[发明专利]盾构整体自行过站施工方法

说明书

技术领域

本发明属于盾构过站的技术领域，具体涉及一种地铁隧道工程中盾构整体自行过站施工方法。

背景技术

在城市地铁建设过程中，盾构机以其安全快捷、机械化和自动化程度高等优点越来越被广泛应用。城市地铁建设中，为方便日后旅客出行，车站距离一般较短，车站数量较多，而且目前国内施工方法中绝大部分是先施工地铁车站，然后再施工隧道部分，为保证施工的连续性和质量，一般每个标段都含有几个车站。这种情况下，盾构施工完一个区间后，必须通过建成的车站进入下一个区间。

盾构机过站施工是多区间标段土建施工中的必经阶段，也是重点和难点，目前盾构机过站方法有四种方法，分别为：①盾构机和后配套台车解体后过站，即盾构机与后配套台车分开，然后分别用额外千斤顶或牵引设备推动或拉动盾构主机和台车。②盾构完全解体过站，由于车站受限盾构机要完全解体后再吊出，在井外进行维修，而后下井再拼装。以上这种方法施工工期长，施工费用高，工序复杂，施工作业面较大，安全性低。③盾构机整体牵引过站，即盾构机不做任何拆卸，由于盾构推进车站将不再拼装管片，自行没有推力，只能在外力的牵引作用下在盾构导台上滑动过站。这种方法虽然为整体过站，但是其需要较大的牵引设备，而且由于外拉力的不均匀很容易造成盾构的滚动和侧移，安全程度低，需要拉力设备较大，预先还要设立卷扬机固定台等施工，没有充分发挥盾构机自身的优点。④盾构机拼装管片过站，这种方法是盾构机到达车站后继续照常推进和拼装管片，在管片拼装的同时，在管片的外部设立支护管片的支撑，待盾构推进到预定位置后，停下盾构机，一边维修盾构一边拆除车站内的多余管片。这种方法虽然发挥了盾构机自身的优点，不需要外来设备，但是进站后拼装每环管片都要做外部支撑，而且还要过站后还要拆除导台上的多余管片，不经施工工期长，而且费用较高。

发明内容

本发明为了解决现有盾构机过站施工方法存在的上述问题，提供了一种盾构整体自行过站施工方法。

本发明采用如下的技术方案实现：一种盾构整体自行过站施工方法，其步骤如下：

1)、过站导台的导台凹槽内设置若干组反力孔洞，各组反力孔洞设置在导台凹槽的同一圆周上；

2)、盾构机接收完毕推上过站导台后，在第一组反力孔洞和盾构机盾尾之间放置半环管片，反力孔洞的宽度+半环管片的宽度≤盾构机千斤顶的行程；

3)、在反力孔洞内插入反力柱；

4)、盾构千斤顶推半环管片，盾构机前进，待盾构千斤顶推出一段距离后，缩回盾构千斤顶，吊出半环管片，拔出第一组反力孔洞中的反力柱，把反力柱插入相邻下一组的反力孔洞中，继续以上的过程；

5)、循环前进直到把盾构机顶推到预定位置。

相邻的反力孔洞之间的距离≥半环管片的宽度。每组反力孔洞包括3～4个孔洞。

本发明的有益效果：充分利用了盾构机机械化自动化的优点，以其自身的千斤顶推力来提供动力，节省了外部顶推设备或牵引设备，而且盾构自身的千斤顶推力可以数值化控制；循环利用半环管片，不需要拼装连续管片，节约费用在1/3以上；此外，本发明连续快捷循环施工，盾构整体前行，不用解体和重新安装，大大缩短工期，一般可节约工期一半甚至更多。

本发明综合考虑了盾构自身优势和导台反力孔柱便捷优势，循环工艺简单易懂易操作，适合大面积推广，经济效益和社会效益十分可观。

附图说明

图1为本发明导台凹槽内预留反力孔洞的示意图

图2为本发明盾构、管片及反力柱的关系示意图

图中：1-过站导台，2-导台凹槽，3-反力孔洞，4-盾构机，5-反力柱，6-半环管片，7-盾构千斤顶，d-反力孔洞的宽度，D-半环管片的宽度，L-相邻的反力孔洞之间的距离。

具体实施方式

结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

本发明是针对盾构机通过车站，其具体的实施方法为：在过站导台1建设的过程中预留若干组反力孔洞3，各组反力孔洞设置在导台凹槽的同一圆周截面上，每一组根据需要预留3～5个孔洞，如图1所示。待盾构机4接收完毕推上过站导台1后，在盾构机1盾尾与反力柱5之间放入半环管片6(一般由3片管片连接而成)，在预留的反力孔洞内插入反柱力5，如图2所示。然后盾构千斤顶7推半环管片6，盾构机4前进，待推出一段距离，盾构机前进使下一组反力孔洞露出后，缩回盾构千斤顶7，吊出临时半环管片6，拔出反力孔洞中的反力柱5，把反力柱5插入下一组中的反力孔洞3中，继续以上的过程。这样循环前进直到把盾构顶推到预定位置。