超深隧道水平注浆及水平冻结盾构推进施工技术
盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法
盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法一、前言盾构技术作为一种地下工程施工方法，已经广泛应用于城市地铁、隧道等建设领域。
然而，在实际的施工过程中，盾构隧道刀盘在进洞过程中容易受到地质条件的限制，常常会遇到各种困难。
为了解决这些问题，盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法被提出并得到了广泛的应用。
二、工法特点盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的主要特点如下：1. 施工工法简单，施工工艺成熟，易于操作。
2. 加固效果好，能够有效解决进洞困难问题。
3. 能够确保施工过程的质量，保证施工结果的稳定性和可靠性。
4. 对环境的影响较小，对周边结构的损害较少。
三、适应范围盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法适用于以下情况：1. 地质条件复杂，地层变化大，盾构刀盘难以穿越的地方。
2. 需要保证施工过程的安全性和稳定性的地方。
3. 需要保证施工结果的质量和可靠性的地方。
四、工艺原理盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的工艺原理是通过冻结地层，增加地层的强度和稳定性，为盾构刀盘提供稳定的施工环境。
在实际工程中，首先需要对施工工法与实际工程之间的联系进行分析和解释。
然后，根据工程的实际情况，采取相应的技术措施，以确保施工工法的可行性和有效性。
具体的分析和解释如下：1. 施工工法与实际工程之间的联系：盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法适用于各种地质条件，能够有效地解决盾构刀盘进洞困难的问题。
通过冻结地层，增加地层的强度和稳定性，为盾构刀盘提供了一个稳定的施工环境。
这种施工工法在多个实际工程中得到了成功的应用。
2. 采取的技术措施：在施工过程中，需要采取以下技术措施：（1）选择合适的冻结剂和冷却设备，以确保冻结效果的达到要求。
（2）合理布置冷却管道，确保冷却剂能够均匀地冷却地层。
（3）选取合适的施工方式，确保施工工艺的顺利进行。
（4）根据实际情况，进行必要的调整和改进，以提高施工效率和质量。
五、施工工艺盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的施工过程主要包括以下几个阶段：1. 地质勘察和设计阶段：对工程地质条件进行详细的勘察，并根据勘察结果进行工程设计。
浅析地铁隧道水平冻结法施工技术
浅析地铁隧道水平冻结法施工技术摘要：在一般的地铁施工中，由于地铁隧道所处的地层常常较为松软、稳定性差且含水量丰富，要保证安全施工，使用冻结法是比较有效的。
冻结法作为一种在地下施工的特殊施工技术，由于具有多种优势，因而在目前的地铁建设中使用极为广泛。
本文将对地铁隧道中的水平冻结法做出一定的介绍，详细地论述水平冻结法的施工技术。
关键词：地铁隧道；地铁工程；水平冻结法；施工技术随着中国城镇化的不断推进，城市人口不断增长，随之而来的是个人的生存空间不断被压缩，地下空间的开发成为国家扩大城市人口生存空间的最为重要的手段。
我国各大城市正在进行如火如荼的地铁建设，同时其他地下工程也在不断地投入兴建计划。
地铁建设不仅仅可以扩展人的生存空间，还对缓解城市交通压力起着重要的作用，被认为是发展城市交通的有效手段。
可以说，地铁建设是大势所趋，各大城市目前都在争先恐后地兴建地铁工程。
一般来说，地铁都要经过城市的繁华地段，这就要求在进行地铁建设时尽量不影响到周边居民的正常生活，应该尽量避免打扰到市民。
另外，地铁经常需要经过断层破碎带、地下淤泥层、流沙层等等非常容易坍塌且富含水分、稳定性差的地段，以往施工方往往采取通过大管棚小导管注浆以实现超前支护的施工方法，还有些则注浆加固松散底层等方式，但实践证明，这些传统的施工方法由于种种限制并不能确保地层的加固效果[1]。
这时人工冻结法就显示出其独有的优势，因为其具有不受支护范围和深度限制的特点，且能够有效地防止城市挖掘、钻凿施工过程中的相邻土体变形的发生，因而冻结法在市政工程建设中备受青睐。
虽然我国冻结法的基本原理以及基本工艺程序并没有质的变化，但是具体的施工技术以及施工工艺水平却不断地提高，尤其是垂直孔冻结技术在我国已经十分成熟。
但是水平冻结法的施工技术还有待完善和研究。
虽然水平冻结法的基本原则与垂直冻结区别不大，但在工程条件限制、施工的条件以及具体的作业方式等方面都与后者有较大的差别，且难度以及不可控因素更多。
隧道富水断层带深孔超前预注浆全封闭固结止水新工法
隧道富水断层带深孔超前预注浆全封闭固结止水工法（TLEJGF-92-28）一、序言隧道及地下工程富水断层带,因为围岩软弱破碎,稳定性差,加之水影响,采取通常方法,施工极其困难,作业不安全,掘进速度慢,工程质量难以确保。
在这种不良地质地段施工,采取深孔超前预注双液浆全封闭固结止水技术,是一个安全可靠有效方法。
本工法是在辽宁省本溪一田师府铁路改线段八盘岭单线铁路隧道穿越250m富水断层破碎带科学试验和施工实践基础上形成。
该断层破碎带内结构裂隙水、节理裂隙水和石灰岩溶蚀裂隙水富集,水量丰富,地表水和地下水连通。
隧道地表周围还有很多村落和工矿企业,要依靠地表出露几眼泉水提供生活和工业用水,不能因为施工造成水流失造成搬迁和破坏生态环境。
为此,建设单位明确提出“要保护水源,不准打漏"。
为了达成既保护水源,又加紧施工目标,第十九工程局和铁道建筑研究设计院组成联合攻关组,开发了深孔超前预注水泥一水玻璃双液浆全封闭固结止水新技术,顺利经过了250m富水断层带。
本项施工新技术,获1991年中国铁道建筑总企业科技进步一等奖。
注浆QC小组被评为1992年度国家级优异QC小组。
溪田铁路验收时,该隧道被评为优质工程。
二、工法特点本工法和周围浅眼预注浆相比,有以下多个特点:1.工作面和周围围岩均布孔,进行全断面全封闭深孔注浆固结止水,在隧道开挖断面周围能形成一定厚度堵水帷幕,对于水源保护要求高、以堵为主隧道和地下工程尤为适宜。
2.注浆孔深度大,注浆段长度20m左右,可降低注浆和开挖工序频繁倒换和作业循环次数,故能加紧进度。
3.采取灵活机动、高效瑞典液压钻孔台车钻孔、下注浆管,移位、对位方便,钻孔、下管快,作业效率高。
凡有液压钻孔台车工点,无须另配其它钻孔设备,能发挥一机多用效果。
三、基础原理和适用范围（一）基础原理对于地质复杂富水断层破碎带,水源保护要求很高。
为了预防开挖面涌水,除了沿隧道开挖轮廓线（含底部)按轴向辐射状布孔外,在开挖面中心,也布孔注浆。
水平冰冻法地基加固在盾构施工中的技术应用
水平冰冻法地基加固在盾构施工中的技术应用水平冰冻法地基加固在盾构施工中的技术应用摘要：在盾构始发阶段施工过程中由于土层和周边环境等众多因素的影响，必须对土体进行改良，采取水平冰冻法地基加固处理是使盾构机安全始发或接收的一个重要技术环节。
水平冰冻法地基加固处理作为一种地基加固措施，经实际应用证实加固技术效果很好。
通过实际施工案例，对水平冰冻法地基加固在盾构施工中的技术应用进行阐述。
关键词：地铁加固；水平冰冻法；冻结施工；要点及应用中图分类号：U231文献标识码： A1 工程概况地铁线路钱江路站～景芳路站采用双线单圆盾构施工，盾构出洞位置所处地层为③3砂质粉土,③6粉砂，透粉土、砂土层总体上欠密实，在工程活动中以及地下水动水压力作用下，容易产生潜蚀、管涌、流砂等工程液化危害且盾构出洞处场址周边为中心城区，对施工环境要求较高，端头井靠近过江隧道，施工场地有限，出洞位置区域无法采用地面加固，因此采用水平冻结法对盾构出洞位置土层进行加固施工，致使盾构机安全的始发，取得了满意的效果。
2 施工技术原理及要点2.1 技术原理水平冰冻法地基加固即利用冻结孔冻结加固地层，使盾构机外围及开洞口范围内土体冻结成强度高和不透水的板块，为破洞门提供条件。
经过积极冻结后，通过测温孔观测计算，确定冻结满足洞门凿除条件后，开始破除洞口槽壁，拔出冻结管，盾构出洞。
2.2 技术要点(1) 所有冻结孔、测温孔在施工时需要有可靠的孔口防喷装置,确保施工安全及减少地层水土流失。
(2) 为保证盾构出洞的安全、可靠，应预先开始冻结孔的施工及积极冻结。
通过检测确认冻结壁厚度、平均温度达到设计要求，再进行槽壁破除和盾构出洞施工。
(3) 加强地面监测，在加固区上方地表及周边管线、建筑物等处设监测点，监测施工过程中的沉降变化情况。
(4) 利用管片上注浆孔进行后期融沉和跟踪注浆（出洞区域的管片可考虑增加注浆孔），减少融沉。
(5) 采用间歇式冻结方式控制冻胀融沉。
超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法(2)
超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法一、前言超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法是一种科学、高效的施工方法，通过采用双液注浆技术以及同步施工方式，可以快速、稳定地完成超大直径盾构隧道的施工任务。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
二、工法特点超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法具有以下特点：1. 施工速度快：采用同步施工方式，有效减少施工时间，并配合双液注浆技术，提高施工效率；2. 施工质量好：双液注浆技术可以有效防止地层沉降和裂缝的产生，保证了隧道的稳定性和密封性；3. 应用范围广：适用于各种地质条件和超大直径盾构隧道的施工，具有良好的适应性和普适性；4. 对环境影响小：采用了环保、节能的施工方式，减少对周围环境的干扰和影响。
三、适应范围超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法适用于岩石地层、土层和软弱地层等不同地质条件下的隧道施工。
无论是在高山、河床、城市或是其他地质条件的隧道工程中，该工法都能够提供高质量、高效率的施工解决方案。
四、工艺原理超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法的工艺原理主要包括施工工法与实际工程之间的联系以及采取的技术措施。
该工法通过双液注浆技术，在盾构机掘进过程中同步进行注浆，利用注浆剂的充填效应和加固效应，增强地层的稳定性和密封性。
同时，采用同步施工方式，使施工速度得到有效提升。
五、施工工艺超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法的施工过程主要包括预处理、注浆施工、盾构掘进、衬砌、排空和完成等多个阶段。
在每个施工阶段，都有详细的方案和操作步骤，确保施工过程的顺利进行。
六、劳动组织超大直径盾构隧道同步双液注浆快速施工工法的劳动组织方案涵盖了施工人员分工、作业流程和时间安排等。
通过合理的劳动组织，可以提高施工效率，保障施工质量。
水平冻结加固土体中盾构始发技术
关键词 ： 水平冻结 ； 盾构始发 ； 冻胀融沉 ； 特殊措施
中 图分 类 号 ： ４ ５ ４ Ｕ ５ ． 文献 标 志 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ６２— ４ Ｘ（０ ８ ０ ０ ８ １７ ７ １ ２０ ）５— ５０—０ ６
Ｌａ ｃ ｉ ｇ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｈ ｅｄ Ｍ ａ ｈ ｎ ｎ Ｓ ｉ ｕｎ ｈ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｆＳ ｉｌ ｃ ｉ ｅ ｉ ｏｌ
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隧道水平冻结法施工工艺
隧道水平冻结法施工工艺引言隧道工程是现代城市发展中不可或缺的重要组成部分之一。
随着城市化进程的加快，越来越多的隧道需要修建。
隧道施工工艺的选择对于隧道的质量和安全有着至关重要的影响。
隧道水平冻结法是一种常用的施工工艺，通过冻结周围土层来提高施工的安全性和效率。
本文将介绍隧道水平冻结法施工工艺的基本原理、步骤和注意事项。
基本原理隧道水平冻结法是利用冻土的特性来稳固土层，提高施工的稳定性。
冻土具有较高的抗变形和强度，能够有效地减小施工过程中的变形和沉降。
隧道水平冻结法主要通过以下两个步骤实现：冻结孔内空间和冻结周围土层。
1.冻结孔内空间：首先，通过在施工现场打下深度适宜的孔洞，然后在孔洞中注入冷却剂。
冷却剂能够降低孔洞内的温度，从而使孔洞周围的土壤结冰。
2.冻结周围土层：一旦孔洞内的土壤结冰，通过控制冷却剂的温度和流速来冻结周围土层。
冻结土层能够有效地提高土壤的强度和稳定性。
施工步骤下面是隧道水平冻结法施工的基本步骤：1.施工准备：确定隧道的位置和尺寸，并制定详细的施工方案。
同时，准备好施工所需的设备和材料。
2.打孔：根据设计要求，在施工现场打下一系列深度适宜的孔洞。
孔洞一般呈圆形或者矩形。
3.注入冷却剂：在孔洞中注入冷却剂。
冷却剂可以是液态氮、氨水或者其他冷却介质。
注入过程需要注意流速和温度的控制。
4.冻结孔内空间：通过控制冷却剂的温度和流速，使孔洞内的土壤逐渐结冰。
这个过程一般需要一段时间来完成。
5.冻结周围土层：一旦孔洞内的土壤结冰，继续控制冷却剂的温度和流速，使周围的土壤也能够结冰。
这个过程可能需要较长的时间。
6.完成施工：等待整个区域的土壤都结冰后，确认土层达到要求的强度和稳定性，可以开始进行下一步工程的施工。
注意事项在进行隧道水平冻结法施工时，需要注意以下几个方面：•对冷却剂的选择：根据施工现场的情况和要求，合理选择合适的冷却剂。
不同的冷却剂具有不同的特性，需要根据具体情况进行选择。
•对温度和流速的控制：冻结孔内空间和周围土层的过程需要控制冷却剂的温度和流速。
水平冻结法在城市危楼环境下盾构进出洞施工中的应用
水平冻结法在城市危楼环境下盾构进出洞施工中的应用摘要：冻结法作为地基加固的一种措施，已被广泛应用于复杂地质条件下的市政隧道工程建设。
本文结合无锡地铁隧道盾构进出洞在复杂地质条件和危险建筑物下的水平冻结加固施工，介绍水平冻结地基加固的施工背景、技术要点、施工方法、流程及在冻结施工前期的地层扰动处理、冻融后的地层融沉处理等，为同类工程施工提供参考。
关键词：水平冻结城市危楼下盾构施工施工技术地层扰动及融沉处理1 工程概况1.1 工程简介无锡地铁1号线08标工程包含【无锡火车站站～胜利门站】盾构区间和【胜利门站～三阳广场站】2个盾构区间，其中：【胜利门站～三阳广场站】盾构区间主要在中心老城区穿行，出胜利门站后下穿新雅都大酒店、中山北路改造5号房、侧穿中山北路4号房转向中山路，之后沿中山路一路直行向南进入位于市区的三阳广场站，区间隧道工程包括胜利门站进出洞地基加固，进出洞均采用水平冻结加固。
1.2 地质描述1.2.1 地基土的构成与特征胜利门站南端头盾构隧道埋深7.4m,隧道上部地质情况从上到下依次为(1)1杂填土、(3)1粘土，隧道穿越地层为(3)2粉质粘土、(3)3-1粉质粘土和(3)3粉土夹粉质粘土，隧道底部地层为(5)粉质粘土。
1.2.2水平冻结周边施工环境胜利门站南端盾构进出洞加固区域右线上方现状为绿洲商场（地上3～8层，地下1层、柱下独立基础，框架结构、柱基与地下室底板同时浇筑，结构基础底与隧道结构顶垂直高差3.706m）、左线上方现状为新雅都大酒店（建于1993年，地上“4+1+1”共6层分三次加盖、无地下室、柱下独立基础、结构基础底与隧道结构顶垂直高差约4.21m）。
