盾构施工技术
盾构施工技术介绍
特大直径隧道施工法
先在隧道周边以顶管法施工小管道，形成管幕 （管篷）然后在管幕内支护挖掘形成大直径隧道。
管幕工法
非开挖钻孔铺管及旧管线修复技术
多刀盘土压平衡盾构机
多刀盘土压平衡顶管掘进机把通常的全断面切削刀盘改成 四个独立的切削搅拌刀盘，顶进中对地面及地下的建筑物的影 响比单刀盘小。
但是它的缺点也很明显，由于不是全断面切削，切削不到 的部分只能通过挤压进入机头，因此迎面顶力较大，只适合于 软土地质情况下施工。
转刀掘进式盾构机
用于岩层掘进，管道内径1200～ 2000mm。
5、距离“长”，水下盾构一次掘进距离长达3020m，在掘进过程 中对刀具保护要求极高。长江水下砾砂、卵石和风化岩层掘进3KM 的距离，对刀具的磨损相当于普通地铁盾构掘进17KM。
6、风险“高”：设计方面缺乏借鉴理论和经验。施工方面，地质 条件异常复杂。穿越地层松散易坍塌，高透水、高水压、长距离、 薄覆盖。各项指标均达到或超过世界同类工程的风险防范极限。
强制校正法：
4. 校正千斤顶校正法：在首节管之后安装校正环， 在校正环内的上下左右安装多个校正千斤顶 。
纠偏千斤顶
微型盾构顶进管线的连接
微型盾构一般指顶进管管径＜3.5m的盾构工程。管道可以 是混凝土管、陶土管、塑料管和钢管等。（其中混凝土管占 绝大多数，钢管主要用作套管）施工中管道的连接以管段形 式对接而成。顶进力由起始坑中顶进千斤顶施加。
压力平衡式盾构机是在切削头的后面加装一个加压室。加压 室内充满泥浆、水或土，并施加以压力，用以平衡钻头前方 土层和地下水的压力。当钻头前方压力增大时，加压室内的 压力也随之增大，当钻头前方压力减小时，加压室内的泥水 压力也随之减小。
第五章 盾构施工技术
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
3）刀盘的形状
刀盘的纵断面形状有垂直平面形、突芯形、穹顶形、倾斜形和缩 小形五种，如图5-9所示。垂直平面形刀盘以平面状态掘削，同时用 于稳定掘削面；突芯形刀盘的中心装有突出的刀具，掘削的方向性好， 且利于添加剂与掘削土体的拌和；穹顶形刀盘设计中引用了岩石掘进 机的设计原理，主要用于巨砾层和岩层的掘削；倾斜形刀盘的倾角接 近于土层的内摩擦角，利于掘削的稳定，主要用于砂砾层的掘削；缩 小形刀盘主要用于挤压式盾构。
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§5 .1 概述
用盾构法修建隧道始于1818年，至今已有近200年的历史，最 早由法国工程师布鲁诺尔从蛆虫腐蛀船底成洞而得到启发提出盾构 法，并取得了隧道盾构的发明专利。
1874年在英国伦敦城南修建隧道时，格雷托海德创造了比较 完整的用压缩空气来防水的气压盾构施工工艺，使水底隧道施工工 艺有了长足的发展，并为现代化盾构奠定了基础。 19世纪末，盾构法施工传入美国。后来德国、前苏联、日本等 国也都采用并发展盾构法施工工艺，特别是近代，日本盾构法得到 了迅速发展，用途越来越广，并研制了大量新型盾构机械，如机械 式盾构、半机械式盾构、局部气压盾构、泥水加压盾构和土压平衡 （泥土加压）盾构。与此同时，盾构施工配套设备与管理技术也获 得了迅速地发展。
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
2）刀盘与切口环的位置关系
刀盘与切口的位置关系有三种形式，一种是刀盘位于切口环内， 适用于软弱地层；第二种是刀盘外沿突出切口环，适用的土质范围较 宽，适用范围最广；第三种是刀盘与切口环对齐，位于同一条直线上， 适用范围居中，如图5-8所示。
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§5 .2 盾构的工作原理及基本构造
盾构施工技术(施工工艺与控制要点)
2022/3/23
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洞门凿除顺序图
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初始掘进参数设定：
盾构掘进参数表（砂层）
序号
项目
始发接收掘进 正常掘进
1
推力
600-800t
1000-1500t
2
掘进速度
15-35mm
20-60mm
3
注浆量
3.2-4m³
3.2-4.8m³
4
刀盘扭矩
12001500KN/m
15001800KN/m
5
刀盘转速
1-1.2rpm
1-1.5rpm
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施工现场取芯
