盾构法隧道施工中管片上浮分析和预防
岩层盾构法施工管片上浮原因分析与解决
2019 年第 6 期
岩层盾构法施工管片上浮原因分析与解决
张 平，刘国栋
（中交二航局工程装备分公司，湖北 武汉 430014）
摘 要： 在城市地铁土压盾构施工中，在风化岩层中掘进时经常会遇到管片上浮的现象，如果控制不当，会造成成型管 片质量不符合设计及验收规范，严重时需要线路调线才能解决。因此，盾构在此地层中掘进时，防止管片上浮是必须要 解决的问题。本文以广州地铁 14 号线某盾构区间为例，详细分析了管片上浮机理、原因及解决措施，并通过实践来验证 防控措施的有效性。
作者简介：张平（1981—），男，工程师，研究方向：盾构施工， 脱出盾尾后会立即受到大小约等于 2 倍管片重力的浮力
盾构设备。
影响，产生一定的上浮量，且等砂浆的初凝完成时，管
2019 年第 6 期
· · Engineering Technology and Application| 工程技术与应用 | 111
盾体的厚度 100mm 和盾尾间隙 30mm，会造成开挖土体
与拼装完成的管片外径上部和下部平均有 150mm 的建
筑空隙，且岩层短时间内基本无收敛，建筑空隙在相当
长时间内会一直维持，因此，最不利情况下，管片有约
150mm 的上浮空间。另外，盾构纠偏等造成的蛇形线路
会造成土体超挖，形成比理论开挖空隙更大的空间，增
片也已完成上浮且无法在后期对其进行调整。
3 解决措施 3.1 针对外部原因的措施
（1）针对存在的建筑空隙以及超挖的情况，提高 同步注浆量，将建筑空隙尽量填充充足，由以前的每环 注 5.5m3 提高到每环注 6m3，可以一定程度上将盾尾的 空隙填充。
盾构隧道管片上浮原因分析
盾构隧道管片上浮原因分析及控制办法一、前■&在盾构掘进中，管片上浮是一个超级棘手、超级令人头痛的问题。
造就一条外观完美、曲线圆滑的好隧道，控制管片上浮是咱们地铁建设中的重中之重。
二、管片上浮的限制与危害管片上浮是指管片离开盾尾后，在受到集中应力后产生向上运动的现象。
《规范》规定盾构掘进中线平面位置和高程允许误差为土50mmo管片拼装误差控制为土50mm…隧道建成后，中线允许误差为高程和平面为±100mm,且衬砌结构不得侵入建筑限界。
由此推算管片上浮允许值与盾构姿态、管片姿态紧密相关，因此均应限制在土30mm之内才能保证不侵限，并使管片外侧取得均匀的注浆回填。
管片上浮的危害：一是造成盾构隧道的"侵限”。
二是在管片的端面产生剪切应力，造成管片的错台、开裂、破损和漏水，降低管片结构的抗压强度和抗渗压力。
3、管片上浮的环境特征（1）、从地层地质情形来看，管片在硬地层＜8＞岩石中等风化带，＜9＞岩石微等风化带容易上浮，且地层越硬上浮情形越严峻。
第二，在上软下硬地层中引发的管片上浮也比较严峻。
⑵、从线路特征来看，在变坡点、上坡段、反坡点，尤其是在竖曲线的最低点，管片上浮比较严峻。
⑶、从管片上浮影响范围来看，一般是10〜15环持续出现上浮情形。
⑷、从管片上浮的速度和快便来考虑，在开始上浮的第一天，数值一般能够达到稳固值的2/3,第二天上浮值为稳固值的1/4〜1/3,到第三天、第四天管片就再也不有上升的趋势，慢慢稳固下来。
⑸、从其他方面，比如注浆不饱满且水大时；上下千斤顶推力差过大时；螺栓未拧紧时；受浆液性质的影响时；管片由于螺栓的影响而自身带有的特性等都或多或少的会引发管片的上浮。
