盾构法隧道联络通道施工讲课教案
地铁隧道盾构法课程设计
地铁隧道盾构法课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解地铁隧道盾构法的基本概念、工作原理和施工工艺，掌握盾构机的构造和操作要点，以及盾构法施工的安全注意事项。
通过本节课的学习，学生应能解释盾构法在地铁隧道建设中的应用，分析盾构法施工的优缺点，并能够运用所学知识解决实际工程问题。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括地铁隧道盾构法的定义、工作原理、施工工艺、盾构机的构造和操作要点，以及盾构法施工的安全注意事项。
具体包括以下几个方面：1.地铁隧道盾构法的定义和分类；2.盾构机的工作原理和主要组成部分；3.盾构法的施工工艺和操作要点；4.盾构法施工的安全注意事项；5.盾构法施工案例分析。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，包括讲授法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过讲解盾构法的定义、工作原理、施工工艺等基本概念，使学生掌握盾构法的基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程案例，使学生了解盾构法在地铁隧道建设中的应用，提高学生解决实际问题的能力。
3.实验法：学生进行盾构机模型操作实验，使学生熟悉盾构机的构造和操作方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，本节课将选择和准备以下教学资源：1.教材：《地铁隧道盾构法》；2.参考书：相关盾构法的学术文献和工程案例；3.多媒体资料：盾构法施工的视频资料和图片；4.实验设备：盾构机模型和操作工具。
通过以上教学资源的选择和准备，为学生提供直观、生动的学习材料，帮助学生更好地理解和掌握盾构法相关知识。
五、教学评估本节课的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论等表现，评估学生的学习态度和理解能力。
2.作业：布置相关的盾构法施工案例分析作业，评估学生对课堂所学知识的应用和理解能力。
3.考试：安排一次闭卷考试，测试学生对盾构法基本概念、工作原理和施工工艺等知识的掌握程度。
讲义 公路隧道盾构施工技术全
讲义公路隧道盾构施工技术一、盾构法工作原理盾构法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层中推进，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。
二、盾构机分类及适用范围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。
盾构机按开挖面是否封闭划分，可分为密闭式和敞开式两类；按平衡开挖面土压与水压的原理不同，密闭式盾构机又可分为土压式和泥水式两种；敞开式盾构机按开挖方式划分，可分为手掘式、半机械式和机械式三种。
各类盾构机的适用范围如下：1 .手掘式盾构手掘式盾构是最原始的一类盾构，其构造简单，配备较少，造价低。
盾构顶部有活动前檐以支护上部土体，挖土由人工从上往下进行，每隔2~3m 设一作业平台，可适应各种复杂地层，开挖面可根据地质条件全部敞开，也可采用正面支撑，随开挖随支撑。
施工人员可观察到地层变化情况，遇到桩、孤石等地下障碍物时，比较容易处理，容易进行盾构纠偏，也便于在曲线段施工。
2 .半机械式盾构在手掘式盾构正面装上挖土机械和出土装置，即成为半机械式盾构。
挖土装置有铲斗式、切削式和混合式三种形式。
铲土式适用于黏土和砂砾混合层，切削式适用于硬黏土和硬砂土层，混合式适用于自立性较好的土层，如遇土质坚硬可安装软岩掘进机的切削头子，其适用范围基本上与手掘式盾构一样。
3 .机械式盾构在手掘式盾构的切口环部分，安装与盾构直径大小相同的旋转大刀盘，对土体进行全断面开挖的盾构，称为机械式盾构。
