盾构法地铁施工工艺流程
袁存防
1前言
盾构法作为目前最为安全有效、品质兼优的城市轨道施工工艺，已经被绝大多数市政工程所青睐，在21世纪中国社会、经济高速发展的时代，全国范围内各大中型城市都倾向于城市地铁及类似的市政工程的修建，因此盾构法施工在目前国内的市场不可估量。
盾构法施工糅合了传统和现代的各项技术革新，有着固定的施工工艺流程，包含了诸多施工环节，每一个环节或工序都必须有技术含量较高的专项方案指导施工，并辅以经验丰富的管理操作人员，才能充分发挥盾构法施工的优越性，实现工程的最大收益。现将盾构法地铁施工工艺流程总结如下，各分部、分项工程施工应参考专项方案。
2场地规划
2.1 临建设施
根据项目所在地政府和业主等上级主管部门的要求，确定临建设施所需板材和样式，围挡等临建应当和项目所在地同类项目一致建设。
生活区和生产区应该严格区分，并在场地内各显著位置悬挂安全生产标语。
生活区应该包括办公区和住宿区，应合理规划，办公区要划分会议室和办公室，同时还要单独确定食堂和厨房位置，绝对避免安全隐患。
生产区应该设置进出口，并用专用围栏和生活区隔断，在进出口位置悬挂安全生产标语。生产区内应该合理规划库房和材料堆放地等。
2.2 临时设施
（1）碴坑
碴坑设置于始发井旁边，原则是利于出渣用吊机倾倒渣土，并便于土方车外运。碴土坑采用C20砼，底板及侧墙厚不低于30cm。每个碴土场四周设置挡碴板，碴土场总存碴能力≥1500m3。
（2）管片堆放场
根据盾构施工龙门吊设置情况，管片堆放场设置在吊机轨道之间，原则是利于吊机吊放，同时考虑管片运输车便于进场。正式管片堆放场的管片存放能力≥210块（35环）。
（3）砂浆拌合站
结合盾构施工列车编组情况及盾构施工预留口位置，将拌合站设置在始发井入口区域内。拌合站包括拌合楼、砂石料场、水泥储存罐、粉煤灰储存罐及砂浆储存罐。
砂浆拌合站场地全部钢筋混凝土硬化，并施作储存罐基础。
（4）冷却塔及砂浆中转站
冷却塔及砂浆中转站设置在始发井出口位置附近，用H型钢或工字钢搭设冷却塔放置平台。
（5）通风机
通风机临时设置在盾构始发井出口位置，根据掘进情况，在过站后可在车站口位置另行设置。
（6）充电间
充电间设置在始发井附近空荡区域，采用砖砌结构。
（7）物资、机电库房
主要存放小型配件和材料。
（8）材料堆放场
主要堆放盾构施工用的油脂、泡沫剂、轨道、轨枕、人行踏板等。
（9）小型机具堆放场
主要堆放盾构施工用的备用碴车、管片车等其它施工机具。堆放场地面采用C25砼硬化。
（10）洗车槽
在施工场地两端大门位置设洗车槽，所有进出工地施工车辆必须经过清洗干净后，方可驶出场地。洗车槽采用下沉式，洗车槽旁设置沉淀池，洗车所排水经沉淀池沉淀后排入市政污水管线。3人力资源配置
项目部根据情况设置6部1室或7部1室，具体请见附表2。
施工生产部负责盾构施工的组织、管理；机电设备部负责盾构法施工的各项设备保障工作；技术质量部负责施工技术方案的制定、盾构施工技术指导、量测、试验以及相关内业资料的收集整理和上报。施工生产部设四个盾构施工工班，两个地面施工工班，一个临工班，一个注浆班；机电设备部下一个维修班；技术质量部下设测量班、试验室；项目部另应设一个渣土外运队。
4盾构机选定、进场
4.1 盾构机的选型原则
（1）选择的盾构机机型和功能必须满足标段线路条件、工期、施工条件和环境等要求。
（2）选用的盾构机应具有良好的性能和可靠性。
（3）类似地质、施工条件下盾构选型、施工实例及其效果。
（4）盾构机制造商的知名度、良好的业绩、信誉与技术服务。
4.2 盾构机的选型依据
（1）标段招标文件、招标设计、岩土工程勘察报告等要求，区间隧道工程地质、水文地质以及线路条件、地层沉降、工期和环境保护、施工条件等。
（2）根据工程特点，盾构机应配备泡沫和澎润土注入系统，进行掘进中的碴土改良，实现盾构的土压平衡掘进和止水固结掌子面能进入土仓进行各种作业的目的。
（3）专家会议建议。
4.3 盾构机应具备的功能
（1）基本功能
具备开挖系统、出碴系统、碴土改良系统、管片安装系统、注浆系统、动力系统、控制系统、测量导向系统等基本功能。
（2）能够在高地下水砂砾石地层长距离掘进，还需具备以下功能：
①具备土压平衡模式掘进功能；②足够的刀盘驱动扭矩和盾构推力；③合理的、高耐磨性的刀盘及刀具设计，足够的刀盘开口率，开口形状及合理位置；④能承受大偏心力矩的主轴承设计，具有高的主轴承设计寿命，有效的主轴承密封及刀盘减震设计；⑤盾构机的铰接系统和盾尾密封系统在压力状态下的可靠防水密封性能；⑥优良的碴土改良系统：配备泡沫注入系统和澎润土注入系统；⑦可靠的盾构机防喷涌设施：⑧功能完善可靠的人员仓设计；
（3）具备处理大粒径卵石和漂石的能力：
①刀盘及刀具具有中硬岩切削能力：通过安装在刀盘上的双刃滚刀对大粒径漂石进行破碎；
②刀盘和螺旋输送机能满足一定粒径的卵石和破碎后的漂石的排出能力，且具有高的耐磨性；
（4）特殊地段的通过能力：
①穿越砂卵石地层，盾构机应具备土压平衡掘进和保压能力。②过高水压地层，盾构机应具备防喷涌的能力。③过砂卵石地层刀盘、刀具要有抗磨损保护措施。
（5）精确的方向控制
盾构机必须具有高精度的导向系统，确保线路方向的正确性，盾构方向的控制包括两个方面：○1盾构机本身能够进行纠偏；○2采用先进的激光导向技术保证盾构掘进方向的正确。
（6）环境保护
盾构法施工的环境保护包括两个方面：
○1盾构施工时对周围自然环境的保护，即地面沉降满足设计要求，无大的噪声、震动等；○2要求盾构施工时使用的辅助材料如油脂、泡沫等不能对环境造成污染。
（7）掘进速度满足计划工期要求。
（8）设备可靠性、技术先进性与经济性的统一。
4.4 盾构机进场、吊装
（1）盾构机在工厂由供应商进行主要部件组装及调试后，将分成几个大的部分运往施工现场。主要包括前盾，中盾，尾盾，刀盘，管片安装机，以及后配套系统等。
（2）盾构机组装采用吊装方式，吊装设备主要有1台260t的履带吊机，1台90t汽车吊，2台85t液压千斤顶以及一批钢索吊具等。
（3）吊装时注意事项：
①履带吊机工作区铺设20mm厚钢板，防止地层不均匀沉陷；②组装前应对始发基座(始发托架)进行精确定位；③大件组装时应对始发井端头墙进行严密的观测，掌握其变形与受力状态；
④大件吊装时用汽车吊辅助空中翻转。
（4）组装分为两部分：
①盾构机主体及拖车的吊装；②盾构机各部件的联接及各种管线(电、液、气、水等)系统的安装。
5盾构机调试、掘进
5.1 盾构机调试
（1）空载调试
盾构机组装和管线连接完毕后,即可进行空载调试。空载调试的目的主要是检查设备是否能正常运转。根据实际测得参数与供应商所提供的进行校核。主要调试内容为：配电系统、液压系统、润滑系统、冷却系统、控制系统、注浆系统、出碴系统，以及各种仪表的校正。
（2）负载调试
空载调试证明盾构机具有工作能力后，即可进行盾构机的负载调试。负载调试的主要目的是检查各种管线及密封设备的负载能力，对空载调试不能完成的工作进一步完善，以使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。试掘进时间即为负载调试时间，根据情况一般定为200m。
5.2 盾构机运转
盾构运转包括组装后的空载运转，200m负载试运转，正常掘进段的运转等几个阶段。其中空载运转项目和测试项目按与盾构供应厂家签定的供货合同中相关条款进行，通过空载运转调试，证明盾构机组装无误后，方可进行200m带载运转。带载运转是一个盾构掘进参数优化的过程，该过程中，通过土压平衡式盾构关键施工技术—即开挖面稳定和自控技术、盾尾可靠密封和同步注浆技术及盾构掘进姿态控制技术的综合运用，为正常掘进参数的优化集累经验。正常掘进是盾构机的快速掘进阶段。
5.3 盾构机的始发、调头、过站、转场
根据盾构区间隧道的施工特点，盾构机在分体吊装、整机组装和空载调试完成后需要进行始发，同时在盾构机施工完成单个区间后，根据既有车站的建设情况和结构情况，需要进行调头、过站和转场等工序。
盾构机的首次始发是整个标段主体结构开始施工的最关键工序，在始发之前必须做好以下几项准备工作：
○1盾构机托架和反力架安装，盾构机托架是盾构机的始发“基座”，必须确保位置准确无误，才能保证盾构机进入预留洞口位置的精确度。反力架为盾构机掘进提供反力支撑，反力架必须牢固安装，后侧位置必须有强有力的横撑或斜撑，一般由型钢加工而成。
○2端头加固，为确保盾构机始发阶段由于刀盘对既有稳定土层的扰动，进而造成端头位置结构坍塌或漏水等意外情况，必须对始发端头进行加固，同时到达端头也必须进行加固处理，根据各始发和到达端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析与评价，选用不同的加固措施。具体加固措施可见专项方案。
○3洞门密封，洞口密封采用帘布橡胶和折叶式压板密封。其施工分两步进行，第一步在始发端墙施工过程中，做好始发洞门预埋件的埋设工作，在埋设过程中预埋件必须与端墙结构钢筋连接在一起；第二步在盾构正式始发之前，清理完洞口的碴土后及时安装洞口密封压板及橡胶帘布板。
盾构机过站，过站工序相对简化，只需对主机和拖车进行解体，但是盾构机主机本身和拖车之间不再进行额外解体，除非盾构机本身需要进行大幅度的维修。
一般情况下，盾构机过站时，在成型车站底板位置铺设钢轨，盾构机采用液压泵站等外力空载过站，后备拖车则用电瓶机车拖拉过站，然后准备重新始发。
盾构机的调头类似于过站，但是需要对盾构机和拖车进行方向扭转，工序相对复杂，一般要在成型车站底板位置铺设曲线钢轨，仍需借助液压泵站等外力，同时需要预先租赁90T以上吊机备用。
盾构机的转场是最为复杂的工序，一般是由于成型车站的结构尺寸不能够满足盾构机机身和台车通过，必须对盾构机刀盘、主机和各节台车进行拆除，然后分体调出到达端头，盾构机的解体与组装过程相反，只是注意拆卸管线要挂好标志牌为组装作好准备。其余与始发组装基本相同。6管片生产、供应
管片制作由有资质的管片加工企业承担，管模6套，即标准环4套、左右转弯环各1套. 6.1 管片生产
管片生产包括：钢筋制作、钢模准备、砼浇注、脱模、养护、储存。管片质量控制的几个关键为：
管片模具定期检查，保证管片尺寸精度；钢筋绑扎合格，保证保护层厚度均匀，以免产生有力开裂现象；吊装孔材质优良，连接牢固，保证起吊安全；橡胶止水条安装均匀、牢固，保证止水效果；成品严格按照规范养护。
各种主要材料的选用标准如下：
○1水泥：选用普通硅酸盐水泥，生产龄期不小于7天。
○2砂：选用质地坚硬的中粗砂，细度模数为2.3～3.0，粉细物质含量不大于2%，含水率小于2%，氯离子含量不超过0.04%，可溶性硫酸盐按重量计不超过0.4%。
○3碎石：粒径为5～20mm，质地坚硬，粉细物质含量不大于2%，压碎性指标不超过30%，氯离子含量不超过0.03%，可溶性硫酸盐按重量计不超过0.4%。
○4水：采用清洁不含有害物质的自来水，注意严格控制水灰比，水胶比≤0.45。
○5钢筋：钢筋表面应清洁，不得有易脱落的锈皮、油漆等污垢；钢筋必须顺直，调直后表面的伤痕及锈蚀不应使钢筋截面积减少。
6.2 管片存储、运输
管片存储在预制厂内，按生产日期和类型分三层堆放，以便查找，中间用方木垫隔，以免破损；吊装时用一台龙门吊和一台叉车将管片吊在平板车上，运输至工地，工地设有临时管片存储场。
7盾构机正常掘进施工工艺
7.1 掘进作业工序流程和操作控制程序
（1）参数选取
盾构主要工作参数表
（2）技术措施
○1敞开式掘进的技术措施：
A：采用刮刀、切刀切削为主，采用高转速、低扭矩和适宜的螺旋输送机转速推进。
B：采用敞开模式掘进时，易产生掘进中的盾构机滚动和较大震动现象，施工中如不慎引起盾构机滚动，可使刀盘反转来纠正。
C：同步注浆时浆液可能渗流到盾壳与周围岩体间的空隙甚至刀盘处，为避免此现象发生可采取适当增大浆液粘度、缩短浆液凝结时间、适当减低注浆压力等方法来解决。
D：在砂卵层岩敞开式掘进时，刀具磨损较大，温度高，因此，应注意观察、检查，及时换刀，注入泡沫和膨润土冷却、润滑，以降磨。
○2半敞开式掘进技术措施：
A：半敞开式掘进模式介于土压平衡和开敞式之间，采用滚刀、刮刀混合破坏、切削砂卵层。
B：为既能稳定开挖面和防止地下水渗入，又能避免出碴时螺旋输送机发生喷涌，压缩空气压力应控制在1～1.5bar以内。
C：在该模式下掘进时，应注入泡沫对碴土进行改良。遇地层变换、涌水较大时，及时转换模式掘进。
○3土压平衡模式掘进的技术措施：
A：采用以切刀、刮刀为主切削土层，以低转速、大扭矩推进。
B：土仓内土压力值P应略大于静水压力和地层土压力之和P0，即P=K·P0 (K介于1.0～1.3)，并在掘进中不断调整优化。
C：土仓压力通过采取设定掘进速度、调整排土量或设定排土量、调整掘进速度两种方法建立，并应维持切削土量与排土量的平衡，以使土仓内的压力稳定平衡。
D：盾构机的掘进速度主要通过调整盾构推进力、转速(扭矩)来控制，排土量则主要通过调整螺旋输送机的转速来调节。在实际掘进施工中，应根据地质条件、排出的碴土状态，以及盾构机的各项工作状态参数等动态地调整优化，此模式掘进时应采取碴土改良措施增加碴土的流动性和止水性。
（3）掘进方向的控制与调整
由于砂卵地层中掘进、隧道曲线和坡度变化以及操作等因素的影响，盾构推进不可能完全按照设计的隧道轴线前进，而会产生一定的偏差。当这种偏差超过一定限界时就会使隧道衬砌侵限、盾尾间隙变小使管片局部受力恶化，并造成地层损失增大而使地表沉降加大，因此盾构施工中必须采取有效技术措施控制掘进方向，及时有效纠正掘进偏差。
○1盾构掘进方向控制
A:采用VMT隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测。
B:采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向。
○2盾构姿态调整及纠偏
在实际施工中，由于地质突变等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值。在稳定地层中掘进，因地层提供的滚动阻力小，可能会产生盾体滚动偏差；在线路变坡段或急弯段掘进，有可能产生较大的偏差。因此应及时调整盾构机姿态、纠正偏差。
A：分区操作推进油缸来调整盾构机姿态，纠正偏差，将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围内。
B：在急弯和变坡段，必要时可利用盾构机的超挖刀进行局部超挖来纠偏。
C：当滚动超限时，盾构机会自动报警，此时采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。
D：在切换刀盘转动方向时，保留适当的时间间隔，切换速度不宜过快，切换速度过快可能造成管片受力状态突变，而使管片损坏。
E：根据掌子面地层情况及时调整掘进参数，调整掘进方向时应设置警戒值与限制值，达到警戒值时就应该实行纠偏程序。
F：蛇行修正及纠偏时应缓慢进行，如修正过程过急，蛇行反而更加明显。在直线推进的情况下，选取盾构当前所在位置点与设计线上远方的一点作一直线，然后再以这条线为新的基准进行线形管理。在曲线推进的情况下，使盾构当前所在位置点与远方点的连线同设计曲线相切。
G：推进油缸油压的调整不宜过快、过大，否则可能造成管片局部破损甚至开裂。
H；正确进行管片选型，确保拼装质量与精度，以使管片端面尽可能与计划的掘进方向垂直。
I: 盾构始发、到达时方向控制极其重要，应按照始发、到达掘进的有关技术要求，做好测量定位工作。
（4）掘进中的碴土改良
在盾构施工中尤其在复杂地层盾构施工中，进行碴土改良是保证盾构施工安全、顺利、快速的一项不可缺少的重要技术手段，具有如下作用：
※使碴土具有较好的土压平衡效果，利于稳定开挖面，控制地表沉降；
※使碴土具有较好的止水性，以控制地下水流失；
※使切削下来的碴土顺利进入土仓，并利于螺旋输送机顺利排土；
※可防止或减轻螺旋输送机排土时的喷涌现象；
※可有效降低刀盘扭矩，降低对刀具和螺旋输送机的磨损。
如不作碴土改良，则有可能会出现如下问题：
●在砂卵层中，盾构掘进会因碴土的流动性不好和掘进切削时的摩擦发热，造成掘进效率降低，刀盘扭矩迅速增加，甚至无法掘进；
●当地下水比较丰富时，可能会因碴土的止水性差而导致地层失水而引起地层变形加大，产生环境问题；
●当采用土压平衡模式掘进时会因碴土止水性差而产生喷涌现象；
●当在含水、含砂丰富的地层中掘进时，会达不到土压平衡效果而引起开挖面坍塌，造成地面变形难以控制；
●在强度高的砂卵层地层掘进则会造成刀具磨损快、出碴效率低、螺旋输送机叶片磨耗严重。
○1碴土改良的方法
碴土改良就是通过盾构机配置的专用装置向刀盘面、土仓、或螺旋输送机内注入添加剂，利用刀盘的旋转搅拌、土仓搅拌装置搅拌或螺旋输送机旋转搅拌使添加剂与土碴混合，其主要目的
就是要使盾构切削下来的碴土具有好的流塑性、合适的稠度、较低的透水性和较小的摩阻力，以达到理想的工作状况。添加剂主要有泡沫和膨润土，其配比和注入量根据地质条件及施工情况确定。
○2碴土改良主要技术措施
A：在含砂量大的地层中掘进，主要是要稳定开挖面，改良土体。可分别向刀盘面和土仓内注入泡沫的方法进行碴土改良，必要时可向螺旋输送机内注入泡沫。泡沫的注入量为每立方米碴土200～500L。
B：在比较坚硬的砂卵地层掘进主要是要降低对刀具、螺旋输送机的磨损，防止涌水，可向刀盘前和土舱内及螺旋输送机内注入膨润土泥浆的方法来改良碴土。泥浆的注入量一般为每立方米碴土注入20%～30%。
C:在富水地层采用土压平衡模式掘进时，主要是要防止涌水、防止喷涌、降低刀盘扭矩，可向刀盘面、土仓内和螺旋输送机内注入膨润土，并增加对螺旋输送机内注入的膨润土，以利于螺旋输送机形成栓塞效应，防止喷涌。膨润土添加量应据具体情况确定。
盾构机正常掘进工艺流程图
7.2 管片拼装
（1）管片拼装工艺
①管片选型以满足隧道线型为前提，重点考虑管片安装后盾尾间隙要满足下一掘进循环限值，确保有足够的盾尾间隙，以防盾尾直接接触管片。一般来说，管片选型与安装位置是根据推进指令先决定，目标是使管片环安装后推进油缸行程差较小。
②管片安装必须从隧道底部开始，然后依次安装相邻块，最后安装封顶块。
③封顶块安装前，应对止水条进行润滑处理，安装时先径向插入2/3，调整位置后缓慢纵向顶推。
④管片块安装到位后，及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片，其顶推力应大于稳定管片所需力，然后方可移开管片安装机。
⑤管片安装完后及时整圆，在管片环脱离盾尾后要对管片连接螺栓再次进行紧固。
管片拼装工艺流程图
（2）技术措施
①严格进场管片的检查，破损、裂缝的管片不用。下井吊装管片和运送管片时应注意保护管片和止水条，以免损坏。
