盾构法施工
盾构法施工
一 盾构法施工概念
（二）盾构法的发展
•盾构法应用范围不断扩大 盾构机断面通常是圆形，但各种断面形式（多圆盾构、 椭圆形、矩形）和具有特殊功能的盾构机械(急转变盾构、 扩大盾构法、地下对接盾构等)的相继出现，盾构法的应 用范围也不断的扩大。
一 盾构法施工概念
（三）盾构法施工的优点
•施工作业在地下进行，不影响地面交通；
二 盾构机
（一）盾构机种类-密封式盾构机-土压平衡式盾构
①刀盘：用于切削土体，同时将切削下来的土体 搅拌混合，以改善切削土体的流动性。 根据围岩条件，切削刀盘可以是花板型的、辐 条型的和砾石破碎型。在刀盘上装有切削刀具。 根据盾构直径的大小，刀盘的主轴可以采用中 空轴式、中间支承式和周边支承式。
刀 盘 主 轴 形 式 中空轴式 中间支撑式 周边支撑式
但在含水的砂层或砾砂层，尤其在高水压的条件 下，土压平衡式盾构在稳定开挖面土体、防止和减少 地面沉降、避免土体移动和土体流失等方面都较难达 到理想的控制。 进行地层改良后可采用泥水加压式盾构。
二 盾构机
（一）盾构机种类-密封式盾构机
(3)泥水加压式盾构 泥水加压式盾构的总体构造与土压平衡式盾构相似， 仅支护开挖面方法和排碴方式有所不同。
④塑流化材料注入器：用来向密封舱、刀盘和螺旋 输送机内注入塑流化添加剂(泥浆材料、化学发泡剂两 类 )。 碴土的塑流性常用螺旋输送机的排土率K来定量判 定：
由螺旋输送机转速决定 的单位时间理论排土量 Vs N K＝ ＝ 由推进速度决定的单位 时间理论排土量 AV
式中 Vs ——螺旋输送机每旋转一周的排土体积； N ——螺旋输送机的转速； A ——切削断面积； V ——推进速度。
（一）盾构机种类-密封式盾构机-泥水加压式盾构
隧道盾构法施工 盾构法施工的特点及适用条件
盾构法施工的特点及适用条件
盾构机（土压平衡）
盾构法施工的特点及适用条件
2盾构法特点
2.1盾构法优点
（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；
01
盾构法施工的特点及适用条件
盾构法施工的特点及适用条件
1.盾构法基本概念
盾构法是在盾构保护下修筑隧道的一类施工方法。 这类方法的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接 缝防水和盾尾间隙注浆充填等作业都在盾构保护下进行， 并需随时排除地下水和控制地面沉降，因而是工艺技术
要求高、综合性强的一类施工方法。
3盾构法适用条件
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。
（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
盾盾构法缺点
（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。
盾构法施工的特点及适用条件
盾构法施工
盾构法施工一、盾构法施工的原理及方法1. 盾构法的基本含义盾构施工法是“使用盾构机在地下掘进，在护盾的保护下，在机内安全的进行开挖和衬砌作业，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。
盾构法施工的概貌如图5-5-1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。
盾构机是这种施工方法中主要的施工机具。
碴土储舱和料斗图5-5-1 盾构法施工概貌图2. 盾构法施工的原理和过程调录像3. 密封式(平衡)盾构机的组成插盾构机组成及管片两个图4. 盾构法的特点a. 地下铁道盾构法施工是在城市浅埋地下作业，不影响地面交通，减少对附近居民的噪音和振动影响；b. 施工费用不受埋深的影响，有较高的技术经济优越性；c. 盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，易于管理，施工人员较少；d. 穿越江、河、海时，不影响航运，施工不受风雨等气候条件的影响；e. 但尺寸大小不能改变；f. 盾构施工不可后退。
5. 盾构机和盾构法的发展史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保证开挖面稳定，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，则采用掌子面封闭式施工。
