北京地鐵盾構(gòu)隧道技術(shù)

出版時(shí)間:2012-10  出版社:人民交通出版社  作者:樂貴平 等編著  頁數(shù):761  字?jǐn)?shù):1140000  

內(nèi)容概要

《北京地鐵盾構(gòu)隧道技術(shù)》分為3篇。第1篇為綜合篇,主要論述了城市典型地層條件,首段盾構(gòu)隧道試驗(yàn)段的科研試驗(yàn)成果,盾構(gòu)機(jī)如何選型,及三種典型地層條件盾構(gòu)機(jī)選型的結(jié)果、經(jīng)驗(yàn)與不足;第2篇為設(shè)計(jì)篇,主要論述地鐵4號(hào)線、5號(hào)線及首都機(jī)場線盾構(gòu)隧道的工程籌劃、橫縱斷面設(shè)計(jì)及隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算;第3篇為施工篇,主要論述盾構(gòu)施工場地布置,盾構(gòu)施工用電設(shè)計(jì)與計(jì)算,盾構(gòu)隧道管片制造廠設(shè)計(jì)與管片制造技術(shù),穿越城市典型地層和各種重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的盾構(gòu)施工控制技術(shù)。
本書對北京首次采用盾構(gòu)法修建地鐵隧道進(jìn)行了全面、系統(tǒng)和深入的技術(shù)總結(jié),理論緊密聯(lián)系工程實(shí)踐,圖文并茂,突出應(yīng)用,可參考性強(qiáng)。
《北京地鐵盾構(gòu)隧道技術(shù)》可供從事盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)、施工、工程管理、教學(xué)和科研等相關(guān)人員參考使用。本書由樂貴平等編著。

作者簡介

樂貴平,碩士、教授級(jí)高級(jí)工程師.著名盾構(gòu)隧道工程專家,現(xiàn)任北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司副總經(jīng)理,主持了北京市軌道交通工程多條線路的建設(shè)管理工作;目前正代表北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司主持新疆烏魯木齊市軌道交通工程的建設(shè)管理工作。主持的科研項(xiàng)目“混合地層小半徑連續(xù)正反向曲線段士壓平衡盾構(gòu)綜合施工技術(shù)研究”獲2008年北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng);在核心期刊《現(xiàn)代隧道技術(shù)》等發(fā)表論文20余篇;參與編制了多個(gè)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和北京市地方標(biāo)準(zhǔn)。
賀少輝,博士后、教授、博士生導(dǎo)師,北京交通大學(xué)隧道與地下工程系副主任,從事隧道與地下工程的教學(xué)、科研和研究生培養(yǎng)工作。主要學(xué)術(shù)兼職有:國際隧道協(xié)會(huì)(ITA)地下結(jié)構(gòu)診斷與修復(fù)工作組成員;中國土木工程學(xué)會(huì)隧道與地下工程分會(huì)榮譽(yù)理事;中文核心期刊《隧道建設(shè)》編委。
主持了30余項(xiàng)科研項(xiàng)目(包括國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、鐵道部重大/重點(diǎn)科研項(xiàng)目和北京市科研項(xiàng)目等)的科學(xué)研究。主編的高校教材《地下工程》及其修訂本被評(píng)為建設(shè)部普通高等教育士建學(xué)科專業(yè)“十一五”規(guī)劃教材及普通高等教育“十二五”國家級(jí)規(guī)劃教材。
羅富榮,博士,北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司副總經(jīng)理兼總工程師。目前主持北京市軌道交通工程建設(shè)的技術(shù)、設(shè)計(jì)、科研與多條線路的建設(shè)管理工作,主持完成了北京市多項(xiàng)重大科研項(xiàng)目的研究.多次榮獲省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)勵(lì),享受國務(wù)院特殊津貼,是新世紀(jì)百千萬人才工程北京市級(jí)人選.2006年被評(píng)為“北京市有突出貢獻(xiàn)的科學(xué)、技術(shù)、管理人才”。