1.4洞门凿除
在洞门破除之前需打设水平探孔，若发现透水现象，应立即 将探水孔塞住，并进行盾构始发端头加固处理。
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⑴ 为保证始发井或接收井支护结构的稳定，凿洞分两阶段进行。 第一阶段在端头井土体加固检验合格、水平探孔打设后开始 凿除，盾构始发设施下井前完成。第二阶段在盾构机组装调 试好和其他始发准备完成后快速进行。
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盾构试掘进
地质是基础 设备是关键 人员是根本
完成盾构试掘进的标志: 1、基本掌握盾构机在当前地层的掘进技术，清晰掘进 参数的设置和相互关系。能够通过掘进参数来调控盾 构姿态、隧道偏差、地面沉降、管片姿态。 -----控制条件 2、盾构机的所有系统设备负载运行和功能正常。 -----功能条件 3、盾构机的推进力反力完全由隧道管片与土体摩阻力 承担。反力架不受推力的反作用。 -----受力条件 4、盾构机及后配套台车完全进入隧道内。机车编制完 成-----空间条件
盾构施工技术简介
盾构施工技术简介盾构施工技术简介盾构施工技术是一种现代化的地下隧道施工方法，通过使用盾构机械设备在地下挖掘隧道，并同步施工衬砌，以实现隧道的快速、高效建设。
下面将对盾构施工技术进行详细的介绍。
一、盾构施工技术概述1.1 盾构概述盾构是一种具有盾体的特殊地下隧道掘进机械，由推进机构、导向机构、土压平衡系统和支撑系统等组成。
盾构机的工作原理是通过推进机构将盾体向前推进，同时利用盾体周围的土层形成土压平衡，并通过导向机构保持盾构机的稳定性。
1.2 盾构施工流程盾构施工的一般流程包括勘探、设计、生产、安装、施工和监测等阶段。
勘探阶段主要进行地质勘查和隧道线路规划；设计阶段进行隧道结构设计和盾构施工方案设计；生产阶段包括盾构机的制造和组装；安装阶段将盾构机运到施工现场并进行安装；施工阶段进行盾构掘进和衬砌等工作；监测阶段对隧道进行监测和调整。
二、盾构机分类及工作原理2.1 盾构机分类盾构机可分为硬岩盾构机、软岩盾构机和土壤盾构机。
硬岩盾构机适用于岩石隧道工程；软岩盾构机适用于软弱岩体和半软岩体；土壤盾构机适用于土壤隧道工程。
2.2 盾构机工作原理盾构机的工作原理是通过盾体推进机构和导向机构的配合，将盾体向前推进，同时控制土层压力平衡，并进行同时施工衬砌的工作。
三、盾构施工工艺3.1 盾构施工准备工作盾构施工前需进行隧道环境调查、地质勘探、盾构机的组装和调试、施工现场的准备等工作。
3.2 盾构机掘进盾构机掘进包括与地质条件相关的盾构机选择、盾构机的启动、推进等工作。
3.3 盾构衬砌盾构机掘进当地完成后，需对隧道进行衬砌工作，包括预埋管片、衬砌混凝土的浇筑、检查和修复等工作。
四、盾构施工中的技术难点4.1 地质条件的复杂性不同地质条件下的盾构施工存在不同的技术难点，如地层软弱、地下水位较高等。
4.2 岩土纵横交错的地质情况盾构施工中，遇到岩土纵横交错的地质情况，需要根据实际情况调整施工方法和技术参数。
五、盾构施工的安全与环保5.1 盾构施工安全盾构施工需要严格遵守相关的安全规定，包括操作员的培训、设备的检测和维护等。
盾构法施工技术大全
工事名： 地下鉄12号線 環状部
掘削距離：1095m 地質：泥岩、砂
2.1.3 土压平衡盾构机
刀盘 、刀具（刮刀、滚刀）、喷口
前盾 : 主轴承、主密封、驱动系统（液压马达、减速箱）
中盾: 推进油缸、拼装机
前、中盾与盾尾：铰接油缸、盾尾密封、管片拼装空间
螺旋输送机：出土控制、土塞
1.2 盾构法隧道施工的发展与现状
（1） 1818年Brunel提出盾构工法并获得专利； 1841年世界第一条盾构隧道--伦敦泰晤士河底隧道贯通； 20世纪60—80年代盾构工法大发展—各类平衡式盾构； （2） 1954、1957年我国阜新、北京采用盾构法修建疏、 下水道（φ2.6 m）；
1963、1965年上海使用网格式挤压盾构修建隧道， 打浦路过江隧道（φ10.22 m --2761 m ）； （3） 近20年来盾构法隧道已在我国各行业广泛应用，盾构 施工技术已具有国际先进水平；
广--深--港客运专线狮子洋隧道（φ11.4 m--10.8 ㎞ ） 莞--惠 ；长--株--潭 城际铁路（φ8.8 m；φ9.3m）
水利：南水北调、穿越黄河（φ8.8 m--4520 m ） TBM 市政：上海中山路地下通道φ14.27m（土压）； 共同管廊 电力：取水、电缆； 石油、天然气：管廊（φ3.0 m） 地铁：在建项目已投入600余台盾构；
液压系统