它适用于各类土层,尤其适用于极易坍塌的砂性土层中的长隧道,可连续掘进挖土。
盾构施工课程设计
盾构施工课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握盾构施工的基本原理、方法和应用，能够分析盾构施工中的技术问题和安全风险，提高学生在地铁、隧道等工程领域的实际操作能力。
具体分为以下三个维度：1.知识目标：学生需要掌握盾构施工的基本概念、工作原理、施工工艺和设备组成，了解盾构施工在我国的发展现状和应用前景。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决盾构施工中的实际问题，具备一定的盾构施工项目管理和协调能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对盾构施工行业的热爱和敬业精神，提高学生对工程安全、质量、环保等责任意识的认知。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括盾构施工的基本原理、施工工艺、设备应用、项目管理和安全风险分析等方面。
具体安排如下：1.盾构施工的基本原理：介绍盾构施工的定义、发展历程、工作原理和适用范围。
2.盾构施工的设备及工艺：详细讲解盾构设备的组成、功能和施工工艺，包括土仓管理、刀盘控制、姿态调整、盾尾密封等。
3.盾构施工的项目管理：阐述盾构施工项目的、计划、协调、控制和验收等方面内容。
4.盾构施工的安全风险及预防：分析盾构施工中可能出现的安全风险，如地下水控制、土体稳定、设备故障等，并介绍相应的预防措施。
5.盾构施工案例分析：选取具有代表性的盾构施工案例，进行深入剖析和讨论。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：教师对盾构施工的基本概念、原理和工艺进行系统的讲解，使学生掌握基础知识。
2.案例分析法：通过分析实际盾构施工案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。
3.讨论法：学生就盾构施工中的关键技术问题进行讨论，提高学生的思维能力和团队协作精神。
4.实验法：安排学生参观盾构施工现场或进行模拟实验，增强学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施和教学方法的应用，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威、实用的盾构施工教材作为主要教学资源。
盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法(2)
盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法一、前言隧道施工是建设工程中的重要一环，其中盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法是一种常用的施工方法。
本文将介绍该工法的特点、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、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法具有以下特点：1. 高效快速：该工法采用盾构机进行施工，可以在较短时间内完成施工任务，提高施工效率。
2. 工序简化：相比传统的挖掘法，该工法减少了多道工序，简化施工流程。
3. 施工质量稳定：由于采用了盾构机进行施工，能够有效控制土体变形和下沉，保证施工质量的稳定性。
4. 不影响地表交通：盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法在地下施工，不影响地表交通，减少了对城市交通的影响。
三、适应范围盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法适用于以下情况：1. 地下水位较高：盾构隧道环切顶推法可以有效控制地下水的涌入，适用于地下水位较高的区域。