图1-1新雅都大酒店实景图图1-2绿洲商场实景图2 施工方案选取根据本工程地质特征、盾构施工周边环境及其他施工条件，采用“工作井内水平钻孔冻结加固”的施工方案，即：在工作井内利用水平冻结加固地层，使盾构机外围及开洞口范围内土体冻结，形成强度高、封闭性好、圆柱加板块的冻结帷幕，保障盾构进洞的安全。
水平冻结加固土体中盾构始发技术
研究水平冻结加固土体中盾构始发技术摘要：在盾构始发施工过程中，由于土体一般不符合施工要求，所以需要对土体进行改良，水平冰冻法地基加固处理是施工处理中非常重要的环节。
水平冰冻法经过大量的施工证明，其加固效果很好。
在盾构隧道施工中，盾构进出洞事故频发的阶段，施工风险较大。
在盾构始发施工中，对隧道端头土体进行加固是非常重要的，因此，对端头土体加固方式的正确选择是顺利施工的保证。
一、盾构加固概述对盾构隧道端头进行加固的主要方式有两种：化学加固方式（如深层搅拌法、素混凝土灌注桩法、高压喷射注浆法等）以及物理加固方式（如降水法以及人共冻结法法等）。
由于物理加工方式对土壤性质的影响小于化学加固法，所以根据土壤以及施工条件优先考虑物理方式。
所谓人工冻结技术，就是指人工向含有一定水量和地下水流速的软弱地层输送冷媒，从而冻结地层土壤颗粒和水，使其变成具有高强度、高抗渗性以及大弹性模量的冻土壁。
而水平冻结法就是采用水平圆筒的加固方式。
二、水平冻结法以及其优势人工冻结法根据冷却位置的不同包括垂直冻结和水平冻结。
水平冻结，即在盾构进出洞的工作井内，布置在洞口的周围布置一定数量的水平冻结孔，冻结后，洞内就形成了封闭的冻土帷幕。
当盾构破壁时，冻土帷幕能够抵御水土压力以防止土层坍塌、地表沉陷。
根据施工的情况，洞口冻结孔有圆形也有方形，为了保证冻土帷幕厚度和强度对冻结孔的排孔方式进行选择，一般包括：单排孔、双排孔或多排孔冻结。
冻结法与其他地层加固方法相比，主要优势：1、该方法仅受冻结孔的布置位置以及冻结时间的影响，周围结构对其影响较小，易于在多种环境结构下使用，且构成的冻土壁的形状以及均匀性良好。
2、有较好的隔水性。
3、不改变地层成分，污染较小。
三、工程地质和水文地质本文以某隧道施工为例。
在该项目施工中，采用延长管线始发，2台小松土压平衡盾构同时推进。
具体参数如下：盾构外径6.34米，管片外径6.2米，管片内径5.5米，环宽1.2米。
水平冰冻法地基加固在盾构施工中的技术应用
水平冰冻法地基加固在盾构施工中的技术应用盾构机施工是现代地铁、隧道等工程建设的重要工艺之一，而地基加固是盾构施工中必不可少的工程措施之一。
水平冰冻法地基加固技术作为一种新型加固方式，在盾构施工中发挥了重要作用。
一、水平冰冻法地基加固概述水平冰冻法地基加固技术是一种通过冷却土壤使其产生水平影响而达到加固地基的方法。
该技术将高压无甲烷、无氯制冷剂通过深度穿孔井钻进土壤中，形成固态空气把土壤冷却到负十五摄氏度左右。
土壤中水分在高压无甲烷的作用下变成固态冰，由于冰体积增大约9%冻结水分体积的膨胀产生了巨大的挤压力，达到了地基加固的目的。
水平冰冻法地基加固技术已经被广泛应用于工程地质、土工材料、土木工程的相关领域中。
目前这项技术已经被成功的运用于无损隧道、地下车道、主城隧道、复合地下管廊等大型工程项目，取得了明显的经济和环保效益。
二、水平冰冻法地基加固在盾构施工中的应用（一）实现地基加固和支护盾构施工是对地基支撑力要求非常高的施工工序。
而往往在施工区域内部，形成的压力作用不容小觑，容易导致地基的沉降或变形，此时水平冰冻法地基加固技术可以发挥重要作用，通过减小土壤初始时的松散程度，有效的增加了基础的承载能力。
同时，在盾构施工中进行地基加固的还必须以支撑、支架为主，抵御施工过程中不断的变化的压力差的同时还必须要维持地基稳定，此时水平冰冻法地基加固技术可以起到对地面的后续支护作用。
（二）减少倒液现象盾构施工过程中，容易出现倒液现象，且倒液现象较难解决，但是，通过使用水平冰冻法地基加固技术可以大大降低倒液现象发生的概率。
因为该加固技术可以使周边土壤变得坚硬，提高了周围土壤的承载能力，从而减少了下沉或变形的机会，从而对于盾构施工过程中出现倒液造成的影响有一个有效的解决办法。
（三）减少地上工程水平冰冻法地基加固技术实施时，一般只需要进行少量的地面工作，且对建筑物及周边设施的影响非常小，也不会影响周边交通。
这使得盾构施工得到了加速和推进，大大降低了施工期间产生的环境污染和噪音污染。
超深承压水下盾构施工工法
超深承压水下盾构施工工法超深承压水下盾构施工工法一、前言超深承压水下盾构施工工法是一种在水下进行深海沉管隧道建设的先进技术。
随着城市发展和经济进步，越来越多的城市开始建设海底隧道以解决交通拥堵问题。
超深承压水下盾构施工工法作为一种成熟可行的施工技术，具有一定的发展前景和推广价值。
二、工法特点超深承压水下盾构施工工法有以下几个显著的特点：1. 抗水压能力强：该工法使用高强度材料制造的盾构机，在水下承受高压力环境下进行施工，能够有效抵御水压，确保施工的稳定性和安全性。
2. 隧道质量高：该工法采用高精度控制系统和现代化施工工艺，能够确保隧道的质量达到设计要求，解决传统深海隧道施工中存在的泥浆渗水等问题。
3. 施工效率高：超深承压水下盾构施工工法采用机械化施工方式，能够提高施工效率，减少人工劳动，降低施工成本，缩短施工周期。