盾构机液压系统为推进系统、铰接系统、螺旋输送机（回 转、闸门）系统、管片拼装机（回转、抓取）系统、仿行刀 系统、同步注浆清洗系统等系统提供动力源。
其他系统简介
导向系统
实时显示盾构的方向、姿态、掘进的蛇行线路 ，将有测量结果用 图表在显示屏上表示显示，把握变化状态，引到掘进。
盾构施工技术
盾构施工盾构的基本构造包括盾构壳体、推进系统、拼装系统三大部分。
盾构的推进系统有液压设备和盾构千斤顶组成。
盾构机是开挖土砂围岩的主要机械,由切口环、支承环及盾尾三部分组成,以上三部分总称为盾构壳体。
一盾构机施工(1)随着施工技术的不断革新与发展,盾构的种类也越来越多,目前在我国地下工程施工中主要有:手掘式盾构、挤压式盾构、半机械式盾构、机械式盾构等四大类;(2)盾构施工前,必须进行地表环境调查、障碍物调查以及工程地质勘察,确保盾构施工过程中的安全生产;(3)在盾构施工组织设计中,必须要有安全专项方案和措施,这是盾构设计方案中的关键;(4)必须建立供、变电、照明、通信联络、隧道运输、通风、人行通道,给水和排水的安全管理及安全措施:(5)必须有盾构进洞、盾构推进开挖、盾构出洞这三个盾构施工过程中的安全保护措施;(6)在盾构法施工前,必须编制好应急预案,配备必要的急救物品和设备。
二、盾构机施工应注意的事项(1)拼装盾构机的操作人员必须按顺序进行拼装,并对使用的起重索具逐一检查,确认可靠方可吊装;(2)机械在运转中,须小心谨慎,严禁超负荷作业。
发现盾构机械运转有异常或振动等现象,应立即停机作业;(3)电缆头的拆除与装配,必须切断电源方可进行作业;(4)操作盘的门严禁开着使用,防止触电事故。
动力盘的接地线必须可靠,并经常检查,防止松动发生事故;(5)连续启动二台以上电动机时,必须在第一台电动机运转指示灯亮后,再启动下一台电动机;(6)应定期对过滤器的指示器、油管、排放管等进行检查保养;(7)开始作业时,应对盾构各部件、液压、油箱、千斤顶、电压等仔细检查,严格执行锁荷“均匀运转”;(8)盾构出土皮带运输机,应设防护罩,并应专人负责;(9)装配皮带运输机时,必须清扫干净,在制动开关周围,不得堆放障碍物,并有专人操作,检修时必须停机停电;(10)利用蓄电瓶车牵行时,司机必须经培训持证驾驶;电瓶车与出土车的连接处，不准将手伸人:车辆李引时,按照约定的哨声或警铃信号才能拖运;(11)出土车应有指挥引车,严禁超载。
第三章 盾构施工技术 第1-3节
第二节 盾构的构造
• 盾构基本构造： 盾构壳体 推进系统 拼装系统 出土系统
一、盾构壳体
组成____切口环、支承环、盾尾三部分
1、切口环 （1）位置——盾构最前端，
切入土层，掩护开挖
作业，长度≤2m；
构。设环向、水平、竖直支撑；
承受荷载：地层土压力、千斤顶顶力、管片拼装等 施工荷载；
（3）设备——推进千斤顶（沿结构外沿布置）、操 纵控制室、衬砌拼装机；
（4）长度——取决于推进千斤顶长度，一般为衬砌 环宽加0.2～0.3m。
3、盾尾
（1）结构——盾构外壳钢板延长，掩护隧道管 片拼装；
（2）盾尾装置——密封装置，防地下水、加压 泥水、衬砌背后注浆浆液从盾尾流入隧道；
是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法。
二、盾构法主要施工程序
1、建造盾构工作井 2、盾构掘进机安装就位
3、出洞口土体加固 4、初推段掘进施工 5、掘进机设备转换 6、盾构连续掘进施工
7、接收井洞口土体加固 8、盾构进入接收井， 并运出地面
三、盾构法施工的优缺点
优点：
1、作业场地小，因噪音、振动引起的环境影响小； 2、在盾构保护下开挖和衬砌，施工安全； 3、隧道施工不影响地面交通或水上航道； 4、地下施工不受气候影响； 5、自动化程度高、劳动强度低、施工速度快 （一般6m/d,最高12m/d）。
双圆盾构掘进机
双圆盾构掘进机主要参数
盾构尺寸 盾构机千斤顶
刀盘装置
拼装装置 仿形刀
土压计数
盾构外径 盾构内径 盾构机全长 设备数 总推力 支持方式 旋转数
盾构施工技术(工法介绍)ppt
◢井下安装盾构（始发井）
盾构推进进洞（接收井）◣
(2)同步注浆和壁后注浆设备
盾尾建筑空隙 = 盾构外径 - 隧道外径 充填盾尾空隙的方法:
1) 同步注浆:在盾构尾部外壳上设2~6根同步
注浆管, 在盾构推进的同时进行注浆充 填空隙 2) 壁后注浆:在管片上留有注浆孔,随时可进 行壁后注浆
盾尾同步注浆管和壁后注浆孔示意图
3)洞门密封及止水装置的安装 洞口密封采用右图所示的折叶 式密封压板。其施工分两步进 行施工，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。
(4)负环管片安装