4、管片上浮的原因结合在广州三号线客大盾构区间的施工经验，可从以下四个方面来分析管片上浮的原因（1）、同步注浆不饱满，从而存在上浮空间本工程拟采用一台德国HERRENKNECHT公司设计与制造的e6250mm复合式盾构机进行施工。
浅谈盾构施工过程中管片上浮原因分析及处理
浅谈盾构施工过程中管片上浮原因分析及处理作者：王彪来源：《城市建设理论研究》2013年第40期摘要：加强盾构隧道管片上浮控制是确保隧道线型符合设计要求和隧道建筑限界的关键，本文主要对盾构掘进过程中管片产生上浮的现象、原因进行了分析研究，并提出了控制措施。
关键词：盾构；管片上浮；原因；措施Abstract: strengthening of shield tunnel segment buoyancy control is to ensure that the tunnel line conform to the requirements of the design and the key of tunnel clearance, this paper segments in the shield tunneling process, this paper analyzes the buoyancy of the phenomenon, causes, and the control measures are put forward.Key words: shield; Segments floating; The reason; measures中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)盾构隧道施工过程管片上浮是比较普遍的现象，因此，控制管片上浮、确保隧道线型符合设计要求，是盾构隧道施工的重要环节。
对于管片上浮，国内外进行了广泛的分析与研究，引起管片上浮的原因包括：地质条件、壁后注浆、管片接头形式、盾构姿态、隧道坡度、盾构直径、隧道覆土厚度等。
但多是根据具体工程经验，分析管片上浮的具体原因或单一原因。
管片上浮是多种因素作用的结果，本文主要从以下几个方面分析了管片上浮的原因。
一、管片上浮的因素分析1、管片上浮的外部条件1.1衬背环形建筑空间盾构机的切削刀盘直径D与隧道衬砌管片的外径d有一定的差值，即△D = D-d 。
盾构隧道管片上浮原因分析及应对措施 高伟
盾构隧道管片上浮原因分析及应对措施高伟发表时间：2018-05-24T17:23:57.303Z 来源：《基层建设》2018年第7期作者：高伟[导读] 摘要：衬砌管片上浮是盾构隧道施工过程中普遍存在的问题，一直困扰着盾构隧道的施工。
中铁上海工程局城市轨道交通工程分公司上海市 201900摘要：衬砌管片上浮是盾构隧道施工过程中普遍存在的问题，一直困扰着盾构隧道的施工。
针对宁波地铁3号线一期体育馆站到明楼站区间盾构隧道施工过程中出现的管片上浮问题，分析了盾构掘进过程中管片上浮的原因，并从地质条件、注浆方法、浆液选择、注浆参数控制、隧道上覆土、盾构姿态入手，提出了施工、设计过程中控制衬砌管片上浮的对策和针对性措施，为盾构隧道的施工和设计提供了参考。
关键词：盾构隧道管片；上浮原因分析；应对措施引言地铁盾构掘进施工过程中，管片上浮问题比较突出，部分项目甚至严重到需设置调坡以适合线路设计，造成了较大的工期及经济损失。
为了确保地铁隧洞线型满足设计及保证工程质量，需将管片上浮位移量控制在规定的合理范围内。
盾构掘进时管片的上浮主要是因为管片抗浮能力不足所引起，管片上浮问题受到多种复杂因素的影响，包括水文地质、工程地质、掘进工法及工艺措施、管片构造、管片后压浆等。
本文依托此项目的工程实例，从盾构工法特征、盾构作业姿态及管片后压浆等多方面着手，对管片上浮问题产生的原因进行了系统的分析及研究，并采取针对性施工对策及措施，很好地控制了管片的上浮[1]。
1管片上浮的危害隧道管片的局部上浮会带来一系列连锁反应：①由于管片上浮直接影响成型隧道的轴线偏差，并引起了衬砌结构侵入隧道的建筑限界；②管片上浮会引起管片间的错台，使纵向连接螺栓受剪，出现管片裂缝，严重着会剪断纵向连接螺栓，影响结构安全；③螺栓的剪断或管片间出现裂缝和错台等，都可能破坏管片的防水结构，进而引起渗漏。
不及时补救，破坏程度蔓延，某些地层中可能出现严重的管涌、流沙等事故；④上覆土受土体自重和管片上浮力的影响，产生局部裂缝或压缩现象，严重者会出现贯通裂缝，如果地层不透水，加之上覆土也受到浮力作用的影响，上覆荷载相应减小，无疑增加了隧道管片的上浮幅度；⑤在同步注浆的施工中，由管片上浮引发的上覆土裂缝会使浆液外流，注浆量也会明显增加，裂缝中水的补给会阻碍浆液凝固，更不利于上浮现象的改善；⑥千斤顶顶在管片上为盾构掘进提供所需的推力，如果局部管片上浮，将会导致盾构推进施工时上浮管片和临近管片的偏心受力，管片内力重新分布，甚至会引发管片裂缝或更严重的破坏；⑦因局部管片上浮导致的纵向连接螺栓受到的剪力会传输给相邻的管片上，致使管片内力重新分布，而且同样可能引发管片裂缝或更大的破坏。
盾构推进施工过程中隧道管片上浮问题分析
盾构推进施工过程中隧道管片上浮问题分析摘要：盾构隧道管片上浮控制是确保隧道线型符合设计要求和隧道建筑限界的关键，文章从盾构工法特性、衬背注浆、盾构姿态及线路走向等影响因素着手，对盾构掘进过程中管片产生上浮的现象、原因进行了分析研究，并提出了控制措施。
关键词：盾构隧道，管片上浮,位移控制1前言近年来在我国上海等软土地区城市地铁建设中，常常会遇到盾构隧道在施工阶段的上浮问题，严重者甚至要通过调坡等来满足线路设计要求。
盾构隧道管片上浮位移控制是确保隧道线型符合设计要求、满足隧道建筑限界的关键,在盾构掘进过程中,盾构隧道的上浮问题主要由于隧道在地层中失去抗浮能力所致,它受盾构衬砌同步注浆、盾构工法特性、工程地质及水文地质条件、盾构姿态和线路走向等因素影响。
上海轨道交通2号线西延伸段VI标区间隧道所在工程区域土体物理力学性质差、地下水位高、埋深浅、急曲线、大坡度设计线路等特点，致使施工阶段隧道上浮量最大达到9cm.因此，本文结合上海轨道交通2号线西延伸段VI标区间隧道管片上浮的工程实例，从盾构工法特性、同步注浆、盾构姿态及线路走向等方面着手，重点对盾构掘进过程中管片产生上浮的现象、原因及施工对策进行分析研究，为解决软土地区盾构隧道上浮问题提供一些建议.2工程概况及地质条件分析2。
1工程概况上海轨道交通2号线西延伸工程Ⅵ标区间盾构隧道单线全长1258米,区间隧道平面总体走向呈“C”字形，纵断面总体走向呈“V"字形。
隧道最大覆土厚度约为15.5米，隧道水平曲线最小转弯半径为399。
851米，最大纵坡为37％。
隧道外径为6200mm，内径为5500mm，衬砌为环宽1200mm的通缝管片，管片采用通缝拼装，M30双头直螺栓联接；环缝及纵缝间防水材料采用三元乙丙弹性密封垫.2.2工程及水文地质条件分析本区段隧道埋深中间深，两端浅，隧道顶板标高—1。
361～-11.129m。
盾构隧道穿越地层分布较稳定，分层界限明显,土层起伏变化不大。
盾构隧道管片上浮原因分析及应对措施
盾构隧道管片上浮原因分析及应对措施发表时间：2019-04-11T11:41:16.627Z 来源：《基层建设》2019年第2期作者：肖政伟[导读] 摘要：主要依托大连地铁2号线工程西安路站～交通大学站盾构区间富水硬岩地层施工，结合其他盾构隧道施工经验，通过对地质特性、盾构掘进姿态、浆液性能及注浆工艺等造成管片的上浮原因进行了详细的分析并给出了相应的过程控制方法与事后处理措施，成功地控制管片上浮，确保了成型隧道质量。
中国水利水电第五工程局有限公司四川成都 610000摘要：主要依托大连地铁2号线工程西安路站～交通大学站盾构区间富水硬岩地层施工，结合其他盾构隧道施工经验，通过对地质特性、盾构掘进姿态、浆液性能及注浆工艺等造成管片的上浮原因进行了详细的分析并给出了相应的过程控制方法与事后处理措施，成功地控制管片上浮，确保了成型隧道质量。
关键词：盾构隧道，富水硬岩，管片上浮，应对措施1前言管片上浮是盾构隧道施工过程中普遍存在的问题，管片上浮会直接导致管片破裂、管片拼装困难及防水隐患等工程质量问题，因此，管片上浮控制是确保隧道线型符合设计要求、满足隧道建筑界限及保障成型隧道质量的关键。
以大连地铁2号线工程西安路站～交通大学站盾构区间富水硬岩地层施工为背景，对盾构掘进过程中管片产生的上浮现象、原因及施工对策进行了分析研究，并从多方面提出了针对性措施，为制定控制管片上浮的措施提供参考和依据。
2工程概述大连地铁2号线工程西安路站～交通大学站盾构区间工程右线长1648.262m，左线长1707.939 m。
盾构区间平面线路出西安路站后沿南北向向南，通过半径为300m的曲线转入偏东西方向，再通过半径450m曲线接入黄河路，到达交通大学站。
右线隧道从始发井至中间风井均穿越中风化钙质板岩，中间风井至交通大学主要穿越强、中风化辉绿岩，局部为中风化钙质板岩。
左右线隧道全隧顶板均在水位线以下，全隧穿越地层节理裂隙发育，地下水类型主要为基岩裂隙水，主要赋存于中风化岩层中，略具承压性，水量丰富。
盾构隧道管片上浮原因分析及应对措施
8 8 丨工程机械与维修
及 时 填 充 空 隙 ，就 会 出现管片上浮现象。 2 . 3 衬砌背后注浆质量
对 管 片 衬 砌 结 构 进 行 壁 后 注 浆 时 ，随着注浆压力提高上 浮 现 象 也 逐 渐 明 显 。衬 砲 背 后 注 浆 主 要 目 的 有 三 ：一是防止 地 层 变 形 ，二 是 确 保 管 片 受 力 均 匀 和 变 形 的 稳 定 ，三是提高 随道的抗渗性。及时填充管片背后环形建筑空隙是解决管片 位 移 的 关 键 。管 片 脱 出 盾 尾 后 ，管片一边受到 盾 尾 的 约 束 不 能 上 浮 ，另一边受到凝固的壁后注浆的约束也不能上浮。管 片 脱 出 盾 尾 后 ，若 同 步 注 浆 压 力 不 足 或 者 注 浆 强 度 不 能 达 标 ， 管片在浆液浮力作用下仍会产生上浮现象。 2 . 4 掘进参数及姿态控制
大 量 的 蛇 形 运 动 增 加 了 盾 构 前 进 的 “抬 头 ”及 “栽 头 ” 现 象 ，同 时 过 量 超 挖 形 成 了 一 定 空 间 。有 关 文 献 131研究表 明 ：一 般 在 软 岩 地 层 中 管 片 上 浮 较 小 ；在 黏 土 、硬质地层 中 隧 道 上 浮 较 大 。通 常 地 下 水 发 育 的 硬 质 地 层 ，下坡处的 管片上浮现象往往更加明显。 2 . 2 管片与围岩间建筑空隙
