盾构隧道施工方法及技术措施
隧道盾构掘进施工主要工艺
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：盾构机通过后临时封堵防止跑浆原理如图：隧盾-施组-SD03。
1.3 盾构机始发掘进（1）试验段掘进1）三元里站试验段掘进从三元里站起前100米隧道作为掘进试验段，通过试验段掘进熟练掌握在不同地层中盾构推进各项参数的调节控制方法，掌握管片拼装、环形间隙注浆等工艺。
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.图6盾构进洞示意图2。
盾构隧道施工方法
盾构隧道施工方法隧道是连接两个地点的人工通道，广泛应用于交通、水利、能源、地下工程等领域。
盾构隧道施工方法是一种常见的隧道施工技术，它以盾构机为核心设备，具有高效、安全、环保等优点。
本文将详细介绍盾构隧道施工方法的步骤和注意事项。
一、盾构隧道施工方法的步骤1. 前期准备盾构隧道施工前，需要进行充分的前期准备工作。
包括确定施工地点、制定施工方案、进行地质勘探和地质预报、设计盾构机的参数等。
这些准备工作的目的是为了确保施工的安全和顺利进行。
2. 盾构机的组装和调试在施工现场，需要将盾构机进行组装和调试。
组装过程中，需要根据盾构机的设计参数进行安装，并进行各项功能的测试，以确保盾构机能够正常运行。
同时，还需要进行盾构机的防水和防火处理，以提高其安全性能。
3. 掘进过程盾构隧道的掘进过程是整个施工过程的核心。
首先，需要进行地表附近的预探灌浆，以加固地层，防止地面沉降。
然后，盾构机顺着预先设计好的掘进线路开始掘进工作。
掘进过程中，盾构机会同时进行土层的开挖和支护，通过控制盾构机的推力和转速来控制进度。
同时，还需要进行隧道内部的通风和排水，以确保施工环境的安全和良好。
4. 后期处理隧道掘进完成后，还需要进行一系列的后期处理工作。
包括清理隧道内的残渣和泥浆、进行洞口封堵、进行隧道内部的装饰和照明等。
同时，还需要进行隧道的测试和验收工作，以确保隧道的质量和安全性能。
二、盾构隧道施工方法的注意事项1. 地质勘探和预报在盾构隧道施工前，需要进行地质勘探和预报工作。
通过对地层的分析和预测，可以提前了解隧道施工中可能遇到的地质问题，从而采取相应的措施进行处理。
2. 盾构机的选择盾构机是盾构隧道施工的核心设备，其性能的选择对施工的效率和质量有着重要影响。
在选择盾构机时，需要考虑地质条件、隧道长度、掘进断面等因素，并根据实际情况进行选择。
3. 施工安全盾构隧道施工过程中，安全是首要考虑的因素。
需要严格遵守施工安全规范，确保工人的人身安全。
各类盾构施工技术及施工工法简介
1）局部气压式盾构
• 在盾构的切口环和支承环之间装有封闭隔 板，使切口环形成一个封闭仓。仓内通入 压缩空气，以平衡开挖面的土压力，维护 其稳定。
• 缺点：在封闭仓、盾尾、管片接缝处易漏 气。
三、拼装系统
管片拼装机——把管片按设计位置和形 状进行拼装的机械装置；
组成——由举重臂和真圆保持器组成；
四、出土系统
1、皮带输送机 用于手掘式或半机械化
盾构； 2、螺旋输送机
用于土压平衡盾构 或手掘式、半机械化盾 构； 3、泥浆泵 用于泥水加压平衡盾构。
半机械化盾构
土压平衡盾构
* 1974年，日本开发成功首台土压平衡盾构。
* 1987～1991年，英国、法国采用11台盾构掘进 50km长的英法海峡隧道，创造单台盾构连续掘进 21km的记录。
* 1989～1996年，日本采用8台世界最大直径 14.14m泥水加压盾构，掘进东京湾海峡隧道，2条 隧道各长15.1km。
英法海峡隧道示意图
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；
• 上海长江隧道， 长江首条公铁隧道。 2004年12月28日启动， 08年9月6日双线贯通。 全长8950m，水域隧道 长7500m，双管双向6 车道，单管外径15.0m, 内径13.7m，采用德国 海瑞克公司泥水平衡 盾构机，直径15.43m， 目前世界上直径最大的 盾构机（盾构隧道）。
盾构施工技术及质量控制(PPT,68页)
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一、盾构法隧道简述
起源和发展史——第四代盾构
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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
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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
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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
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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
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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。
隧道盾构法有哪些防水技术措施呢？
隧道盾构法有哪些防水技术措施呢？法、暗挖法、盾构法等。
盾构隧道防水处理防水要求：⑴管片自身防水⑵接缝防水①采取沿管片肋面四周设置一道密封垫的方法进行环纵缝防水；②密封垫采用符合标准的三元乙丙橡胶。
③采用批准的粘和剂按操作方法进行环纵缝防水；④提高管片接头处密封垫的施作精度。
⑤在封顶块处的密封垫加工时，为防止封顶块插入时止水条挤出及扯断，在封顶块密封垫加工时加筋处理，并在施工中在密封垫涂刷润滑脂。
⑶螺栓防水螺栓孔防水：采用遇水膨胀橡胶密封圈作为螺栓孔密封圈，利用压密和膨胀双重作用加强防水，而且材料到期可以更换。
⑷嵌缝嵌缝防水是构成接缝防水的第二道防线。
在密封垫寿命期满之后，虽然无法更新密封垫，但作为内道防水线的嵌缝材料是容易剔除并重新嵌填的。
⑸变形缝防水⑹衬砌外注浆防水因盾构施工的特点，在衬砌管片与天然土体之间存在环形空隙，通过同步注浆与二次注浆充填空隙，形成一道外围防水层，有利于区间隧道的防水。
具体措施⑴管片上的弹性密封垫要粘贴牢固，并且材料的种类和位置符合设计要求，尤其要注意管片角部材料粘结要紧密和牢固。
⑵管片角部粘贴未硫化的丁基橡胶腻子薄片。
管错缝拼装后形成的T形缝是防水的一个薄弱环节,因此在管片角部粘贴橡胶薄片,以加强角部防水,包括防止同步注浆浆液的漏入，要注意管片角部材料粘结要紧密和牢固。
在管片吊运过程中要避免触碰密封垫，发现脱落时要及时粘贴上去，在管片安装关，要安排一道检查程序。
⑶盾构操作要均衡（尤其在转弯处）。
避免盾构机方向变化中角度较大导致管片出现较大的错台（不超过10mm）从而影响密封垫搭接和密贴。
⑷在紧固管片螺栓时，要确认止水圈的完好性。
⑴加强施工测量，提高盾构掘进质量，减小隧道轴线的偏差及纠偏力度，给管片的吊装创造一个良好的前提。
这样才能保证管片铺设顺畅、橡胶垫各部位受力均匀，提高防水效果；⑵加强管片拼装施工管理，提高拼装质量，对于接缝部位的防水效果至关重要。
操作人员应经过岗位培训，要有熟练的操作技术。
盾构法隧道施工安全控制措施
盾构法隧道施工安全控制措施1.盾构法隧道施工前的准备工作：在盾构法隧道施工前，需要进行详细的设计和计划，并制定相应的安全操作规程。
施工单位应根据工程特点和现场实际情况，编制安全技术措施和应急预案，并对施工人员进行安全教育和培训，确保施工人员具备必要的安全意识和操作技能。
2.施工现场的安全防护：为保障盾构法隧道施工现场的安全，需要设置围栏并划定施工区域，并在入口处设置标识牌和安全警示标志，以提醒人员注意安全。
同时，现场应配备必要的消防设备和救援器材，并定期进行维护和检修。
3.检查和维修盾构机设备：盾构机设备是隧道施工的核心设备，需要定期进行检查和维修，以确保其正常运转和安全可靠。
在设备维修期间，需要采取相应的安全措施，如设立隔离区域，设置安全警示标志等，防止人员误入施工区域。
4.定期检测隧道支护结构：在盾构施工过程中，需要定期检测隧道支护结构的稳定性以及地下水位的变化情况，以及时发现和处理各类安全隐患。
5.通风和照明措施：盾构施工过程中，需要保证隧道内的通风和照明条件良好，以提供良好的工作环境，同时避免因缺氧或能见度低而引发的事故。
6.施工材料的选择和使用：盾构施工过程中，需要选择和使用符合标准要求的施工材料，并按照操作规程进行正确使用，以确保材料的安全性和稳定性。
7.施工人员的防护：施工现场必须配备必要的个人防护设备，并要求施工人员正确佩戴。
在进行高风险作业时，应采取额外的防护措施，如设置安全网、护栏等，以减少和防止事故发生。
8.定期进行安全检查和整改：施工单位应定期组织安全检查和整改工作，发现问题及时进行整改，并在安全隐患消除后进行复查，以确保施工过程的安全进行。
总之，盾构法隧道施工安全控制措施是保障施工人员和工程安全的重要措施，需要施工单位充分认识其重要性，并采取相应的技术和管理措施，以确保施工过程的安全和顺利进行。
隧道工程中的盾构施工方法
隧道工程中的盾构施工方法盾构法是隧道工程中常用的一种施工方法，它通过使用一台盾构机进行施工，可以快速、高效地完成隧道开挖和支护工作。
本文将从盾构施工原理、盾构机的工作过程和盾构施工的优缺点三个方面来介绍隧道工程中的盾构施工方法。
一、盾构施工原理盾构施工原理是基于土压平衡原理的，盾构机在施工过程中不仅需要开挖隧道，还要及时进行土体支撑，以防止地面塌陷。
盾构机由盾构机体、推进系统、回填系统和管片拼装系统等部分组成，通过推进系统推进盾构机体，同时进行土层平衡控制和土体支撑，最后再进行管片的安装。
二、盾构机的工作过程1. 准备工作：在开始盾构施工前，需要进行施工准备工作，包括现场勘察、施工方案设计、材料采购等。
2. 初次推进：盾构机在开挖前首先进行初次推进，通过推进系统驱动盾构机头部进入地面，并实施土体的平衡控制和支护。
3. 土层平衡控制：盾构机在推进过程中需要保持土体平衡，通过注浆、注水和调整刀盘转速等方式来控制土体的稳定性，以防止地面沉降和塌陷。
4. 土体支撑：同时进行土体支撑工作，可以采用预制管片、液压撑靠或注浆等方法，以确保施工过程中的安全性。
5. 循环推进：经过初次推进后，盾构机将持续推进，同时进行土体平衡控制和土体支撑工作，直至完成整个隧道的开挖。
6. 管片拼装：当盾构机推进到一定位置后，将开始进行管片的拼装，通过拼装系统将预制的管片安装在隧道壁上，形成完整的隧道结构。
三、盾构施工的优缺点1. 优点：- 高效快速：盾构法施工速度快，可以在较短时间内完成隧道的开挖和支护，节约施工时间。
- 环境友好：盾构法施工过程中对土地破坏小，减少了对周边环境的影响。
- 施工质量高：盾构法施工过程中可以实现高精度控制，确保隧道施工质量。
- 安全可靠：盾构机施工过程中可以及时监测地下水位和土体变化，保证工人的安全。
2. 缺点：- 成本较高：盾构机的投资和运行成本较高，对于一些小型工程可能不经济。
- 对地质条件要求高：盾构法施工对地质条件的要求比较高，对于地质复杂的地区可能会增加施工难度和风险。
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。
隧道盾构法施工技术
盾构操纵与纠偏
每推进一环的纠偏量应有限制，以免引起 衬砌拼装的困难以及对地层产生过大的扰动 导致偏离的因素
地质条件方面 土层不均匀，有孤石或障碍物 机械设备方面 千斤顶阻力不一 盾构壳体安装误差 设备中心偏 施工操作方面 千斤顶作用不均匀 挤压式盾构的上浮趋势 盾构下部土体流失
盾构操纵与纠偏
3、网格式盾构
网格式盾构是介于半挤压和手掘式盾构间的 盾构形式。 开挖面装有钢制的开口格栅，网格起挡土作 用，防止开挖面坍塌。 适用于软弱可塑粘性土层，挤土作用比挤压 式盾构小。 在含水地层中，需辅以降水、气压等措施。
挤压网格式盾构
4、机械式盾构
机械式盾构切口环处安装旋转大刀盘，全断 面开挖，连续掘进。适用于各类土层，尤其是极 易坍塌的砂性土层，可连续掘进挖土。 优点：作业环境好、省力、省时、省工、效 率高。 缺点：后续设备多、纠偏难、造价高。 机械式盾构又分为局部气压盾构、泥水加压 盾构、土压平衡盾构。
2. 3. 4. 5.