保证施工安全的技术指标。
土仓压力：是土压平衡或泥水平衡掘进中最能体
现掌子面稳定状况的一项操作指标，是利用刀盘的
一系列操作（推力、转速及贯入度等）与螺旋输送
机的转速合理匹配来完成的一种动态的平衡。其数
据是通过土仓壁上的土压传感器采集反馈的。一般 以最上方的传感器数据作为控制指标，在实际土压 平衡模式操作过程中，土仓压力设置宜略高于掌子 面的水土压力（理论计算值）。
4、盾构法施工的适用范围
适用于各类软土地层和软岩、硬岩地层的隧道 掘进，尤其适用于城市地下隧道工程。 水底公路隧道；
地铁区间隧道；
排水污水隧道； 引水隧道； 公用管线隧道。
5、盾构隧道断面形状
盾构隧道的断面形状一般为 圆形，也可采用矩形、马蹄形、 椭圆形、双圆形、多圆形等。 圆形隧道最大直径已达14.14m。
盾构后车架上的注浆设备
(3) 隧道衬砌
1)衬砌构造(圆形隧道管片拼装图)
盾构施工技术
盾构施工技术盾构施工技术是一种地下隧道施工方法，以盾构机为主要设备，通过推进机械完成隧道掘进和支护等工作。
盾构施工技术具有高效、安全、环保等特点，在城市地下交通、供水、排水等工程中得到广泛应用。
下面将介绍盾构施工技术的施工工艺与控制要点。
一、盾构施工工艺1.前期准备：在施工前，需要进行现场勘察、地质勘测和设计等工作，了解地质情况和设计要求，制定施工方案。
2.盾构机的安装：将盾构机组装、调试并安装进开挖井内。
安装时要确保盾构机的稳定性和安全性。
3.地下主井的开挖：首先开挖地下主井，预留出足够的空间容纳盾构机。
开挖时要根据地质情况选择合适的开挖方式和支护措施。
4.盾构机的推进：盾构机通过推进机械推进前进，同时进行掘进和支护工作。
推进时要注意平稳推进、控制好推进速度，保证施工的安全和质量。
5.掘进与支护：盾构机先进行土压平衡或液压平衡掘进，然后通过推进装置推进，并在掘进过程中进行支护，如喷射混凝土、安装钢管衬套等。
6.过渡段的固结：当盾构机掘进到相应的位置后，需要对过渡段进行固结，确保施工安全。
7.后期工程：盾构机掘进完成后，进行拆机，并进行隧道的后期工程，如内衬、排水、通风等。
8.施工记录与验收：在施工过程中需做好施工记录与资料整理，并进行验收，确保施工的质量和安全。
二、盾构施工的控制要点1.地质预报：准确的地质预报是盾构施工的前提，包括地层情况、地下水位、岩石力学性质等，以便制定合理的措施和施工方案。
2.盾构机的调试与维护：在盾构机安装前，需要对盾构机进行调试，检查各项设备是否正常运行。
在施工过程中，要定期对盾构机进行维护和检修，确保其正常运转。
3.支护措施的选择：根据地质情况和设计要求选择合适的支护措施，包括喷射混凝土、钢管衬套、土压平衡等。
4.盾构机的定位与控制：准确的盾构机定位和控制是保证施工质量和安全的关键。
通过使用激光测距仪、导航系统等设备进行定位和控制。
5.掘进速度的控制：掘进速度的控制要根据地质情况和盾构机的性能进行合理调整，避免地下工程灾害的发生。
2024盾构施工技术培训
富水地层
加强防水措施，如采用 高抗渗混凝土管片、加 强壁后注浆等，防止渗
漏和涌水。
复合地层
针对不同地层特点，灵 活调整盾构机参数和施 工方法，确保施工顺利
进行。
05
管片拼装与防水措施
管片类型选择及拼装方法
管片类型
根据工程需求和地质条件，选择合适的管片类型 ，如平板型、承插型、企口型等。
将勘察和评估结果整理成详细的地质 资料，为后续施工提供指导和参考。
地质评估
根据勘察结果，对地层稳定性、渗透 性、承载力等进行评估，预测施工中 可能出现的问题，制定相应的应对措 施。
施工图纸审查与交底
施工图纸审查
组织专家对施工图纸进行审查， 确保设计符合规范要求，满足施 工需要。对于存在的问题，及时
启动与调试
熟悉盾构机结构、性能及操作规程，检查 设备完好情况，确认工作环境安全。
按照启动顺序逐一启动各系统，进行空载 试运行，观察各仪表指示是否正常，确认 无误后方可进行下一步操作。
掘进操作
停机与维护
根据地质条件和设计要求，选择合适的掘 进模式，调整盾构机参数，控制掘进速度 、土压平衡等关键指标。
按照规定程序停机，进行日常检查和维护 保养工作，确保设备处于良好状态。
04
隧道掘进技术要点
土压平衡控制策略
土仓压力设定与调整
根据地质勘察资料，合理设定土仓压力，确保开挖面稳定。
排土量控制
实时监测排土量，与理论值进行对比，及时调整推进速度和螺旋 输送机转速。
渣土改良技术
针对不同地层，采用合适的渣土改良剂，提高渣土的流动性和止 水性。
泥水加压平衡技术
泥水系统组成
01
施工工艺
盾构施工技术
洞口密封
