盾構(gòu)是一個(gè)具備多種功能于一體的綜合性隧洞開挖設(shè)備,它集和了盾構(gòu)施工過程中的開挖、出土、支護(hù)、注漿、導(dǎo)向等全部的功能,目前,盾構(gòu)機(jī)已成為地下交通工程及隧道建設(shè)施工的首選設(shè)備被廣泛使用。其優(yōu)點(diǎn)如下:
不受地面交通、河道、航運(yùn)、季節(jié)、氣候等條件的影響。
能夠經(jīng)濟(jì)合理地保證隧道安全施工。
盾構(gòu)的掘進(jìn)、出土、襯砌、拼裝等可實(shí)行自動(dòng)化、智能化和施工運(yùn)輸控制信息化。
掘進(jìn)速度較快,效率較高,施工勞動(dòng)強(qiáng)度較低。
地面環(huán)境不受盾構(gòu)施工的干擾。
其缺點(diǎn)為:
盾構(gòu)機(jī)械造價(jià)較高。
在飽和含水的松軟地層中施工地表沉陷風(fēng)險(xiǎn)大。
隧道曲線半徑過小或埋深較淺時(shí)難度較大。
設(shè)備的轉(zhuǎn)移、運(yùn)輸、安裝及場(chǎng)地布置等較復(fù)雜。
盾構(gòu)作為一種保護(hù)人體和設(shè)備的護(hù)體,其外形(斷面形狀)隨所建的工程要求不同有圓形、雙圓形、三圓形、矩形、馬蹄形、半圓形等。(如:人行道方形能最大限度的利用空間、過水洞馬蹄形符合流體力學(xué)、公路隧道半圓形利用下玄跑車)。而因圓形斷面受力好、圓形盾構(gòu)設(shè)備制造相對(duì)簡(jiǎn)單及成本相對(duì)低廉,絕大部分盾構(gòu)還是采用傳統(tǒng)的圓形。
為適應(yīng)各種不同類型土質(zhì)及盾構(gòu)機(jī)工作方式的不同,盾構(gòu)機(jī)可分為三種類型、四種模式: