常州地铁科普:盾构机出洞的“金钟罩”——钢套筒接收技术
走进地铁|盾构机出洞的“金钟罩”
常州地铁科普盾构机出洞采用的钢套筒接收技术:在接收井洞口安装密闭钢制圆筒,让盾构机在套筒内模拟地层土压平衡环境下完成接收,再拆解吊出。施工分施工准备与测量定位、钢套筒组装就位、密封性试压、基座浇筑与洞门破除、填料、接收掘进、洞门封堵与拆除七步。该技术可杜绝涌水涌砂,适应富水、砂卵石、淤泥等复杂地层,钢套筒还能周转复用。
地铁隧道怎么挖?
盾构机从始发井出发,一路掘进
最终在接收井“破土而出”
这个“出洞”步骤风险 很高
容不得半分差池
这时候
就轮到 钢套筒接收技术 上场
钢套筒接收技术是什么?
可以把它想象成——
给盾构机套上了一个“金钟罩”
提前在接收井洞口安装一个巨大的密闭钢制圆筒,把盾构机和外面的地质环境物理隔离,在套筒内部模拟出和地层一样的土压平衡环境。
盾构机从土里钻出来,不是直接暴露在空气中,而是先钻进这个“安全通道”,在套筒内部完成接收,再拆解吊出。
简单说,就是给高危的“出洞”动作上了一道实打实的安全保险。
钢套筒接收怎么施工?
整个过程分七步
一步都不能少
一步都马虎不得
0 1 施工准备与测量定位
清理接收井,平整作业面。用全站仪精准标定钢套筒的安装位置,确保与盾构机掘进轨迹严格对中。
0 2 钢套筒组装与精准就位
用液压千斤顶沿轨道平移至洞口,前端与预埋钢环满焊连接,后端用反力架加固,形成稳固的受力体系。
03 密封性检查(试压)
向套筒内注水加压至设计标准,模拟实际工况下的水土压力。检查法兰、焊缝有没有渗漏——密封性是安全的第一道防线,必须稳压无渗漏才算过关。
简单说,就是给“金钟罩”做一次上岗前的防水检验。
0 4 基座浇筑与洞门破除
在套筒底部浇筑砂浆,形成扇形承载轨道,防止盾构机出洞时“栽跟头”。确认试压合格后,破除洞口钢筋混凝土墙体,同步监测土体变形。
0 5 填料
洞门破除后,立即通过套筒顶部的“下料口”填充改良渣土或膨润土泥浆,快速构建内部支撑环境,防止土体失稳。
0 6 盾构机接收掘进
盾构机按预设参数匀速推进,刀盘精准切入钢套筒。
工作人员全程值守,通过观测孔,实时监控内部压力和土体状态。
0 7 洞门封堵与钢套筒拆除
盾构机完全进入套筒后,利用管片注浆孔注入双液浆,形成止水帷幕。确认封堵达标后,释放套筒内压力,拆除连接结构,将盾构机解体吊出地面。
钢套筒接收技术好在哪?
这项技术这么常用
靠的是这五个“硬核”优势
操作安全: 密闭环境下作业,从根上杜绝涌水涌砂
环境友好: 不需要地面大规模加固,适合城市核心区施工
地质兼容: 富水、砂卵石、淤泥等复杂地层都能应对
高效提速: 工厂预制、现场拼装,大幅缩短工期
绿色循环: 钢套筒可以周转复用,多个项目接着用
地铁建设涉及的门道还有很多
跟着5号线建设的步伐
我们一起去揭秘~
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