隧道施工,遇到地下暗河怎么办?盾构机掘进工作原理

隧道施工,遇到地下暗河怎么办?盾构机掘进工作原理

首页休闲益智地下铁路挖掘更新时间:2024-08-03

淋水施工

这是隧道开挖遇上含水岩层的场景,水流不断从缝隙中渗透出来,工作人员只能淋水施工。而到了后面,水流越来越大,甚至在隧道内形成一道小河。

汇聚成河

隧道开挖时,遇到透水该如何解决?

像现在的高铁、地铁等隧道的开挖,常用的方法就是盾构法,即使用盾构机掘进隧道的一种方法。

盾构机

从外形上看,盾构机是一个比隧道尺寸稍大一些,头部设有回旋刀具,内里装着排土和安装设备的圆柱形机械。

刀盘旋转切削泥土

在开挖过程中,刀盘旋转将泥土切削下来,经螺旋管道输送至后方运出去,接着液压系统向前推进,使盾构机向前行走。而挖出来的这一部分,就由工人们安装上预制管片,形成隧道洞壁。

管片安装

因为有盾构机的壳体保护,它在隧道掘进时,可以对未衬砌的隧洞段起到一个临时支撑作用,不仅可以承受周围土层的压力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。

隧道透水

但土好说,水的密度小,几乎无孔不入。

隧道开挖,遇上地下暗河怎么办?

灌注混凝土

首先就是隧道管片拼接的时候,只需在管片与隧洞之间,灌注一定厚度的混凝土,便可达到防水的效果。

另外是提前堵水加及时排水。排水很好理解。

孔管插入

堵水则是用细长的孔管,把注浆防水材料,填充到周围的空隙和围岩的裂缝中,这样堵一段往前挖一段,直到穿过含水岩层。

泥浆填充

隧道开挖时,遇到塌方怎么办?

塌方救援

2022年8月24日,日本新东名高速隧道的挖掘工程现场,就不慎发生了坍塌事故,两名工作人员当场受伤。

因为正常的土体,它有自己的平衡和稳定,隧道开挖过程中,破坏了岩土的结构,很容易会出现坍塌事故。

而为了保证施工的安全性,工人们可以先在要开挖的隧道周围,打洞浇筑混凝土桩,让它来承载洞顶岩层的压力;或者是在隧道的轮廓外围注浆,形成一个稳定的加固环,以此来保持土体的稳定性,从而有效防止隧道的坍塌。

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