施工准备
盾构拼装井、拆卸井和调头井 盾构基座 用作安装和稳妥的搁臵盾构，并铺设导轨起 导向作用 采用钢砼或钢结构 承受盾构自重和纠偏时的集中荷载 3. 盾构进、出洞方法 4. 临时封门 5. 盾构后座 1. 2.
施工准备
1. 2. 3. 盾构拼装井、拆卸井和调头井 盾构基座 盾构进、出洞方法 临时基坑法：先挖后填，仅留垂直运输的进出口，没 有洞门拆除问题，适用于浅埋盾构始发端。 逐步掘进法：利用敞开段作后座，由浅入深掘进，造 价高。 工作井进出洞法
五、盾构法施工 盾构法施工的主要程序
1. 建造竖井或基坑，作为盾构施工的出发和接收 工作井或检修井 盾构进、出洞口土体加固处理 安装盾构掘进机 初推段盾构掘进施工，包括推进、出土、运土、 衬砌拼装、盾尾注浆、轴线测量 隧道连续掘进施工 盾构进入接收井
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。
盾构法施工工艺安全技术措施
2 若在洞门凿除完成后发生较严重的涌水、流泥、流砂现象，盾构快速推进，盾首进入 车站 3~5m 时，暂停推进，在洞门钢环与盾构壳体间采用 8mm 弧形钢板将盾构壳体与洞 门钢环焊牢密封，同时在弧形钢板上预埋注浆球阀。在弧形钢板焊接完成后，通过注浆球 阀对盾构与洞门间间隙进行双液注浆处理，同时打开盾尾至少 3 环管片注浆孔进行二次双 液注浆处理，以防止同步注浆浆液向洞门流窜。浆液配合比为：水泥：水：水玻璃 =0.6:1:0.1 。待浆液强度达到约 0.5MPa 时，在钢板上开孔检查后盾构立刻快速推进，快速 安装管片，不间断施工直至管片安装至洞圈内壁并焊好端头封堵钢板。
4）配置防止管片旋转的专用平板车。 2.7.3 施工用电及突发停电 1 施工用电措施： 1）必须编制临时用电组织设计。 2）临时用电设施须经验收合格方可使用。 3）施工现场线路全部采用橡套电缆或用塑铜线架空架设。
4）施工现场线路、电气设备的安装、维修保养及接线、拆线工作必须由持证电工进行。 5）实行二级漏电保护，对用电线路、电气设施经常进行检查、维修和保养。 6） 坚持每周一次安全用电检查和日常巡视工作，发现问题立即整改。 2 突发停电措施： 1）使用另一电源供电。 2）联系供电局等相关单位，尽快查明停电原因并及时修复。 2.7.4 盾构进、出洞土体发生失稳时应急措施 1 立即停止掘进。 2 用木材或型钢类材料进行支护。
3 采取加固补强措施使正面土体稳定。 2.7.5 盾构机换刀 1 建立健全安全责任制，进仓、检查刀盘及换刀、减压作业、运输应严格按规程操作。 2 进行必要的岗前培训，针对作业人员上岗、进仓、检查刀盘及换刀、减压作业的特点 进行安全教育。
隧道盾构法施工
式
面板隔板间充满土砂产生 淤泥、淤泥夹 的压力和开挖处的地层压 砂 力保持平衡 胸板为网格，土体通过网 淤泥 格孔挤入盾构
二、盾构机械的构造
（一）手工挖掘式盾构
手工挖掘式盾构是盾构的最基本形式，主要由盾 壳、支护结构、推进系统、拼装机构和附属设备等五
部分组成，适用于开挖面基本能自稳的土层中的隧道
路隧道将会日益增多。
第二节
盾构机械分类与构造
一、盾构机械分类
盾构是一种集施工开挖、支护、推进、衬砌、出 土等多种作业于一体的大型暗挖隧道施工机械。
盾构类型很多，可按开挖方式、构造类型、盾构
的断面形状、盾构前部构造和排水与稳定开挖面方式 等进行分类。
一、盾构机械分类
按盾构断面形状不同可分为圆形、拱形、矩形、 马蹄形四种；
辅以气压， 人工井点降 水及其它地 层加固措施
挖
网格式盾构
掘 式 半机械
闭胸
半挤压盾构 全挤压盾构 反铲式盾构
敞胸 挖掘式 旋转式盾构
手掘式盾构装上反铲式挖 土质紧硬，稳 土机 定面能自立 手掘式盾构装上软岩掘进 软岩 机
辅助措施
盾构列表