2. 穿越脆弱地层：盾构隧道环切顶推法施工可以减少地表破坏，适用于穿越脆弱地层的地区。
3. 隧道内部环境要求较高：盾构隧道环切顶推法施工工法可以减少噪音和震动，适用于对隧道内部环境要求较高的场所。
四、工艺原理盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法的工艺原理是通过盾构机进行顶推，逐步切削土体并运送到隧道尾部。
具体工艺原理如下：首先，将盾构机组放入施工现场，连接起始管片，然后启动盾构机。
盾构机通过刀盘旋转和推进机构推进的方式进行工作。
盾构机的刀盘带有刀具，刀具切割土体后将其送入机器中，经过输送机和螺旋输送机的作用，将土体推送到尾部。
在盾构机推进的同时，预制混凝土管片按照设计要求依次安装，形成联络通道。
五、施工工艺盾构隧道环切顶推法联络通道施工工法包括以下施工阶段：1. 准备工作：选定施工现场，布置工地，并进行必要的地质勘探和设计工作。
2. 盾构机组的组装和调试：将盾构机组放入施工现场，进行组装和调试，确保盾构机的正常运行。
盾构法隧道工程课件
复杂地质条件下的过江通道
详细描述
该案例探讨了某过江通道盾构隧道工程的施工挑战，包括复杂的地质条件、水文 环境、大断面设计等方面的技术难题，以及相应的解决方案和实施效果。
某大型水利工程盾构隧道工程案例
总结词
水利工程中的盾构隧道应用
详细描述
该案例以某大型水利工程为例，介绍了盾构隧道在水利工程中的应用，涉及水利枢纽、引水工程等方面的盾构隧 道设计和施工要点。
01
03
目前，盾构法隧道施工技术已经广泛应用于全球各地 的地铁、铁路、公路、市政等工程建设领域，成为一
种高效、安全、环保的隧道施工方法。
04
随着科技的不断进步，盾构机械和施工技术也在不断 改进和创新，适应了各种复杂地质和环境条件下的隧 道工程建设需求。
02
盾构法隧道设计
盾构法隧道结构设计
盾构隧道结构设计应考虑地质条 件、埋深、环境因素、使用要求 、施工方法等因素，选择合适的
衬砌与注浆
在开挖后的空隙中安装衬砌环， 并进行注浆充填，以减少地层沉
降。
开挖与推进
控制盾构机向前推进，同时进行 土方开挖和运出。
04
盾构法隧道工程风险与 控制
盾构法隧道工程风险识别
盾构隧道施工风险识别
盾构隧道穿越风险识别
包括地质条件、地下水、周边环境等 因素引起的施工风险。
包括穿越河流、湖泊、建筑物、地下 管线等障碍物时的风险。
防水设计还应考虑排水系统的 作用，合理设置排水沟、集水 坑等设施，防止积水对隧道造 成危害。
03
盾构机与盾构施工
盾构机的种类与特点
土压平衡盾构机
泥水盾构机
通过调整推进系统的压力和螺旋输送机的 转速，使土仓内的土压与前方水土压力平 衡，适用于软土和硬土的开挖。
盾构联络通道施工方案07
莞惠城际轨道交通项目工程GZH-12标【云山西站～西湖站盾构区间】盾构工程联络通道施工方案广东华隧建设股份有限公司2013年03月14日§1 编制依据 (1)§2 工程概况 (1)2.1联络通道概况 (1)2.2地质情况 (2)§3 施工进度计划 (2)§4 联络通道施工技术要点 (4)4.1施工方案的确定 (4)4.1.1技术方案的确定 (4)4.1.2各个联络通道的施工技术方案应把握的技术要点 (5)4.2盾构隧道的加固 (5)4.2.1隧道的加固步骤和方法 (5)4.2.2主要技术措施 (7)4.3设计图纸超前小导管施工 (7)4.3.1小导管施工工艺流程 (7)4.3.2小导管施工方法 (8)4.3.3小导管注浆抗水强度及效果检验 (8)4.3.4小导管施工要求 (9)4.4通道土方开挖 (9)4.5初期支护 (9)4.5.1钢格栅的加工与安装 (9)4.5.2锚杆施工 (12)4.5.3喷射混凝土 (12)4.6防水施工 (14)4.6.1结构自防水 (14)4.6.2结构附加防水 (15)4.6.3施工缝防水 (16)4.7二次衬砌 (18)4.7.1二次衬砌施工工艺 (18)4.7.2二次衬砌施工方法 (18)§5 废水泵房施工技术要点 (19)§6施工用水、用电、供风、通风、排水、运输和监控测量 (20)6.1施工用水、用电、供风 (20)6.2施工通风、排水 (20)6.3施工运输 (20)6.4监控量测 (20)6.4.1监测目的和要求 (20)6.4.2监测方案 (21)6.4.3监测项目和方法 (21)§7 劳动力组织及施工设备 (22)7.1劳动力组织 (22)7.2施工设备 (24)§8 管理体系 (24)8.1项目管理体系 (24)8.2安全质量管理体系 (25)8.3质量保证措施 (25)§9 施工安全技术措施 (26)9.1安全技术措施 (26)9.1.1施工用电安全保证措施 (27)9.1.2施工机械安全控制措施 (28)9.1.3 消防管理保证措施 (28)9.2 突发事件防范措施 (28)§10 文明施工保证措施 (29)10.1用电线路 (29)10.2机械、车辆管理 (29)10.3治安保卫 (30)10.4监督检查 (30)§11 环境保护措施 (30)11.1施工准备阶段 (30)11.2施工阶段 (30)11.2完工阶段 (31)§1 编制依据本方案是根据：○1中铁第一勘察设计院提供《东莞至惠州城际轨道交通项目西湖~云山西路区间GDK97+966～GDK100+885盾构区间附属结构施工图》；○2该区间地质勘察部分资料和现场情况；○3《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》；○4《锚杆喷射混凝土支护技术规范》，结合我司相关工程多年成功经验编写而成。
盾构法施工技术讲义课件图文并茂(2024)
施工安全与风险控制
阐述盾构法在该复杂地质条件下隧道 工程中的施工安全措施和风险控制方 法。
06
总结与展望
回顾本次课程重点内容
盾构法施工基本原理
盾构法施工流程
介绍了盾构法施工的基本原理，包括盾构 机的构造、推进系统、出土系统等。
利用盾构机上的导向系统，实时监测掘进方向，通过纠偏装置进 行纠偏，确保隧道轴线精度。
管片拼装与防水措施
管片选型与拼装
01
根据设计要求选择合适的管片类型，按照拼装顺序进行拼装，
形成隧道衬砌。
防水措施
02
在管片拼缝处设置橡胶止水带、嵌缝材料等防水措施，确保隧
道防水效果。
管片背后注浆
03
在管片背后进行注浆，填充管片与地层之间的空隙，提高隧道
对未来盾构法施工技术发展的展望
技术创新
随着科技的不断进步，盾构法施工技术将不断创新，例如 研发更高效的盾构机、优化施工流程等，以提高施工效率 和质量。
智能化发展
未来盾构法施工技术将更加注重智能化发展，例如引入人 工智能、大数据等技术，实现自动化施工和智能化管理。
绿色环保
随着环保意识的提高，未来盾构法施工技术将更加注重绿 色环保，例如减少施工噪音、降低能耗等，以实现可持续 发展。
盾构法施工流程与步骤
施工前准备工作
01
02
03
地质勘察
对施工区域进行详细的地 质勘察，了解地层分布、 岩土性质、地下水位等。
设计方案
根据地质勘察结果，制定 盾构机选型、施工参数、 管片设计等方案。
施工场地准备
平整场地、搭建临时设施 、准备施工材料等。
盾构法隧道联络通道或称旁通道施工[详细]
![盾构法隧道联络通道或称旁通道施工[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/53aa15cd27284b73f3425036.png)
联络通道事故(搅拌桩加固) (处置成功的事例)
基本情况
旁通道位于地下16米处,接近52层微承压水层； 旁通道施工采用上方搅拌桩加固、矿山法开挖,备有
钢封堵门； 该旁通道长度为5米,此时正开挖到2.4米处； 在施工旁通道(下行线～上行线)过程中,于12月7日
上午10：30开始出现渗水,用水泥袋封堵无效； 到下午6点渗水进一步扩大,伴有流砂涌出；隧道管
关键环节
冻结质量,时间保证 衬砌临时支撑 安全门安装(高风险工点) 管片拆除前,注浆孔观察 管片拆除,从上到下 管片拆除后,探查 开挖(超前探查预报,及时封闭,泄压孔,多测
温,时空效应,NATM,监控反馈) 应急预案
造价、工期、效果的比较
