一种U型盾构机盾架一体式始发施工方法技术

本发明专利技术公开了一种U型盾构机盾架一体式始发施工方法，包括始发施工准备、首节管廊施工、设备吊装施工、始发掘进施工、始发段回填施工。将明挖现场浇筑与U型盾构机支护掘进相结合，借鉴暗挖盾构法采用新型管廊连接方式，将U型盾构机、架管机、管节运输车以及挖掘机进行一体化配合作业。使预制管节运输及吊装更为快捷、安全、精准，并采取新型管节连接手段，代替传统张拉工艺，施工速度更快，各个管节受力更均匀，首个管廊与传统现浇工艺相结合代替了始发反力架，节约施工成本。节约施工成本。节约施工成本。

【技术实现步骤摘要】
一种U型盾构机盾架一体式始发施工方法


[0001]本专利技术涉及一种城市地下综合管廊的技术，尤其涉及一种U型盾构机盾架一体式始发施工方法。

技术介绍

[0002]目前，城市地下综合管廊建设普遍采用明挖现浇施工，导致土体区域过大、施工速度慢、施工精度不高、边坡支护成本过高等问题。后自主研发U型盾构机多采用始发反力架进行顶推作用并采用管廊预制后吊装的方式进行管廊铺设，虽避免了明挖现浇带来的部分问题，但传统吊装设备对于大吨位管廊的起吊运输效果过差，从而限制了预制管廊的功能性，始发反力架的设计制作以及布置也使得施工成本增加而施工效率降低，且管廊连接方式采用传统预应力张拉法，需要布置张拉设备并分多次多段张拉使得整体工艺复杂化，预应力张拉法在用于分体式管廊会出现受力不均使得管廊接缝处产生预应力卸除现象。
[0003]目前国内对于U型盾构机的始发施工方法仍不够完善，因此急需一种施工效率高、对周边环境及交通影响小、管节连接可靠的U型盾构机始发施工方法。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供了一种U型盾构机盾架一体式始发施工方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术的U型盾构机盾架一体式始发施工方法，包括步骤：
[0008]始发施工准备、首节管廊施工、设备吊装施工、始发掘进施工、管节拼接施工、始发段回填施工；
[0009]所述的始发施工准备包括：集中预制装配式管节、施作盾构始发井；
[0010]所述的首节管廊施工包括：在盾构始发井后端面搭设管廊钢筋笼，并完成现场浇筑施工，使浇筑结构成为管廊第一环；
[0011]所述的设备吊装施工包括：将U型盾构机、架管机吊入盾构始发井并安装；
[0012]所述的始发掘进施工包括：U型盾构机对位、土方分层开挖支护、U型盾构机推进、地基验槽；
[0013]所述的管节拼接施工包括：垫层铺摊、管节吊装、管节连接；
[0014]所述的始发段回填施工包括：管节侧缝填充、管廊顶板回填。
[0015]与现有技术相比，本专利技术所提供的U型盾构机盾架一体式始发施工方法，采用更经济高效的顶推方法彻底移除始发反力架，以及更科学的方式进行管廊连接从而替代传统预应力张拉工艺，并且结合大吨位架管机配合U型盾构机同时作业，减缓周边交通运输压力并适配大吨位管廊吊装。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例U型盾构机盾架一体式设备轴测图；
[0017]图2为本专利技术实施例U型盾构机首端示意图；
[0018]图3为本专利技术实施例U型盾构机尾端示意图；
[0019]图4—1至图4—9为本专利技术实施例U型盾构机盾架一体式始发施工方法流程示意图。
[0020]图中：
[0021]1—开挖土体；1A—始发井上层开挖土体；1B—始发井下层开挖土体；1C—施工便道；1D—现浇管廊；2—U型盾构机；2A—前盾插板；2B—前盾推板；2C—速凝液态土搅拌运输装置；2D—垫层布料装置；2E—垫层找平装置；2F—顶推油缸；3—架管机；3A—前支腿；3B—后支腿；3C—主梁；3D—起重天车；4—管节运输车；5—挖掘机；6—装配式管廊。
具体实施方式
[0022]下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本专利技术的限制。基于本专利技术的实施例，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，都属于本专利技术的保护范围。
[0023]首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
[0024]术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
[0025]术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
