高速鐵路特長水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)

1 概述

1.1 工程背景

1.2 工程概況

1.3 工程的主要特點及難點

2 獅子洋水下隧道工程地質(zhì)特點及盾構(gòu)選型

2.1 獅子洋水下隧道地層特點

2.2 獅子洋水下隧道盾構(gòu)選型

2.3 獅子洋水下隧道盾構(gòu)選型的基本功能要求

3 獅子洋水下隧道盾構(gòu)及設(shè)備配套

3.1 氣墊式泥水盾構(gòu)

3.2 泥水處理系統(tǒng)

3.3 管片模具

3.4 本章小結(jié)

4 大直徑泥水盾構(gòu)現(xiàn)場組裝與始發(fā)

4.1 泥水盾構(gòu)組裝

4.2 泥水盾構(gòu)調(diào)試

4.3 泥水盾構(gòu)始發(fā)

4.4 泥水盾構(gòu)使用中適應(yīng)性改造

4.5 本章小結(jié)

5 水下盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)力學(xué)特征分析

5.1 管片結(jié)構(gòu)設(shè)計基本方法

5.2 管片結(jié)構(gòu)力學(xué)特征分析

5.3 水下盾構(gòu)隧道二次襯砌必要性分析

5.4 本章小結(jié)

6 大直徑泥水盾構(gòu)施工期管片上浮及控制

6.1 獅子洋水下隧道管片設(shè)計和生產(chǎn)情況

6.2 管片上浮機理分析與上浮量計算

6.3 施工過程模擬計算

6.4 獅子洋水下隧道管片上浮量監(jiān)測與分析

6.5 管片上浮控制措施及結(jié)果

6.6 本章小結(jié)

7 大直徑泥水盾構(gòu)掘進引起地層變形與控制技術(shù)

7.1 泥水盾構(gòu)掘進引起的地表隆沉機理

7.2 泥水盾構(gòu)施工地表沉降變化規(guī)律及影響因素

7.3 盾構(gòu)施工土體水平位移監(jiān)測結(jié)果與分析

7.4 軟土地層的沉降控制

7.5 本章小結(jié)

8 高磨耗性地層盾構(gòu)刀具比選與減壓限排換刀技術(shù)

8.1 獅子洋水下隧道地層的磨蝕性

8.2 刀具磨損原因分析及對策

8.3 不同地段刀具抗磨損性比選

8.4 高水壓條件下的進倉換刀技術(shù)

8.5 本章小結(jié)

9 大直徑泥水盾構(gòu)掘進控制與對接技術(shù)

9.1 獅子洋泥水盾構(gòu)掘進流程與模式選擇

9.2 盾構(gòu)掘進控制

9.3 泥漿參數(shù)設(shè)置及質(zhì)量控制

9.4 對接技術(shù)

9.5 盾構(gòu)洞中解體與運輸

9.6 本章小結(jié)

參考文獻2100433B

《高速鐵路特長水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)》以廣深港高速鐵路獅子洋水下隧道工程施工技術(shù)為基礎(chǔ)，以大量工程建設(shè)中的數(shù)據(jù)、經(jīng)驗和教訓(xùn)為依托，全面客觀地對高速鐵路特長水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)進行分析、總結(jié)和提升，提出一些理念與原則，對今后我國跨江越海長大隧道工程建設(shè)具有一定的指導(dǎo)意義。

《高速鐵路特長水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)》共分9章，主要內(nèi)容有：獅子洋水下隧道工程地質(zhì)特點及盾構(gòu)選型、大直徑泥水盾構(gòu)及設(shè)備配套、現(xiàn)場組裝與始發(fā)、水下盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)力學(xué)特征分析、施工期管片上浮及控制、盾構(gòu)掘進引起地層變形與控制技術(shù)、高磨耗性地層盾構(gòu)刀具比選與減壓限排換刀技術(shù)和泥水盾構(gòu)掘進控制與對接技術(shù)。

《高速鐵路特長水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)》可供隧道及地下工程修建中的設(shè)計、施工、科研等技術(shù)人員及廣大師生使用和學(xué)習(xí)。

《大直徑水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)》系統(tǒng)介紹了水下大型泥水盾構(gòu)穿越復(fù)合地層施工新技術(shù)，并明確了技術(shù)原理、適用范圍和技術(shù)要點，主要包括水下盾構(gòu)隧道施工中盾構(gòu)始發(fā)與到達技術(shù)、穿越堤防等構(gòu)筑物技術(shù)、復(fù)合砂卵石地層泥漿配制及成膜技術(shù)、穿越江中沖槽技術(shù)、盾構(gòu)停機開艙技術(shù)及尾盾防護技術(shù)等多項技術(shù)，最后結(jié)合典型工程實例中的技術(shù)應(yīng)用，形成水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)體系。