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平衡式和土压平衡式两种盾构机。
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。
并通过使用不同类型的刀具，就能适应地质情况变化范围较广的地质条件。
插刀具图盾构法施工开挖面稳定技术的历史，是从压气施工法的“气”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。
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。
2
§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。
18
§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
盾构法施工
第 6 章盾构施工技术第一节概述一、基本原理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。
先在隧道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。
●盾构是进行土方开挖、正面支护和隧道衬砌结构安装的施工机具●盾构是一个既能支承地层压力，又能在地层中推进的钢筒结构●钢筒的前面设置各种支撑和挖土装置钢筒的中段周圈内安装顶进千斤顶钢筒的尾部可安置数环隧道衬砌●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。
二、国外盾构施工技术发展概述1. 人工开挖盾构的发明世界上第一条人工开挖盾构隧道是由Mare Brunel和他的儿子—起在伦敦泰晤士河下建成的。
该盾构呈矩形（11.6m宽，7m高），总共只有366m长的隧道耗时20年左右，曾经历很大困难，出现过五次以上涌水。
1869年，James Henry Greathhead采用圆形敞开式盾构在泰晤士河下再建了一条外径为2.18m的行人隧道，该隧道衬砌是铸铁管片，隧道在不透水的粘土层中掘进，无地下水威胁，因此进展相当顺利。
1886年，Greathead在建造伦敦地铁时首次使用了压缩空气盾构，解决了在含水地层中修建隧道的问题。
2.机械化盾构的问世1876年：第一台机械化盾构的专利出现。
第一台机械化盾构的设想是用由几块板构成的半球状刀盘旋转切削土体，然后靠径向转动的土斗将切削下来的土体运到皮带输送机上。
1896年，J．Price的专利比第一台盾构有较大改进，刀盘由若干轮辐构成，电动驱动由长轴传递，其外形也与现代盾构较为接近。
早期的盾构技术在英国发明并得到发展并不是偶然的事件，由于19世纪和20世纪上半叶，英国是全球最强盛的工业化国家，而对隧道掘进来讲，伦敦的粘土可说是地球上较理想的土层，因此，由当时最发达的国家率先在较理想的土层中发展盾构技术是合乎技术发展的逻辑的。
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。
《盾构法施工 》课件
欢迎来到《盾构法施工 》PPT课件。让我们一起探索盾构法施工的原理、工作 流程和工程示例，以及施工安全与环保。
施工原理和概述
1 盾构法施工原理
通过隧道盾构机在地下掘进，以构建新的隧 道结构。
2 概述
探索盾构法施工的基本概念、应用领域以及 与传统施工方法的比较。
盾构机构成和工作原理
3 质量控制
盾构法施工可在整个过程 中实施有效的质量控制， 提高了工程的质量。
盾构法施工流程
1
勘察和设计
对施工区域进行勘察，规划隧道的设计。
2
设备准备
购置和调试盾构机，准备其他所需的施工设备和材料。
3
施工实施
开始盾构法施工，掘进地下隧道并进行必要的支护措施。
4
质量检验
对隧道结构进行质量检验，确保其符合规范和安全要求。
盾构法施工的工程示例
பைடு நூலகம்城市地铁
探索城市地铁中使用盾构法施工 的案例，如上海地铁、伦敦地铁 等。
挑战性的隧道
了解在复杂地质条件下使用盾构 法施工的隧道案例，如海底隧道 和山区隧道。
长距离隧道
介绍长达数十公里的盾构法施工 隧道，如英吉利海峡隧道。
施工安全与环保
1 安全措施
详细阐述盾构法施工过程中采取的安全措施，以保护工人和周围环境。