②止水条及软木衬垫粘贴前，应将管片进行彻底清洁，以确保其粘贴稳定牢固。施工现场管片堆放区应有防雨淋设施。粘贴止水条时应对其涂缓膨剂。
③管片安装前应对管片安装区进行清理，清除如污泥、污水，保证安装区及管片相接面的清洁。
④严禁非管片安装位置的推进油缸与管片安装位置的推进油缸同时收缩。
⑤管片安装时必须运用管片安装的微调装置将待装的管片与已安装管片块的内弧面纵面调整到平顺相接以减小错台。调整时动作要平稳，避免管片碰撞破损。
⑥同步注浆压力必须得到有效控制，注浆压力不得超过限值。
⑦管片安装质量以满足设计要求的隧道轴线偏差和有关规范要求的椭圆度及环、纵缝错台标准进行控制。
7.3 同步注浆
（1）注浆材料
采用水泥砂浆作为同步注浆材料，该浆材具有结石率高、结石体强度高、耐久性好和能防止地下水浸析的特点。
（2）浆液配比及主要物理力学指标
同步注浆材料配比表（可在此上下浮动）
（3）注浆压力
为保证达到对环向空隙的有效充填，同时又能确保管片结构不因注浆产生变形和损坏，根据计算和经验，注浆压力取值为0.2～0.5MPa。
（4）注浆量
根据经验公式计算和施工经验，注浆量取环形间隙理论体积的1.2～1.6倍，则每环(1.5m)注浆量Q=5.2～7.0m3。
（5）注浆速度
同步注浆速度应与掘进速度相匹配，按盾构完成一环1.5m掘进的时间内完成当环注浆量来确定其平均注浆速度。
（6）注浆结束标准
采用注浆压力和注浆量双指标控制标准，即当注浆压力达到设定值，注浆量达到设计值的85%以上时，即可认为达到了质量要求。
同步注浆工艺流程框图
7.4 盾构换刀作业
在盾构掘进过程中，由于地质情况的差异、刀具加工材质等原因，掘削刀具不可避免会出现不同程度的磨损、破坏现象。刀具磨损后，盾构掘削土体的能力下降，盾构机推力、扭矩增大，推进速度减慢，甚至造成刀盘的磨损。因此，合理使用刀具和换刀施工，是盾构掘进的关键之一。
（1）换刀地点的选择
由于城市地铁隧道一般都会穿越城市现有主干道，交通繁忙，人流密集，因此考虑到盾构换刀潜在的风险，一般尽量选择在相对空旷或者非机动车道的线路位置，如闲置的院坝、隔离带及人行道等。当然，也要根据盾构机刀具实际磨损情况来决定，如确实无法避免在主干道位置开仓换刀，应在路面加以适当围闭。
（2）掌子面的加固
砂卵地层遇水式砂土易流失，造成掌子面失稳，给换刀作业带来一定的危险和困难，因此，在掘进过程中换刀，开仓后，需对掌子面进行加固处理，以确保掌子面稳定。
（3）换刀作业内容
检查及更换刀具的作业内容包括：①检查刀具是否损坏及刀具的磨损情况；②检查刀盘耐磨层的磨损情况；③刀具安装部件如楔块、安装块、螺栓保护帽是否松脱或损坏；④更换已经磨损的刀具。
（4）常压下换刀操作规程
盾构机将要抵达计划换刀位置前的掘进采用慢速推进和慢转刀盘的方式掘进，以减小盾构机对开挖仓工作面土体的扰动。同时采用凝固时间短的浆液进行同步注浆，并利用吊装螺栓孔对连接桥附近的成形隧洞进行二次补注浆，以增加盾尾附近成型隧洞的稳定性
（5）带压换刀作业过程
人员进入土仓程序框图人员离开土仓程序框图
（带压）换刀是盾构区间工艺中最具有安全风险的流程之一，因此在每次开仓换刀之前必须经过严格的科学论证和程序审批，必须有监理和业主的签署意见，在确保万无一失的前提下开仓进人，进仓人员也必须经过严格的身体检查，禁止带病进仓作业，禁止值班人员玩忽职守；开仓换刀作业之前必须编制专项方案，同时筹备足够的应急物资，必要时应该邀请高压带氧专业的护士或医生现场为作业人员坐诊观察。
8 附属工程施工
8.1 洞门施工
在车站端墙与盾构隧道衔接位置，设置洞门。考虑盾构机掘进的误差等因素，洞门孔径比盾构机外径大200～400mm。
（1）施工步骤
①洞门环拆除
将洞口临时密封（折页式压板、帘布橡胶板等）拆除干净，利用专用工具进行洞门环的拆除，先拆一块邻接块，然后再自上而下依次拆除。砂浆凿除采用人工手持风镐施工，凿至洞门圈砼内表面完全出露，清理干净，进行下道工序施工。
洞门施工工艺流程框图
②洞门防水施作
隧道洞门主要指盾构区间隧道与车站（或竖井）连接部位及区间盾构隧道与联络通道的连接部位，这些部位拐角多、结构复杂、施工缝、变形缝多，是防水工作的难点。在洞门刚性接头中设置柔性填缝材料，竖向施工缝设置三道防水装置，水平施工缝设一道遇水膨胀橡胶带。在主体完工后，进行嵌缝作业，并注入密封剂。
洞门防水施工工艺流程框图
③绑扎钢筋
钢筋在加工车间进行加工，要保证主筋圆弧准确、圆顺；运至工作面进行绑扎、焊接，利用预埋钢筋或打插筋作为固定钢筋；靠近模板的钢筋要绑上混凝土预制块，以保证混凝土保护层厚度，以免发生漏筋现象。
④立模、浇筑砼
模板采用特殊加工的钢模板，确保洞口的尺寸精度，砼表面的光洁、美观。
⑤拆模、养护
（2）技术措施
①洞门保圆措施
a、钢模安装精确定位后，沿径向每36°设一径向支撑杆，以防模板变形。
b、端头模板设斜支撑，以防跑模。
c、为防止混凝土浇筑时模板上浮，在上部模板焊接支撑，顶部支撑在端墙结构上。
②与车站内衬墙联接钢筋的锚固长度不小于400mm，保证车站与隧道刚性连接。
③遇水膨胀橡胶止水条要粘贴紧密，位置准确无误，砼灌注施工时，不能松动、破坏已粘贴牢固的遇水膨胀橡胶止水条。
④严格按施工配合比拌制混凝土，严格控制水灰比，砼捣固均匀密实，确保砼质量达到设计的强度和防水等级。
8.2 联络通道及废水泵房施工
采用降水条件下的矿山法施工，盾构隧道在通道部位设置特殊衬砌环，即开口、闭口衬砌环。
联络通道及废水泵房施工工艺流程框图
（1）施工步骤
①首先进行施工降水，降低作业面地下水位。
②打开通道洞口
打开通道洞门前，先对正洞管环进行加固（以通道为中心两边共计十环管片）。纵向加固采用[14b槽钢，在管片起重螺母处用Φ50螺纹及M36螺栓栓接，环向加固采用I16工钢拱架，拱架和槽钢间采用M27螺栓连接，钢拱架和管片间隙以木楔背紧。
③开挖
通道的开挖采用台阶法，每循环开挖进尺0.6～1.0m。开挖采用风镐人工开挖，在风镐开挖困难时采用静态爆破辅助开挖。
泵房开挖待通道的施工全部完成之后再进行。采用风镐人工分层开挖，在风镐开挖困难时采用松动爆破辅助开挖。
施工过程中，边开挖、边及时进行初期支护，以策安全，开挖至设计底板标高后，立即组织施作防水层、现浇钢筋混凝土二次衬砌。
④初期支护
联络通道及废水泵房采用复合式衬砌，初支为喷锚网喷。
喷砼采用湿喷方式，初喷厚度3～5cm，打锚杆挂网，再分层复喷至设计厚度。仰拱喷射防水混凝土前必须清理好基面和积水，保证仰拱无水作业。
⑤防水施作
a、回填注浆施工
在和正洞连接处，采用Φ42小导管向初支背后注水泥浆加强防水。初期支护完成后在通道口进行背后回填注浆，以固结背后松散地层及充填可能存在的空隙，并最大限度地减少地层松动和地表沉降，增强防水效果。同时回填注浆与防水结合，基本上要求初支表面无渗漏，以确保防水层的施工质量，从而到达整体防水效果。
b、防水层施工
防水夹层采用预铺式能与二衬满粘的防水层。
⑥二次衬砌
砼采用商品混凝土，人工入模浇捣混凝土。钢筋、模板制安，混凝土浇注等作业过程严格按规范要求进行。
（2）联络通道防水防水施工
盾构区间隧道的联络通道采用矿山法施工，与矿山法区间隧道采用相同的防水措施：喷射混凝土与二次衬砌间设置全包防水夹层。防水夹层采用预铺式能与二衬满粘的防水层。在通道开挖之前，采用小导管超前支护并注浆，在周边形成固结地层，并配合施工降水进行联络通道施工。
8.3 既有建（构）筑物加固
(1)、既有建构筑物潜在风险
盾构下穿既有建（构）筑物将引起地层损失和对既有建（构）筑物周围土体的二次扰动，导致既有建（构）筑物的不均匀沉降，存在结构变形、开裂的风险；因此，必要时，在盾构掘进到达既有建（构）筑物前必须对既有建（构）筑物周围围岩进行加固，提高围岩的物理力学指标，及采取其他辅助措施改善既有建（构）筑物的受力状况；同时，在开挖过程中建立既有建（构）筑物变形监测系统，制定控制标准，根据监测反馈数据及时调整施工方法并采取相应的应变措施。
同时，盾构穿越既有建（构）筑物时做到：进行严密的施工监测；严格控制盾构正面土压力，出土量及推进速度，保持开挖面的平衡和稳定；在盾构推进中恣态变化不可变化过大、过频，以减少土层损失，降低盾构对周围土体的扰动，并及时注浆回填管片与围岩间间隙应。
（2）、既有建（构）筑物类型
由于城市轨道交通地下隧道一般在市区穿行，地面一般会有以下常见的建（构）筑物：高层
住宅楼（办公楼），桥梁，河流、大型管线、人防工程，排管设施，高压铁塔及其他民用、军用设施等。
9测量和监控量测
9.1 控制测量
（1）平面控制测量
地铁施工领域里平面控制网分两级布设，首级为GPS控制网，二级为精密导线网。施工前建设单位提供一定数量的GPS点和精密导线点，施工单位根据自身需要在标段范围内加密导线点，以满足在施工过程中测设工作的需要。
○1地面平面控制测量
在业主交接桩后，施工单位要马上对所交桩位进行复测，同时在业主所交桩的基础上加密精密导线点，以方便施工。特别是在始发井附近，一定要保证有足够数量的控制点，不少于３个。
○2地下平面控制测量
洞内导线控制网是隧道掘进的基本框架，洞内施工控制导线一般采用双支导线的形式向前传递，然后将双支导线最前点连接起来，构成附合导线的形式，以评定测量精度。如果在满足条件的成型隧道内，应尽量构成三角控制网的形式进行测设。测定精度要求同于地面。