《大直徑水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)》以技術(shù)調(diào)研和理論分析為基礎(chǔ)，并給出了典型的工程應(yīng)用實例，深入淺出地展示了水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)，既可以使工程一線的施工人員更好理解該技術(shù)，又對盾構(gòu)隧道工程的設(shè)計、施工和管理具有較大的借鑒價值，可供工程技術(shù)人員、科研人員以及高等院校相關(guān)專業(yè)的師生參考。

《高速鐵路水下隧道研究與設(shè)計》作者結(jié)合廣深港客運專線獅子洋水下隧道的建設(shè)條件與運營要求，針對各項技術(shù)難題，采用理論分析、模型試驗、現(xiàn)場測試等多種手段相結(jié)合的方法開展科研攻關(guān)，提出了多項創(chuàng)新技術(shù)，包括復(fù)合地層高速鐵路特長水下隧道的總體設(shè)計技術(shù)、復(fù)合地層高速鐵路水下隧道結(jié)構(gòu)動一靜力學(xué)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、雙孔單線特長鐵路隧道的氣動效應(yīng)緩解技術(shù)、特長高速鐵路水下隧道防災(zāi)與疏散技術(shù)、盾構(gòu)機一字形地中對接和洞內(nèi)拆解技術(shù)、施工材料計量及控制技術(shù)等。

《高速鐵路水下隧道研究與設(shè)計》反映了課題研究成果及其在獅子洋水下隧道工程設(shè)計中的具體應(yīng)用情況，可供從事隧道及地下工程修建的設(shè)計、施工、科研技術(shù)人員以及高等院校師生參考。

錢七虎，現(xiàn)任軍委科技委顧問、解放軍陸軍工程大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，2018年度國家zuigao科學(xué)技術(shù)獎得主。長期從事防護工程及地下工程的教學(xué)與科研工作，解決了孔口防護等多項難點的計算與設(shè)計問題，率先將運籌學(xué)和系統(tǒng)工程方法運用于防護工程領(lǐng)域。

主持完成了《21世紀(jì)中國城市地下空間發(fā)展戰(zhàn)略及對策》《我國重要經(jīng)濟目標(biāo)防護措施及對策》等多項國家咨詢課題；作為首席科學(xué)家主持完成了國家自然科學(xué)基金重大項目《深部巖石力學(xué)基礎(chǔ)研究與應(yīng)用》研究。

陳健，教授級高工，中國海洋大學(xué)在讀博士。中鐵十四局集團副總工程師、首席專家，國內(nèi)知名大盾構(gòu)專家，主要從事大盾構(gòu)越江隧道項目技術(shù)管理及科研攻關(guān)工作。獲“中國土木工程詹天佑創(chuàng)新集體”“茅以升鐵道工程師”“山東省優(yōu)秀發(fā)明人”“江蘇省十大職工操作法”“山東省優(yōu)秀青年知識分子”等榮譽稱號。成功完成了南京長江隧道、揚州瘦西湖隧道、武漢地鐵8號線越江隧道等大型水下隧道工程建設(shè)，主持研發(fā)的科技成果多項達到國際先進、國內(nèi)領(lǐng)先水平。獲得省部級科技進步一等獎6項，二等獎2項；獲國家工法1項，省部級工法5項；授權(quán)國家專利23項；出版專著1部；發(fā)表核心及以上科技論文14篇。

閔凡路，博士，河海大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，香港科技大學(xué)訪問學(xué)者，入選河海大學(xué)“大禹學(xué)者”計劃。主要從事水下盾構(gòu)隧道、城市地鐵等方面的科研與教學(xué)工作。主持國家自然科學(xué)基金2項、國家973計劃項目子課題等縱向課題5項，主持或參與南京長江隧道、南京緯三路過江隧道、揚州瘦西湖隧道、南水北調(diào)中線穿黃隧道、武漢過江地鐵等10余項大直徑水下盾構(gòu)隧道及城市地鐵的科技創(chuàng)新工作。獲得省部級科技進步獎一等獎1項；授權(quán)發(fā)明專利16項；出版專著1部；發(fā)表論文60余篇，其中SCI/EI論文30篇。

王守慧，教授級高工。青島地鐵集團有限公司副總經(jīng)理，地下與隧道工程技術(shù)專家。主要從事山嶺隧道、地鐵隧道、大直徑越江隧道等技術(shù)管理和研發(fā)工作。獲“鐵路施工企業(yè)優(yōu)秀項目經(jīng)理”、“全國建筑施工優(yōu)秀項目經(jīng)理”、國資委“中央企業(yè)勞動模范”、江蘇省“五一勞動獎?wù)隆钡葮s譽稱號。主持或參與了京九線岐嶺隧道、南京鼓樓地下隧道、長白公路板石嶺隧道、南京長江隧道等重大工程項目建設(shè)，多項科研成果達到國際先進、國內(nèi)領(lǐng)先水平。獲得國家科技進步二等獎1項，省部級科技進步一等獎5項，省部級科技進步二、三等獎各1項；出版專著1部；發(fā)表科技論文10余篇。2100433B