4. 环境友好：该工法使用环保型材料，减少对水环境的影响，保护海洋生态系统。
三、适应范围超深承压水下盾构施工工法适用于以下情况：1. 深海环境下的隧道建设：该工法可以在水深达100米以上的深海环境下进行施工，解决海底交通拥堵问题。
2. 水下环境复杂：该工法适用于水下环境复杂的地区，如水底地层松软、泥浆渗水等问题较为严重的地区。
3. 隧道长度较长：该工法适用于隧道长度较长的情况，通过盾构机的切削和螺旋输送系统，可实现连续施工，避免中断。
四、工艺原理超深承压水下盾构施工工法的工艺原理是通过盾构机进行地下掘进施工。
具体包括以下几个方面：1. 地面设备：在水下完成的地下隧道建设中，地面设备是至关重要的环节。
需要借助浮箱、海上供电系统、颚机、曳引系统等设备。
在施工准备阶段，需要为超深承压水下盾构机提供充足的动力和供应。
2. 盾构机：超深承压水下盾构机是施工的核心设备，它能有效抵抗高压力水下环境，采用刀盘方式进行切削并将破碎的土层通过液压输送到地面。
3. 推进系统：超深承压水下盾构机通过液压或电动推进系统，将盾构机推进前进和倒推后退的控制，以完成盾构隧道的推进施工。
隧道施工中的盾构掘进与封顶技术
隧道施工中的盾构掘进与封顶技术隧道施工是现代基础设施建设中重要的一环。
为了提高隧道的稳定性和安全性，盾构掘进与封顶技术应运而生。
本文将介绍盾构掘进与封顶技术的工作原理及其在隧道施工中的应用。
一、盾构掘进技术盾构掘进技术是一种针对软土等不稳定地层开展隧道施工的方法。
它的主要原理是在地面或水下使用盾构机进行推进，同时进行土层的挖掘和沉土注浆，保持隧道的稳定。
该技术广泛应用于城市地铁、铁路和公路等隧道工程中。
具体而言，盾构掘进技术包括盾构机、刀盘、后备注浆管和控制系统等。
盾构机是掘进的核心设备，它由刀盘、推进系统、注浆系统等部分组成。
刀盘用于挖掘土层，推进系统则推动盾构机的前进。
后备注浆管用于充填土层，以维持隧道的稳定性。
同时，通过控制系统实现对盾构机的操作和监控。
盾构掘进技术相较于传统爆破掘进技术具有许多优势。
首先，盾构掘进减少了对周围环境的影响，降低了噪音和震动。
其次，由于土层的注浆充填，盾构掘进能够保持地表的稳定，减少地面沉降和土壤液化等问题。
另外，盾构掘进技术对环境的破坏较小，可减少对地下水和地下管线的影响。
二、盾构封顶技术盾构封顶技术是盾构施工中的重要环节，用于保护隧道顶部的完整性和稳定性。
在盾构掘进完成后，必须进行盾构封顶以避免土块塌方和地下水泄漏等问题。
盾构封顶技术主要包括两个步骤：封顶结构施工和封顶土建施工。
封顶结构施工是指在盾构机后端安装封顶装置，用以支撑封闭结构。
封顶装置的设计应考虑到隧道的地质条件和施工环境。
封顶土建施工则是指在封顶结构完成后，进行土层充填和修复工作，以恢复地表。
盾构封顶技术的优势在于能够提高隧道施工的安全性和质量。
封顶结构的设计和施工使得隧道能够承受地表荷载和地下水压力，有效保护隧道的稳定性。
另外，封顶土建施工能够减少地表的沉降和环境破坏，确保隧道对周围环境的影响降至最低。
三、盾构掘进与封顶技术的应用案例盾构掘进与封顶技术在全球范围内得到了广泛的应用。
以中国为例，许多城市地铁和高铁工程使用了盾构掘进与封顶技术。
盾构法隧道施工同步注浆技术
盾构法隧道施工同步注浆技术1 盾构法隧道施工1.1盾构法隧道施工历史回顾盾构法是在软土地基中修建隧道的一种先进的施工方法，用此法修建隧道在欧洲、美国己有160年的历史。
盾构机最早是由法国工程师M.I.Brunel 于1825年从观察蛀虫在木头中钻洞，并从体内排出粘液加固洞穴的现象，从仿生学角度研制发明的。
并于1843年由改进的盾构在英国伦敦泰晤士河下修建了世界上第一条矩形盾构(宽11.4m，高6.8m )隧道，全长458m。
其后，P. W.Bahow于1865年用直径2.2m圆形盾构又在泰晤士河下修建一条圆形截面隧道。
1874年，J.H.Greathead第一次采用气压盾构，并第一次开始在衬砌背后进行压浆，修建了伦敦城南线地铁。
1880～1890年间，用盾构法在美国和加拿大的圣克莱( St.Clair)河下建成一条直径6.4m，长1870m的Sarnia水底隧道。
仅在纽约，从1900年后，使用气压盾构法先后成功地修建了25条重要的水底隧道。
盾构隧道在用于修建地下铁道，污水管道时，得到了广泛的应用。
前苏联自1932年开始用直径6.0m及直径9.5m的盾构前后在莫斯科、列宁格勒等地修建地下铁道的区间隧道及车站。
在德国慕尼黑和法国的巴黎的地下铁道修建中，均使用了盾构掘进法。
日本于1922年开始用盾构法修建国铁羽线折渡隧道。
从六十年代起，盾构法在日本得到了飞速发展，土压平衡盾构就是七十年代发明的。
我国第一个五年计划期间，在东北阜新煤矿，用直径2.6m的盾构进行了疏水巷道的施工。
1957年起在北京市区的下水道工程中采用过直径2.0m 及直径2.6m的盾构。
上海从1960年起开始了用盾构法修建黄浦江水底隧道及地下铁道的实验研究，从1963年开始在第四纪软弱饱和地层中先后用直径4.2m、5.6m、10.0m、3.6m、3.0m、4.0m、6.2m等十一台盾构机进行了实验隧道，地铁区间隧道扩大实验工程、地下人防通道、引水及排水隧道工程等的施工。
水平深孔注浆技术在盾构端头加固中的应用