挖掘方式 全 机 械 挖 闭胸 掘 构造类型 敞胸 盾构名称 旋转刀盘式 盾构 插刀式盾构 局部气压盾 构 泥水加压式 盾构 土压平衡盾 构 网格式挤压 盾构 开挖面稳定措施 适用地层 附 注 辅助措施 不再另设辅 助措施 单刀盘加面板、多刀盘加 软岩 面板 千斤顶支撑挡土板 面板与隔板间加气压 面板与隔板间加有压泥水 硬土层 含水松软地层 含水地层冲积 层、洪积层 辅助措施
在隧道上方一定范围内，尤其是饱和含水松软土层，
地表沉陷尚难以防止，拼装衬砌对衬砌整体防水技术 要求很高。
盾构隧道防水施工工艺工法(后附图片)
盾构隧道防水施工工艺工法1 前言1.1 工艺工法概况盾构隧道防水采取以结构（管片）自防水为主，外防水（附加防水）为辅的防水原则。
关键是处理好管片的接缝的防水，以及螺栓孔、壁后注浆孔、管片背后注浆等的防水作业。
1.2 工艺原理盾构隧道防水施工主要是管片砼采用高抗渗高强度等级的混凝土，管片拼装成封闭的圆型隧道，达到自防水效果；首先在管片外侧设置弹性密封垫，构成接缝的主要防水措施；再辅以在盾构千斤顶顶力影响范围外进行，综合考虑隧道稳定性，掘进等作业的影响，在管片衬砌内侧缝隙之间以高模量聚氨酯胶或氯丁胶乳水泥嵌填,以达到辅助防水目的。
2 工艺工法特点2.1 施工可操作性强，集中作业，适应性强。
2.2 操作简单，安全可靠。
2.3标准化作业、施工周期快。
2.4防水效果好。
3 适用范围适用于盾构隧道防水施工。
4 主要引用标准4.1《地下工程防水技术规范》（GB50108）；4.2《地下防水工程质量验收规范》（GB50208）；4.3《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299）；4.4《地铁设计规范》（GB50157）；4.5《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204）；4.6《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）4.7《混凝土耐久性设计与施工指南》（CCES01）。
5 施工方法5.1管片砼采用高抗渗高强度等级的混凝土，管片拼装成封闭的圆型隧道，达到自防水效果。
5.2在管片外侧设置弹性密封垫，构成接缝的主要防水措施。
采用多孔型三元乙丙弹性橡胶弹性密封垫并在表面采用复合遇水膨胀橡胶，在千斤顶推力和螺栓拧紧力的作用下，管片间的三元乙丙弹性橡胶密封垫的缝隙被压缩，起到防水的作用。
5.3嵌缝作业应在盾构千斤顶顶力影响范围外进行，综合考虑隧道稳定性，掘进等作业的影响，安排在工作面后100米左右范围内进行。
隧道嵌缝除变形缝、盾构进出洞以及联络通道两侧各25环做环纵缝整环嵌缝,其余段落嵌缝范围为拱顶45度、拱底90度范围。
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隧道是地铁工程中非常重要的一部分，而盾构法是其中最常用的技术之一、下面是一份地铁盾构法隧道施工技术方案，供参考：一、技术方案前期准备工作1.在正式施工开始前，必须进行详细的地质勘探和地下水位测定，确保施工过程中的安全和稳定性。
2.根据地质勘探结果，确定隧道的起点和终点，并做好临时出入口的设置和连接。
3.制定安全、环保和质量保证措施，并向地方政府和相关部门报备和申请。
二、盾构机选择和调试1.根据具体的地质条件和工程需要，选择合适的盾构机，并进行调试和检测。
2.严格按照盾构机操作手册进行操作，确保机器正常运行和施工安全。
三、盾构隧道施工工艺流程1.准备工作：包括土方开挖、凿灰土和临时坑顶支护等。
2.隧道始发段施工：包括切割工作、脱模、喷浆和隧道衬砌。
3.隧道中段施工：同样包括切割、脱模和喷浆等工作。
4.隧道终点段施工：同样包括切割、脱模和喷浆等工作。
5.环形隧道的施工：包括隧道环片的运输、安装和固定等工作。
四、盾构隧道施工环境保护措施1.噪声控制：在施工过程中使用降噪设备，减少噪声对周边环境的影响。