[0026]术语“由
……
组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
[0027]除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
[0028]术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为
对本文的限制。
[0029]本专利技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本专利技术实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本专利技术实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0030]本专利技术的U型盾构机盾架一体式始发施工方法，包括步骤：
[0031]始发施工准备、首节管廊施工、设备吊装施工、始发掘进施工、管节拼接施工、始发段回填施工；
[0032]所述的始发施工准备包括：集中预制装配式管节、施作盾构始发井；
[0033]所述的首节管廊施工包括：在盾构始发井后端面搭设管廊钢筋笼，并完成现场浇筑施工，使浇筑结构成为管廊第一环；
[0034]所述的设备吊装施工包括：将U型盾构机、架管机吊入盾构始发井并安装；
[0035]所述的始发掘进施工包括：U型盾构机对位、土方分层开挖支护、U型盾构机推进、地基验槽；
[0036]所述的管节拼接施工包括：垫层铺摊、管节吊装、管节连接；
[0037]所述的始发段回填施工包括：管节侧缝填充、管廊顶板回填。
[0038]所述施作盾构始发井包括步骤：
[0039]S1：测量放线，利用全站仪放样，确定盾构始发井开挖轮廓线和标高控制点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种U型盾构机盾架一体式始发施工方法，其特征在于，包括步骤：始发施工准备、首节管廊施工、设备吊装施工、始发掘进施工、管节拼接施工、始发段回填施工；所述的始发施工准备包括：集中预制装配式管节、施作盾构始发井；所述的首节管廊施工包括：在盾构始发井后端面搭设管廊钢筋笼，并完成现场浇筑施工，使浇筑结构成为管廊第一环；所述的设备吊装施工包括：将U型盾构机、架管机吊入盾构始发井并安装；所述的始发掘进施工包括：U型盾构机对位、土方分层开挖支护、U型盾构机推进、地基验槽；所述的管节拼接施工包括：垫层铺摊、管节吊装、管节连接；所述的始发段回填施工包括：管节侧缝填充、管廊顶板回填。2.根据权利要求1所述的U型盾构机盾架一体式始发施工方法，其特征在于，所述施作盾构始发井包括步骤：S1：测量放线，利用全站仪放样，确定盾构始发井开挖轮廓线和标高控制点；S2：场地清表，对盾构始发井规划区域上层表皮进行清除；S3：基坑开挖，盾构始发井分两层进行开挖：第一层采用放坡开挖，挖掘至距基坑底部高度与U型盾构机设计高度相等，边坡采用防水土工布进行防护；第二层采用放坡开挖，坡度比大于第一层，纵向挖掘至盾构始发井底部设计深度，底面横向宽度与U型盾构机设计宽度相匹配，开挖完成后浇筑始发井混凝土垫层；S4：修筑便道，在盾构始发井后方修筑施工便道。3.根据权利要求1所述的U型盾构机盾架一体式始发施工方法，其特征在于，所述的设备吊装施工具体包括步骤：S1：U型盾构机吊装，将U型盾构机各部件吊入始发井内部，按照中盾、前盾、尾盾、速凝液态土搅拌输送装置、垫层布料装置、垫层找平装置、管节对位装置、电气柜等装置的顺序进行拼装，拼装完成后进行调试；S2：架管机吊装，将架管机各部件运输至始发井后方施工便道，按照前支腿、后支腿、主梁、起重天车的顺序进行拼装，完成后进行设备调试。4.根据权利要求1所述的U型盾构机盾架一体式始发施工方法，其特征在于，所述的始发掘进施工具体包括步骤：S1：调试U型盾构机与所述首节管廊配合位置，伸出盾构机顶推油缸，校准顶推油缸接触到首节管廊的设计受力点位，并低速低压伸出顶推油缸与预制管廊端头接触，推动设备前移至开挖面，完成U型盾构机对位；S2：开挖管廊布置区域上端面土体，配合挖掘机放坡开挖并人工修坡，采用防水土工布进行边坡支护；S3：开挖管廊布置区域土体，配合挖掘机垂直开挖并在前盾处由上至下、由中间向两侧逐渐开挖，...

【专利技术属性】
技术研发人员：巢利伟，张洪军，焦相盼，王强，曹岩甫，张爽，金守福，杨腾，张育松，周翠红，刘兆赫，
申请(专利权)人：中铁一局集团第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：