書籍目錄

第1篇  綜合篇
第1章 北京城區(qū)典型工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
1.1 總體特征
1.2 地層分類及其基本特征
1.3 水文地質(zhì)特征
1.4 地層的總體工程特征
1.5 含大粒徑卵石或孤石/漂石的砂卵石地層的卵石分布規(guī)律及工程特性
第2章 北京地鐵盾構(gòu)隧道工程概況
2.1 盾構(gòu)隧道工法在地鐵5號(hào)線、10號(hào)線、4號(hào)線及機(jī)場線的應(yīng)用概況
2.2 地鐵5號(hào)線、10號(hào)線、4號(hào)線及機(jī)場線盾構(gòu)所穿越的主要地層及地層特性
2.3 地鐵5號(hào)線、10號(hào)線、4號(hào)線及機(jī)場線施工盾構(gòu)機(jī)概況及平均掘進(jìn)長度
第3章 北京地鐵隧道盾構(gòu)機(jī)選型
3.1 地鐵隧道結(jié)構(gòu)形式
3.2 地鐵施工用盾構(gòu)機(jī)選型基本原則
3.3 盾構(gòu)機(jī)選型考慮要素及注意點(diǎn)
3.4 盾構(gòu)機(jī)機(jī)型選擇
3.5 加泥加泡沫式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的基本技術(shù)(配置)
3.6 北京地鐵隧道施工用盾構(gòu)機(jī)的幾個(gè)關(guān)鍵問題
3.7 土、巖混合地層盾構(gòu)選型實(shí)例
3.8 粉質(zhì)黏土、粉土夾少量的粉細(xì)砂、卵石地層盾構(gòu)選型實(shí)例
3.9 全斷面砂卵石地層盾構(gòu)選型實(shí)例
第4章 地鐵盾構(gòu)隧道試驗(yàn)段工程
4.1 試驗(yàn)段工程的由來及目的與意義
4.2 試驗(yàn)段工程概況
4.3 試驗(yàn)段的關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)施技術(shù)路線
4.4 試驗(yàn)結(jié)果及其分析
4.5 試驗(yàn)總結(jié)
第2篇 設(shè)計(jì)篇
第5章 地鐵5號(hào)線盾構(gòu)隧道工程設(shè)計(jì)
5.1 工程概況
5.2 隧道周邊環(huán)境條件
5.3 地質(zhì)條件
5.4 工程籌劃
5.5 盾構(gòu)隧道總體設(shè)計(jì)
5.6 盾構(gòu)始發(fā)井及接收井設(shè)計(jì)
5.7 盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.8 盾構(gòu)先行過站設(shè)計(jì)案例
5.9 附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.10 監(jiān)控量測設(shè)計(jì)
第6章 地鐵4號(hào)線盾構(gòu)隧道工程設(shè)計(jì)
6.1 工程概況
6.2 隧道周邊環(huán)境條件
6.3 地質(zhì)條件
6.4 211程籌劃
6.5 盾構(gòu)機(jī)選型
6.6 盾構(gòu)隧道總體設(shè)計(jì)
6.7 盾構(gòu)始發(fā)井及接收井設(shè)計(jì)
6.8 盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
6.9 盾構(gòu)隧道近接穿越設(shè)計(jì)
第7章 首都機(jī)場線盾構(gòu)隧道工程設(shè)計(jì)
7.1 工程概述
7.2 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件
7.3 工程籌劃
7.4 線路平縱斷面設(shè)計(jì)
7.5 盾構(gòu)機(jī)選型
7.6 管片設(shè)計(jì)
7.7 盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)計(jì)算
7.8 盾構(gòu)隧道防水設(shè)計(jì)
7.9 附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
7.10 施工設(shè)計(jì)
7.11 重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源及技術(shù)措施
第3篇 施工篇
第8章 鋼筋/鋼纖維混凝土管片制造技術(shù)
8.1 概述
8.2 管片制造廠概論
8.3 鋼筋混凝土管片模具
8.4 鋼筋混凝土管片生產(chǎn)主要設(shè)備
8.5 管片制造生產(chǎn)管理人員及勞動(dòng)力配置
8.6 管片制造工藝流程及技術(shù)要求
8.7 管片制造
8.8 管片成品檢驗(yàn)
8.9 盾構(gòu)管片雨季與冬期施工
8.10 管片儲(chǔ)存和運(yùn)輸
8.11 鋼纖維混凝土管片技術(shù)
8.12 鋼筋混凝土管片制造成本分析
8.13 問題與體會(huì)
8.14 鋼筋混凝土管片壓彎靜載試驗(yàn)研究
第9章 盾構(gòu)隧道施工的地面用地面積及場地布置
9.1 地鐵5號(hào)線
9.2 地鐵4號(hào)線
9.3 地鐵10號(hào)線
9.4 首都機(jī)場線
第10章 盾構(gòu)隧道施工用電
