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网格式开挖
采用网格式开挖,开挖面由网格梁与格板分成许多格子。开挖面的支撑作用是由土的粘聚力和网格厚度范围内的阻力而产生的。当盾构推进是,土体就从格子里挤出来。根据土的性质,调节网格的开孔面积。采用网格式开挖时,在所有千斤顶缩回后,会产生较大的盾构后退现象,导致地表沉降,因此,在施工务必采取有效措施,防止盾构后退。
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双室气闸装在前盾上,包括前室和主室两部分,当掘进过程中刀具磨损工作人员进入到泥土仓检察及更换刀具时,要使用双室气闸。 在进入泥土仓时,为了避免开挖面的坍坍,要在泥土仓中建立并保持与该地层深度土压力与水压力相适应的气压,这样工作人员要进出泥土仓时,就存在一个适应泥土仓中压力的问题,通过调整气闸前室和主室的压力,就可以使工作人员可以适应常压和开挖仓压力之间的变化。但要注意,只有通过高压空气检查和受到相应培训有资质的人员,才可以通过气闸进出有压力的泥土仓。 现以工作人员从常压的操作环境下进入有压力的泥土仓为例,施工动画,来说明双室气闸的作用。工作人员甲先从前室进入主室,桥梁动画,关闭前室和主室之间的隔离门,按照规定程序给主室加压,直到主室的压力和泥土仓的压力相同时,动画,打开主室和泥土仓之间的闸阀,立体车库动画,使两者之间压力平衡,这时打开主室和泥土仓之间的隔离门,工作人员甲进入泥土仓。如果这时工作人员乙也需要进入泥土仓工作,乙就可以先进入前室,然后关闭前室和常压操作环境之间的隔离门,给前室加压至和主室及泥土仓中的压力相同,扣开前室和主室之间的闸阀,使两者之间的压力平衡,打开主室和前室之间的隔离门,工作人员乙进入主室和泥土仓中。
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盾构机问世至今已有近180年的历史,其始于英国,发展于日本、德国。近30年来,通过对土压平衡式、泥水式盾构机中的关键技术,如盾构机的有效密封,确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌陷在规定范围之内,刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换,对一些恶劣地质如高水压条件的处理技术等方面的探索和研究解决,使盾构机有了很快的发展。盾构机尤其是土压平衡式和泥水式盾构机在日本由于经济的快速发展及实际工程的需要发展很快。德国的盾构机技术也有独到之处,尤其是在地下施工过程中,保证密封的前提以及高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具,从而提高盾构机的一次掘进长度。德国还开发了在密封条件下,从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀具。
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