洞内控制导线点一般采用在隧道最大跨度附近安装强制对中托架，测量起来非常方便，且可以提高对中精度，同时不影响洞内运输。
（2）高程控制测量
高程控制测量主要包括地面精密水准测量和高程传递测量及洞内精密水准测量，在一般情况下，城市地铁领域里的精密水准测量按城市二等水准测量标准施测。
○1地面高程控制测量
在业主交桩后，应同时对已知高程控制点进行复测，同时在标段范围内加密中间高程控制点，在始发井附近不得少于1个，根据情况也可以用导线点作为高程加密点。
○2地下高程控制测量
由于成型隧道一般都需要进行水平运输，底部铺设了钢轨，所以在布设洞内高程控制点时一定要确保点位不能突出最低轨面，否则很容易被电动机车破坏，但也不应过低，避免被隧道底部淤泥掩埋，造成不必要的重测。
9.2 联系测量
为了确保最终的贯通精度，必须及时将地面控制网传递至地下空间，控制网传递的过程称为联系测量。
（1）定向测量
联系测量主要有一井定向、两井定向、铅垂仪、陀螺经纬仪联合定向等方式。一井或两井定向受地面及洞内各种因素的制约较少，而且仪器设备较为传统，在地铁隧道施工中应用较为普遍。
一井定向联系测量示意图
两井定向联系测量示意图
（2）高程传递测量
高程传递测量一般采用悬挂钢尺的方法，钢尺需经过专业鉴定，且要进行温度和尺长改正，
保证导入井下的水准点的精度。如果有斜井或通道，也可以用水准测量的方法向井下传递高程。如果全站仪的仰俯角不大的话还可以直接用全站仪三角高程测高差的办法传递高程。
高程传递示意图
主要测量工序流程图
9.3 监控量测
（1）监测目的
城市地铁的修建和运行都是在城市主干道或商业、生活区域内，因此必须严格控制施工引起
盾构法地铁施工工艺流程 袁存防 1 前言盾构法作为目前最为安全有效、品质兼优的城市轨道施工工艺，已经被绝大多数市政工程所青睐，在21 世纪中国社会、经济高速发展的时代，全国范围内各大中型城市都倾向于城市地铁及类似的市政工程的修建，因此盾构法施工在目前国内的市场不可估量。 盾构法施工糅合了传统和现代的各项技术革新，有着固定的施工工艺流程，包含了诸多施工环节，每一个环节或工序都必须有技术含量较高的专项方案指导施工，并辅以经验丰富的管理操作人员，才能充分发挥盾构法施工的优越性，实现工程的最大收益。现将盾构法地铁施工工艺流程总结如下，各分部、分项工程施工应参考专项方案。 2 场地规划 2.1 临建设施根据项目所在地政府和业主等上级主管部门的要求，确定临建设施所需板材和样式，围挡等临建应当和项目所在地同类项目一致建设。 生活区和生产区应该严格区分，并在场地内各显著位置悬挂安全生产标语。生活区应该包括办公区和住宿区，应合理规划，办公区要划分会议室和办公室，同时还要单独确定食堂和厨房位置，绝对避免安全隐患。 生产区应该设置进出口，并用专用围栏和生活区隔断，在进出口位置悬挂安全生产标语。生产区内应该合理规划库房和材料堆放地等。 2.2 临时设施（1）碴坑碴坑设置于始发井旁边，原则是利于出渣用吊机倾倒渣土，并便于土方车外运。碴土坑 采用 C20砼，底板及侧墙厚不低于30cm。每个碴土场四周设置挡碴板，碴土场总存碴能力》1500m3。 （2）管片堆放场根据盾构施工龙门吊设置情况，管片堆放场设置在吊机轨道之间，原则是利于吊机吊放，同 时考虑管片运输车便于进场。正式管片堆放场的管片存放能力》210块（35环）。 （3）砂浆拌合站结合盾构施工列车编组情况及盾构施工预留口位置，将拌合站设置在始发井入口区域内。拌 合站包括拌合楼、砂石料场、水泥储存罐、粉煤灰储存罐及砂浆储存罐。 砂浆拌合站场地全部钢筋混凝土硬化，并施作储存罐基础。 （4）冷却塔及砂浆中转站冷却塔及砂浆中转站设置在始发井出口位置附近，用H 型钢或工字钢搭设冷却塔放置平台。 （5）通风机通风机临时设置在盾构始发井出口位置，根据掘进情况，在过站后可在车站口位置另行设置。
一、施工工艺流程 测量定位放线→垫层施工→测量定位放线→筏板基础钢筋绑扎→筏板基础侧模安装→柱插筋→验收→筏板基础混凝土浇注→混凝土养护 防雷接地应随着筏板基础施工随着进行。 二.主要分项工程施工方案 1、测量定位放线 1.1定位点依据：根据业主提供的控制点坐标、标高及总平面布置图、施工图纸进行定位。 1.2场区内控制网布置：在各单体工程测量定位放线之前，在场区内布置好测量控制点控制网（包括坐标控制点和高程控制点）。 1.3测量工具： 1.3.1场区内坐标控制点和高程控制点设置采用全站仪进行； 1.3.2建筑物坐标点定位采用全站仪进行； 1.3.3建筑物高程控制点设置采用水准仪进行； 1.3.4建筑物轴线定位采用经纬仪进行； 1.3.5其他辅助工具：50m钢尺、木桩、钢筋桩、墨斗、油漆等等。 1.4.建筑物轴线定位：根据已知轴线坐标控制点采用经纬仪进行建筑物轴线的定位，其他相应线采用钢尺进行排尺。 1.5.建筑物标高测量：根据已知高程控制点采用水准仪进行测量建筑物各工序的标高。 2、模板工程 2.1材料选择 模板采用δ=18mm厚九夹板制作加工，采用60×90mm木方模板背楞，木方间距不得超过200mm。 对拉螺栓杆采用φ14圆钢制作，两端丝扣长度不得小于150mm。 模板钢管支撑系统中钢管为φ48×3.5。 2.2模板安装 2.2.1筏板基础侧壁模板
筏板基础侧模支设示意图 2.3模板拆除 筏板基础侧模应待浇筑完毕3d后方可松动对拉螺栓和拆除钢管三角支撑体系，7d后方可拆除基础侧模。 待模板拆除完后应及时将对拉螺杆抽出或切割。 三、钢筋工程 3.1钢筋加工制作 3.1.1.进场钢筋应按级别、种类和直径分类架空堆放，不得直接放置在地上，以免锈蚀和油污，进场钢筋应有出厂质量合格证明，并及时抽样进行复检，复检合格后方可进行加工。 3.1.2.钢筋加工应先按图纸设计要求及《09G101-2》图集、《09G101-3》图集、《06G101-1》图集、《04G101-3》图集和《03G101-1》图集进行翻样，然后经相关部门核认后开始加工。 3.1.3.加工的半成品钢筋应按型号、品种及规格尺寸等挂牌堆放。 3.1. 4.Ⅰ级钢筋末端需做180o弯钩，其圆弧曲线直径不小于钢筋直径的2.5倍，平直部分长度不小于钢筋直径的3倍；Ⅱ级钢筋末端须作90o或135o弯折
地铁盾构法隧道施工技 术方案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
地铁盾构法隧道施工技术方案
地铁盾构法隧道施工技术方案 1.施工流程图 1.1盾构法隧道施工流程图 图1盾构隧道施工流程图 1.2盾构始发流程图 图2 始发流程 图 2.盾构机下井 盾构机从盾构工作井吊入，每台盾构机本身自重约200t ，分解为 5 块，最大块重约60t 。综合考虑吊机的起吊 能力和工作半径，安排1 台200t 和一台40t 汽车吊机进行吊入任务。盾构机下井拼装顺序见图3。 图3盾构机下井拼装示意图 在吊入盾构机之前，依次完成以下几项工作： 1.将测量控制点从地面引到井下底板上； 2.铺设后续台车轨道； 3.依次吊入后续台车并安放在轨道上； 4.安装始发推进反力架，盾构管片反力架示意图见图4； 5.安装盾构机始发托架，盾构始发托架示意图见图5。 图4盾构管片反力架示意图 掘进
图5 盾构始发托架示意图 3.盾构机安装调试 3.1盾构机的安装主要工作 1.盾构机各组成块的连接； 2.盾构机与后续设备及后续台车之间各种线路、管线和机械结构的连接。 3.盾构机内管片安装器、螺旋输送器、保园器的安装； 4.台车顶部皮带机及风道管的连接； 5.刀盘上各种刀具的安装。 3.2盾构机的检测调试主要内容 1.刀盘转动情况：转速、正反转； 2.刀盘上刀具：安装牢固性、超挖刀伸缩； 3.铰接千斤顶的工作情况：左、右伸缩； 4.推进千斤顶的工作情况：伸长和收缩； 5.管片安装器：转动、平移、伸缩； 6.保园器：平移、伸缩； 7.油泵及油压管路； 8.润滑系统； 9.冷却系统； 10.过滤装置； 11.配电系统； 12.操作控制盘上各项开关装置、各种显示仪表及各种故障显示灯的工作情况。 盾构机在完成了上述各项目的检测和调试后（具体应遵照盾构机制造厂家提供的操作手册进行），即可判定该盾构机已具备工作能力。 4.盾构进洞 1.盾构进洞前50 环进行贯通测量，以确定盾构机的实际位置和姿态。此后的掘进不允许有大的偏差发生，逐渐按偏差方位调整盾构机姿态和位置，满足盾构进洞尺寸要求。这一调整应在盾构刀盘进入洞前加固土前完成，以避免盾构进洞发生意外。
学院：土木工程学院 专业：土木工程 课程：地下建筑结构 班级： 09土木1班 姓名：吴諓 学号: 0917010195 2012年05月10日