10.1 施工用電的前置條件和基本要求
10.2 用電負(fù)荷計(jì)算
10.3 電導(dǎo)線的選擇
10.4 箱式變電站和高壓配電站容量及高壓配電屏確定
10.5 配電箱的設(shè)置
10.6 安全用電措施
10.7 盾構(gòu)施工供電系統(tǒng)
第11章 盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)技術(shù)
11.1 始發(fā)井和接收井結(jié)構(gòu)及施工工藝
11.2 端頭土體加固
11.3 盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)
11.4 盾構(gòu)到達(dá)技術(shù)
第12章 砂卵石地層盾構(gòu)施工技術(shù)
12.1 砂卵石地層盾構(gòu)施工的原理及主要問題
12.2 砂卵石地層面板式刀盤及有軸螺旋輸送機(jī)盾構(gòu)施工技術(shù)
12.3 含大粒徑卵石或孤石/漂石的砂卵石地層面板式刀盤及無軸螺旋輸送機(jī)盾構(gòu)施工技術(shù)
12.4 砂卵石地層輻條式刀盤盾構(gòu)施工技術(shù)
12.5 輻條式刀盤及無軸螺旋輸送機(jī)盾構(gòu)施工技術(shù)
12.6 砂卵石地層盾構(gòu)選型的實(shí)踐總結(jié)與體會(huì)
12.7 砂卵石地層盾構(gòu)掘進(jìn)渣土改良的實(shí)踐總結(jié)與體會(huì)
第13章 土、巖混合地層盾構(gòu)施工技術(shù)
13.1 工程概況
13.2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
13.3 工程難點(diǎn)與對策
13.4 盾構(gòu)機(jī)類型及主要技術(shù)參數(shù)
13.5 盾構(gòu)掘進(jìn)施工
13.6 盾構(gòu)掘進(jìn)過程中突發(fā)險(xiǎn)情的應(yīng)急預(yù)案
第14章 單-粉細(xì)砂或刀盤上部為粉細(xì)砂、下部為圓礫的地層盾構(gòu)施工技術(shù)
14.1 工程概況
14.2 隧道平面和縱斷面
14.3 隧道近接環(huán)境條件
14.4 地質(zhì)條件
14.5 盾構(gòu)機(jī)類型及主要技術(shù)參數(shù)
14.6 盾構(gòu)施工技術(shù)
14.7 監(jiān)控量測及結(jié)果分析
第15章 全斷面穿越粉質(zhì)黏土、粉土夾少量的粉細(xì)砂、卵石地層盾構(gòu)施工技術(shù)
15.1 工程概況
15.2 隧道平面及縱斷面
15.3 地質(zhì)條件
15.4 隧道近接環(huán)境條件
15.5 盾構(gòu)機(jī)類型及主要參數(shù)
15.6 盾構(gòu)施工技術(shù)
第16章 平面呈“S”形及縱坡變化頻繁且急傾隧道的盾構(gòu)施工技術(shù)
16.1 工程概況
16.2 隧道平面和縱斷面
16.3 隧道近接環(huán)境條件
16.4 地質(zhì)條件
16.5 盾構(gòu)機(jī)類型及主要技術(shù)參數(shù)
16.6 盾構(gòu)施工技術(shù)
第17章 盾構(gòu)過站和車站調(diào)頭施工技術(shù)
17.1 盾構(gòu)機(jī)平移過站施工技術(shù)
17.2 盾構(gòu)機(jī)以掘進(jìn)及推拉方式過站施工技術(shù)
17.3 盾構(gòu)機(jī)以掘進(jìn)方式過站施工技術(shù)
17.4 盾構(gòu)調(diào)頭施工技術(shù)
第18章 穿越重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的盾構(gòu)施工技術(shù)
18.1 地鐵10號(hào)線始發(fā)井-三元橋站-亮馬河站區(qū)間穿越南、北小街8號(hào)樓盾構(gòu)施工技術(shù)
18.2 盾構(gòu)隧道穿越鐵路、橋樁、民房、河流及人工湖等盾構(gòu)施工技術(shù)
18.3 地鐵10號(hào)線一期工程北土城東路站-芍藥居站區(qū)間盾構(gòu)穿越既有城鐵13號(hào)線芍藥居車站的施工技術(shù)
18.4 機(jī)場線T2支線穿越首都機(jī)場停機(jī)坪及國航辦公樓盾構(gòu)施工技術(shù)
18.5 地鐵10號(hào)線一期工程始發(fā)井-三元橋站-亮馬河站區(qū)間穿越首都機(jī)場高速公路盾構(gòu)施工技術(shù)
第19章 施工運(yùn)輸和通風(fēng)及通信與監(jiān)控
19.1 運(yùn)輸組織及施工運(yùn)輸
19.2 施工通風(fēng)
19.3 通信與監(jiān)控
第20章 盾構(gòu)隧道工程經(jīng)濟(jì)分析
20.1 盾構(gòu)施工進(jìn)度指標(biāo)及盾構(gòu)一次掘進(jìn)長度
20.2 盾構(gòu)隧道工程經(jīng)濟(jì)分析
第21章 盾構(gòu)隧道聯(lián)絡(luò)通道施工方法及工藝
21.1 鋼管片襯砌環(huán)部位聯(lián)絡(luò)通道的施工方法及工藝
21.2 鋼筋混凝土襯砌環(huán)部位聯(lián)絡(luò)通道的施工方法及工藝
21.3 聯(lián)絡(luò)通道與泵房的施工方法及工藝