盾 构 法 隧 道 的 管 片 成 型 安 装 质 量 的 好 坏 ，直接影响到 随 道 线 型 是 否 满 足 设 计 轴 线 和 建 筑 界 限 的 要 求 m 。盾构施 工 过 程 中 会 受 地 质 、水 、同 步 浆 液 等 因 素 的 影 响 ，管片脱 出 尾 盾 后 ，经 常 会 发 生 管 片 向 上 位 移 现 象 ，即所谓的管片 上 浮 |21。管 片 上 浮 会 造 成 成 型 姿 态 超 限 ，严重时影响线路 设 计中隧道的高程、走 向 和 净 空 ，同时增加施工成本。
盾构隧道施工阶段管片上浮的力学分析
材料与设备
盾构隧道施工的主要材料包括管片、衬砌、防水材料等。其中，管片是盾构 隧道施工的关键组成部分，通常由混凝土或钢筋混凝土制成，具有较高的强度和 耐久性。在施工过程中，管片需要与盾构机配合使用，通过拼装成环来形成隧道 的主体结构。
盾构机是盾构隧道施工的核心设备，主要由刀盘、盾构壳、拼装机等组成。 在施工过程中，盾构机的刀盘切削土体，盾构壳保护开挖面，拼装机则负责将管 片拼装成环。此外，还需要通风设备、给水设备、起重设备等辅助设备来完成盾 构隧道施工。
参考内容
一、引入
盾构隧道是一种常见的地下工程建设形式，其隧道衬砌通常由一系列管片拼 接而成。管片接头作为隧道衬砌的关键部位，其抗剪力学性能直接关系到隧道的 稳定性、安全性和使用寿命。因此，研究盾构隧道管片接头抗剪力学性能具有重 要意义。
二、抗剪力学性能分析
盾构隧道管片接头抗剪力学性能主要包括抗剪承载力和剪切变形两个方面。 抗剪承载力是指管片接头在受到剪切力作用时所能承受的最大荷载，是评价接头 性能的重要指标。而剪切变形则反映了管片接头在受到剪切力作用时的变形程度， 其大小直接影响着隧道的整体稳定性。
研究方法
本次演示采用实验模拟与数值分析相结合的方法，对铁路盾构隧道管片结构 接缝的力学行为进行研究。首先，通过实验模拟获取管片接缝在不同荷载条件下 的变形、开裂、疲劳等性能数据；其次，利用数值分析方法对实验结果进行深入 分析，探讨管片接缝力学行为的规律和特点；最后，结合实际工程实践，对实验 结果进行验证和应用。
4、改进管片连接方式：采用更加可靠的连接方式，提高管片的整体性和稳 定性，降低上浮的可能性。
5、增加止水措施：在掘进过程中加强止水措施，降低地下水压力对管片的 作用。
结论
盾构隧道施工阶段管片上浮是一个常见的力学现象。为了解决这一问题，可 以通过优化掘进参数、加强地表沉降控制、增加管片配重、改进管片连接方式和 增加止水措施等手段来降低管片上浮的可能性。在施工过程中，需要综合考虑各 种因素，制订合理的施工方案，以确保工程质量。
盾构施工粉质黏土管片上浮原因分析与解决
23热点聚焦NO.09 2020智能城市 INTELLIGENT CITY盾构施工粉质黏土管片上浮原因分析与解决王海生 张 平（中交第二航务工程局有限公司工程装备分公司，湖北 武汉 430000）摘 要：盾构施工广泛地应用在地铁、管廊等隧道，管片拼装是盾构施工中的关键工序，成型管片的姿态标志着整条隧道的成型质量。
而管片位移是成型隧道的一个通病问题，文章就如何能够有效地控制管片的位移，保证成型隧道能按照施工者的控制范围之内，确保管片成型质量进行研究。
此处以刀盘直径6 270 mm盾构机，管片为外径6 000 mm内径5 400 mm为例进行讨论。
成型管片的位移包括管片上浮、下沉和水平摆动，成刑管片的界限为隧道中线偏离设计中线±100 mm。