水平深孔注浆技术在盾构端头加固中的应用摘要：北京地铁6号线草房站~物资学院站盾构区间接收端头加固采用水平注浆加固。
施工过程中严格控制浆液配合比，注浆压力和注浆量，加固效果较好，确保了盾构的顺利接收，克服了常用的旋喷加固法和冷冻加固法的缺点，且成本较低，将在盾构端头加固中大力推广。
关键词：深孔注浆加固止水引言：盾构在始发和接收过程中，均需要破除隧道范围内的支护结构，施工时间较长，破除面积大，往往会造成洞门坍塌，地面沉陷以及上方管线断裂等，风险较大。
因此，需要对始发和接收洞门进行加固，以控制洞门周围土体的变形。
常见的端头加固有旋喷注浆法和冷冻法。
冷冻法在南方淤泥地质条件下应用较多，工程造价较高。
旋喷注浆应用较多，费用相对较低，但是其需要的设备多，占地较大，受地表建筑物和地下管线的影响较大。
水平注浆加固可以在洞内施工，不需拆改地下管线，且费用较低，适用性强。
下面就水平注浆加固施工技术做简单介绍。
1工程简介二期工程草房站~物资学院站区间右线设计里程为K30+650～K32+131.8，区间结构右线长度1481.8m，左线设计里程为K30+650～K32+131.8，区间结构左线长度1481.8m，采用矿山法+盾构法施工。
盾构接收井及横通道位于物资学院站西端，里程为K32+105，盾构接收井基坑开挖尺寸为17.1m×9.6m，基坑深度为27.453m，横通道开挖断面尺寸为15.6×14.632（宽×高），横通道长35.285m。
通道采用双侧壁导坑法施工。
盾构机从横通道内平移吊出。
区间盾构接收端头接收平面图见下图1。
本工程将对设在物资学院站西端的盾构接收井中的横通道中两处盾构接收端头进行加固处理；每个洞内端头土体加固范围高12m*宽12m*纵深8m。
图1草房站~物资学院盾构接收端头加固平面2岩土工程条件简述2.1地层地质条件根据该场地岩土工程勘察报告，本工程端头土体加固范围在层底标高12.137m～0.137m范围内共涉及到第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl)、第四纪全新世冲洪积层（Q41al+pl）、第四纪晚更新世冲洪积层（Q3al+pl）。
盾构施工与超前注浆加固技术
盾构施工与超前注浆加固技术一、填空题1.泥水平衡盾构掘进时通过控制单元调节工作舱内的压缩气垫以稳定舱内泥水液位达到平衡开挖舱面水土压力的目的。
2.盾构施工掘进应根据理论计算结合实际施工效果及监测数据调整施工参数，实施动态参数控制管理。
3.泥水平衡盾构施工产生地面沉降主要源于正面泥水压力的设定高低、盾尾同步注浆的及时和充分与否及盾体的锥度等原因，地面沉降变化可以直接反映盾构施工参数设定的正确与否。
4.浅埋暗挖隧道施工目前常见的注浆工艺有超前小导管注浆、双重管注浆、水平旋喷注浆和水平袖阀管注浆四种注浆工艺。
二、判断题1.双重管注浆技术采用双重管钻机钻孔至预定深度后，从中空的钻杆内进行后退式注浆，注浆材料一般采用水泥砂浆，该工法的缺点是难以实现长距离的深孔注浆。
（×）2.TGRM分段前进式深孔注浆工艺是钻、注交替作业的一种注浆方式，解决了卵砾石堆积地层的注浆加固问题。
（√）3.盾构掘进控制“四要素”是开挖控制、线形、注浆、一次衬砌，控制开挖面变形的主要措施是出土量。
（√）4.泥水式盾构排土量控制方法分为重量控制与容积控制两种。
我国目前多采用容积控制方法。
（×）三、选择题1.当地层条件差、断面特别大时，浅埋暗挖隧道施工不宜采用( )。
A．全断面法B．柱洞法C．洞桩法D．中洞法答案：A2.地铁区间隧道的建筑限界应考虑( )。
（11年考题）A．结构沉降B．施工误差C．测量误差D．设备和管线安装尺寸、厚度答案：D3.盾构法施工主要步骤为（）A 工作井建造B 掘进出土C 管片安装D 地表注浆E 衬砌背后注浆答案：A B C E4.加固地铁盾构进出洞口常用的改良土体方法有( )。
A．小导管注浆B．搅拌桩C．冻结法D．旋喷桩E．降水法答案：B C D E四、简答题1.简述TGRM深孔注浆工艺特点？答案：TGRM分段前进式深孔注浆工艺特点为：①注浆材料具有普通水泥浆、水泥-水玻璃双液浆材料的共同优点；②分段前进式注浆采用静压力控制压浆，注浆压力小，避免双重管注浆或水平旋喷注浆可能产生瞬间高压对隧道结构或隧道附近建筑物的破坏；③浆液配置简单。
盾构注浆施工技术.doc
盾构注浆施工技术。
3-2-31盾构注浆施工技术1。
前言1.1盾构注浆施工原理盾构注浆分为同步注浆和二次注浆。
盾构法施工中，同步注浆和衬砌墙后二次注浆是填补土与管片环之间的建筑空隙、减少后期沉降的主要手段，也是盾构法施工中的一个重要工序。
盾构推进过程中，盾构尾部与管片分离后，管片外侧出现超挖间隙。
如果不立即回填，受扰动的地层将变形和沉降。
进而影响其稳定性和地面建筑，甚至造成灾难性的破坏。
因此，盾构尾部同步注浆尤为重要。
盾尾注浆(同步注浆)是在盾构机挖土时，以一定的压力向盾尾超挖间隙内注入适量的浆液，以填充间隙，从而最大限度地避免对围岩和土体的扰动，控制沉降和变形。
同步注浆使管片与周围土体形成一个整体，有效地控制了隧道在地层中的稳定性，特别是当半径曲线较小时，还能防止隧道移出和变形。
二次灌浆主要是辅助和补充同步灌浆。
1.2盾构注浆施工因土质条件、推进速度等的特点。
灌浆材料、注入周期、注入量、注入压力等。
盾构注浆施工需要严格控制以达到预期效果。
同步灌浆强调同步和充分，二次灌浆根据需要进行。