2 环境保护
探讨盾构法施工过程中的环保措施，如噪音控制和水土保持。
总结和展望
总结
回顾盾构法施工的主要内容和优势，强调其在 现代建筑中的重要性。
展望
展望未来盾构法施工的发展趋势和应用领域， 如地下交通、地下储存等。
机械结构
深入了解盾构机的构成，包括推进系统、控制 室、刀盘和尾部支撑系统。
第七章-盾构法施工
任务分解
任务二 盾构机结构
2学时
任务一 盾构机类型
2学时
项目五 盾构施工技术
……
任务四 盾构到达
2学时
任务三 盾构始发
盾构隧道现场布置图例
（四）管片制作
观看视頻、图片
动画演示
学生归纳
思考：到现 场如何操作
管片拼装 管片生产
管片养生
管片制作流程
模具组装——模具调校——钢筋骨架 入模及预埋件安装——混凝土浇筑成 型——蒸汽养护——脱模——成品检 验、修补及标志——运至水池养护
高精度高强度优质管片制作流程图
钢筋： 质保书有效、复 试合格、分类堆 放标识清楚
2学时
任务三 盾构施工
2学时
盾构法施工过程
1、在盾构法隧道起始端各修建一个工作井 2、盾构在起始端工作井安装就位 3、依靠盾构千斤顶将盾构从起始工作井的
墙壁开孔处推出 4、盾构在地层中沿设计轴线推进，在推进
同时出土和安装衬砌管片 5、及时向衬砌背后的空隙注浆，防止地层
移动和固定衬砌环位置 6、盾构进入终端工作井并被拆除
盾构机组装、空载调试
安装反力架、洞门密封
洞门第二次凿除
安装负环管片与盾构机负荷调试 盾尾通过洞门密封后进行注浆回填
盾构掘进与管片安装
始发端头加固
加固目的：防止拆除临时墙时的振动荷载影响，保 证围岩自稳及防止地下水流失，防止地表沉降。
加固方法：深层搅拌法、高压旋喷法、冷冻法 加固范围：隧道衬砌轮廓线外左右两侧各3m，顶
盾构施工法
盾构施工法盾构施工法是一种在地下进行隧道开挖的先进技术。
它的出现，不仅提高了隧道施工的效率和质量，还减少了对地面的影响。
本文将从盾构施工法的原理、应用领域和优势等方面进行阐述。
一、盾构施工法的原理盾构施工法是利用盾构机进行地下隧道开挖的一种方法。
盾构机是一种装备有刀盘的巨大机械设备，通过刀盘的转动，对地下土层进行切削和破碎，然后通过输送装置将挖掘出的土层运出隧道。
同时，盾构机还会在地层开挖的同时，安装预制的隧道衬砌，以加固隧道结构。
盾构施工法广泛应用于城市地下交通建设，如地铁、轻轨等。
由于盾构施工法具有施工速度快、工作环境相对安全、对地面影响小等优势，因此逐渐成为城市交通隧道建设的主要施工方法。
此外，盾构施工法也可用于其他地下工程，如水利工程、排水工程等。
三、盾构施工法的优势1. 施工速度快：盾构施工法采用机械化作业，相比传统的人工开挖，施工速度更快，能够大大缩短工期。
2. 施工质量高：盾构机能够精确控制切削和破碎的力度，确保隧道开挖的尺寸和形状符合设计要求，从而提高施工质量。
3. 安全环保：盾构施工法能够减少对地面的干扰和破坏，降低施工过程中的地面沉降和地面塌陷的风险，保证了施工的安全性。
同时，盾构施工法还能减少噪音和振动对周围居民的影响，减少对环境的污染。
4. 适应性强：盾构施工法适用于各种地质条件，如软土、砂土、岩石等，能够应对不同地层的挑战。
四、盾构施工法的局限性盾构施工法虽然有许多优势，但也存在一些局限性。
首先，盾构机的造价高昂，对施工项目的资金要求较高。
其次，盾构机的尺寸较大，需要有足够的施工空间。
此外，在特殊地质条件下，如岩溶地区，盾构施工法可能会遇到困难，需要经过详细的地质勘察和设计。
总结：盾构施工法是一种高效、安全、环保的地下隧道开挖方法。
它的出现，为城市交通建设提供了强有力的技术支持。
随着科技的不断进步，盾构施工法将进一步完善和发展，为城市化进程做出更大的贡献。
盾构法施工
盾构轴线及地面沉降量控制：
在施工时，盾构轴线控制偏离设计轴线不得大于
±50mm；地面沉降量控制在+10～-30㎜。
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（4）、标准段施工
盾构机出洞之后，就可以进行盾构法标准工序来
施工，它包括以下几个环节： 盾构机掘进： 在盾构机掘进时，通常对推进速度、土压设定值、 螺旋输送机转速、排土闸门开度等几个参数综合调节，
1
盾构法是隧道暗挖施工法的一种，它是以盾构设备为主
进行隧道施工的一项新技术，和顶管施工法一样都属于非开
挖法施工。与传统的挖槽施工法相比，盾构法施工技术具有
