【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 盾構(gòu)時(shí)需要考慮的荷載如：垂直和水平土壓力、水壓力、自重、上覆荷載的影響、變向荷載、開(kāi)挖面前方土壓力及其他荷載。 （ 2）盾構(gòu)外徑 所謂盾構(gòu)外徑，是指盾殼的外徑，不考慮超挖刀頭、摩擦旋轉(zhuǎn)式刀盤(pán)、固定翼、壁后注漿用配管等突出部分。 （ 3）盾構(gòu)長(zhǎng)度 盾構(gòu)本體長(zhǎng)度指殼板長(zhǎng)度的最大值，而盾構(gòu)機(jī)長(zhǎng)度則指盾構(gòu)的前端 到尾端的長(zhǎng)度。盾構(gòu)總長(zhǎng)系指盾構(gòu)前端至后端長(zhǎng)度的最大值。 （ 4） 刀盤(pán)扭矩 刀盤(pán)扭矩可進(jìn)行簡(jiǎn)便計(jì)算： 3DaT ?? 式中： T—— 裝備扭矩（ KN178。 m）； D—— 盾構(gòu)外徑（ m）； a—— 扭矩系數(shù)（土壓平衡式盾構(gòu) a=8～ 3；泥水加壓式盾構(gòu) a=9～ 5）。 （ 5）總推力 盾構(gòu)的推進(jìn)阻力組成包括：盾構(gòu)四周外表面和土之間的摩擦力或粘結(jié)阻力（ F1）；推進(jìn)時(shí)，口環(huán)刃口前端產(chǎn)生的貫入阻力（ F2） ；開(kāi)挖面前方阻力 (F3)；變向阻力（曲線(xiàn)施工、蛇形修正、變向用穩(wěn)定翼、擋板阻力等）（ F4）；盾尾內(nèi)的管片和 殼板之間的摩擦力（ F5） ；后方臺(tái)車(chē)的牽引阻力（ F6）。以上各種推進(jìn)阻力的總和（∑ F），須對(duì)各種影響因素仔細(xì)考慮，要留出必要的富余量。 適用于各類(lèi)土層或松軟巖層中隧道的施工。 2020年北京地鐵 10號(hào)線(xiàn)在穿越三元橋臨樓地段，盾構(gòu)雙線(xiàn)調(diào)至凈距 ； 2020年北京地鐵 9號(hào) 線(xiàn)軍一東區(qū)間盾構(gòu)機(jī)在湖泊下礫巖層中掘進(jìn)； 2020年上海率先采用雙圓形盾構(gòu)機(jī)施工 M8線(xiàn)地鐵區(qū)間；上海外灘觀光隧道實(shí)現(xiàn)了城市復(fù)雜地層近距離疊交隧道施工。 智 能化氣壓沉箱施工技術(shù)是指在沉箱下部設(shè)置一個(gè)氣密性高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工作室，并向工作室內(nèi)注入壓力與刃口處地下水壓力相等的壓縮空氣，使在無(wú)水的環(huán)境下進(jìn)行無(wú)人化遠(yuǎn)程遙控挖土排土，箱體在本身自重以及上部荷載的作用下下沉到指定深度后，在沉箱結(jié)構(gòu)面底部澆筑混凝土底板，形成地下沉箱結(jié)構(gòu)的新型施工技術(shù)。 智能化氣壓沉箱在施工中，利用氣體壓力平衡箱體外水壓力，沉箱底土體在無(wú)水狀態(tài)下進(jìn)行無(wú)人化遠(yuǎn)程遙控開(kāi)挖，通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)，沉箱在下沉過(guò)程中可以直接辯別并較方便地處理地下障礙物，同時(shí)避免了坑底隆起和流砂管涌現(xiàn)象。相比常規(guī)的沉井施 工方法，智能化氣壓沉箱施工方法由于氣壓反力的作用，箱體容易糾偏和控制下沉速度，可以防止突沉、超沉，且周邊地層沉降小，對(duì)環(huán)境影響?。幌啾鹊叵逻B續(xù)墻施工方法，可顯著減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)的插入深度，具有可觀的經(jīng)濟(jì)性。 （ 1）無(wú)排氣環(huán)保螺旋機(jī)出土速度： 16m3/h。 （ 2）遠(yuǎn)程遙控自動(dòng)挖掘機(jī)，鏟斗容量 ～ ，并配有專(zhuān)門(mén)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)。 （ 3）減摩泥漿：鈉基膨潤(rùn)土、純堿、 CMC，密度 ～ ，黏度 30～ 40S。 （ 4）配有專(zhuān)門(mén)的人員生命保障系統(tǒng)（包括醫(yī)療艙、減壓艙等），工作室在 有人狀態(tài)下氧氣含量保持19%～ 23%，氣壓小于 ，人員在高壓常壓環(huán)境之間轉(zhuǎn)換有專(zhuān)門(mén)操作規(guī)程并有各種故障的應(yīng)急預(yù)案，防止減壓病的發(fā)生。 智能化氣壓沉箱施工技術(shù)可適用于軟土、黏土、砂性土和碎 (卵 )石類(lèi)土及軟硬巖等各種地質(zhì)條件，適合在城市建筑密集區(qū)，周邊環(huán)境復(fù)雜，地表沉降要求高，對(duì)周邊建筑保護(hù)力度大的區(qū)域進(jìn)行深基坑建設(shè)，以及舊城改造區(qū)域障礙物較多時(shí)采用，并可以向大深度、大面積的方向發(fā)展，滿(mǎn)足城市地下空間的開(kāi)發(fā)需求。目前開(kāi)挖深度可達(dá) 40m。 智能化氣壓沉箱施工技術(shù)在上海市 軌道交通 7號(hào)線(xiàn)工程 12A標(biāo)（浦江南浦站～浦江耀華站）區(qū)間中間風(fēng)井工程得到應(yīng)用。風(fēng)井結(jié)構(gòu)為全埋地下四層結(jié)構(gòu)，平面尺寸為 179。 ，深度約 29m，地下一層設(shè)外掛風(fēng)道。沉箱施工過(guò)程中采用無(wú)人化智能化新技術(shù)和新設(shè)備使整個(gè)挖土、出土流程實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化遙控施工，有效地控制周?chē)鼗某两?，保護(hù)了周邊建筑物的安全，而且坑底無(wú)隆起和流砂管涌，工程質(zhì)量良好。 雙聚能預(yù)裂與光面爆破綜合技術(shù)是將聚能爆破應(yīng)用于預(yù)裂爆破和光面爆破的最新爆破技術(shù)。該項(xiàng)新技術(shù)能最大限 度提高藥柱爆炸的成縫能量 ,比普通預(yù)裂與光面爆破擴(kuò)大孔距 2～ 3倍，同時(shí)也減小了對(duì)保留巖體的爆破危害并提高了保留巖體的穩(wěn)定性和安全度 ,提高了半孔殘留率 ,爆后沒(méi)有爆破再生裂隙。該項(xiàng)新技術(shù)不僅節(jié)能環(huán)保還可以降低施工成本 50%以上。 (1)采用雙聚能預(yù)裂與光面爆破綜合技術(shù)施工宜使用雙聚能預(yù)裂與光面爆破專(zhuān)用裝置?？砂础峨p聚能預(yù)裂與光面爆破綜合技術(shù)施工工法》 (國(guó)家一級(jí)工法 )施工。 (2)采用 “ 雙 聚能預(yù)裂與光面爆破綜合技術(shù) ” 可以達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo) ： 1）根據(jù)爆破巖石的力學(xué)特性和巖石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造預(yù)裂或者光面爆破孔距 可以增大 2～ 3倍。 2）保留巖體的建基面以下 40cm范圍內(nèi)，爆后波速最大衰減只有 4%， 遠(yuǎn)低于國(guó)家規(guī)范要求。 3）半孔殘留率遠(yuǎn)高于國(guó)家規(guī)范要求并且爆后殘留半孔沒(méi)有爆破再生裂隙。 4）施工成本降低 50%以上。 5）節(jié)省能源消耗 50～ 60%、造孔矽塵大量減少有利于環(huán)境保護(hù)。 適用于水利水電、礦山、交通、房屋建筑、風(fēng)電、核電等建筑行業(yè)各種巖性巖石的輪廓控制爆破設(shè)計(jì)與施工。 在水利水電行業(yè)應(yīng)用廣泛，并且取得良好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 2混凝土技術(shù) 高耐久性 混凝土是通過(guò)對(duì)原材料的質(zhì)量控制和生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，并采用優(yōu)質(zhì)礦物微細(xì)粉和高效減水劑作為必要組分來(lái)生產(chǎn)的具有良好施工性能，滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)所要求的各項(xiàng)力學(xué)性能，耐久性非常優(yōu)良的混凝土。 (1)原材料和配合比的要求 1)水膠比（ W/B） ≤ 。 2)水泥必須采用符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水泥，如硅酸鹽水泥，普硅硅酸鹽水泥或復(fù)合硅酸鹽水泥，不得選用立窯水泥。 3)粗骨料的壓碎指標(biāo)值 ≤10 ％， Dmax≤25mm ，采用 15～ 25mm和 5～ 15mm二級(jí)配合，飽和吸水率 ＜ ％ ,且無(wú)堿活性。 4)采用優(yōu)質(zhì)礦物微 細(xì)粉和高效減水劑是高耐久性混凝土的特點(diǎn)。礦物微細(xì)粉宜采用硅粉、粉煤灰、磨細(xì)礦渣及天然沸石粉等，所用的礦物微細(xì)粉應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，且宜達(dá)到優(yōu)品級(jí)。礦物微細(xì)粉等量取代水泥的最大量一般為，硅粉 ≤10 ％，粉煤灰 ≤30 ％，礦渣 ≤50 ％，天然沸石粉 ≤10 ％，復(fù)合微細(xì)粉≤50 ％。 5)配合比設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)符合以下公式： ?, ?kcuocu ff ＞ 式中 ： ocuf, —— 混凝土配置強(qiáng)度 （ MPa） ； kcuf, —— 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 （ MPa） ； —— 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差，無(wú)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)，商品混凝土可取 ～ 。 (2)耐久性設(shè)計(jì)的要求 1)處于常規(guī)環(huán)境的混凝土結(jié)構(gòu)， 滿(mǎn)足所處的環(huán)境條件下服役年限提出的要求。 如抗碳化耐久性要求 BW/ ≤ % ?????? ?? ta C 式中： W/B—— 水膠比； C—— 鋼筋保護(hù)層厚度（ cm）； a—— 碳化區(qū)分系數(shù)，室內(nèi) ，室外 ； t—— 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限。 2)對(duì)于處于嚴(yán)酷環(huán)境的混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，應(yīng) 根據(jù)工程所處環(huán)境條件，應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50467進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì)，考慮的環(huán)境劣化因素有 : ① 抗凍害耐久性要求： a）根據(jù)不同凍害地區(qū)確定最大水膠比； b）不同凍害地區(qū)的耐久性指數(shù) k；c）受除冰鹽凍融循環(huán)作用時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足單位剝蝕量的要求； d）處于有凍害環(huán)境的 ,必須摻入引氣劑，引氣量應(yīng)達(dá)到 4％～ 5％。 ② 抗鹽害的耐久性要求： a)根據(jù)不同鹽害環(huán)境確定最大水膠比； b）抗 Cl的滲透性、擴(kuò)散性，應(yīng)以56d齡期， 6h總導(dǎo)電量（庫(kù)侖）確定，一般情況下，氯離子滲透性應(yīng)屬非常低范圍（ ≤800 庫(kù)侖）； c）混凝土表面裂縫寬度符合規(guī)范要求。 ③ 抗硫酸鹽腐蝕的耐久性要求： a） 用 于硫酸鹽侵蝕較為嚴(yán)重的環(huán)境， 水泥中 的 C3A＜ 5％； C3S＜ 50％；b)根據(jù)不同硫酸鹽腐蝕環(huán)境，確定最大水膠比； c）膠砂試件的膨脹率＜ ％。 ④ 抑制堿 — 骨料反應(yīng)有害膨脹的要求： a）混凝土中堿含量＜ ㎏ /m3； b)在含堿環(huán)境下，要采用非堿活性骨料。 (1)工作性 坍落度 ≥200mm ；擴(kuò)展度 ≥550mm ；倒筒時(shí)間 ≤15s ；無(wú)離析泌水現(xiàn)象； 黏 聚性良好； 2h坍落度損失小于 30%，具有良好的充填模板和鋼筋通過(guò)性能。 (2)力學(xué)性能 抗壓強(qiáng)度等級(jí) ≥C40 ；體積穩(wěn)定高，收縮小，彈性模量與同強(qiáng)度等級(jí)的 普通混凝土基本相同。 (3)耐久性 按 主要 技術(shù)內(nèi)容中的耐久性技術(shù)指標(biāo)控制，結(jié)合工程情況也可參照《混凝土耐久性檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T193 中提出的指標(biāo)進(jìn)行控制；耐久性試驗(yàn)方法可采用《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50082規(guī)定的方法，主要有： 鹽凍試驗(yàn)方法； 抗氯離子滲透性試驗(yàn)方法； 抗硫酸鹽腐蝕試驗(yàn)方法； 堿含量計(jì)算方法； 骨料堿活性檢驗(yàn)方法； 骨料堿 —— 碳酸鹽反應(yīng)活性檢驗(yàn)方法； 礦物微細(xì)粉抑制堿 —— 硅反應(yīng)效果檢驗(yàn)方法。 也可參考中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 CECS207。 高性能高耐久性混凝土適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)工程，如港口、海港、碼頭、橋梁及高層、超高層混凝土結(jié)構(gòu)。 杭州灣大橋、山東東營(yíng)黃河公路大橋、武漢武昌火車(chē)站、廣州珠江新城西塔工程、湖南洞庭湖大橋等。 本節(jié) 高強(qiáng)高性能混凝土 （簡(jiǎn)稱(chēng) HSHPC）是強(qiáng)度等級(jí)超過(guò) C80的 HPC，其特點(diǎn)是具有更高的強(qiáng)度和耐 久性，用于超高層建筑底層柱和梁，與普通混凝土結(jié)構(gòu)具有相同的配筋率，可以顯著地縮小結(jié)構(gòu)斷面，增大使用面積和空間，并達(dá)到更高的耐久性。 容 HSHPC 的水膠比 ≤2 8％，用水量 ≥ 200kg/m3，膠凝材料用量 650～ 700kg/m3，其中水泥用量 450～500kg/m3，硅粉及礦物微細(xì)粉用量 150～ 200kg/m3，粗骨料用量 900～ 950kg/m3，細(xì)骨料用量 750～800kg/m3，采用聚羧酸高效減水劑或氨基磺酸高效減水劑。 HSHPC用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)還需要摻入體積含量 ～ ％的纖維，如聚丙烯纖維、鋼纖維等。 (1）工作性 ： 新拌 HSHPC 混凝土的工作性直接影響該混凝土的施工性能。其最主要的特點(diǎn)是粘度大，流動(dòng)性慢 ，不利于超高泵送施工。 混凝土拌合物的技術(shù)指標(biāo)主要是坍落度、擴(kuò)展度和倒坍落度筒混凝土流下時(shí)間（簡(jiǎn)稱(chēng)倒筒時(shí)間），坍落度 ≥240mm ，擴(kuò)展度 ≥600mm ，倒筒時(shí)間 ≤10s ，同時(shí)不得有離析泌水現(xiàn)象。 (2） HSHPC的配比設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)符合以下公式： kcuocu ff , ? (3） HSHPC應(yīng)具有更高的耐久性，因其內(nèi)部結(jié)構(gòu)密實(shí)，孔結(jié)構(gòu)更加合理。 