[发明专利]一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法

说明书

技术领域

本发明属于盾构隧道施工技术领域，尤其是涉及一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法。

背景技术

近年来，在城市地铁盾构隧道施工过程中，在地质条件复杂，特别是盾构隧道内存在基岩上浮及球状风化体的地段施工时，为避免盾构掘进施工风险和难度，在条件允许的情况下，通常采用矿山法暗挖对其进行提前处理，并采用盾构空拼管片通过的方法进行施工。特别是在区间盾构隧道的始发与到达端出现基岩上浮及球状风化体等不良地质时，必须采用矿山法提前进行处理，才能保证盾构机始发与到达的安全。负环管片也称临时管片，盾构始发时，在始发工作竖井里，盾构机的后端是一个反力架装置，盾构机向前推进时需在盾构机与反力架之间安装环状管片以给盾构机向前掘进的作用力，直到隧道内正常拼装的管片足以提供盾构机向前掘进需要的反力为止，那么此时从反力架到隧道洞门之间的临时管片就完成了使命，可以进行拆除了。

目前，对于始发阶段即进行空推施工的盾构隧道，仍采取传统的拼装负环进行始发的工艺进行施工，负环管片拼装较为困难，并且后期还需要进行负环管片拆除施工，不仅浪费了时间，影响施工周期，而且浪费财力物力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法，其设计合理、施工步骤简单、实现方便且施工效果好，采用无负环始发工艺，无需进行负环管片施工，既节省了人力财力，又节约了工期，提高了施工效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法，施工所用的盾构机包括盾构机盾体和与所述盾构机盾体相配合使用的后配套设备，所述后配备设备包括管片运输设备和多节相互连接为一体的后配套台车，所述管片运输设备安装在所述盾构机盾体与多台所述后配套台车中位于最前侧的后配套台车之间，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、隧道初始段施工：采用矿山法施工方法，对需施工隧道的隧道初始段进行开挖施工；

步骤二、钢筋混凝土导台施工：在步骤一中已施工完成的隧道初始段内侧底部，且沿所述隧道初始段的隧道中心轴线施工一个钢筋混凝土导台；所述钢筋混凝土导台的横断面为弧形；

步骤三、盾体导向装置安装：在步骤二中已施工完成的钢筋混凝土导台中部和左右两侧分别安装一个盾体导向装置，所述盾体导向装置的数量为三个，三个所述盾体导向装置呈平行布设，且钢筋混凝土导台左右两侧所安装的两个盾体导向装置呈左右对称布设；三个所述盾体导向装置组成对所述盾构机盾体整体进行向前移动的移动轨道，且三个所述盾体导向装置的布设位置与所述盾构机盾体的下部结构相对应；

步骤四、盾构机盾体组装：按照常规盾构机盾体的组装方法，完成所述盾构机盾体的组装过程；

步骤五、盾构机盾体整体前移：采用前移驱动机构且利用所述移动轨道，将步骤四中组装完成的盾构机盾体移动至所述隧道初始段内用于拼装零环管片的拼装位置；

步骤六、反力架安装：按照常规的反力架安装方法，在步骤五中前移到位的所述盾构机盾体后侧安装所述盾构机始发掘进时所需的反力架；

步骤七、后配套设备连接：按照常规的盾构机组装方法，在步骤五中前移到位的所述盾构机盾体上连接所述后配套设备；

步骤八、零环管片拼装：按照常规的零环管片拼装方法，在反力架的基准环上拼接零环管片；

步骤九、盾构机始发掘进：按照常规的盾构机始发掘进方法，且利用步骤六中安装到位的反力架，完成所述盾构机的始发掘进过程。

上述一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法，其特征是：步骤一中所述隧道初始段为内径Φ6500mm±500mm的初支隧道，且所述隧道初始段的纵向长度不小于所述盾构机盾体的长度；步骤二中所述钢筋混凝土导台对应的圆心角为60°±5°，所述钢筋混凝土导台的内径为R3150mm±200mm且其外径为R3300mm±200mm。

上述一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法，其特征是：步骤二中所述的钢筋混凝土导台为采用强度不低于C30的混凝土浇筑而成的导向平台。

上述一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法，其特征是：步骤三中三个所述盾体导向装置的纵向长度均不大于所述钢筋混凝土导台的纵向长度；所述盾体导向装置为下部预埋在钢筋混凝土导台内的平直钢板条、槽钢或钢轨。

上述一种区间盾构隧道施工用无负环始发施工方法，其特征是：所述盾构机盾体包括由前至后组装为一体的前盾、中盾和盾尾，所述前盾前部安装有刀盘，中盾后侧安装有管片拼装机，且所述前盾与所述管片运输设备之间安装有螺旋输送机。