盾构法简介 摘要：盾构法(Shield Method)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。 关键词：盾构法适用范围 1. 盾构法简介 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支点向前推进，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19世纪初期发明，首先用于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。 盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、对周围建筑物影响较小等特点，适合在软土地基段施工。深圳地铁一期工程初步设计有三处采用盾构法施工，即罗湖-国贸区间，皇岗-福民区间，福民-金田区间。这几处均为软土地段，且具备盾构法施工的基本条件。 盾构法施工的基本条件：⑴线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井；⑵隧道要有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m；⑶相对均质的地质条件；⑷如果是单洞则要有足够的线间距，洞与洞及洞与其它建（构）筑物之间所夹土（岩）体加固处理的最小厚度为水平方向1.0m,竖直方向1.5m；⑸从经济角度讲，连续的施工长度不小于300m。 盾构机的组成：盾构机主要有五部分组成，壳体、排土系统、推土系统、衬砌拼装系统和辅助注浆系统。盾构机的壳体由切口环、支撑环和盾尾三部分组成，并与外壳钢板连成一体；排土系统主要是由切削土体的刀盘、泥土仓、螺旋出土器组成、皮带传送机、泥浆运输电瓶车等部分组成
2.7 盾构法隧道工程防水施工工艺标准 2.7.1 总则 2.7.1.1 适用范围 本标准适用在软土和软岩中采用盾构掘进和拼装钢筋混凝土管片方法修建的区间隧道结构防水施工。 2.7.1.2 编制参考标准及规范 （1）《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 （2）《地下工程防水技术规范》GB 50108-2001 （3）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001 2.7.2 术语、符号 2.7.2.1 术语 （1）盾构法：采用盾构掘进机进行开挖，钢筋混凝土管片、复合式管片、砌块、现浇混凝土等作为衬砌支护的隧道暗挖施工法。 2.7.3 基本规定 2.7. 3.1 地下工程的防水等级分为4 级，各级标准应符合《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 3.0.1 条的规定。 2.7. 3.2 地下工程的防水设防的要求，应按《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002表3.0.2-2 的规定选用。 2.7. 3.3 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施应符合表2.7.3.3 规定: 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施表2.7.3.3 2.7. 3.4 管片防水涂层必须由相应资质的专业防水队伍进行施工。 2.7. 3.5 管片外防水涂层和管片接缝所使用的防水材料，应有产品合格证和性能检测报告，材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求；不合格的材料不得在工程中使用。 2.7.4 施工准备 2.7.4.1 技术准备 (1)施工单位应认真学习图纸，并进行图纸自审、会审工作，以便理解盾构施工中防水工程的施工要点。 (2)依据工程总施工组织设计的原则，编制防水工程施工方案，明确工艺流程，指导施工。 (3)根据穿越土层的工程水文地质特点辅以以下相应技术措施： 1)疏于掘进土层中地下水的措施；
浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理 发表时间：2018-11-08T18:49:29.900Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第21期作者：覃仁捧[导读] 在这里浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理，抛砖引玉，希望对我国盾构施工安全管理有促进作用。 广州轨道交通建设监理有限公司摘要：随着我国经济的发展，有条件的城市都在考虑进行地铁建设，地铁是解决城市交通运行的有效途径。地铁隧道建设的方法有明挖法、矿山法、盾构施工法等，目前盾构法施工得到广泛应用。盾构法的主要设备是盾构机，盾构机问世至今已有近180年的历史，其始于英国，发展于日本、德国，近年来，我国发展很快。盾构法施工提高了效能，也具有一定的安全性，但是地质、环境、设备等因素复杂， 盾构施工法同样存在很多事故隐患，甚至很严重，引起同行及国家的重视。在这里浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理，抛砖引玉，希望对我国盾构施工安全管理有促进作用。 关键词：盾构机；安全管理；隐患；施工；有限空间；控制 一、盾构法施工及盾构机工作原理 盾构法施工是我国目前地铁建设的常用工法，盾构机开始由进口转为的国产，使我国大规模地铁建设成为可能。所谓盾构法施工是指地铁隧道施工的主要机械设备是盾构机。它是将盾构机在地层中推进，通过盾构外壳和管片支撑隧道围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置对土体进行切削开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。 盾构机是一种带有护罩的专用设备。利用尾部已装好的管片衬砌块作为支点向前推进，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。 盾构机既是一种施工机具，也是一种强有力的临时支撑结构。盾构机外形上看是一个大的钢管机，较隧道部分略大，它是设计用来抵挡外向水压和地层压力的。它包括三部分：前部的切口环、中部的支撑环以及后部的盾尾。大多数盾构的形状为圆形，也有椭圆形、半圆形、马蹄形及箱形等其他形式。 其工作原理是： （1）盾构机的掘进：液压马达驱动刀盘旋转，同时开启盾构机推进油缸，将盾构机向前推进，随着推进油缸的向前推进，刀盘持续旋转，被切削下来的碴土充满泥土仓，此时开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上，后由皮带输送机运输至渣土车的土箱中，再通过竖井运至地面。 （2）掘进中控制排土量与排土速度：当泥土仓和螺旋输送机中的碴土积累到一定数量时，开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大，当泥土仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍塌或隆起，这时只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流入泥土仓中的渣土量相平衡时，开挖工作就能顺利进行。 （3）管片拼装：盾构机掘进一环的距离后，拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片，使隧道—次成型。 二、盾构法施工的优缺点 1、优点：用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。对于过江、过海长隧道的施工具有明显的优势。 2、缺点：盾构法施工对断面多变区段适应能力差，对地质的认识不足会造成很大风险，如地下水、流沙、孤石、软硬地层、溶洞、有毒气体，有限空间作业等会造成事故隐患，因此对安全管理提出了很高的要求。 三、盾构法施工的安全管理 根据盾构机的工作原理，盾构法施工安全管理具有一般的工程建设安全管理特点，又具有特殊的要求，因为盾构机是在地下有限空间作业，一般埋深十几米到几十米不等，地下地质复杂，各种土层、岩石、地下水、流沙、溶洞、孤石、软硬地层、有毒气体等难以探明及控制；地下压力大，过江、过河、过重要建筑等存在很多不安全因素，风险大，其安全管理是个复杂而艰巨的任务。因此盾构法施工的安全管理非常重要，安全管理不到位，有可能发生重特大事故，对人员的生命造成巨大威胁，财产损失大，对社会影响大，是国家和政府重点关注的行业。因此地铁盾构法施工首先要满足国家的安全生产管理要求，符合法律法规、规章制度、标准、勘察设计、施工合同等的要求，执行当地政府对地铁建设的要求，科学化、精细化、信息化施工，从源头上预防事故的发生，确保工程安全顺利进行。 （一）工程自身风险的管理 工程自身风险是指在工程施工过程中因工法不合理、施工工艺不合理、操作不当或违反操作规程、施工流程错误以及受较复杂的工程地质条件影响，造成在施工过程中发生的设备损坏、人员伤亡、结构倒塌、土体坍塌等施工风险。主要包括如下各项： 1、盾构吊装、吊拆； 2、盾构始发、接收； 3、洞门破除； 4、盾尾刷更换； 5、刀盘维修、刀具更换； 6、电瓶列车脱轨； 7、螺旋机喷涌； 8、盾构机非正常停机； 9、盾构过软硬不均地层；