• 洞口密封是为盾构在始发时防止背 衬注浆砂浆外泄所用，按种类分有 压板式和折叶式两种，其中折叶式 越来越被人们所认可。洞口密封的 施工分两步进行施工，第一步是在 车站结构的施工工程中，做好始发 洞门预埋件的埋设工作，要特别注 意的是在埋设过程中预埋件必须与 车站结构钢筋连接在一起；第二步 在盾构正式始发之前，应先清理完 洞口的碴土，再完成洞口密封的安 装。
调头方法
利用千斤顶顶推托架，使托架和盾构机一起平移、旋转到预定的位置。
调头步骤
1、场地找平
2、铺钢板、摸黄油
3、盾构机平移上托架
4、在钢板上焊接反力支座
第四章 盾构过站（调头式过站） 调头过站
第四章 盾构过站（调头式过站） 调头过站
第四章 盾构过站（调头式过站） 调头过站
第四章 盾构过站（调头式过站）
环管片环数。在安装井内的始发时最少负环管片环数确定
N＝（D1S－DF＋8.3）／WS环
始发基座的安装
始发基座采用钢结构形式，主要承受盾构机的重力和 推进时的摩擦力。由于盾构机重达400多吨，所以始发基 座必须具有足够的刚度、强度。此外，利用型钢给始发基 座加横向的支撑，提高始发基座的稳定性。在安装始发基 座前需进行测量放样工作，准确定位始发基座。在盾构机 主机组装时，在始发基座的轨道上涂硬质润滑油以减小盾 构机在始发基座上向前推进时的阻力。由于该标段始发位 于直线段，始发基座同车站端墙垂直。始发基座的坡度 （即盾构机的中心坡度）与隧道设计轴线坡度基本保持一
第六章 盾构施工防水
• 防水标准
防水等级
渗漏标准
工程部位
二级
顶部不允许滴漏，其它
不允许漏水，结构表面
可有少量湿渍，总湿渍
盾构法施工技术
盾构法施工技术4.1 盾构法的概念及特点4.1.1 盾构法的概念盾构法是地下暗挖施工中一种全机械化的施工方法,在我国和日本,习惯上将用于软土地层的全断面隧道掘进机称为盾构机,它由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大部分组成。
盾构法施工是将盾构机械在地中推进,通过盾构机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。
盾构机与TBM的主要区别就是具备泥水压、土压等维护掌子面稳定的功能。
盾构施工主要由稳定开挖面、掘进及排土、管片衬砌及壁后注浆三大要素组成,其中开挖面的稳定方法是盾构机工作原理的主要方面,也是盾构机区别于TBM的主要方面。
4.1.2 盾构法施工技术发展史4.1.2.1 国外盾构法施工技术发展史盾构法修建隧道已有150余年的历史。
最早研究盾构法施工的是法国工程师M.I.布律内尔,他由观察船蛆在船的木头中钻洞,并从体内排出一种黏液加固洞穴的现象得到启发,在1818年开始研究盾构法施工,并于1825年在英国伦敦泰晤士河下,用一个矩形盾构机建造了世界上第一条水底隧道(宽11.4m、高6.8m)。
该水底隧道在修建过程中遇到很大困难,两次被河水淹没,直至1835年使用了改良后的盾构机,才于1843年完工。
其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底,用一个直径2.2m的圆形盾构机建造隧道。
1847年,在英国伦敦地下铁道城南线施工中,英国人J.H.格雷特黑德第一次在黏土层和含水砂层中采用气压盾构法施工,并第一次在衬砌背后压浆来填补盾尾和衬砌之间的空隙,创造了比较完整的气压盾构法施工工艺,为现代化盾构法施工奠定了基础,促进了盾构法施工的发展。
20世纪30—40年代,仅美国纽约就采用气压盾构法成功建造了19条水底道路隧道、地下铁道隧道、煤气管道和给水排水管道等。
从1897—1980年,世界范围内采用盾构法修建的水底道路隧道已有21条,德、日、法、苏等国把盾构法广泛应用于地下铁道和各种大型地下管道施工。
盾构施工方案
盾构施工方案在城市建设工程中，盾构施工技术已经成为一种重要的地下工程施工方式。
盾构施工技术是指利用盾构机在地下进行水平或倾斜推进，同时进行地层土体的掘进和支护，从而完成地下隧道或管道的建设。
盾构施工方案的设计和实施，直接影响着工程的质量和进度。
下面将介绍盾构施工的一般方案和关键注意事项。
一、盾构施工工艺1. 前期准备在开始盾构施工之前，需要进行充分的前期准备工作。
包括对施工现场进行勘察，设计盾构方案，确定盾构机的选用和调试，制定施工计划和安全方案等。
2. 盾构施工过程盾构施工分为掘进和支护两个过程。
掘进过程是指盾构机在推进的同时对地层进行掘进，通常采用土压平衡或泥水平衡掘进技术。
支护过程是指在掘进过程中对地层进行支护，以保证隧道稳定和安全。
3. 施工质量控制在盾构施工过程中，需要进行质量控制，包括控制掘进速度、压力、土壤位移等参数，确保隧道的质量符合设计要求。