机械化及自动化程度高、劳动强度低、综合施工成本低，并
且不影响交通、对环境影响小、社会效益显著等优点，可广 泛用于穿越公路、铁路、建筑物、河流的市政、供排水、石 油等管线的铺设工程。
查报告等），提前制定解决盾构掘进过程中可能遇到
的各种问题的方案。
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物资准备： a、施工材料的准备
包括主要施工材料：如预制管片、连接螺栓、防 水材料、注浆材料、密封油脂等；辅助施工材料：如 运输轨道、枕木、初始掘进托架、推进反力架、负环 管片等。
b、施工机具、设备的准备 包括主要施工设备：如现场吊运设备、渣土运输 设备、施工材料的加工设备等；辅助施工设备：如通 风设备、焊接设备、供排水设备等。
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土仓内土压力一般通过装置在密封土仓内的土
压计检测读出，通常较为合适的土压力P0范围是：
（水压力+主动土压力）<P0<（水压力+被动土压力） 施工中按照招标文件提供的地质情况及隧道埋深 情 况 ， 从 理论上计 算切口的 平衡压力 值 ，并且在 100m 时推进过程中逐步调整，并综合分析后以最优
盾构法
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。
1简介2条件3特点优点缺点4施工步骤5施工工序▪土层开挖▪推进纠偏▪衬砌拼装▪衬砌压注6发展简介【shield tunnelling method】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1874年发明，首先用的是气压盾构。
开挖英国伦敦泰晤士河水底隧道。
[1] 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。
例如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。
2条件在松软含水地层，或地下线路等设施埋深达到10m或更深时，可以采用盾构法，即，1、线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井；2、隧道要有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m且不小于盾构直径；[2]3、相对均质的地质条件；4、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；5、从经济角度讲，连续的施工长度不小于300m。
盾构施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本工程为城市轨道交通项目，采用盾构法施工，全长约10公里，包含3个区间，分别为A区间、B区间和C区间。
A区间起于A站，止于B站，长度约2.5公里；B 区间起于B站，止于C站，长度约3公里；C区间起于C站，止于D站，长度约4.5公里。
隧道埋深一般在10-20米之间，最大埋深约25米。
隧道内径为6.2米，采用单管片拼装。
二、施工方案设计原则1. 安全性原则：确保施工过程中人员、设备、环境的安全。
2. 经济性原则：在保证安全和质量的前提下，降低施工成本。
3. 环保性原则：尽量减少施工对环境的影响，实现绿色施工。
4. 可操作性原则：施工方案应具有可操作性，便于施工人员理解和执行。
三、施工准备1. 施工图纸及技术资料准备：熟悉施工图纸，了解隧道结构、地质条件、周边环境等，收集相关技术资料。
2. 人员组织：组建专业的施工队伍，包括盾构施工、测量、地质勘察、安全监理等人员。
3. 设备准备：准备盾构机、盾构隧道、测量仪器、地质勘察设备、安全防护设备等。
4. 材料准备：准备盾构管片、混凝土、钢筋、防水材料等。
四、施工工艺1. 盾构机安装与调试：在盾构始发井内安装盾构机，进行设备调试，确保设备运行正常。
2. 盾构始发：在始发井内完成盾构机的安装、调试后，进行盾构机的始发。
3. 盾构掘进：- 掘进参数控制：根据地质条件、隧道结构等因素，合理控制掘进参数，如掘进速度、推进力、刀盘转速等。
- 管片拼装：在盾构机内部进行管片拼装，确保管片拼装质量和精度。
- 出土：通过盾构机的出土系统，将隧道内土体运出。