盾构施工介绍 一、盾构机选型 盾构的机型是指在根据工程地质和水文地质条件，盾构所采用的最有效的开挖面支护形式。 1.选型依据 (1) 土质条件、岩性、（抗压、抗拉、粒径、成分等个参数） (2) 开挖面稳定（自立性能） (3) 隧道埋深、地下水位 (4) 设计隧道的断面 (5) 环境条件、沿线场地（附近管线和建筑物及其结构特性） (6) 衬砌类型 (7) 工期 (8) 造价 (9) 宜用的辅助工法 (10) 设计路线、线形、坡度 （11）电气等其他设备条件 地层渗透系数对于盾构的选型是一个很重要的因素。通常，当地层的渗透系数小于10-7m/s时，可以选用土压平衡盾构机；渗透系数大于10-4 m/s时，一般选用泥水盾构；介于两者之间的既可以用土压平衡的，也可用泥水盾构。根据地层渗透系数与盾构类型的关系，若地层以各种级配富水的砂层、砂砾层为主时，宜选用泥水盾构；其它地层宜选用土压平衡盾构。我们一号井的盾构机选用海瑞克生产的S592盾构机。 二、盾构机介绍 1.TBM概述 机器类型土压平衡盾构安装功率 4000千瓦 TBM长度+后配套长度约88米 TBM重量约750吨 曲率半径（最小） 500米 2.盾构概述 （1）盾构钢结构
前盾（直径） 8800毫米（长度） 2800毫米 中盾（直径） 8785毫米（长度） 3000毫米 盾尾（直径） 8770毫米（长度） 4100毫米加4排密封刷（2）盾尾铰接油缸（被动） 数量 15个 行程 150毫米 标准推力在215巴时6500千牛 （3）掘进 主推进油缸数量 19×2个 行程 2500毫米 推力在350巴时70000牛 （4）人孔闸 数量 1个类型平行闸 前舱容积 2430升前舱容纳人数 2个 主舱容积 4170升主舱容纳人数 4个 工作压力 6巴 （5）螺旋输送机 数量 1台长度 15175毫米 功率 400 千瓦速度 0-22.1/分钟扭矩（额定） 217千牛米 3.刀盘概述 开挖直径 8830毫米重量（含刀具） 116吨 滚刀（一圈） 45 滚刀（中心） 4 滚刀直径 432毫米齿刀 58 中间刀具 1 铲刀 16 磨损保护 3个传感器 4.主驱动概述 主驱动电动马达 14个 功率 14×160千瓦速度 0-4.2 /分钟
隧道盾构掘进施工主要工艺 1、盾构始发与到达掘进技术 1.1 始发掘进 所谓始发掘进是指利用临时拼装起来的管片来承受反作用力，将盾构机推上始发台，由始发口贯入地层，开始沿所定线路掘进的一系列作业。本工程中每台盾构机都要经过两次始发掘进，第一次是盾构机组装、调试完后从三元里站始发，第二次是盾构机通过广州火车站后二次始发。 1.1.1 始发前的准备工作 （1）始发预埋件的设计、制作与安装 盾构机始发时巨大的推力通过反力架传递给车站结构，为保证盾构机顺利始发及车站结构的安全，需要在车站的某些位置预埋一些构件。同时盾构机盾尾进入区间后为减小地层变形需要立即进行回填注浆，为了防止跑浆也需要在车站侧墙上预埋构件以实现临时封堵。 三元里车站始发预埋件大样及预埋位置如图：隧盾-施组-SD01、02所示。 （2）洞门端头土体加固 三元里车站隧道端头上覆2米厚〈8〉类土（岩石中等风化带），开挖后侧壁基本稳定。始发前不对端头进行加固。 （3）端头围护桩的破除 始发前需要对洞门端头围护桩予 以拆除，确保盾构机顺利出站。三元里 站端头围护桩厚1.1米，洞门预留孔直 径6.62米。计划对围护桩进行分块拆除 如图7-1-1。 环形及横向拉槽宽度50cm，竖向 拉槽宽度20cm，竖向槽沿围护桩接缝凿 除。 盾构机推进前割断连接钢筋，拉开 钢筋砼网片，清理石碴并处理外露钢筋 头，避免阻挂盾壳。围护桩拆除后，快 速拼装负环管片，盾构机抵拢工作面，避免工作面暴露太久失稳坍塌。拉槽 图7-7-1 凿除分块示意图
1.2 盾构机始发流程 盾构机始发前首先将反力架连接在预埋件的位置，吊装盾构机组件在始发台上组装、调试；然后安装400宽的负环钢管片，盾构机试运转；最后拆除洞门端墙盾构机贯入开挖面加压掘进。 盾构机始发流程见下图： 盾构机始发时临时封堵操作工艺流程如下： 安装反力架、始发台 盾构机组件的吊装 组装临时钢管片、 盾构机试运转 拆除端头维护桩 盾构机贯入开挖面加压掘进（拼装临时管片） 盾尾通过入，压板加 固、壁后回填注浆 端头地层加固 检查开挖面地层 始发准备工作 拆除端头围护桩 掘 进 安装螺栓、橡胶帘布板及钢压板 上拉压板，置于盾构机通过位置 盾尾通过始发口 下拉压板 盾尾同步注浆
①地下施工，必须面对复杂的地质条件和敏感的地面环境。 ②所用设备集成度高，技术含量高。 ③涉及的专业领域较多，对复合型人才有较多需求。 2、盾构法施工的优点 （1）盾构法隧道施工不受地面自然条件的影响。 在盾构支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工。 （2）盾构法施工隧道机械化、自动化程度高。 盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低。 （3）地面人文自然景观受到良好的保护，周围环境不受盾构施工干扰。 在松软地层中，开挖埋置深度较大的长距离、大直径隧道，具有经济、技术、安全、军事等方面的优越性。
①需要隧道衬砌管片预制、运输、衬砌、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、机械安装等施工技术的配合，系统工程协调复杂； ②施工过程变化断面尺寸困难；只能前进，不能后退，当隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时，施工难度大，在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险较大； ③盾构机制造周期长，造价较昂贵，盾构的拼装、转移等较复杂，建造短于750m的隧道经济性差。 4、盾构施工工艺流程 4.1大流程：盾构总体施工流程 大流程：盾构总体施工流程 始发井交付使用→盾构托架就位→盾构机下井、安装、调试→初始掘进（L=约100m）→负环拆除及其它调整→正常掘进→盾构机到达中间站→盾构机通过中间站→盾构机再次安装、调试→盾构机再次初始掘进→正常掘进→盾构机到达终点站→盾构机解体外运→隧道清理准备验收。 4.2小流程：盾构掘进流程 准备工作→转动刀盘→启动次级运输系统（皮带机）→启动推进千斤顶→启动首级运输系统（螺旋机）→停止掘进→安装管片→回填注浆→准备下一环掘进。 开挖→出土→拼装→注浆。
土压平衡盾构始发工艺流程 3.4.1工艺概述盾构始发是隧道盾构法施工的一大关键环节，也是盾构法施工隧道的难点之一， 始发的成败 将对隧道施工质量、进度、安全、工期及经济效益产生决定性的影响。 3.4.2作业内容主要作业内容：包括始发端头地层加固、始发台定位安装、盾构机下井组装并调 试、反力架 定位安装、洞门围护桩破除、洞门导轨安装、洞门密封装置安装、负环管片安装等。 3.4.3质量标准及验收方法 一、附属设施 1．始发基座主要作用是用于稳妥、准确地放置盾构，并在基座上进行盾构安装与试掘进，所以基座必须有足够的强度、刚度和安装精度，并且考虑盾构安装调试作业方便。 -209-
2．对始发台、反力架进行全面的检查与修理，反力架受力要检算，安装固定必须在定位完成后进行，反力架支柱底部必须以钢板垫实，始发台必须通过加固挡块固定于地面上，近洞门端须支撑于车站二衬墙上； 3．洞门防水装置安装时必须将连接螺栓栓接牢固，根据实际情况合理对扇形压板的位置进行调整，防止帘布橡胶板外翻影响防水效果；在进行洞门凿除、始发台加固等施工操作时，注意对帘布橡胶板的保护；确保将洞门圈周边的钢筋及混凝土清除干净，避免对盾构掘进造成影响； 二、始发掘进 1．洞口拆除后必须尽快将盾构向前推进，使盾构刀盘切入土层，尽量缩短正面土体的暴露时间，在拆除封门的同时，作好盾构掘进和管片拼装的准备工作。 2．洞门凿除前，应对洞门经改良后的土体进行质量检查，合格后方可进行洞门凿除；应制定洞门围护结构破除方案，采取适当的密封措施，保证始发安全。 3．第一环负环管片定位时，应先保证管片横断面应与路线中线垂直，待管片完成定位后，将管片与反力架之间的空隙填充密实。 4．盾构空载调试运转正常后开始盾构始发施工，在开始进行负环管片后移时，应通过控制推进油缸行程的方法控制负环管片后移，所有推进油缸行程应尽量保持一致。 5．盾构在始发基座上向前推进时，应注意对反力架的保护，根据反力架的强度制定推力限制，并尽量做到不调向，油缸均匀施加推力。 6．始发掘进过程中应严格控制盾构的姿态和推力，并加强监测，根据检测结果调整掘进参数。 7．为防止管片发生旋转，始发阶段应注意扭矩控制，一般情况下，始发阶段的盾构扭矩值不得大于正常掘进的70%，并可在盾壳与始发台接触部位焊接“防扭挡块”，在推进过程中注意及时割除。 8．在盾构始发阶段，应注意各部位油脂的使用和消耗情况。 3.4.4工艺流程图 图3.4.4-1 土压平衡盾构始发流程框图 -210-
目录 第一章工程概况 (2) 第二章基础施工工艺流程图 (3) 第三章线路复测、分坑 (3) 第四章土石方工程 (5) 第五章基础浇制 (7) 第六章质量要求及检查方法 (14) 第七章安全施工措施 (19) 第八章基础保护、文明施工与环境保护措施 (23) 附件1：基础工程明细表
第一章工程概况 1、工程简况 本工程为110kV青城站电源线路，芦湖—高青县城北T接线T接青城变，新建110kV线路路径长度12.28km，其中同塔双回线路2×12.2km双回电缆线路2×0.08km。 2、交通运输条件 本线路所经地区为高青县境内, 线路交通条件良好。但雨水季节载重汽车难行驶，运输有一定的难度。 3、地形地貌情况：沿线地质条件良好，地貌属冲积平原，农田为主，水位在自然地坪下1.0—2.0m。 4、基础型式及工程量 基础采用现浇阶梯式钢筋混凝土基础，采用C25混凝土，C10打垫层。 5、杆塔基础编号规定 线路方向由小号侧（城北变）至大号侧（青城变）方向，基础编号如下图所示 第二章基础施工工艺流程图
