在城市內(nèi)修建大規(guī)模的地下空間建筑物，由于場地限制與環(huán)境因素等條件制約，常常會采用非開挖的施工方式。為了在城市密集區(qū)內(nèi)以最小的施工場地完成大斷面地下結(jié)構(gòu)施工，日本大成建設于2015年11月公布了一種新型的“管幕工法”——左輪工法，看小斷面盾構(gòu)機如何玩轉(zhuǎn)地下空間施工建設。

“左輪工法”的命名

一般的管幕法是采用專門的管幕頂管機，通過管與管之間的鎖口連接形成封閉或半封閉管幕，然后在管幕圍護下實現(xiàn)地下空間非開挖施工。該種新型的“管幕工法”和傳統(tǒng)管幕工法略有不同，是采用小斷面圓形盾構(gòu)機，將多個小斷面組合成圓形念珠狀的管幕結(jié)構(gòu)，待完成所有管幕施工后，在內(nèi)部進行土砂挖掘，從而構(gòu)筑大型地下空間。該工法形成的一體化混凝土結(jié)構(gòu)猶如左輪手槍的轉(zhuǎn)鼓式彈倉而被命名為“左輪工法”。

左輪工法施工效果圖

施工順序

先行盾構(gòu)機采用混凝土管片拼裝，隨后在先行盾構(gòu)隧道內(nèi)灌注填芯混凝土;先行盾構(gòu)隧道填充完畢后，后行盾構(gòu)機開始掘進，并切削先行盾構(gòu)隧道的一部分，并采用鋼管片拼裝后直接澆搗ECL混凝土(擠壓混凝土襯砌)的方式將2條隧道進行接合。最后在后行盾構(gòu)隧道內(nèi)灌注填芯混凝土，形成圓形管幕結(jié)構(gòu)。

工法特征

該工法施工形成的隧道襯砌可采用素混凝土結(jié)構(gòu)或鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)。

利用后行盾構(gòu)機切削先行盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)管幕的接合。

管幕結(jié)構(gòu)

通過在隧道中注漿(一次注入)完成止水施工，并在后行盾構(gòu)機中心鉆孔時進行止水性能確認，必要時可以通過二次注入保證交界面的止水性。

通過改變先行及后行盾構(gòu)機的切削幅度，可以逐漸調(diào)整圓形管幕的內(nèi)空大小。

內(nèi)空斷面調(diào)整模擬圖

適用范圍

新型的管幕工法適用于隧道分合流部的擴挖，以及軟弱地層的地下大空間構(gòu)筑等方面。