4. 盾构接收：- 接收井准备：在接收井内进行盾构机的接收准备，包括接收井的加固、接收井内设施的设置等。
- 盾构机接收：将盾构机缓慢从隧道内推出，进入接收井内。
5. 隧道衬砌施工：- 衬砌材料准备：准备隧道衬砌所需的混凝土、钢筋、防水材料等。
- 衬砌施工：在隧道内进行衬砌施工，确保衬砌质量和安全。
五、施工质量控制1. 原材料质量控制：严格控制原材料的质量，确保原材料符合设计要求。
盾构法施工控制要点
一级建造师：盾构法施工控制要求一、盾构法施工综述盾构法施工主要施工步骤为：1．在盾构法隧道的起始端和终结端各建一个工作井，城市地铁一般利用车站的端头作为始发或到达的工作井；2．盾构在始发工作井内安装就位；3．依靠盾构千斤顶推力(作用在工作井后壁或新拼装好的衬砌上)将盾构从始发工作井的墙壁开孔处推出；4．盾构在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出土(泥)和安装衬砌管片；5．与时向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置；6．盾构进入到达工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进。
盾构掘进由始发工作井始发|来源%考试大%到隧道贯通、盾构机进入到达工作井，一般经过始发、初始掘进、转换、正常掘进、到达掘进五个阶段。
盾构掘进控制的目的是确保开挖面稳定的同时，构筑隧道结构、维持隧道线形、与早填充盾尾空隙。
因此，开挖控制、一次衬砌、线形控制和注浆构成了盾构掘进控制"四要素"。
二、盾构掘进各阶段的控制要点(一)盾构始发施工技术要点盾构自基座上开始推进到盾构掘进通过洞口土体加固段止，可作为始发施工，其技术要点如下。
1．盾构基座、反力架与管片上部轴向支撑的制作与安装要具备足够的刚度，保证负载后变形量满足盾构掘进方向要求。
2．安装盾构基座和反力架时，要确保盾构掘进方向符合隧道设计轴线。
3．由于临时管片(负环管片)的真圆度直接影响盾构掘进时管片拼装精度，因此安装临时管片时，必须保证其真圆度，并采取措施防止其受力后旋转、径向位移与开口部位(临时管片安装时通常不形成封闭环，在其上部预留运输通道)变形。
4．拆除洞口围护结构前要确认洞口土体加固效果，必要时进行补注浆加同，以确保拆除洞口围护结构时不发生土体坍塌、地层变形过大、且盾构始发过程中开挖面稳定。
5．由于拼装最后一环临时管片(负一环，封闭环)前，盾构上部千斤顶一般不能使用(最后一环临时管片拼装前安装的临时管片通常为开口环)，因此从盾构进入土层到通过土体加固段前，要慢速掘进，以便减小千斤顶推力，使盾构方向容易控制，盾构到达洞口土体加固区间的中间部位时，逐渐提高土压仓(泥水仓)设定压力，出加固段达到预定的设定值。
盾构法施工技术规定
盾构法施工技术规定目录1.一般规定2.工作并施工3.配套机械设备选择4.盾构机安装5.盾构掘进施工6.注浆7.量测与监控8.砌块9.盾构法施工质量1、一般规定1.1盾构法施工是采用掘进盾构机进行隧道施工的一种施工方法。
适用于直径2500mm以上的隧道施工，适用于地面拆迁量大、不能降水等特殊要求的长距离隧道施工。
1.2盾构机的选型、设计，应根据工程地质、水文地质，工程结构设计及工程施工要求等条件，经技术经济分析比较后确定。
1.2. 1盾构机应满足施工范围内各种土层的掘进要求；1.2. 2盾构机必须满足施工过程需要的安全保障要求；1.2. 3盾构机壳体的强度与刚度应符合设计要求；1. 2. 4盾构机的推进力、千斤顶的推进速度、输土能力、刀盘切削的切削扭矩等应匹配；密封系统应严密，并符合设计要求。
1. 3盾构法施工组织设计编制应具备以下资料：1. 3. 1盾构机的构造、特性及适用范围；1. 3. 2施工沿线地表环境调查报告；1. 3. 3施工沿线地下障碍物的调查报告；1. 3. 4工程地质与水文地质勘查报告。
隧道沿线探孔间距一般不应大于50m，地质变化地段应加密。
1. 3. 5设计文件对工程的技术要求与规定；1. 4盾构法施工方案、施工组织设计应包括下列内容：1. 4. 1施工现场平面布置图；1. 4. 2盾构机的现场组装、安装及吊装方案；1. 4. 3工作竖井的施工方案与检查井的施工方案：1. 4. 4盾构法施工的临时给水、排水、照明、供电、消防、通风、通讯等设计；1. 4. 5砌块制造、运输、贮存、防水、拼装与一次注浆、二次注浆、补浆方案；1. 4. 6配套辅助施工机械设备的选型、规格、数量与现场及工作井垂直运输及水平运输等机械设备布置；1. 4. 7盾构机的出井（盾构机由始发井进入区间隧道）、穿越土层、进井（盾构机由区间隧道进入接收井）的条件以及掘进与运土方案：1. 4. 8测量与监控方案；1. 4. 9有防漏电、防缺氧、防爆、防毒等安全监测和保护措施；1. 4. 10盾构法施工的供电应设置双路电源及应急自备电源。