用于注入同步注浆效果差或未到位的部位，主要是水泥砂浆。
由于采用泵压注浆，对浆液的流动性要求较高，因此在选择浆液的配合比时，必须考虑土壤条件和浆液的充填效果，同时必须考虑浆液的粘度，以达到快速、完全充填盾构尾部空隙的目的。
1.3适用范围适用于盾构同步注浆和二次注浆施工。
2.同步注浆施工技术2.1工艺流程图见图2——盾构掘进中的同步注浆和衬砌墙后的二次注浆是填补土与管片环之间的建筑空隙、减少后期沉降的主要手段，也是盾构掘进施工中的重要工序。
盾构推进过程中，盾构尾部与管片分离后，管片外侧出现超挖间隙。
如果不立即回填，受扰动的地层将变形和沉降。
进而影响其稳定性和地面建筑，甚至造成灾难性的破坏。
因此，盾构尾部同步注浆尤为重要。
盾尾注浆(同步注浆)是在盾构机挖土时，以一定的压力向盾尾超挖间隙内注入适量的浆液，以填充间隙，从而最大限度地避免对围岩和土体的扰动，控制沉降和变形。
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超深隧道水平注浆及水平冻结盾构推进施工技术【摘要】：本文通过天津地铁3号线金狮桥站~天津站盾构区间超深隧道接收端头加固工程，在地层较深及地面环境差的条件下，阐述了超深隧道盾构采用水平注浆及水平冻结法进行加固，及盾构推进施工成功应用的施工技术。
【关键词】：超深隧道；端头加固；水平注浆；水平冻结；盾构到达段推进施工引言：盾构法隧道施工由于盾构始发及接收（盾构进出洞）端头位置土体加固效果不理想等原因，造成盾构机始发及接收施工阶段出现各种不良事故，尤其是盾构接收（进洞）阶段较盾构始发（出洞）阶段对风险更加不容易控制，容易发生洞门周边涌水、涌砂等不良现象，造成地表下沉，管片错台、破碎，纵环缝开裂，甚至因接缝张开太大造成涌水，危及盾构隧道及周边建筑物的安全。
1、工程概况天津市地铁3号线第11合同段天津站～金狮桥站盾构区间隧道工程，全长1211.496m，盾构在天津站地下四层到达接收，区间为单线单洞圆形区间隧道,盾构从金狮桥站始发最后到达天津站。
到达站中心埋深为25.61m，盾构底深28.7m。
盾构直径φ6340mm，盾构为直线到达。
盾构接收处主要地层为⑦1粉质粘土、⑦4粉砂层，其中⑦4为主要含水层，为微承压水，水体含盐量较高（5191mg/L），地质条件差。
图1-1盾构到达端头井地质柱状图2、施工方案的确定根据地质条件和盾构施工的特点、难点，针对天津站地下四层承压砂层盾构接收端的现场、地质水文情况，最终决定采用地下水平注浆+水平冻结加固形式，同时制定科学合理、针对性及操作性强的加固实施方案。
天津站地下四层承压砂层超深隧道水平注浆及水平冻结盾构接收端土体加固施工工艺的重点环节：（1）超深承压砂层水平注浆及水平冻结钻孔过程风险较大，易出现涌水、涌砂。
（2）前期水平注浆作为水平冻结前改良土体、控制后期融沉的有效手段需确保施工质量。
（3）使用有效的检验方法，验证加固效果并提出针对性的处理方案。
（4）分析接收端头土体加固过程中各环节可能出现的不良情况，并提出有针对性的应对措施等。
3、水平注浆加固施工为防止冻结解冻过程冻胀融沉对车站结构及地面沉降的影响，在冻结施工前需对冻结加固区采用水平注浆法进行土体加固改良。
3.1水平注浆参数水平注浆加固区AZ圈纵向长度为8.6m，BZ圈纵向长度为12.0m，CZ圈纵向长度为5.2m、DZ、EZ圈纵向长度为5.0m，采用双液注浆形式加固，加固后强度达到QU28=0.8～1.0Mpa，渗透系数≤1.0×10-7cm/s。
单洞门注浆孔共计布置65个。
单隧道注浆孔总长度515.8米。
注浆布置图如下：图3-1 注浆孔布置平面图图3-2 注浆孔布置剖面图3.2注浆量及注浆压力根据以往经验注浆体积不小于加固土体体积的30~60%时，能有效的改良土体，减少后期的冻胀、融沉。
注浆压力控制在0.5-1.0MPa。
进浆流量控制在15~20升/分钟。
注浆结束标准：单孔单次注入量及注浆压力达到设计值时，持续10分钟注浆。
施工时以压力和注浆量双控，考虑浆液扩散及串流损失，实际注入基本为每延米注入0.5~1.0m3浆液。
3.3浆液类型和配比选用双液注浆：水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。
水玻璃浆浓度：35Be0。
水泥浆：水玻璃（体积比）=1:0.53.4水平注浆设备（1）采用KQJ-100型电动潜孔钻和WLM30全液压水平钻机各两台。
（2）采用SYB-50/50型注浆泵4台。
3.5注浆施工（1）工艺流程为避免注浆钻机钻进过程出现大量涌水、涌砂情况，单孔注浆采用前进式注浆，即钻孔1米，注浆1米。
在注浆孔开孔布置图中，各孔的注浆顺序是：先上后下、先两侧后中间、采用间隔跳孔进行压密注浆。
这样随着加固的扩展，出现涌水、涌砂的几率逐渐降低。
（2）注浆孔施工○1开孔及孔口处理：钻机采用低压力、慢钻速进行开孔。
开孔完成后，在孔口上安装孔口管及高压球阀，注浆孔钻进前必须在孔口管上安装高压球阀，在高压球阀上安装防喷装置后才允许钻进。
○2注浆浓度一般是先注稀浆后注浓浆，当该孔单次注浆量达到设计值一半，注浆压力还没有上升时，可适当的调浓度浆液，直至注入量，注浆压力均为设计值时，持续10分钟再停注浆。
○3当注浆压力达到设计值，注入量还未达到时，可采用间歇注浆，直至注入量达到设计值范围即可。