关键字：管片；位移；成型质量；上浮在盾构施工过程中，经常会遇到管片脱离盾尾后上浮的现象，管片上浮量难以预计，隧道线性难以控制，管片破损等问题严重影响着成型隧道的质量，如果能够很好地控制管片上浮的量就能够无形中解决多种隧道成型质量问题，文章将以某工程区间管片上浮为例，分析管片上浮原因和预控措施及效果。
1 工程概况1.1 地质概况某工程地质主要为粉质黏土部分区域含少量粉细砂或中沙，在这类地层中渗透率很低，约在1.2×10-6~6.0×10-5 cm 3，无大范围地表水，区间存在三处变坡点，分别为由2‰上坡到26‰下坡变坡、最低点变坡、26‰上坡到2‰上坡，在右线通过变坡点位置时管片出现大幅度上浮，上浮最大位置达107 mm，上浮量最大的位置为37环的位置，而此处正在变坡点附近，地质情况如图1所示。
图1 地质概况图1.2 同步注浆概况采用同步注浆工艺进行注浆填充，同步注浆浆液采用水泥浆，初凝时间为11 h52 min，浆液基本参数如下：每方砂浆中含水、砂、水泥、膨润土、粉煤灰的质量分别为350、850、80、80、420 kg，稠度为126 mm，初凝时间11 h52 min。
盾构隧道管片上浮原因分析及控制措施
工程中遇到的管片上浮问题 �主要从盾构机械� 壁后注浆 �盾构姿态等方面查找原因并进行分析研究 � 提出了相应的控制 盾构隧道管片上浮的技术措施 � 实践证明所制定的措施是可行 � 有效的 �并为其他类似工程提供借鉴与参考 � 关键词 � 盾构隧道 � 管片上浮 �同步注浆 �盾构姿态 �控制 中图分类号 � 455. 43 文献标志码 � B 文章编号 �1 00 9� 7767 �2 01 0 �03� 012 3� 0 3
� � � � 道的 抗渗 性 要达 到上 述目的 关 键问 题是 选择 的注 降低 浮力 此方� 法造 成部 分管 片出 现破 裂且 与设 计轴
� � � 浆浆液应满足 1 )必须具有充填性 )应具有一定的 线不 符 无 法真 正解 决管 片的 上浮 问题
� � 管 片上 浮原 因分 析 � 和易 性且离 析少 )应 及早 凝固 且有 一定 的早 期强 度
20 1 0 年第 3 期 （5 月 ）第28卷
12 3
隧道与地下工程
T & E
0� 0图 1 所示破 Nhomakorabea 严重部 分管 片测 量的 相对 上浮 量如
盾构 隧 道出 现 管片 上 浮后 采 取压 低 盾 构 推进 轴
壁 后注 浆
� � 壁后注 浆的 目的 主要 是 一是防 止地 层变 形 二是 线方 法 控制 隧 道上 浮 量 在设 计 轴线 范 围之 内 并对 部 分 上浮 较 大 管 片 采 取 打 开 � 底部管片拼装孔泄压方法 确保 管 片的 稳 定 (位 移变 形 )和 受 力均 匀 三 是 提 高隧
控制 等 方面 分 析管 片 上 浮的 原 因� 并提 出 了 控 制管 片 上浮 的针 对性 措施 � 属中 压 缩 性土 � 该场 地 类别 为Ⅲ 类 � 场地 土 类 型 为中 软 土 �场 地 饱 和 的 粉 土 和 砂 土 均 不 液化 �该 区 间 隧 道 结构 在地 下稳 定水 位以 上� 该 工 程 隧 道 管 片上 浮 区 段 地 层 主 要 为 �层 粉 质 黏土 和�1 层 粉 土 及�2 层 粉细 砂 �属 中 压缩 性 土 �地 下稳 定水 位在 隧道 结构 以下 � �右 线 长 度 1 8 72. 057 �
浅析盾构法施工管片上浮原因及控制措施研究姜子慧