盾构法施工的基本原理
盾构法施工的基本原理
盾构法施工是一种在地下进行隧道挖掘和施工的方法。
其基本原理包括以下几个步骤：
1. 盾构机的安装：将盾构机通过起重设备降下到预定的施工位置。
盾构机包括盾体和推进机构，盾体是一个圆筒形的钢壳，可以保护工人和设备不受地下土层压力的影响，推进机构则用于推进盾构机向前。
2. 土层开挖：盾构机开始工作后，先进行土层开挖。
推进机构推动盾体前进，同时使用挖头（刀盘）对土层进行挖掘，将挖掘出的土层通过输送机或螺旋输送器送至后方的料斗中。
3. 润滑与支撑：在土层开挖过程中，盾构机需要进行润滑以减少摩擦阻力，并通过液压装置支撑盾体。
常用的润滑材料包括泡沫、泥浆和水等。
4. 管片安装：当盾构机开挖到设计的深度时，就可以开始安装预制的混凝土管片。
盾构机上设有安装台，工人将管片从安装台输送至前端，然后定位到正确的位置。
通过液压顶杆或爪子等辅助装置，将管片与盾体连接并固定。
5. 后续工序：管片安装完成后，可进行喷浆、灌浆补充空隙以加固地层。
隧道施工完成后，可以进行其他工序，如排水、通风等。
盾构法施工的基本原理就是通过盾构机进行土层开挖和管片安
装，不断推进盾体，逐步完成整个隧道的施工。
这种方法的优点是施工速度快、安全可靠，适用于各种地质条件下的隧道工程。
盾构法施工(新手能看懂)课件
盾构法施工步骤
03
施工准备
01
02
03
施工组织设计
根据工程特点、地质条件 、环境要求等因素，制定 详细的盾构施工组织设计 。
施工场地布置
合理规划盾构施工所需的 各种设施，如管片堆放区 、拼装机作业区、注浆材 料堆放区等。
设备进场与安装
确保盾构机及其配套设备 按时进场，并按照施工组 织设计要求进行安装和调 试。
城市地下管道建设
盾构法施工适用于各种类型的 城市地下管道建设，如污水管
道、给水管道等。
山岭隧道建设
在山岭地区，盾构法施工能够 克服地形困难，建设隧道通道
。
其他地下工程
盾构法施工还可应用于其他类 型的地下工程，如地下停车场
、地下仓库等。
盾构机的构造和工
02
作原理
盾构机的构造
盾体
盾构机的主体，起到支撑和保 护作用。
总结词
大型城市地铁建设项目
详细描述
该案例是一个大型城市地铁建设项目，采用盾构法施工，建设了一条长距离、 大直径的地铁隧道。在施工过程中，项目团队克服了地质条件复杂、施工环境 恶劣等困难，确保了工程质量和安全。
某市政管道盾构工程案例
总结词
城市管道改造项目
详细描述
该案例是一个城市管道改造项目，采用盾构法施工，对老旧的管道进行更换和维 修。施工过程中，项目团队注重环境保护和资源利用，采用了许多先进的施工技 术和设备，确保了施工效率和质量。
掘进施工
开挖面稳定控制
通过控制开挖面的水土压 力平衡，采取适当的注浆 、排水等措施，确保开挖 面稳定。
推进参数选择
根据地质条件、盾构机性 能等因素，合理选择推进 压力、推进速度、刀盘转 速等参数。
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盾构法
编辑词条
盾构法所属现代词，指的是在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。
目录
盾构法
正文
编辑本段盾构法
编辑本段正文
采用盾构为施工机具，在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。
施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体，在盾尾的掩护下拼装衬砌（管片或砌块）。
在挖去盾构前面土体后，用盾构千斤顶顶住拼装好衬砌，将盾构推进到挖去土体空间内，在盾构推进距
离达到一环衬砌宽度后，缩回盾构千斤顶活塞杆，然后进行衬砌拼装，再将开挖面挖至新的进程。
如此循环交替，逐步延伸而建成隧道（图1）。
历史和发展用盾构法修建隧道已有150余年的历史。
最早进行研究的是法国工程师M.
I.布律内尔，他由观察船蛆在船的木头中钻洞，并从体内排出一种粘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，用一个矩形盾构建造世界上第一条水底隧道(宽11.4米、高6.8米)。
在修建过程中遇到很大的困难，两次被河水淹没，直至1835年，使用了改良后的盾构，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2.2米的圆形盾构建造隧道。
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粘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地建造了19条水底的道路隧道、地下铁道隧道、煤气管道和给水排水管道等。
从1897～1980年，在世界范围内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使用于地下铁道和各种大型地下管道的施工。
1969年起，在英、日和西欧各国开始发展一种微型盾构施工法，盾构直径最小的只有1米左右,适用于城市给水排水管道、煤气管道、电力和通信电缆等管道的施工。
中国于第一个五年计划期间，首先在辽宁阜新煤矿，用直径 2.6米的手掘式盾构进行了疏水巷道的施工。
中国自行设计、制造的盾构，直径最大为11.26米,最小为3.0米。
正在修建的第二条黄浦江水底道路隧道,水下段和部分岸边深埋段也采用盾构法施工，盾构的千斤顶总推力为108兆牛,采用水力机械开挖掘进。
在上海地区用盾构法修建的隧道，除水底道路隧道外，还有地铁区间隧道、通向河海的排水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。
盾构法的优越性盾构法施工得到广泛使用，因其具有明显的优越性：①在盾构的掩护下进行开挖和衬砌作业，有足够的施工安全性；②地下施工不影响地面交通,在河底下施工不影响河道通航;③施工操作不受气候条件的影响;④产生的振动、噪声等环境危害较小;⑤对地面建筑物及地下管线的影响较小。
盾构法施工准备工作采用盾构法施工时，首先要在隧道的始端和终端开挖基坑或建造竖井，用作盾构及其设备的拼装井（室）和拆卸井（室），特别长的隧道，还应设置中间检修工作井（室）。
拼装和拆卸用的工作井，其建筑尺寸应根据盾构装拆的施工要求来确定。
拼装井的井壁上设有盾构出洞口，井内设有盾构基座和盾构推进的后座。
井的宽度一般应比盾构直径大1.6～2.0米，以满足铆、焊等操作的要求。
当采用整体吊装的小盾构时，则井宽可酌量减小。
井的长度，除了满足盾构内安装设备的要求外，还要考虑盾构推进出洞时，拆除洞门封板和在盾构后面设置后座，以及垂直运输所需的空间。
中、小型盾构的拼装井长度，还要照顾设备车架转换的方便。
盾构在拼装井内拼装就绪，经运转调试后，就可拆除出洞口封板，盾构推出工作井后即开始隧道掘进施工（图2）。
盾构拆卸井设有盾构进口，井的大
小要便于盾构的起吊和拆卸。
盾构法施工工序主要有土层开挖、盾构推进操纵与纠偏、衬砌拼装、衬砌背后压注等。
这些工序均应及时而迅速地进行，决不能长时间停顿，以免增加地层的扰动和对地面、地下构筑物的影响。
土层开挖在盾构开挖土层的过程中，为了安全并减少对地层的扰动，一般先将盾构前面的切口贯入土体，然后在切口内进行土层开挖，开挖方式有：①敞开式开挖。