章節(jié)摘錄

 ?。?)特殊地段的通過能力  本合同段的特殊地段,主要有以下幾種?! 〔糠炙淼绤^(qū)段較小距離穿越建(構(gòu))筑物,且局部隧道覆土厚度僅6m,這樣的地段對盾構(gòu)的施工提出了很高的要求。盾構(gòu)在通過該類地段時(shí)必須能很好的調(diào)整與保持土倉壓力,控制地面沉降;  區(qū)間隧道局部地段含有少量的砂層和卵石圓礫,這就要求盾構(gòu)機(jī)刀盤具有較強(qiáng)的耐磨能力和有效保護(hù)刀具的能力?! ^(qū)間線路曲線段長度占區(qū)間總長的66%,且最小曲線半徑僅為350m。這就要求盾構(gòu)機(jī)具有小半徑曲線施工的能力,且對運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)及測量導(dǎo)向系統(tǒng)均有較高的要求?! ‘?dāng)盾構(gòu)機(jī)處于含砂地層施工時(shí),應(yīng)具有相應(yīng)的施工輔助措施及設(shè)備,如對土倉壓力的控制與渣土改良等。 ?。?)方向調(diào)整與控制能力  本合同段盾構(gòu)隧道線路較長,且曲線段施工及工程接口較多,要求盾構(gòu)的導(dǎo)向系統(tǒng)具有很高的精度,以保證線路方向準(zhǔn)確。盾構(gòu)方向的控制包括兩個(gè)方面:一是盾構(gòu)本身能夠進(jìn)行糾偏、轉(zhuǎn)向;二是采用先進(jìn)的激光導(dǎo)向技術(shù),保證盾構(gòu)掘進(jìn)方向的正確。 ?。?)環(huán)境保護(hù)與控制能力?! 《軜?gòu)法施工的環(huán)境保護(hù)包括兩個(gè)方面:首先是盾構(gòu)施工時(shí)對周圍自然環(huán)境的保護(hù),即地面沉降滿足設(shè)計(jì)要求,噪聲、振動(dòng)等滿足相關(guān)環(huán)境保護(hù)規(guī)定的要求;再者要求盾構(gòu)施工時(shí)使用的輔助材料,如油脂、泡沫等,不能對環(huán)境造成污染。 ?。?)掘進(jìn)速度滿足計(jì)劃工期需求  根據(jù)計(jì)劃工期安排,盾構(gòu)的掘進(jìn)速度必須滿足本合同段的計(jì)劃工期要求。  4)盾構(gòu)機(jī)形式的確定  不同類型的盾構(gòu)機(jī)適用的地質(zhì)類型是不同的。盾構(gòu)機(jī)的選型必須做到針對不同的工程,不同的地質(zhì)條件進(jìn)行針對性設(shè)計(jì),才能使盾構(gòu)更好地適應(yīng)工程。如前所述,盾構(gòu)機(jī)的主要類型有泥水式、插刀式(敞開式)盾構(gòu)、土壓平衡式、復(fù)合型盾構(gòu)等。其中土壓平衡盾構(gòu)能夠適應(yīng)較大的地質(zhì)范圍與地質(zhì)條件,能用于黏結(jié)性、非黏結(jié)性、有水或無水、軟土和卵石圓礫等多種復(fù)雜的地層,施工速度較高,能有效地控制地表沉降。所以根據(jù)本合同段的工程條件、地質(zhì)特點(diǎn)、工期及施工要求,結(jié)合類似工程盾構(gòu)的選型經(jīng)驗(yàn)和北京地鐵既有盾構(gòu)工程的盾構(gòu)類型,在本工程宜采用土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)?!  ?/pre>

編輯推薦

  《北京地鐵盾構(gòu)隧道技術(shù)》可供從事盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)、施工、工程管理、教學(xué)和科研等相關(guān)人員參考使用。

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