第三章线路复测、分坑 1、线路复测 1.1对所使用的经纬仪、钢卷尺、标尺等测量工具，须在有效使用期内，并且必须进行校正，符合精度要求方可使用，经纬仪最小读数不大于1′。 1.2依据设计平断面图及杆塔明细表，核对现场桩位是否与设计图纸提供的数椐相符（档距、高差、转角、跨越等），复测主要内容和允许误差见第六章线路复测质量要求及检查方法（表1）。 1.3各施工段复测时应向相邻段延伸2-3个桩位，并互相协调，直至线路贯通并与设计图纸相符。 1.4对遗失桩应按要求进行补钉，其精度应满足表1要求。 1.5复测完成后，应及时填写复测记录和复测分坑关键工序把关卡中的复测记录项目。 2、基础分坑 2.1本工程根据塔位的具体地形配置了不同长度的接腿，因此在基础施工分坑时，必须核实塔位中心桩及地形是否正确，各塔位的A、B、C、D四个塔腿与中心桩的高差是否符合《铁塔及基础明细表》中所标注的数据。
地铁盾构法施工新技术要点解析 随着社会经济、科学技术的发展进步，我国交通事业也得到了良好的发展，地铁成为了目前缓解城市交通压力的重要交通工具。而地铁建设环境比较特殊，绝大部分施工环境处于地下，施工极为复杂，盾构法作为地铁建设一项重要的施工技术，大多数用于隧道地铁施工中。本文围绕地铁盾构法施工新技术要点进行探讨分析。 标签：地铁；盾构法；施工；新技术；要点 1、工程实例 某城市在地铁建设过程中合理应用了盾构法。施工中存在以下几方面问题：一是建设城市地铁的时候盾构机需要穿过老旧房区，经过相关部门的鉴定，这些拥有几十年历史的房屋属于CU级危楼；二是建设地铁隧道的时候，近距离的位置就存在河道，并且需要通过数百米范围；三是地铁隧道需要穿过城市繁华地段，存在很多管线，施工困难比较大。 2、盾构施工技术的特点 （1）对城市地面建筑物和周围环境影响小。除了在盾构竖井或基坑处需要一定的施工场地外，地铁隧道沿线不需要施工场地，施工无噪音、无振动公害，对地面交通基本无干扰。适用于埋深较大、不宜明挖的松散地层。（2）施工精度要求高。管片的制作精度几乎相当于机械制造的程度，误差范围要求控制在0.5mm以内；盾构前进过程中要求严格控制对隧道轴线的偏差。（3）盾构施工过程有单行前进、不可后退的强制性，具有较大的风险。盾构施工开始便无法后退，一旦盾构本身出现致命故障，则可能产生灾难性的后果；所以，盾构施工的前期准备工作非常重要。（4）盾构机是适合于某一特定区间的专用设备，如需根据施工隧道的断面大小、埋深、地质条件等进行设计、制造或者改造。 3、地铁盾构法施工新技术 3.1地铁盾构法施工新技术要点 地铁盾构法施工新技术要点包括：控制特殊条件沉降；制造耐久性、高强度管片；比较错缝、通缝拼装，分析总线形变；砂质粉土、流砂给设备带来的危害和影响；进出工作难题和措施；纠偏；施工中如果发现大石块、高压水、桩、超浅覆土等存在灾难性的实际地质情况解决措施。 3.2阐述地铁盾构法施工新技术 3.2.1特殊断面盾构施工技术
工作行为规范系列 桩基础施工工艺流程（标准、完整、实用、可修改）
编号：FS-QG-12350桩基础施工工艺流程 Pile foundation construction process 说明：为规范化、制度化和统一化作业行为，使人员管理工作有章可循，提高工作效率和责任感、归属感，特此编写。 桩基础施工工艺流程 1、桩机就位→起吊预制桩→稳桩→打桩→接桩→送桩→中间检查验收→移桩机至下一个桩位 2、桩机就位:打桩机就位时，应对准桩位，保证垂直稳定，在施工中不发生倾斜、移动。 3、起吊预制桩:先拴好吊桩用的钢丝绳和索具，然后应用索具捆住桩上端吊环附近处，一般不宜超过30cm，再起动机器起吊预制桩，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓放下插入土中，位置要准确;再在桩顶扣好桩帽或桩箍，即可除去索具。 4、稳桩:桩尖插入桩位后，先用较小的落距冷锤1~2次，桩入上一定深度，再使桩垂直稳定。10m以内短桩可目测或用线坠双向校正;10m以上或打接桩必须用线坠或经纬仪双向校正，不得用目测。桩插入时垂直度偏差不得超过0.5%。
桩在打入前，应在桩的侧面或桩架上设置标尺，以便在施工中观测、记录。 5、打桩:用落锤或单动锤打桩时，锤的最大落距不宜超过1.0m。;用柴油锤打桩时，应使锤跳动正常。打桩宜重锤低击，锤重的选择应根据工程地质条件、桩的类型、结构、密集程度及施工条件来选用。打桩顺序根据基础的设计标高，先深后浅;依桩的规格宜先大后小，先长后短。由于桩的密集程度不同，可自中间向两个心向对称进行或向四周进行;也可由一侧向单一方向进行。 6、接桩:在桩长不够的情况下，采用焊接接桩，其预制桩表面上的预埋件应清洁，上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢;焊接时，应采取措施，减少焊缝变形;焊缝应连续焊满。接桩时，一般在距地面lm左右时进行。上下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点折曲矢高不得大于l‰桩长。接桩处入土前，应对外露铁件，再次补刷防腐漆。 7、送桩:设计要求送桩时，则送桩的中心线应与桩身吻合一致，才能进行送桩。若桩顶不平，可用麻袋或厚纸垫平。送桩留下的桩孔应立即回填密实。
盾构机主要部件组成及施工工艺 雷宏 盾构是一个具备多种功能于一体的综合性设备，它集合了隧道施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能。盾构施工的过程也就是这些功能合理运用的过程。 盾构在结构上包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片小车、皮带机和后配套拖车等；在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出碴系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、自动导向系统及通风、供水、供电系统、有害气体检测装置等。 1、刀盘和刀具 刀盘：根据北京地铁特殊地质条件设计。辐条式刀盘，开口率约为50%。6个刀梁。刀梁及隔板上有5路碴土改良的注入孔（泡沫、膨润土、水注入管路）。刀盘表面采用耐磨材料或堆焊耐磨材料，确保刀盘的耐磨性。刀盘具有正反转功能，切削性能相同。 刀具：中心鱼尾刀1把，先行刀36把、主切刀82把（高64把、低18把），保径刀24把；合计：143把。另配超挖刀2把。 2、盾体 盾体钢结构承受土压、水压和工作荷载（土压3bar）。 盾体包括：前盾、中盾、盾尾。 ●前盾 前盾又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。隔板上面设人舱、球阀通道、四个搅拌器。前盾上有液压闭合装置，可以关闭螺旋输送机的前闸门。前盾的隔板上装有土压传感器。 ●中盾和盾尾 中盾又称支承环，前盾和中盾用螺栓联接，并加焊接联接。 中盾内布置有推进油缸、铰接油缸和管片安装机架。中盾的盾壳园周布置有超前钻孔的预留孔。
中盾和盾尾之间通过铰接油Array缸连接，两者之间可以有一定的 夹角，从而使盾构在掘进时可以 方便的转向。 盾尾安装了三道密封钢丝刷 及8个油脂注入管道、8根内置 的同步注浆管道（4根正常使用4 根注浆管为备用）。 3、主驱动系统 主驱动机构包括主轴承、八个液压马达、八个减速器和安装在后配套拖 车上的主驱动液压泵站。刀盘通过螺栓与主轴承的内齿圈联接在一起，刀盘 驱动系统通过液压马达驱动主轴承的内齿圈来带动刀盘旋转。 主轴承采用大直径三滚柱轴承，外径2820mm。 4、推进系统 盾构的推进机构提供盾构向前推进的动力。推进机构包括32个推进油缸 和推进液压泵站。推进油缸按照在圆周上的区域分为四组，顶部3对油缸一 组、左侧4对油缸一组、右侧4对油缸一组、底部5对油缸一组。油缸的后
盾构法施工 摘要：盾构法隧道施工在地铁建设中应用最为广泛。在实施盾构法隧道施工工作应熟悉和掌握施工质量监控重点,从而保证工程质量。盾构法施工方法简介，施工机械，施工机械种类，机型选择，盾构隧道衬砌的基本类型；衬砌组成，类型，管片的链接构造。盾构拼接，盾构机始发到达，盾构掘进及施工管理。衬砌压注，一次衬砌，回填注浆。衬砌防水，二次衬砌。Ecl施工方法简介，施工方法及流程。Ecl工法与盾构法比较。盾构法施工地面沉降机理、预测和防治地表沉降的规律,地表沉降的监测与控制,地表沉降的监测, 地表沉降的控制,盾构穿越建筑物时的保护技术,建筑物保护技术, 隧道沿线新建建筑物的控制。 关键字：盾构施工，Ecl施工 1.1 概述 盾构施工法是“使用盾构机在地下掘进，边防止开挖面土砂坍塌，边在机内安全的进行开挖作业和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工方法”。按照这个定义，盾构施工法是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大部分组成。 初期的盾构法是用手掘式或机械开挖式盾构机，结合使用压气施工方法边保证开挖面稳定，边进行开挖，在地下水较丰富的地区，用注浆法进行止漏，而对软弱地层，则采用封闭式施工。经过多年对盾构技术的研究开发和应用，已演变成现在非常盛行的泥水式和土压式两种盾构机。这两种机型的最大优点是在开挖功能中考虑了稳定开挖面的措施，将盾构施工法中的三大要素的前两者联系融为一体，无需辅助施工措施，就能适应地质情况变化范围较广的地质条件。 盾构法施工的概貌如图1-1所示。在隧道的一端建造竖井或基坑，将盾构安装就位盾构从竖井或基坑的墙壁开孔出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的孔壁推进。盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已经拼装好的衬砌管片上，再传到竖井或基坑的后靠壁上。盾构机是这种施工方法中主要的施工机具。