适用于地质条件较好、掘进时能保持开挖面稳定的地层。
由顶部开始逐层向下开挖，可按每环衬砌的宽度分数次完成。
②机械切削式开挖。
用装有全断面切削大刀盘的机械化盾构开挖土层。
大刀盘可分为刀架间无封板的和有封板的两种，分别在土质较好的和较差的条件下使用。
在含水不稳定的地层中，可采用泥水加压盾构和土压平衡式盾构进行开挖。
③挤压式开挖。
使用挤压式盾构的开挖方式，又有全挤压和局部挤压之分。
前者由于掘进时不出土或部分出土,对地层有较大的扰动,使地表隆起变形，因此隧道位置应尽量避开地下管线和地面建筑物。
此种盾构不适用于城市道路和街坊下的施工，仅能用于江河、湖底或郊外空旷地区。
用局部挤压方式施工时,要根据地表变形情况,严格控制出土量，务使地层的扰动和地表的变形减少到最低限度。
④网格式开挖。
使用网格式盾构开挖时，要掌握网格的开孔面积。
格子过大会丧失支撑作用，过小会产生对地层的挤压扰动等不利影响。
在饱和含水的软塑土层中，这种掘进方式具有出土效率高、劳动强度低、安全性好等优点。
推进操纵与纠偏推进过程中，主要采取编组调整千斤顶的推力、调整开挖面压力以及控制盾构推进的纵坡等方法，来操纵盾构位置和顶进方向。
一般按照测量结果提供的偏离设计轴线的高程和平面位置值，确定下一次推进时须有若干千斤顶开动及推力的大小，用以纠正
方向。
此外，调整的方法也随盾构开挖方式有所不同：如敞开式盾构，可用超挖或欠挖来调整；机械切削开挖，可用超挖刀进行局部超挖来纠正；挤压式开挖，可用改变进土孔位置和
开孔率来调整。
衬砌拼装常用液压传动的拼装机进行衬砌（管片或砌块）拼装。
拼装方法根据结构受力要求，可分为通缝拼装和错缝拼装。
通缝拼装是使管片的纵缝环环对齐，拼装较为方便，容易定位,衬砌圆环的施工应力较小,但其缺点是环面不平整的误差容易积累。
错缝拼装是使相邻衬砌圆环的纵缝错开管片长度的1/2～1/3。
错缝拼装的衬砌整体性好，但当环面不平整时，容易引起较大的施工应力。
衬砌拼装方法按拼装顺序，又可分为先环后纵和先纵后环两种。
先环后纵法是先将管片（或砌块）拼成圆环，然后用盾构千斤顶将衬砌圆环纵向顶紧。
先纵后环法是将管片逐块先与上一环管片拼接好，最后封顶成环。
这种拼装顺序，可轮流缩回和伸出千斤顶活塞杆以防止盾构后退，减少开挖面土体的走动。
而先环后纵的拼装顺序,在拼装时须使千斤顶活塞杆全部缩回,极易产生盾构后退，故不宜采用。
衬砌背后压注为了防止地表沉降，必须将盾尾和衬砌之间的空隙及时压注充填。
压注后还可改善衬砌受力状态，并增进衬砌的防水效果。
压注的方法有二次压注和一次压注。
二次压注是在盾构推进一环后，立即用风动压注机通过衬砌上的预留孔，向衬砌背后的空隙内压入豆粒砂，以防止地层坍塌；在继续推进数环后，再用压浆泵将水泥类浆体压入砂间空隙，使之凝固。
因压注豆粒砂不易密实，压浆也难充满砂间空隙，不能防止地表沉降，已趋于淘汰。
一次压注是随着盾构推进，当盾尾和衬砌之间出现空隙时，立即通过预留孔压注水泥类砂浆，并保持一定的压力，使之充满空隙。
压浆时要对称进行，并尽量避免单点超压注浆，以减少对衬砌的不均匀施工荷载；一旦压浆出现故障，应立即暂停盾构的推进。
盾构法施工时，还须配合进行垂直运输和水平运输，以及配备通风、供电、给水和排水等辅助设施，以保证工程质量和施工进度，同时还须准备安全设施与相应的设备。