加固方法 概算造价 主要工期 加固效果
上台阶土方开挖
坍塌的原因
进尺过大,与围岩等级不符 台阶过短,没留核心土(按需要) 初衬没跟上 开挖面没及时封闭、暴露时间长 初衬没及时封闭 超前加固效果不佳 地面车辆震动 局部含水砂层、圆砾、局部破碎带、局部空洞、
溶腔 雨、污水管渗漏 隧道上方围岩较差、加固效果较差,等
典型破坏隧道断面
风井内隧道内部支架
黄浦江段隧道内冷冻机
开启
支座
钢门槽框
液压千斤顶
衬砌
砂质 地层
支座
油泵
关闭
油泵
防护门 砼内衬
安全密闭门：用于砂砾层冻结开挖应急防护,洞口1200X1800mm,结构施工 预埋安装螺栓钢框,安装时用橡胶垫密封止水,防护门采用水密耐压设计 (0.3Mpa),远程液压关门,克服泥砂障碍,力量强大可防不测,千斤顶顶力设计 为50吨,油泵压力32Mpa,
盾构法隧道联络通道(或称旁 通道)施工
主要内容
盾构法隧道联络通道施工PPT课件
83
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
84
冻结法
350
地面旋喷加固法 220
MJS加固法
800
安全门
5
120 90* 110* —
较好 较差 较好 —
39
联络通道事故（冻结法加固） （处置失败的事例）
40
临江大厦
土产大厦 光大银行
中间风井
隧道破损段
南浦大桥匝道
41
联络通道冻结法施工
42
43
流沙
联络通道
隧道 顶破口44
45
46
47
32
33
34
关键环高风险工点）
管片拆除前，注浆孔观察
管片拆除，从上到下
管片拆除后，探查
开挖（超前探查预报，及时封闭，泄压孔 ，多测温，时空效应，NATM，监控反馈）
应急预案
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造价、工期、效果的比较
加固方法 概算造价 主要工期 加固效果
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联络通道事故（搅拌桩加固） （处置成功的事例）
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基本情况
旁通道位于地下16米处，接近52层微承压水层； 旁通道施工采用上方搅拌桩加固、矿山法开挖，备
有钢封堵门； 该旁通道长度为5米，此时正开挖到2.4米处； 在施工旁通道（下行线～上行线）过程中，于12月
7日上午10：30开始出现渗水，用水泥袋封堵无效； 到下午6点渗水进一步扩大，伴有流砂涌出；隧道
盾构法联络通道施工工法(2)
盾构法联络通道施工工法盾构法联络通道施工工法一、前言盾构法联络通道施工工法是一种在地下空间中进行联络通道建设的工法。
它通过利用盾构机进行地层开挖和支护，使得地下通道的建设更加安全、高效。
盾构法联络通道施工工法具有许多独特的特点和优势，在许多工程中得到了广泛应用。
二、工法特点1. 盾构法联络通道施工工法具有施工速度快的特点。
盾构机使用机械化的方式进行开挖和支护，可以有效地提高施工效率，节约时间成本。
2. 盾构机在施工过程中对地质条件要求较低，适应性强。
它可以适应各种地层情况，包括软土、黏土、砂土、麻石土等，减少了在不同地质条件下切换工法的需要。
3. 盾构法联络通道施工工法具有较高的施工精度。
盾构机通过精确控制开挖和支护过程，能够保证通道的轨迹和线形的精度。
这对于地铁、地下隧道等工程非常重要。
4. 盾构机施工工法可减少地面对交通和环境的影响。
由于盾构机施工在地下进行，可以减少噪音、振动和尘土的产生，对周围居民和环境造成的干扰相对较小。
三、适应范围盾构法联络通道施工工法适用于地下通道的建设，如地铁、地下通道、隧道等工程。
它适用于各种不同地质条件，能够适应不同的施工要求和空间限制。
四、工艺原理盾构法联络通道施工工法是通过盾构机进行地层开挖和支护来完成的。
在施工过程中，盾构机首先进行开挖，通过切削头实现地层的开挖。
在开挖过程中，盾构机使用液压系统控制刀盘前进和切削头的旋转，实现地层的破碎和排土。
同时，盾构机通过螺旋输送机将破碎的地层从盾构机的尾部带出。