盾构法施工技术 1盾构法 1.1 盾构法简介 盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构（Shield）是一个既可以支承地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置，钢筒的中段安装有顶进所需千斤顶；钢筒尾部可以拼装预制工或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，应在盾尾支护下拼装（或现浇）一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井，在竖井处安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。盾构法施工工艺见图1所示。 图1 盾构法施工示意 1.2盾构法施工的优点及适用范围 盾构施工法所具有的优点： 一、可地盾构支护下安全地开挖、衬砌。 二、掘进速度快。盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现机械化、自动化作业，施工 劳动强度低。 三、施工时不影响地面交通与设施，穿越河道时不影响航运。 四、施工中不受季节，风雨等气候条件影响。 五、施工中没有噪声和振动，对周围环境没有干扰。 六、在松软含水在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。 盾构施工法最适于在松软含水地层中修建隧道，在江河中修建水底隧道，在城市中修建在下铁道及各种市政设施。盾构施工法一般适宜于长隧道施工，有些资料显示，对于短于750m的隧道被认为是不经济的。因为盾构是一种昂贵，针对性很强的专用施工机械，对每一条用盾构法施工的隧道，都需根据地质水文条件、结构断面尺寸专门设计制造，一般不能得意简单的倒用到其它隧道工程中重复使用。此外，对隧道曲线半径过小或隧道顶覆土太浅时，施工困难较大。对水底隧道，覆土太浅时施工不够安全。当盾构施工法有采用全气压方
洞门加固 洞门凿除 反力架安装 接收托架安装 - 盾构机托架安装 盾构机下井 盾构机就位 初始掘进 参数调整 正常掘进洞门密封圈安装 盾构机到达洞门处车站围护桩凿除 洞门施工 总体流程图
浆液配制 废浆排放 沉淀池 废水排放、沉渣外运 水泥浆配制 - 测量定位 钻机就位 钻进造孔 终孔 合格 高喷台车就位 下管喷射 浆液喷射 旋摆提升 成桩 移机至下一孔位 图 1高压旋喷桩施工工艺流程图 不 合 格 废浆沉淀 硬化、外运
- 盾构施工主要工艺流程及操作要点 组装场地的准备 井下轨道及始发 基座的准备 吊机组装就位 后配套拖车吊装与管线连接 主机吊装与连接 安装反力架 主机定位及与后配套连接 空载调试 安装负环管片 负载调试 盾构机组装调试示意图
- 不合格 端头加固洞门端头土体检测始发托架、反力架整备 合格 合合格格 洞门第一次凿除安装始发托架 安装洞门密封盾构组装、安装反力架 洞门第二次凿除 安装负环管片 始发段试掘进 转入正式掘进 盾构始发施工工艺流程图
- 洞门端头地层检测到达掘进控制 不合格合格 刀盘抵至围护结构 土不 管片壁后二次注浆 不合格体用 加加 不合格 固固超前注浆 止水效果检查 补 充合格合格合格合格 加 固 洞门凿除 洞门密封安装 接收装置安装管片壁后二次注浆洞门注浆 盾构顶出 盾构主体出洞 后配套、盾构主体分离 盾构到达施工工艺流程图 ``
- 管片进场 不合格 管片退场管片验 合格 防水胶条粘 电线 油脂 水管 风管等材准备 砂浆地面拌 合格 抽检 隧道内运输 同步注浆 推进油缸推 拼装管片 管片位置调 拧紧管片螺 不 合 格 拧紧质量 不 合 格 粘贴验收 吊运下井 不 合 格 隧道水平运 盾构掘进 盾尾间隙量 掘下 进环 参管 数片 调型 整号 计选 划定 地面情况 地质情况 线路类型 掘进计划 地测 面点 沉坐 降标 监输 测入 螺旋机出土 皮带机运输 渣土排入渣 渣土外运 门吊提升出 泄入渣坑 进入下一环施工
施工工艺流程说明 于2015年3月10日州水利水电工程质量监督站对我们工地进行了检查,现场提出整改意见.据此,巴东县中小河流治理工程建设管理办公室巴东县坪阳坝河溪丘湾段治理工程指挥部下发了《关于进一步提高工程质量管理的意见》,为了保障坪阳坝河溪丘湾段治理工程各标段的施工质量,按照《关于进一步提高工程质量管理的意见》管理办法,我部拟定各分部及单元工程施工工艺流程的详细说明,以便规范施工,保障工程质量.具体内容如下: 一、浆砌防洪墙工程 分部工程施工流程:C15埋石砼基槽开挖 C15埋石砼基础浇筑浆砌防洪墙砌筑 C15砼压顶土石回填块石固脚基槽开挖 块石固脚铺筑 单元工程工序施工流程: C15埋石砼基槽开挖报验合格下一步工序 C15埋石砼浇筑:基础砼模板制安报验合格C15埋石砼浇筑报验合格脱模报验合格养护 浆砌防洪墙砌筑:基础面凿毛、湿水及清理干净铺设砂浆垫层浆砌块石砌筑排水孔安装养护 C15砼压顶:基础面清理模板制安报验合格C15埋石砼浇筑报验合格脱模 报验合格养护 土石回填:填料铺设碾压 块石固脚基槽开挖:报验合格下一步工序
块石固脚铺筑:报验合格下一步工序 1、C15埋石砼基槽开挖 (1)对开挖面表土及开挖边坡面进行清障处理; (2)严格按照设计图纸测量放线; (3)采用挖掘机开挖基槽,开挖过程中跟踪测量高程; (4)人工对基槽进行修整. 开挖过程中,若渗水、地下水及流水需引排至主导流沟内,避免水下浇筑混凝土,确保混凝土浇筑质量. 2、基础砼模板制安 (1)模板表面清理,涂油(采用植物油或废机油); (2)根据设计图纸定位放线; (3)模板制安:采用全木模配制,木模分别有2.5厘米厚优质九夹板,背肋用5厘米×10厘米木枋制作.支撑系统采用Φ48,壁厚3.5米米的钢管固定支撑.基础砼摸加固采用8号铁丝绑扎固定.模板加固处理完成后,报请监理验收合格后,进入下步工序; (4)模板拆除:模板拆除时的砼强度应能保证其表面及棱角不受损伤. 不应对基础形成冲击荷载,拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运. 3、C15埋石砼基础浇筑 (1)材料要求:水泥选用 42.5 级普通硅酸盐水泥.材料进场应有产品合格证、出厂检验报告及复试报告;采用 C15埋石砼基础.块石为米u30,埋石率应≤15%;人工砂、碎石有进场复验报告,质量符合现场标准要求;砼所用原材料必须符合上述要求,必须有出场质量证明文件,检测报告,原材料试验及C15砼配合比报告. (2)混凝土拌合:严格按照实验室配比进行拌合.
盾构始发和到达端头加固施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-DT-0405-2011 城市轨道交通工程有限公司王联江 1 前言 工艺工法概况 盾构始发和到达时，工作面将处于开放状态且持续时间较长，工作面的稳定与否直接影响盾构始发和到达安全。对始发和到达端头地层加固，要使加固体的强度，均匀性和止水性满足长时间开放状况下洞门的稳定性要求，并满足设计和相关规范要求，防止出现工作面涌泥、涌砂，甚至坍塌等情况的发生，确保盾构施工安全顺利。 盾构始发和接收端头加固常规采用的方法主要有：注浆法、深层搅拌桩、高压旋喷桩、冻结法、素砼地下连续墙（钻孔灌注桩）以及降低地下水位等工法。其主要目的是提高软弱地基的承载力，降低地下水位，保证地基的稳定，防止出现工作面涌泥、涌砂，甚至坍塌等情况的发生，确保盾构施工安全顺利。 工艺原理 由于盾构始发和接收时的荷载较大，端头所处地层土质又较软弱，强度不足或压缩性大，不能在天然地基上直接施工时，可针对不同情况，采取各种人工加固处理的方法，以改善地基性质，增加土体的稳定性，减少地基变形和基础埋置深度。地基加固的原理是：将土质由松变实，将土的含水量由高变低，起到固结、稳定、止水的效果，即达到地基加固的目的。 2 工艺工法特点 根据盾构隧道所处的地层情况，结合现场实际情况，确定技术可行，经济合理的加固方案。 常规采用深层搅拌桩，加固体均匀性好，强度、止水性和抗渗性满足设计要求。 组合采用加固+降水的方案，在满足施工的前提下，大大降低了施工风险。 采用监测信息化技术指导施工，使施工质量、安全始终处于受控状态。 提高土的抗剪强度，防止过大的剪切变形和剪切破坏，提高地基承载力； 降低土的压缩性，减小地基变形和不均匀沉降； 改善土的渗透性，减小渗流量，防止地基渗透破坏；