二、盾构施工注意事项1. 地质勘察在进行盾构施工之前，必须进行详细的地质勘察工作，了解地层情况、地下水情况等，以确保施工的安全。
2. 盾构机选型根据不同工程要求和地质条件，选择合适的盾构机，包括直径、长度、推进速度等参数。
3. 安全施工盾构施工是一项高风险的工程，必须严格遵守安全规范，包括排除险情、定期检查设备、保障工人安全等。
4. 施工进度控制盾构施工是一个复杂的工程过程，需要制定合理的施工计划，控制施工进度，确保工程按时完成。
三、盾构施工技术的发展趋势随着城市地下空间利用的增加，盾构施工技术得到了广泛应用，并在不断发展和完善。
未来，盾构施工技术将更加智能化、自动化，从而提高施工效率和质量，为城市地下交通和排水设施的建设提供更好的技术支持。
总的来说，盾构施工方案的设计和实施需要根据具体工程情况进行综合考虑和优化，确保施工的安全、质量和进度，为城市地下空间的持续发展做出贡献。
盾构施工技术及质量控制(PPT,68页)
2022/9/13
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一、盾构法隧道简述
起源和发展史——第四代盾构
2022/9/13
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一、盾构法隧道简述
盾构在我国发展历史及发展现状
我国自20世纪50年代开始涉足盾构法修建隧道和管道工程，最近二十年 开始大规模应用。虽然起步较晚，与国外先进国家仍存在一定差距。但由于 应用前景广阔，主要吸收和采用先进技术和工艺、参考和借鉴国外成功的经 验和失败的教训，所以发展较快，差距正在逐步减小。
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三、盾构施工技术介绍
泥水平衡盾构工法技术介绍
2022/9/13
泥水循环系统
开挖的土砂以泥浆形式输 送到地面，通过泥浆处理 设备进行分离，分离后的 泥水进行重新调浆冲刷管， 再输送到开挖面。 泥水盾构适用的地质范围 从软弱砂质土层到砂砾层 都可以使用。
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三、盾构施工技术介绍
管片拼装技术介绍
一般每环管片有6-8块管片组成，分为A、B、K型，分别为标准 块，邻接块、封顶块。 可由球墨铸铁、钢结构、钢筋砼、钢板与钢筋砼的复合材料等 制成的管片（衬砌）
c 负环顶部作为运输开口时,必须用钢材加固该开口。
管片拼装技术介绍
管 片 拼 装 流 程
2022/9/13
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三、盾构施工技术介绍
管片拼装技术介绍
螺栓紧固流程
管片拼装 时紧固
检验紧固
二次复紧
2022/9/13
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三、盾构施工技术介绍
管片拼装技术介绍
错缝拼装
2022/9/13
通缝拼装
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三、盾构施工技术介绍
盾构始发是指在始发井内利用临时组装的管片、反力台架等设备， 使盾构机离开基座经井壁穿墙洞沿指定路线推进的一系列作业。
盾构施工工法大全
第五章盾构法施工第一节概述盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。
盾构是与隧道形状一致的盾构外壳内，装备着推进机构、挡土机构、出土运输机构、安装衬砌机构等部件的隧道开挖专用机械。
采用此法建造隧道，其埋设深度可以很深而不受地面建筑物和交通的限制。
近年来由于盾构法在施工技术上的不断改进，机械化程度越来越强，对地层的适应性也越来越好。
城市市区建筑公用设施密集，交通繁忙，明挖隧道施工对城市生活干扰严重，特别在市中心，若隧道埋深较大，地质又复杂时，用明挖法建造隧道则很难实现。
而盾构法施工城市地下铁道、上下水道、电力通讯、市政公用设施等各种隧道具有明显优点。
此外，在建造水下公路和铁路隧道或水工隧道中，盾构法也往往以其经济合理而得到采用。
盾构法是一项综合性的施工技术。
盾构法施工的概貌如图5－1所示。
构成盾构法的主要内容是：先在隧道某段的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。
盾构从竖井或基坑的墙壁预留孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计预留孔洞推进。
