盾构机在施工中通过什么来保障隧道的支撑( )

盾构机工作原理

盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

什么叫盾构法施工？

盾构法是一种建造隧道的方法，这种方法适用在建造软土地层或含水量很高的地层掘进隧道。盾构（shielding）是用于保护地层稳定的掘进机的防护结构，材质为混凝土、铸铁或钢制。实际上盾构为掘进机提供了工作时的临时支撑。以全断面隧道钻掘机（TBM）施工称作全断面隧道钻掘工法，历史上英、法两国联合打造英法海峡隧道，正是属于此法来穿越英吉利海峡海床。

盾构法指的是利用盾构进行隧道开挖，衬砌等作业的施工方法。用盾构在软质地基或破碎岩层中掘进隧洞的施工方法。盾构是一种带有护罩的专用设备，利用尾部已装好的衬砌块作为星空向前推进，用刀盘切割土体，同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块。

盾构是1874年发明，首先用的是气压盾构。开挖英国伦敦泰晤士河水底隧道。盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式，以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力，又用作输送排出土体的介质。

扩展资料：

盾构法优点

1、安全开挖和衬砌，掘进速度快；

2、盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工劳动强度低。

3、不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施；

4、穿越河道时不影响航运，施工中不受季节、风雨等气候条件影响，施工中没有噪音和扰动；

5、在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性

参考资料来源：百度百科-盾构法

盾构法施工原理是什么？还有钻孔灌注桩的原理是什么？

【盾构法施工原理】 盾构法施工是以盾构机为隧道掘进设备，以盾构机的盾壳作支护，用前端刀盘切削土体，由千斤顶顶推盾构机前进，以开挖面上拼装预制好的管片作衬砌，从而形成隧道的施工方法。 盾构施工方法由以下几个步骤组成： 第一，在置放盾构机的地方打一个垂直井，再用混泥土墙进行加固； 星空，将盾构机安装到井底，并装配相应的千斤顶； 第三，用千斤顶之力驱动井底部的盾构机往水平方向前进，形成隧道； 第四，将开挖好的隧道边墙用事先制作好的混泥土衬砌加固，地压较高时可以采用浇铸的钢制衬砌加固来代替混泥土衬砌。 盾构法施工中，其隧道一般采用以预制管片拼装的圆形衬砌，也可采用挤压混凝土圆形衬砌，必要时可再浇筑一层

开挖隧道，盾构机究竟是怎么工作的？

工作原理是乘船航行的时候，船上的蛀虫往前走，一边吐黏液，一边堵住了挖出来的洞。根据该原理，设计盾机，将刀片向前滚动，并组装后支撑。盾机刀片后面有16个推进缸，通常是8个组，不同型号略有不同。当向不同的方向旋转时，推进缸不会朝该方向延伸，相反方向推进的气缸会增加，产生位移差，然后转弯。在隧道工程中，发掘方法是影响周边癌症稳定、保障安全、提高施工效率、保证工期的重要因素之一，因此发掘时一定要注意。

在隧道开发过程中，隧道开挖方法、全断面开挖方法、台阶开挖方法、支部开挖方法等正在逐渐改善，每种方法都有自己的特点，适用于不同的围岩条件、不同地质条件的隧道。对不同等级的周围岩石采用不同的发掘方式，下面分别总结几种发掘方法：全断面开挖法、分部开挖法、台阶开挖法。

全断面开挖法是根据一定的设计轮廓布置炮孔，一次爆破成型，然后在初期支撑下再进行两衬里的施工方法，一般更多应用于级以下的围岩等级隧道。同时，全断面开挖时的要求是钻井车或自制作业车，以及具备较高机械装运机械和设备条件的施工队。这是因为全断面开挖时机械化自动化强的方法之一，对机械设备的要求很高。全断面开挖法的工作特点是开挖区间面和工作区大，干扰小。可以充分利用机器，减少人力。工程少，便于施工组织和施工管理，改善劳动条件。挖掘一次成型，有利于周围癌症稳定的特点。因此，这种开挖方法的工作效率高，开挖时间比其他方法缩短，机械化水平高，但围岩的稳定性要求也相对较高。否则，施工中很容易发生拱下降、屋顶掉落和倒塌的危险。

周围岩对楼梯法的要求低于全断面开挖，通常是级周围岩或级周围岩。石家庄至晋溪的高速公路为双向6车道，道王都王庄隧道采用楼梯法楼梯法施工。楼梯法可分为长楼梯法、短楼梯法和微楼梯法。施工中采用什么样的楼梯法有两个重要的影响因素。第一是形成封闭截面的时间要求，周边癌症差异，缩短封闭时间的要求，星空是用于上断面施工的开挖、初期支护、渣等机械设备的施工场地尺寸要求。对于较弱的围岩，主要考虑短阶段或微阶段方法以确保施工安全，而对于较好的围岩，主要是更好地发挥机械及设备的效率，保证施工进度，一般采用长阶段方法施工。

盾构隧道的盾构施工原理

盾构隧道施工法是指使用盾构机，一边控制开挖面及周围土体不发生坍塌失稳，一边进行隧道掘进、出渣，并在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆，从而不扰动周围土体而修筑隧道的方法。盾构机的所谓”盾“是指保持开挖面稳定性的刀盘和压力舱、支护周围土体的盾构钢壳，所谓“构”是指构成隧道衬砌的管片和壁后注浆体。
盾构法施工是一个非常复杂的工程过程，它对周围环境的影响与施工技术环节密切相关。早在1969年Peck就指出盾构法施工引起的地层损失以及对相邻结构的影响与施工的具体细节是分不开的。因此，理论分析时只有准确把握盾构施工的主要因素才能得出符合实际情况的结果。盾构施工阶段主要包括以下几个主要的技术环节：
①土体开挖与开挖面支护
土压平衡式盾构施工过程中，通过切削刀盘的切削前方土体。挖土量的多少由刀盘的转速、切削扭矩以及千斤顶推力决定，排土量的多少则是通过螺旋排土器的转速来调节。因为土压平衡式盾构机是借助土压舱内土体压力来平衡开挖面土水压力的，为使土压舱压力波动较小，施工中要经常调节螺旋排土器的转速和千斤顶的推进速度，来保持挖土量和排土量保持平衡。
②盾构推进与衬砌拼装
盾构依靠千斤顶推力作用向前推进。盾构推进过程中需要克服开挖面土体压力、摩擦阻力和内部机械设备阻力，盾构的总推力必须根据各种阻力的总和及其所需要的富裕量决定。推力过大会使正面土体因挤压而前移和隆起，而推力过小又影响推进速度。千斤顶推动盾构前进后，依次收缩千斤顶在盾构内部拼装衬砌。
③盾尾脱空与壁后注浆
千斤顶推动盾构机向前推进时，使得本来位于盾构壳内部的拼装衬砌脱出盾壳的保护，在衬砌外围产生建筑空隙（其体积等于盾壳对应圆筒体积与盾尾操作空间体积之和），引起较大地层损失。如不采取补救措施会引起很大的地层位移和地面沉降。
壁后注浆是对盾尾形成的施工空隙进行填充注浆，以减小由于盾尾空隙而产生的地基应力释放和地层变形，是盾构施工的重要环节之一。壁后注浆是通过在盾构壳上设置注浆管，在空隙生成的同时进行注浆的同步注浆方式和通过管片上预留的注浆孔进行注浆的及时注浆方式两种，其中同步注浆更有利于地基沉降的控制。