随着盾构机的开挖，后方会进行支护工作，通过安装隧道衬砌来保证地下空间的稳定。
盾构机的施工过程中需要保持良好的土压平衡，通过在前端施加与后方土壤的压力平衡，以确保施工过程的稳定和安全。
五、施工工艺1. 盾构机的组装和调试：在施工现场，按照设计要求进行盾构机的组装和调试工作。
包括安装盾构机主体、刀盘、液压系统、电气系统等，并进行系统的测试和调试，确保机器的正常运行。
盾构法结构课程设计
盾构法结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解盾构法的定义、原理及分类；2. 学生能够掌握盾构法的施工流程、关键技术和主要设备；3. 学生能够了解盾构法在国内外隧道工程中的应用案例。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析盾构法施工中可能出现的问题及解决方案；2. 学生能够通过小组合作，设计简单的盾构法施工方案，并进行展示和评价；3. 学生能够运用信息技术，收集、整理和分享盾构法相关资料。
情感态度价值观目标：1. 学生对盾构法及其在隧道工程中的应用产生兴趣，培养探索精神；2. 学生在小组合作中，学会尊重他人意见，培养团队合作意识；3. 学生通过了解盾构法在我国基础设施建设中的作用，增强国家自豪感。
课程性质：本课程属于工程技术类课程，旨在让学生了解盾构法的基本知识，培养学生的工程实践能力和团队合作精神。
学生特点：初中年级学生，具有一定的物理、数学基础，对新技术和新工艺感兴趣，喜欢动手实践。
教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，鼓励学生积极参与课堂讨论和实践活动。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 盾构法基本概念- 盾构法的定义与原理- 盾构法的分类及特点2. 盾构法施工技术- 施工流程及其关键环节- 主要设备功能与操作- 施工中常见问题及解决方案3. 盾构法应用案例分析- 国内外典型隧道工程案例- 案例分析：技术难点、创新点及启示4. 盾构法施工方案设计- 设计原则与方法- 小组合作设计实践- 方案展示与评价5. 信息技术在盾构法中的应用- 资料收集与整理- 信息技术工具的使用- 成果分享与交流教学内容依据课程目标，结合教材相关章节进行组织。
具体安排如下：第一课时：盾构法基本概念第二课时：盾构法施工技术第三课时：盾构法应用案例分析第四课时：盾构法施工方案设计第五课时：信息技术在盾构法中的应用教学内容注重科学性和系统性，旨在帮助学生全面了解盾构法的相关知识，提高工程实践能力。
盾构隧道施工原理及方法PPT课件
清水槽
p1 泥浆调整槽
大刀盘 泥水室
密度计
流量计
V
p2
供浆管
伸缩管 p3
p4
排浆管
图5-5-10 直接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制输送系统
在盾构推进时，进、排泥管需不断延长，管阻亦随之增 大。为了保证管内的流速恒大于临界流速，排泥浆泵P2的 转速应随时调整，故排泥浆泵P2必须是自动调速的。当P2 泵达到最大扬程时，再加P3、P4接力泵。
砾石、岩石等硬质围岩时的刀头
大砾石、岩石时多采用刀轮式刀头
焊接
螺栓式
插入式
刀头的固定方式
焊接式
稳定开挖面技术的历史，是从“无”到 “气”,再演变到泥水式的“水”和土压式的 “土”。“开挖面稳定”和“盾构开挖”的技 术已达到较完善的地步。目前盾构一般指密封 式泥水平衡式和土压平衡式盾构。
盾构技术的发展动向：超大断面盾构、多圆 盾构、异型盾构，加上在衬砌和开挖方面使用 了挤压混凝土衬砌技术，以及自动测量技术， 计算机自动管理系统等。
a.手掘式盾构机 手掘式盾构机的正面是开敞的，通常设置防止开
挖顶面塌陷的活动前檐及上承千斤顶、工作面千斤顶 及防止开挖面塌陷的挡土千斤顶。开挖采用铁锹、镐、 碎石机等开挖工具，人工进行。
图 5-5-2 手掘式盾构构造
b.半机械式盾构机 半机械式盾构机进行开挖及装运石碴都采用专用