2.空气污染控制：加强通风设备的使用和作业场所的清洁工作，减少粉尘和有害气体的排放。
3.水污染控制：合理布置管道和设备，做好地下水的收集和处理工作，防止对地下水资源的污染。
4.废弃物处理：遵守相关法律法规，做好废弃物的分类、收集和处理工作，减少对环境的影响。
五、盾构隧道施工安全措施1.施工现场必须设置明显的警示标志，以提醒人员注意安全。
2.对施工人员进行岗前培训和定期安全教育，提高其安全意识和应急处理能力。
3.严格执行施工现场安全操作规程，做好施工现场的火灾和逃生预案。
4.安装和使用必要的安全设备，如消防器材和紧急救援设备，以应对突发情况。
六、盾构隧道施工质量保证措施1.严格按照设计要求进行施工，确保隧道的结构和功能满足相关标准。
2.做好施工过程中的质量检测和监控工作，如地下水位和地质变化的监测等。
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盾构隧道施工方法及技术措施§ 1端头加固1.1 端头加固概述盾构进出洞门外土体为软弱含水的土层，盾构机在进出洞时，工作面将处于开放状态，这种开放状态将持续较长时间。
若不提前加固处理，地下水、涌水等就会进入工作井，就会导致软弱地层不稳定，严重情况下会引起洞门塌方。
为确保施工安全及盾构机顺利始发及出洞，必须对洞门外土体进行加固处理。
本标段盾构始发及到达共有4个端头需要加固，具体加固方法见表8-1-11.1.1加固的原则（1）根据隧道埋深及盾构隧道穿越地层情况，确定加固方法和范围。
（2）在充分考虑洞门破除时间和方法的基础上，选择合适的加固方法和范围,确保洞门破除和盾构机进、出洞的安全。
1.1.2加固要求根据始发及到达端头地层性质及地面条件，选择加固方法，加固后的土体应有良好的自立性，密封性、均质性，采用搅拌桩加固的土体无侧限抗压强度不小于0.8MPa,8渗透系数k < 1 x 10- cm/sec。
（2）渗透系数v 1.0 x 10-5cm/s。
1.2 端头的施工1.2.1施工原理旋喷法施工是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，用高压脉冲泵，将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置，向四周以高速水平喷入土体，借助流体的冲击力切削土层，使喷流射程内土体遭受破坏，与此同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合，胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀，具有一定强度的桩体，从而使地层得到加固。
1.2.2机械设备旋喷法施工主要机具设备包括：高压泵、泥浆泵、钻机、浆液搅拌器、空压机、旋喷管和高压胶管等；辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。
浆液搅拌采用污水泵自循环式的搅拌罐，钻机采用XY-100型振动钻机，空压机采用SA-5150W空压机，参数为20mVmin。
1.2.3材料要求旋喷使用的水泥应采用新鲜无结块42.5R普通硅酸盐水泥，浆液水灰比为1:1。
稠度要适合，水泥掺入量250kg/m,粘土粉50kg/m,为消除离析，加入0.9 %的碱。
浆液宜在旋喷前lh以内配制，使用时滤去〉0.5mm的颗粒，以免堵塞管路和喷嘴。
1.3 端头地层加固施工工艺1.3.1三轴搅拌桩施工工序①定位三轴搅拌机开行到指定桩位，对中。
当地面起伏不平，应注意调整机架的垂直度；搅拌桩的桩位偏差不得大于50mm垂直度不得大于1.5%。
②制备水泥浆在搅拌机定位的同时即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，水泥浆的搅拌采用二次搅拌方式，灰浆拌和时间不少于2mi n，保证拌和均匀，不发生沉淀，放置水泥浆的时间不超过2个小时，搅拌好的水泥浆须在一个小时内用完。