浅析盾构法施工管片上浮原因及控制措施研究姜子慧发布时间：2021-09-18T08:27:54.238Z 来源：《防护工程》2021年15期作者：姜子慧[导读] 近些年我国各个城市地铁迅猛发展，为满足高速高质量建设隧道一般采用盾构法施工。
盾构法施工成型隧道普遍会产生管片上浮现象。
管片上浮会造成管片的错台，开裂，轴线偏移，严重的上浮可能会破坏管片整体的防水。
本文浅析管片上浮的原因，以北京地铁新机场线08标为背景，针对施工过程中管片上浮采取了一系列有效措施，确保了隧道成型质量，为后续遇到此类问题提供了方法及借鉴经验。
姜子慧中铁十二局第二工程有限公司山西太原 030032摘要：近些年我国各个城市地铁迅猛发展，为满足高速高质量建设隧道一般采用盾构法施工。
盾构法施工成型隧道普遍会产生管片上浮现象。
管片上浮会造成管片的错台，开裂，轴线偏移，严重的上浮可能会破坏管片整体的防水。
本文浅析管片上浮的原因，以北京地铁新机场线08标为背景，针对施工过程中管片上浮采取了一系列有效措施，确保了隧道成型质量，为后续遇到此类问题提供了方法及借鉴经验。
关键词：管片；上浮；注浆；控制措施1.概述大直径土压平衡盾构机在穿越富水砂卵石地层时，由于地下水压的作用易使管片发生上浮现象，管片上浮造成管片错台、破损、及防水失效等质量问题，增加后期维修成本，造成经济损失和安全风险。
必须研究管片上浮的原因及控制管片上浮的方法，并加以总结优化，才能保障盾构施工的安全性。
2.工程概况北京轨道交通新机场线一期工程土建08标3＃风井~草桥站区间长约3060m，采用盾构法施工。
最大坡度为28.5‰，最小曲线半径为700m。
衬砌管片外径8800mm，内径7900mm，8分块，环宽1600mm，通用环双面楔形（38mm）。
其中穿越特级风险源1个一级风险源9个和若干二级三级风险源。
3.工程地质隧道埋深10.7～24.3m。
由上而下的主要土层为砂质粉土黏质粉土素填土、砂质粉土黏质粉土、粉质黏土、细中砂及卵石圆砾，盾构穿越的主要土层为粉质黏土⑥层、细中砂⑥3层、卵石圆砾⑦层。
盾构隧道硬岩段施工管片上浮超标案例分析及解决方案
盾构隧道硬岩段施工管片上浮超标案例分析及解决方案2.广东建科建设咨询有限公司广东广州 510000引言城市地铁隧道的掘进大量采用盾构法进行施工，盾构工法相较明挖及矿山法作业有明显的优势，如盾构工法征地拆迁少、对复杂地质适应性强、施工速度快、安全性高、技术成熟等。
但盾构施工也存在一些施工难点及质量通病，如在施工过程中不加以重视及控制往往会对隧道区间的验收及运营造成不利影响。
在盾构法施工中盾构管片上浮的控制是盾构法施工控制中的重中之重，一但盾构管片上浮超标，将严重影响隧道区间的施工质量，甚至造成隧道局部区间限速。
1盾构管片上浮的应对措施盾构法施工质量控制的核心就是盾构管片轴线的误差控制，即把盾构管片的实际施工轴线与设计轴线的误差控制在合理范围，根据GB50299-2018《地下铁道工程施工验收规范》规定：管片拼装后，隧道轴线的高程和水平位移不得超过±50mm，成型隧道验收要求的隧道轴线的高程和水平位移不得超过±100mm。
在盾构管片安装直至盾构管片趋于稳定的过程中，盾构管片存在一定的高程及水平方向的位移，这些位移要通过一定的措施加以控制，否则盾构管片的施工轴线很容易偏位超标，盾构管片轴线偏位超标最常见的情况即是管片上浮。
管片上浮的因素很多，一般受隧道区间地质情况、地下水情况、管片同步注浆浆液情况、管片二次补浆情况及盾构掘进参数等多种因素综合影响。
