盾構(gòu)法介紹

盾構(gòu)法指的是利用盾構(gòu)進行隧道開挖，襯砌等作業(yè)的施工方法。用盾構(gòu)在軟質(zhì)地基或破碎巖層中掘進隧洞的施工方法。

盾構(gòu)是一地基設(shè)備種帶有護罩的專用設(shè)備，利用尾部已裝好的襯砌塊作為支點向前推進，用刀盤切割土體，同時排土和拼裝后面的預(yù)制混凝土襯砌塊。

盾構(gòu)是19世紀(jì)初期發(fā)明，首先用于開挖英國倫敦泰晤士河水底隧道。盾構(gòu)機掘進的出碴方式有機械式和水力式，以水力式居多。水力盾構(gòu)在工作面處有一個注滿膨潤土液的密封室。澎潤土液既用于平衡土壓力和地下水壓力，又用作輸送排出土體的介質(zhì)。 盾構(gòu)法施工具有施工速度快、洞體質(zhì)量比較穩(wěn)定、對周圍建筑物影響較小等特點，適合在軟土地基段施工。深圳地鐵一期工程初步設(shè)計有三處采用盾構(gòu)法施工，即羅湖-國貿(mào)區(qū)間，皇崗-福民區(qū)間，福民-金田區(qū)排水插板施工記錄間。這幾處均為軟土地段，且具備盾構(gòu)法施工的基本條件。

盾構(gòu)法歷史和發(fā)展

用盾構(gòu)法修建隧道已有150余年的歷史。最早進行研究的是法國工程師M.I.布律內(nèi)基坑地基加固的方式爾，他由觀察船蛆在船的木頭中鉆洞，并從體內(nèi)排出一種粘液加固洞穴的現(xiàn)象得到啟發(fā)，在1818年開始研究盾構(gòu)法施工，并于1825年在英國倫敦泰晤士河下，用一個矩形盾構(gòu)建造世界上第一條水底隧道（寬11.4米、高6.8米）。在修建過程中遇到很大的困難，兩次被河水淹沒，直至1835年，使用了改良后的盾構(gòu)，才于1843年完工。其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底，用一個直徑2.2米的圓形盾構(gòu)建造隧道。1847年在英國倫敦地下鐵道城南線施工中，英國人J.H.格雷特黑德第一次在粘土層和含水砂層中采用氣壓盾構(gòu)法施工，并第一次在襯砌背后壓漿來填補盾尾和襯砌之間的空隙，創(chuàng)造了比較完整的氣壓盾構(gòu)法施工工藝，為現(xiàn)代化盾構(gòu)法施工奠定了基礎(chǔ)，促進了盾構(gòu)法施工的發(fā)展。20世紀(jì)30～40年代，僅美國紐約就采用氣壓盾構(gòu)法成功地建造了19條水底的道路隧道、地下鐵道隧道、煤氣管道和給水排水管道等。從1897～1980年，在世界范圍內(nèi)用盾構(gòu)法修建的塑料蓄排水板嗎水底道路隧道已有21條。德、日、法、蘇等國把盾構(gòu)法廣泛使用于地下鐵道和各種大型地下管道的施工。1969年起，在英、日和西歐各國開始發(fā)展一種微型盾構(gòu)施工法，盾構(gòu)直徑最小的只有1米左右，適用于城市給水排水管道、煤氣管道、電力和通信電纜等管道的施工。 　　

中國于第一個五年計劃期間，首先在遼寧阜新煤礦，用直徑 2.6米的手掘式盾構(gòu)進行了疏水巷道的施工。中國自行設(shè)計、制造的盾構(gòu)，直徑最大為11.26米，最小為3.0米。正在修建的第二條黃浦江水底道路隧道，水下段和部分岸邊深埋段也采用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)的千斤頂總推力為108兆牛，采用水力機械開挖掘進。在上海地區(qū)用盾構(gòu)法修建的隧道，除水底道路隧道外，還有地鐵區(qū)間隧道、通向河海的排水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。