外渗剂可根据工程需要选用具有早强、缓凝、减水、节省水泥等性能的材料，为增强流动性可掺入水泥重量0.20%〜0.25%的木质磺酸钙，1%勺硫酸钠和2%勺石膏，但应避免污染环境。
③预搅下沉检查无误后开动搅拌机，以正循环方式钻进，为避免搅拌过程中喷浆口的堵塞，边喷射水泥浆边搅拌下沉，下沉速度控制在0.8m/min。
④喷浆搅拌提升为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30 秒，进行磨桩端，然后以反循环方式提升，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30s，提升速度要保持均匀，控制在0.5m/min。
⑤重复上下搅拌为使软土和水泥浆搅拌均匀，采用“两搅两喷”的工艺，即第一次搅拌提升后可再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面，即完成一根三圆嵌套的加固体。
⑥移位开行搅拌机（履带式机架可以进行转向、变幅作业）到新的桩位，重复上述1〜5 步骤，进行下一根桩的施工，注意下一根桩与上一根桩要搭接250mm最终形成一个连续的加固体。
三轴搅拌桩技术参数见表8-1-2。
1.3.2双重管旋喷桩施工工序①测量定位根据桩位坐标用全站仪定出中心，并将中心点引于冠梁挡土板顶，作为钻机定位依据。
测量现场地面标高，确定桩顶及桩底标高。
对桩位进行编号，以利于施工管理和资料整理。
②钻机就位喷射注浆施工的第一道工序就是将使用的钻机安置在设计的孔位上（此之间应做好场地平整），使钻杆头对准孔位中心。
同时为保证钻孔达到设计要求的垂直度，钻机就位后，必须做水平纠正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。
喷射注浆管的允许倾斜度不得大于1.0 %。
③钻孔钻孔的目的是为将喷射注浆管插入预定的地层中，采用工程地质钻机钻孔，钻至设计标高。
钻孔位置与设计位置偏差不得大于50mm④旋喷机就位插管地质钻机成孔后移开原位，旋喷机就位对准孔位插管，将喷射注浆管插入地层预定的深度，在插管的过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过0.8MPa,如压力过高，贝喝将孔壁射塌。
⑤喷射注浆当注射浆管插到预定深度后，由下而上进行喷射注浆，双重管旋喷桩施工详细技术参数如表8-1-3。
旋喷作业时，应检查注浆流量、压力、旋转提升速度以及水泥浆配比等。
高压浆液射流的压力20Mpa~30Mp，流量80〜120L/min ;空气压力：0.7Mpa〜0.8Mpa,流量1m〜2渤分钟；钻机旋转速度：10〜20r/min ;钻机提升速度：10〜20cm/min。
当浆液初凝时间超过20h时，应及时停止使用该水泥浆（正常水灰比1: 1, 初凝时间为15h左右）。
钻杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆继续旋喷时，其搭接长度不小于200mm⑥冲洗施工完毕，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。
通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排出。
⑦移动机具把钻机等机具设备移到新孔位上，进行下一孔位施工。
§2盾构掘进机的选择及操作控制2.1 掘进机的特点和适用条件本标段盾构区间上部地面主要以分布低层建筑物，主干公路,高架桥组成，地面下须穿小型箱涵，无大型障碍物。
根据工程地质和水文地质资料可知此区段穿越地层大部分为粉质粘土，渗透性差，无高压承压水，因此区间选用的盾构机为土压平衡盾构机。