机械，配备液压铲土机、臂式刀盘等挖掘机械和皮带 运输机等出碴机械，或配备具有开挖与出碴双重功能 的机械。
图5-5-3 半机械式盾构构造
c.机械式盾构机 机械式盾构机前面装备有旋转式刀盘，增大了盾
构机的挖掘能力，开挖的土砂通过旋转铲斗和排土可 以连续进行，缩短了工期，减少了作业人员。
隧道盾构法施工教学教材
用寿命和效果与材质、构造、组装精度等因素有关系。
（3）盾尾
手工挖掘式盾构的盾尾密封装置，多采用如图所
示的双级密封装置结构。
（3）盾尾
盾尾密封装置 1－管片；2－盾尾；3－钢板；4－合成橡胶；5－氯丁橡胶；6－泡沫尿烷；7－尿烷橡胶
2、支护结构
支护结构主要由活动前檐、活动工作平台和支护 挡板构成。
1、泥水加压盾构的盾壳
泥水加压盾构的盾壳,基本上同手工挖掘式盾构的
盾壳相同，但不同之处在于切口环为平直式，环口呈
内锥形切口。支承环两端无井字型支撑架，盾尾密封
装置为多级密封结构，如图所示。
盾尾三级密封装置
盾尾三级密封装置 1－盾尾；2－钢丝刷密封； 3－钢板；4－人造橡胶密封；5－防护板
2、开挖机构
在支承环内安设竖向和水平向隔板形成井字型隔架, 以增加盾构刚度及加固支承环,二层水平隔板上设置工 作平台。
（3）盾尾
盾尾位于盾构尾部，由环状外壳与安装在内侧的
密封装置所构成。
其作用是支承坑道周边土体，防止地下水与注浆
材料被挤入盾构隧道内，同时也是进行隧道衬砌组装
的地方。
（3）盾尾
盾构密封材料，一般安装在盾尾钢板和管片外表面之
这种特制施工机械，可用较快的速度完成隧道施工基
本作业循环，直至隧道建成。
盾构施工前，应先修建一竖井，在竖井处安装盾
构。采用盾构开挖出的土体，由竖井通道提升运出地
面弃土场处理。盾构施工工艺，见图所示。
1－盾构；2－盾构千斤顶；3－盾构正面网格；4－出土转盘；5－出土皮带 运输机；6－管片拼装机；7－管片；
适用地层 软岩 硬土层 含水松软地层 含水地层冲积 层、洪积层 淤泥、淤泥夹 砂
盾构法隧道工程施工技术培训课件(10)
目 录
• 盾构法隧道工程概述 • 盾构机结构与工作原理 • 地质勘察与选线设计 • 盾构法隧道施工方法与技术 • 盾构法隧道施工质量控制与验收标准 • 安全管理与环境保护要求 • 总结与展望
01
盾构法隧道工程概述
定义与原理
定义
盾构法是一种在地下进行隧道施工的先进方法，它使用盾构 机在地下挖掘并同时安装预制管片，形成隧道结构。
定期对安全管理体系进行内部 审核和外部审核，确保其有效 性。
对安全管理体系的实施效果进 行评价，包括事故率、伤亡率 、安全隐患整改率等指标。
危险源辨识、风险评估和预防措施制定
对盾构法隧道工程施工过程中的 危险源进行辨识，包括机械伤害 、电气伤害、高处坠落、坍塌等
。
对辨识出的危险源进行风险评估 ，确定其可能性和后果严重程度
优化选线设计方案，避开或减小不良地质区域的影响。
风险评估及应对措施
01
加强施工过程中的监控量测工作 ，及时发现并处理潜在风险。
02
制定应急预案和救援措施，确保 在发生突发事件时能够迅速响应 并妥善处理。
04
盾构法隧道施工方法与技 术
开挖方法与技巧
盾构机选型与配置
根据地质条件、隧道直径、埋深 等因素，选择合适的盾构机型号
地质勘察与预测
施工前进行详细地质勘察，了解地层分布、岩土性质、水文条件等， 为盾构机选型、施工参数设置提供依据。
盾构机选型及适应性评估
根据地质勘察结果，选择合适的盾构机型号，并对其适应性进行评估 ，确保满足施工要求。
施工参数设置与调整
根据地质条件和盾构机性能，合理设置推进速度、土压平衡、注浆量 等施工参数，并根据实际情况进行及时调整。
地铁盾构隧道冻结法联络通道施工技术
筋和钢管片肋板。
第二部分：钻孔施工
冻结管
第二部分 钻孔施工
2.冻结管选择
水平钻孔冻结管基本采用￠89*8低碳钢无缝钢管，跟管钻进时冻
结管连接宜采用螺纹接头并用焊接补强、密封接头缝，接头强度不宜小
于母管强度60％。
孔口管要 车鱼鳞扣
第二部分 钻孔施工
3.冻结管钻进
•
首先施工透孔以复核对侧隧
道预留口位置的偏差及钻孔施工