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拼装的预制衬砌，再传到竖井或基坑的后靠壁上。
盾构是一个能支承地层压力，又能在地层中推进的圆形、矩形、马蹄形及其他特殊形状的钢筒结构，其直径稍大于隧道衬砌的直径，在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖土体的装置，在钢筒中段周圈内安装顶进所需的千斤顶，钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以安置数环拼成的隧道衬砌环。
盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体，以防止隧道及地面下沉，在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。
盾构是进行土方开挖正面支护和隧道衬砌结构安装的施工机具，它还需要其它施工技术密切配合才能顺利施工。
主要有：地下水的降低；稳定地层、防止隧道及地面沉陷的土壤加固措施；隧道衬砌结构的制造；地层的开挖；隧道内的运输；衬砌与地层间的充填；衬砌的防水与堵漏；开挖土方的运输及处理方法；配合施工的测量、监测技术；合理的施工布置等。
盾构技术入门指南7篇
盾构技术入门指南7篇盾构技术是一种在地下进行隧道开挖的技术，被广泛应用于城市地铁、隧道、水管等建设领域。
本指南将为您介绍盾构技术的基本概念、工作原理、主要设备、施工准备、施工过程、安全控制和质量控制等内容，帮助您快速入门盾构技术。
1. 盾构技术概述盾构技术是一种利用盾构机在地下进行隧道开挖的技术。
盾构机是一种具有推进、开挖、支护和衬砌功能的综合设备。
它可以根据地质条件、隧道长度、直径和埋深等参数进行设计和制造。
2. 盾构机工作原理盾构机的工作原理主要是通过旋转刀盘进行开挖，同时通过推进系统将盾构机向前推进，通过支护系统保护隧道周围的土体稳定，最后通过衬砌系统进行隧道衬砌。
3. 盾构机主要设备盾构机的主要设备包括刀盘、推进系统、支护系统和衬砌系统等。
刀盘是进行开挖的主要设备，推进系统用于推动盾构机向前推进，支护系统用于保护隧道周围的土体稳定，衬砌系统用于进行隧道衬砌。
4. 盾构施工准备盾构施工前需要进行详细的地质勘察和设计，确定盾构机的参数和施工方案。
同时，还需要进行施工现场的准备，包括盾构井的建造、通风系统的设置等。
5. 盾构施工过程盾构施工过程主要包括盾构机的组装和调试、盾构机的推进和开挖、隧道衬砌的施工等。
在施工过程中，需要密切关注地质变化和隧道周围的土体稳定情况，及时调整施工方案。
6. 盾构施工安全控制盾构施工安全控制主要包括对盾构机的安全防护、隧道周围土体的监测和控制、施工现场的安全管理等。
在施工过程中，要严格遵守安全规定，确保施工现场的安全。
7. 盾构施工质量控制盾构施工质量控制主要包括对隧道衬砌的质量检查、隧道尺寸的测量和控制、隧道内部环境的检测等。
在施工过程中，要严格按照设计要求进行施工，确保隧道的质量。
以上就是盾构技术入门指南的七个方面，希望对您有所帮助。
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图2－1
二、盾构推进施工—盾构推进轴线的控制
（2）盾构制作误差造成盾构推进轴线的偏向 以圆形断面盾构其应是中心对称的结构，这对轴线控制时极为有利的 形式，但由于加工误差使其成为不正圆的外型，则将对盾构产生偏向。 （3）已拼装成环的隧道对盾构推进轴线产生的影响： 管片成环后与盾尾是不同心的，这样两者之间沿园周的间隙大小不一，
盾构法施工的优点
1、场地作业少，隐蔽性好，因噪音、振动引起的环境影响小； 2、隧道施工的费用和技术难度基本不受覆土深浅的影响，适宜于
建造覆土深的隧道；
3、穿越河底或海底时，隧道施工不影响航道，也完全不受气候的
影响；
4、穿越地面建筑群和地下管线密集区时，周围可不受施工影响；
5、自动化程度高、劳动强度低、施工速度较快。
面和竖曲线要求外，往往是产生于人为因素，这是指施工不精心及对轴线控制操作
技术水平不够两个原因，而后者占多数。 为了提高操作技术业务，对控制轴线的技术关键所在，影响盾构推进轴线的因
素，处理施工中控制轴线的技术措施有深一层的认识，我们结合以往施工实践经验，
对怎样控制好盾构的推进轴线，从控制的原理、方法、操作以及有关的计算作一一 叙述。
SMW封门示意图
一、盾构—盾构选型
各工程在前期准备工作时最重要的是做本工程所用盾构的选 型及设计，而盾构选型必须根据工程所穿越的地层土质条件进行， 选中的盾构性能必须解决三个技术问题：