2.1.1 土压平衡模式土压平衡模式是在机械挖掘式盾构前段设置隔壁形成密封土舱切削下来的土体以泥水状态进入密封土舱和螺旋输送机，同时碴土需具有塑流性且要充满密封舱。
随着盾构的掘进密封土舱内的碴土上产生压力，此压力与开挖面的水，土压平衡，保证该面的稳定。
此外碴土具有流塑性，可顺利往外排除。
外加剂一般采用膨润土或泡沫剂。
该掘进模式适用于具有流塑性，含砂量较低的软弱粘性土。
2.2 各掘进模式的主要掘进参数及技术措施2.2.1技术措施（1）土压平衡模式掘进的技术措施：①采用以齿刀、刮刀为主切削土层，以低转速、大扭矩推进。
②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。
③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。
④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。
2.3 碴土改良和管理在粘性大及复杂地层的盾构施工中，根据围岩条件适当注入添加剂，确保碴土的流动性和止水性，同时要慎重进行土仓压力和排土量进行管理。
2.3.1碴土改良的目的（1）使碴土具有良好的土压平衡效果，利于稳定开挖面，控制地表沉降；（2）提高碴土的不透水性，使碴土具有较好的止水性，从而控制地下水流失；（3）提高碴土的流动性，利于螺旋输送机排土；（4）防止开挖的碴土粘结刀盘而产生泥饼；（5）防止螺旋输送机排土时出现喷涌现象；（6）降低刀盘扭矩和螺旋输送机的扭矩，同时减少对刀具和螺旋输送机的磨损，从而提高盾构机的掘进效率。
2.3.2改良的方法与添加剂碴土改良就是通过盾构机配置的专用装置向刀盘面、土仓内或螺旋输送机内注入泡沫或膨润土，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，以满足在不同地质条件下盾构掘进可达到理想的工作状况。
2.3.3碴土改良的主要技术措施根据本工程的地质条件和盾构施工的经验，采取如下主要技术措施：（1）在富水断层带和其它含水地层采用土压平衡模式掘进时，拟向刀盘面、土仓内和螺旋输送机内注入泡沫，并增加对螺旋输送机内注入的泡沫量，以利于螺旋输送机形成土塞效应，防止喷涌。
（2）在砂性土地层中掘进时，拟采取向刀盘面和土仓内注入泡沫来改良碴土。
泡沫注入量根据具体情况确定。
（3）在块状结构，泥、钙质胶结的泥质粉砂岩，粉砂质泥岩中掘进时，由于掘进对地层的扰动，不易形成连续的土压，为此采取向刀盘面、土仓和螺旋输送机内注入泡沫和浓度高的膨润土泥浆来改良碴土，维持土仓内土压平衡。
2.3.4防泥饼措施当盾构机全断面通过英安斑岩残积硬塑状粉质粘土和硬塑残积粉质粘土地层时，刀盘中心区和土仓中心区容易形成“泥饼”，产生堵仓现象，造成刀盘转动负荷加大，排土不畅，甚至停止转动，同时造成土仓内温度升高，影响主轴承密封的寿命，严重时会造成主轴承密封老化破坏，“泥饼”现象往往会堵塞滚刀，使滚刀发生偏磨。
如果地下水较丰富，螺旋机由于排土不畅而无法形成土塞，排土口会产生喷涌，开挖面就会失稳，发生地层坍塌。
2.3.5盾构机在粘性岩中掘进的措施：（1）加强盾构掘进时的地质预测和泥土管理，特别是在粘性土和泥质硅胶岩石中掘进时，更加密切注意开挖面的地质情况和刀盘的工作状态。
（2）在这种地层掘进时，增加刀盘前部中心部位泡沫注入量和选择比较大的泡沫加入比例，减少碴土的粘附性，降低“泥饼”产生的几率。
（3）—旦产生泥饼，及时采取对策，必要时采用人工处理的方式清除泥饼。
（4）必要时，螺旋输送机内也要加入泡沫，以增加碴土的流动性，利于碴土排出。
（5）出现长时间停机时，适当转动刀盘，添入泡沫，搅拌土仓内的碴土。
§3盾构机组装与调试3.1 组装场地的布置及吊装设备3.1.1进场组装及吊装设备吊装设备为：450t吊机一台，130t吊机一台，80t液压千斤顶两台，小型泵一台，以及相应的吊具、机具、管线工具等。
3.1.2盾构机的主要参数。