时的响应 能力,能使各设备可靠工作,能及时准确地采集传输盾构施工过程 中的相关数据。 11导向系统应满足在高温、潮湿等环境条件下保持测量精 度、使用寿命及可靠性的要求。 12通风系统的供给能力应该与盾构施工需求相匹配,确保 盾构施工时人员、设备能够处于适宜的工作环境。 13通信系统应该能够确保人舱、后配套、主控室之间有畅通 的通信联络,相关设备应具备防爆、防水的能力。 14视频监控系统应能清晰、完整记录相关影像,并说明可存 诸记录的时长。 15有害气体监测系统应能准确、及时地监测盾构施工时可 能遇到的有害气体,并及时作出预警。 16消防安全系统应具备过载报警、急停的功能,配备CO2灭 火器、情性气体灭火器等设备。 17盾构宜配备人舱及空气自动保压系统。人舱宜采用并联 双舱式,应满足作业人员在带压情况下进行检查、更换、维护刀盘 刀具及其他部件的安全要求。 6.3.3设施系统配备应满足工程计划进度、工程规模、施工方法、 盾构运转安全、环境保护的要求。 6.3.4设施系统配备应与盾构类型及施工技术要求相适应。 6.3.5整机制造完成后应在工进行总装调试,验收合格后方可
6.3.5整机制造完成后应在工厂进行总装调试,验收合格后方可
[河北]外挑水平防护网施工技术交底(4P)6.4盾构主要技术参数
系统参数、推进系统参数、主驱动参数、出渣能力、泥水环流系统参 数、盾构润滑及密封系统参数、同步注浆系统参数、管片吊运及拼 装系统参数、压缩空气系统参数、工业供水及冷却系统参数等, 6.4.2盾构开挖直径应考虑刀盘外圈防磨板在磨损后仍能保证 正确的开挖直径。 6.4.3盾体长度应根据围岩条件、隧道线路、盾构型式、铰接装 置、管片宽度、封顶块的插入方式等因素综合确定。盾构直径应根 据衬砌环外直径、管片安装富余量、盾构结构形式、盾尾壳体厚度 及修正蛇行时的最小余量确定
.4盾构掘进系统参数确定应符
1刀盘型式应按适应地质条件、保持开挖面稳定、发挥其功 能的原则设计。 2刀盘支承方式应根据盾构直径、地质条件、出渣方式等 选定。 3刀盘直径应根据衬砌环外直径等确定。 4刀盘型式、开口率及尺寸应根据地质条件、开挖面稳定性 及挖掘、出渣效率来确定。 5刀具的配置应根据地质条件、切削效果、出土状况与掘进 速度选定。 6刀盘转速应根据地质条件、施工要求确定。 6.4.5盾构推进系统参数确定应符合下列要求:
1盾构推进设备应按盾构型式、开挖直径、工程地质和水文 地质条件等选定参数,推力应满足克服各种推进阻力的要求。 2推进系统功率应考虑最大推力、最大推进速度与推进系统 的效率。
6.4.6主驱动系统配置参数确定应符合下列规定
1主驱动扭矩应根据地质情况、盾构型式、刀盘结构、开挖直 经来确定,应满足克服盾构正面土体抗剪力、渣土搅拌阻力、摩擦 阻力、切削刀头轴向载荷、径向载荷引起的扭矩等
2主驱动的转速范围应满足盾构正常掘进需求。 3主驱动功率应考虑刀盘额定扭矩、刀盘转速、主驱动系统 的效率。 4主轴承密封最大承压能力应与最大水土工作压力相匹配。 6.4.7土压式盾构的出渣系统参数确定时应考虑保持土仓内压 力与开挖面土、水压力的平衡。螺旋输送机的出渣能力应与刀盘 掘进速度相匹配CJJT16-2014标准下载,具备防喷涌的能力。 6.4.8泥水式盾构送排泥装置应根据地质情况、推进速度、开挖 面稳定性和渣土输送能力进行设计。 6.4.9盾构润滑及密封系统油泵压力、功率、流量等参数应满足 盾构各系统润滑及密封需求。 6.4.10盾构的同步注浆能力应考虑每环管片的理论注浆量、每 推进一环的最短时间、理论注浆能力、地层注入率和注浆泵效率。 6.4.11管片吊运及拼装系统的起吊能力应与管片重量相匹配 管片拼装机各个自由度上的行程应满足管片准确、快速拼装需求。 6.4.12压缩空气系统的气体压力、流量应满足盾构用气使用 需求。