1、支 护：用什么方法支护正面土体，在盾构推进施工中不 产生正面土体的流失，保持平衡。 2、开挖掘进：采用什么方法开挖正面土体； 3、排 土：开挖下来的土渣如何迅速的排除使正面土仓内土 渣排除速度与开挖速度相符。
二、盾构推进施工—盾构推进轴线的控制
1、控制盾构推进轴线的目的 盾构推进轴线的质量基本确定了管片轴线位置，也 就决定了隧道竣工轴线的质量。为此可以认为只有控制 好盾构的推进轴线位置，才能保证将隧道管片拼装在理 想的位置上，来达到隧道竣工轴线偏值差在允许的范围 内。这就是控制盾构推进轴线的目的，也就是保证隧道 竣工轴线质量的手段。
过程，选择最理想的e 来控制盾构
推进轴线。
图 2－ 2
二、盾构推进施工—盾盾构推进轴线的控制方法 (1)、盾构推力大小及合理作用位置的调整 1）盾构纵坡控制 盾构纵坡控制不单是调整盾构高程位置，还可以调正盾构和已成环管片之 间顶部和下部间隙，以减少盾构对圆环的径向卡压及下一环管片拼装的困难。 纵坡控制应根据盾构现状情况以及盾构与圆环管片间的相对位置，采用不 同方法来达到最佳效果。 a、稳坡法 这种方法盾构推进中对地层扰动最小，是最佳控制方法。（见图2－3）
2、内封门措施
进洞的封门一般采用内封门的技术较为妥当（见图）。封门可用型
钢组合其有竖封门及横封门两种形式。
内 封 门 进 洞 示 意 图
3、井内外封门形成 （见图）
当工程埋深 深，井外是砂性土 渗透系数大、地下 水位高，要平衡地 下水压力较为困难， 则可采用井内外封 门形式作为出、进 洞技术措施。
二、盾构推进施工—盾构推进轴线的控制
2、影响盾构轴线控制的原因 （1）地层土体对盾构产生的偏向 盾构在地层下向前推进过程中将受到盾构切口贯入土层的阻力、盾构正 面阻力、盾构四周土体与盾构壳体间的摩阻力，盾构自重与下卧土层的摩阻 力等组成。 上述阻力，由于收到地层土质变化、隧道埋深变化、地面建筑物等因素， 形成阻力不均匀的作用于盾构正面及四周，从而导致盾构推进时偏向。
在井内或洞门口采取措施使之洞口外土体保 持稳定
1、出洞时，洞口用外封门的技术 封门一般采用钢板桩，常用槽钢组
合，封门的实施有两种方法：其一是在
沉井下沉施工时将封门安装在洞口，然 后与沉井一起下沉到位，另一种方法是 待沉井下沉到位后再紧贴井外壁打入封 门板桩。（见图） 这外封门形式一般用于出洞施工， 因受到拔出板桩的难度及钢板桩接长接 头的构造和接头牢固等原因，当工程洞 口埋深较深时不宜采用。
又由于管片轴线与盾构轴线在施工中是不一致的，形成了管片与盾壳局部
处有接触现象，产生了摩阻力，这一阻力显然会影响盾构的推进轴线。 成环管片的整体性能同样影响到盾构轴线的控制效果。
二、盾构推进施工—盾构推进轴线的控制
3、盾构轴线控制的原理
盾构推进的过程，是盾构轴线 控制的过程，即阻碍盾构前进的外 力F外和盾构千斤顶合力F推（见图2－ 2）。是一对方向相反，不作用于一 直线上的力，形成一个力偶，起到 控制盾构轴线的目的。所以说盾构 推进的过程就是寻找F外作用位置的
盾构法施工的缺点
1、施工设备费用较高；
2、覆土较浅时，地表沉降较难控制； 3、用于施工小曲率半径隧道时，掘进较困难。
盾构法主要施工程序
1、建造盾构工作井 2、盾构掘进机安装就位 3、出洞口土体加固 4、初推段掘进施工 5、掘进机设备转换 6、盾构连续掘进施工 7、接收井洞口土体加固 8、盾构进入接收 井， 并运出地面
井 内 外 封 门 示 意 图
五、盾构施工出、进洞技术—稳定正面土体技术
4、用SMW工法作洞口封门（见图） 当工程工作井用围护开挖施工工艺时，可在工作井出、进洞口处用SMW工法作结构施工围 护，出进洞施工时当掘进设备靠出SMW桩拔除桩内H型钢，利用掘进设备刀盘切削SMW的水泥土逐 渐完成出、进洞施工。
二、盾构推进施工
二、盾构推进施工—盾构推进轴线的控制
盾构推进是采用盾构法建造隧道三大主要工序的第一道工序。盾构借助于设在 其支承环上千斤顶的顶力，向前推进，直至行进一定距离，使盾尾内形成一个能容 纳管片宽度的空间，使隧道建造在这一空间内。 盾构轴线的控制是盾构推进施工的一项关键技术，怎样控制盾构能在已定空间 轴线的允许偏差范围内是必须掌握的技术，在实际施工中盾构推进轴线控制不可能 是理想的状况，轴线控制不佳状况除地质不均匀引起的正面阻力不均匀及隧道的平
盾构掘进施工的竖井
始发工作井: 满足盾构掘进机安装和出洞施工的要求 接收工作井: 盾构隧道掘进完成后进入接收井,满足盾 构拆卸或转场吊装移位的工作空间要求 竖井施工方法: 沉井法、地下连续墙围护、钢板桩围护
常见的洞门结构形式
常见的洞口封门形式主要有：
外封门形式 内封门形式 特殊封门（井内外封门） SMW工法施工洞口封门 地下连续墙施工洞口封门 钻孔灌注桩施工洞口封门