○4当地面隆起或地面跑浆时，立即停止注浆，后退注浆点，增加浆液浓度，降低注浆流量，降低注浆压力，可预防地面隆起和地面跑浆。
（3）注浆效果检查①对注浆量小压力大的注浆孔或注浆量大压力小的注浆孔，要在其附近布置检查孔。
②检查孔要求不漏泥，涌沙，检查孔出水量小于0.2L／min•m，否则应补注浆。
4、水平冻结加固施工到达端头采用水平冻结法进行加固，并进行了专项冻结设计。
冻结孔布置及冻结范围如下图示：图3-3冻结帷幕设计剖面冻结孔数53个（洞圈外侧布置31个冻结孔，洞圈内侧布置22个冻结孔）。
图3-4冻结孔布置立面图4.1冻结孔施工（1）冻结孔开孔位置误差不大于50mm。
（2）外圈孔孔最大允许偏斜不大于150mm（冻结孔成孔轨迹与设计轨迹之间的距离），且不得向内偏斜；内圈孔最大偏斜不大于50mm。
（3）冻结孔有效深度（连续墙表面以下冻结管循环盐水段长度）不小于冻结孔设计深度，不大于设计冻结深度0.5m。
（4）冻结管采用20＃（Q235B）的φ89×8mm的低碳无缝钢管。
冻结管耐压不低于0.8Mpa，并且不低于冻结工作面盐水压力的1.5倍。
（5）冻结管接头抗压强度不低于母管的75％。
（6）施工冻结孔时的土体流失量不得大于冻结孔体积，否则应及时进行注浆控制地层沉降。
4.2冻结时间及效果（1) 在积极冻结期间，冻结系统不得超过连续24小时以上的间断。
（2) 根据测温孔温度推算，所有冻结孔之间已全部交圈。
（3) 冻结壁厚度、强度和平均温度均符合设计要求。
（4) 在冻结薄弱区打探孔进行温度检测，实际验证冻结壁的厚度和强度是否达到设计要求。
（5) 在确认冻结壁的厚度和强度达到设计要求后，在洞门内部不同方位打探孔，进一步确认洞门轴线方向有无漏水，若有漏水，则需要对洞门轴线方向注浆封堵。
当实际冻结效果只要有一个或若干个不能满足开凿洞门条件时，不可贸然进行下一工序施工。
4.3洞门混凝土的凿除根据以往盾构施工经验，为保证各工序衔接紧凑，同时避免盾构于冻土加固区内过长时间的滞留，需提前着手洞门凿除，由于本工程盾构到达端地连墙厚度为1.2m，凿除工作计划工期为10工作日，积极冻结30天后，且盾构机距离加固区60m时，两个条件同时具备时开始洞门的凿除工作。
1）先凿除车站围护结构（地连墙）内侧约100mm厚的混凝土，以全部凿出第1排钢筋为宜。
2）割去第1排钢筋，再凿除900mm厚的围护结构混凝土并暴露第二排钢筋。
3）剩余约200mm混凝土后，将洞圈内冻结管拔除。
4）待洞圈内冻结管全部拨除后，再全断面破除剩余地连墙砼。
4.4冻结管的拔除冻结管拔除工作与上述洞门破除工作需紧密衔接，凿至连续墙最后一道钢筋时，对洞门范围内的冻结管进行强制解冻和拔管施工。
冻结壁积极冻结达到20天，且通过测温孔测温确定冻结壁厚度、平均温度达到设计要求,冻结壁与连续墙完全胶结,胶结点处测点温度小于-5℃,以上条件满足时，洞圈内的冻结管可以拔除。
5、盾构到达段掘进施工5.1严格控制盾构施工参数5.1.1正面平衡压力在到达段的盾构施工过程中，必须严格控制盾构切口平衡土压力，尽量减少土压上下波动的范围。
盾构穿越冻土区域时要降低土压，土压设定在120KPa~160Kpa范围内进入冻土区。
5.1.2推进速度及刀盘扭矩盾构到达施工时，正面土体为加固区，土质较硬，为控制推进轴线和洞门安全，使加固区土体充分得到切削，减小对周边土体的扰动，推进速度宜控制在5～10mm／min以内，同时刀盘扭矩控制在3000KNM以内。
5.1.3出土量理论出土量为38.6m3/环，最高出土量控制在38.5m3/环以内。
推进过程中作业班组要注意控制实际出土量，以此判断冻结加固区土体加固效果。
并及时汇报出土异常等情况。
5.1.4注水及加泥根据盾构切削加固土体时土压波动、刀盘扭矩、出土情况等而定。
添加量视现场掘进各个参数变化情况而确定。
5.1.5 控制同步注浆由于到达处控制地面变形的难度较高，因此对壁后注浆浆液的使用需进行调整。
在到达掘进过程中，在盾尾到达加固区前5m左右时，同步注浆液开始采用双液浆，加强后部封水效果，防止盾构到达过程中水土涌出。
5.2管片拼装及连接在刀盘暴露后，要加快管片拼装速度。
自倒数第7环开始，拼装的管片要格外紧固螺栓，随时复紧。
5.3盾尾油脂的压注在同步注浆量充足的前提下，盾构机的盾尾密封功能就显得尤为重要，为了顺利、安全的到达，在紧密注浆的同时，更要做好盾尾油脂的压注工作。
保证作业面备有有充足的油脂。
5.4洞门封堵及注浆填充在盾构完全脱离最后一环管片后，要及时用提前准备好的弧形钢板进行管片与洞门钢环的焊接连接，这是盾构接收过程最后也是非常重要的一个防范风险的环节，当整环都用钢板焊接封闭后，则可控制涌水、涌砂的风险。
待整环弧形钢板焊接完成后，及时采用双液注浆对弧形钢板上预留的注浆管进行填充注浆，直至洞门钢环顶部有浆液溢出时停止。
等浆液初凝后再次注入，直至注浆压力显著增长（通常>0.8Mpa）时，注浆停止，完成整个接收过程。
6、结束语通过本次施工实例，使用了水平注浆及水平冻结结合的方式的地下加固法解决了在此种超深（超过30m）承压砂层常用地面加固效果难以保证的弊病，最终顺利完成该工况下的盾构接收工作，同时也验证了该种盾构接收端头加固方法的可行性和有效性。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。