涨压的天数。 ③ 平均温度采用成冰公式计算得出。
第三部分 冻结施工
5.联络通道开挖前应达到的技术条件
项目
冻结帷幕厚度 冻结帷幕平均温度 盐水温度 盐水去、回路温差 卸压孔压力 开挖人员、设备和材料 应急物资 探孔 安全门 隧道内预应力支架 应急演练 远程监控 关键节点验收
数值
2.0m ≤-10℃ ≤-28℃ 2.0℃以内 增涨0.15～0.3MPa 全部充分准备到位 充分准备到位 无压力泥水流出 安装验收合格 安装验收合格 组织开挖应急演练 视频监控器和电话通讯正常 通过冻结效果和开挖条件验收
注浆密封 注浆密封
孔口管
密封装置
钻头 单向阀
高压水
注浆口
球阀
钻杆
第二部分 钻孔施工
4.钻孔质量技术要求
① 冻结孔钻进深度应不小于设计深度。钻头碰到隧道管片的，不参与 制冷循环的长度不大于150mm。
② 钻孔的偏斜应控制在150mm以内。
冻结孔类型
水平或倾斜冻结孔
冻结孔深度H(m)
≤10
10～30
30～60
质量，如大于100mm应按保证冻结
壁设计的厚度的原则对冻结孔布
置进行调整。
•
为防止钻孔时水砂涌出，钻
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联络通道事故（搅拌桩加固） （处置成功的事例）
基本情况
旁通道位于地下16米处，接近52层微承压水层； 旁通道施工采用上方搅拌桩加固、矿山法开挖，备
有钢封堵门； 该旁通道长度为5米，此时正开挖到2.4米处； 在施工旁通道（下行线～上行线）过程中，于12月
7日上午10：30开始出现渗水，用水泥袋封堵无效； 到下午6点渗水进一步扩大，伴有流砂涌出；隧道
典型破坏隧道断面
风井内隧道内部支架
黄浦江段隧道内冷冻机
开启
支座
钢门槽框
液压千斤顶
衬砌
砂质 地层
支座
油泵
关闭
油泵
防护门 砼内衬
安全密闭门：用于砂砾层冻结开挖应急防护，洞口1200X1800mm。结构施 工预埋安装螺栓钢框，安装时用橡胶垫密封止水。防护门采用水密耐压设 计（0.3Mpa)，远程液压关门，克服泥砂障碍，力量强大可防不测。千斤顶 顶力设计为50吨，油泵压力32Mpa。
盾构法隧道联络通道施工
常用施工方法
扁平箱涵或钢壳顶进 管棚法 插板法 类矿山法
顶管法施工
常用加固形式
降水法 水泥系加固法（注浆法、搅拌法、旋喷法、
MJS等） 冻结法（或称冷冻法、冰冻法）
冻结法施工
水泥系加固法施工
关键环节
加固质量控制 加固效果第三方检测 衬砌临时支撑 安全门安装（高风险工点） 管片拆除前，注浆孔观察，必要时注浆 管片拆除，从上到下 管片拆除后，探查 预降水（需要时） 开挖（超前探查预报，时空效应，NATM，监控反馈） 应急预案
坍塌的预防措施
超前地质预报 地下水处理 确保超前地层加固的效果 关注时空效应 小进尺 留核心土（按需要） 合适的台阶长度 开挖后及时封闭 加强监测标
制冷温度 ：-10 ℃ ～-35 ℃ 土 层 ：任何含水地层 地下水流速：υ≤5．7﹡10-5m/s 冷量估算 ：Q=1.3.π.d.H.K 制冷效率 ：30% ~50% 冻土速度 ：2cm/d
上台阶土方开挖
坍塌的原因
进尺过大，与围岩等级不符 台阶过短，没留核心土（按需要） 初衬没跟上 开挖面没及时封闭、暴露时间长 初衬没及时封闭 超前加固效果不佳 地面车辆震动 局部含水砂层、圆砾、局部破碎带、局部空洞、
溶腔 雨、污水管渗漏 隧道上方围岩较差、加固效果较差，等
关键环节
冻结质量，时间保证 衬砌临时支撑 安全门安装（高风险工点） 管片拆除前，注浆孔观察 管片拆除，从上到下 管片拆除后，探查 开挖（超前探查预报，及时封闭，泄压孔
，多测温，时空效应，NATM，监控反馈） 应急预案
造价、工期、效果的比较
加固方法 概算造价 主要工期 加固效果
冻结法
350
地面旋喷加固法 220
MJS加固法
800
安全门
5
120 90* 110* —
较好 较差 较好 —
联络通道事故（冻结法加固） （处置失败的事例）
临江大厦
土产大厦 光大银行
中间风井
隧道破损段
南浦大桥匝道
联络通道冻结法施工
流沙
联络通道
隧道 顶破口
风井内钢管片