HSHPC 的抗凍性、碳化等方面的耐久性可以免檢 ,如按照 《高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 CECS207標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，導(dǎo)電量應(yīng)在 500庫(kù)侖以下；為滿(mǎn)足抗硫酸鹽 腐蝕性應(yīng)選擇低 C3A含量（＜ 5％）的水泥； 如存 在 潛在 堿骨料反應(yīng)的情況下，應(yīng)選擇非堿活性骨料。 (4） HSHPC自收縮及其控制 1)自收縮與對(duì)策 當(dāng) HSHPC澆筑成型 并 處于密閉條件下 ，到 初凝之后，由于水泥繼續(xù)水化，吸取毛細(xì)管中的水分，使毛細(xì)管失水，產(chǎn)生毛細(xì)管張力，如果此張力大于該時(shí)的混凝土抗拉強(qiáng)度， 混凝土 將發(fā)生開(kāi)裂，稱(chēng)之自收縮開(kāi)裂。水灰比越低，自收縮 會(huì)越 嚴(yán)重。 一般可以控制粗細(xì)骨料的總量不要過(guò)低，膠凝材料的總量不要過(guò)高；通過(guò)摻加鋼纖維可以補(bǔ)償其韌性損失，但在侵蝕環(huán)境中，鋼纖維不適用；需要摻入有機(jī)纖維，如聚 丙烯纖維或其他纖維；采用外摻 5％飽水超細(xì)沸石粉的方法，以及充分地養(yǎng)護(hù)等技術(shù)措施可以有效的控制 HSHPC的自收縮和自收縮開(kāi)裂。 2)自收縮的測(cè)定方法 參照《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50082和中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 CECS207進(jìn)行。 HSHPC的早期開(kāi)裂、自收縮開(kāi)裂及長(zhǎng)期開(kāi)裂的總寬度要低于 。普通混凝土的應(yīng)變達(dá)到 3‰ 時(shí)，其承載能力仍保持一半以上。若 HSHPC的應(yīng)變也處于 3‰ 時(shí)，實(shí)際承載力已近于 0，這就意味著在這種情況下，在 HSHPC中 只觀察到裂縫形成，然后是迅速的破壞。 適用于對(duì)混凝土強(qiáng)度要求較高的結(jié)構(gòu)工程。 國(guó)內(nèi)廣州珠江新城西塔項(xiàng)目工程已大量應(yīng)用 HSHPC，國(guó)外超高層建筑及大跨度橋梁也大量應(yīng)用了HSHPC。 自密實(shí)混凝土 (SelfCompacting Concrete,簡(jiǎn)稱(chēng) SCC),指混凝土拌合物不需要振搗僅依靠自重即能充滿(mǎn)模板、包裹鋼筋并能夠保持不離析和均勻性 ,達(dá)到充分密實(shí)和獲得最佳的性能的混凝土 ,屬于高性能 混凝土的一種。自密實(shí)混凝土技術(shù)主要包括 自密實(shí)混凝土流動(dòng)性、填充性 、 保塑性控制技術(shù)；自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)；自密實(shí)混凝土早期收縮控制技術(shù)。 (1)自密實(shí)混凝土流動(dòng)性、填充性 、 保塑性控制技術(shù) 自密實(shí)混凝土拌合物應(yīng)具有良好流動(dòng)性、填充性和保水性。通過(guò)骨料的級(jí)配控制以及高效減水劑來(lái)實(shí)現(xiàn)混凝土的高流動(dòng)性、高填充性。其測(cè)試方法主要有 U型槽法、 L型槽法、倒坍落度筒法等。自密實(shí)混凝土工作性的控制技術(shù)是一個(gè)關(guān)鍵。 (2)配合比設(shè)計(jì) 自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)與普通混凝土不同，有全計(jì)算法、固定砂石法等。配合比 設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1）單位體積用水量宜為 155～ 180kg。 2）水膠比根據(jù)粉體的種類(lèi)和摻量有所不同，按體積