管片上浮量主要发生在盾构管片脱出盾尾后24h～36h范围，之后的管片上浮量一般趋于稳定。
根据管片上浮的因素及权重制定控制管片上浮的措施，施工中常采用的措施有管片拼装时施工控制轴线下压、拼装管片采用垫片、施作止水环、采用半堕性同步浆液、合理控制盾构掘进参数、脱盾尾管片加重物压载等多种方式。
在实际工程案例中往往会选取以上多种控制方式的组合以达到预期控制效果。
2工程实例基本情况广州市轨道交通七号线二期大沙东站~姬堂站区间，区间隧道埋深10.21～29.06m，区间左线长2695.41m，右线长2693.50m。
盾构施工过程中管片上浮原因分析及处理技术
盾构施工过程中管片上浮原因分析及处理技术【摘要】本文以成都地铁施工案列为基础，对盾构隧道施工中管片上浮的原因进行分析，并从同步注浆、管片姿态等方面提出控制及处理隧道管片上浮的针对性措施，供同行参考。
【关键词】盾构；管片上浮；原因分析；处理随着时代的进步，安全、环保意识得加强，盾构法施工以其影响面小、安全、快速等优点，成为城市轨道交通建设的首选。
盾构施工过程中，拼装完成的管片不时会出现局部或整体上浮。
本文结合成都地铁2号线二期工程土建03标盾构隧道工程实例，就施工期间盾构隧道管片上浮机理及控制进行研究探讨，力求为解决同类型盾构施工中管片上浮问题提供一些方法借鉴和建议。
0.工程概述成都地铁2号线二期工程03标“保安村～龙泉东站”盾构区间长1490.108m，隧道埋深8.6m～17.40m；区间线路从保安村站以20‰坡度下坡至YDK54+100.00，随后以28‰坡度上坡至YDK55+050.00，最后再以2‰坡度下坡至龙泉东站。
本线路穿越地层均为成都地区典型的砂卵石地层，地下水位高、水量丰富、补给性强。
施工过程当中，隧道左、右线在里程YDK53+300.00～330.00、YDK53+420.00～435.00处下坡段掘进时，管片均不同程度上浮7～9cm，导致隧道管片局部接缝出现错台超限、破损严重现象，对工程外观和实体质量均造成不良影响。
1.盾构管片上浮的原因分析盾构管片上浮是在多种因素共同作用下产生。
就本工程本区段而言，产生盾构管片上浮原因主要有以下四点。
1.1地下水作用力概述中已经提及，成都地区地层含水量丰富，且本文所述地铁施工里程正好位于区间线路的下坡地段，在下坡段的掘进施工中，地下水由于自身向低处流淌的特性，大量汇集于盾构机作业位置。
盾构机械设计制造时，为保证顺利掘进和管片拼装空间，盾构机的切削刀盘直径D与隧道衬砌管片的外径d有一定的差值（14cm），这就导致管片在脱出盾尾后，其实际处于四周无约束的状态。
盾构推进施工过程中隧道管片上浮问题分析
盾构推进施工过程中隧道管片上浮问题分析随着城市化进程的不断加快，越来越多的地下工程需要被建造。
在地下工程中，隧道的建造是常见的一种情况。
而在隧道建设中，盾构施工是一种常用的施工方式。
但是，在盾构推进施工过程中，隧道管片上浮问题却时有发生。
下面将对该问题进行分析探讨。
首先，我们需要知道什么是盾构施工。
盾构是一种用于隧道施工的机械化设备。
在盾构施工中，隧道开挖是由推力装置推进钻杆和刀具的机械，主体结构较为稳固的“盾构机”实现的。
盾构推进的同时，施工人员会在盾构机尾部安装和拼装预制的环形混凝土管片，使隧道得以保持稳固。
盾构推进施工中，隧道管片上浮问题是一个常见的问题。
其原因主要有两种，一种是过量注浆，另一种则是隧道管片的缺陷。
先来看看过量注浆的情况。
在盾构推进施工中，注浆是一项重要的工作，它可以起到加固土层和隧道管片的作用。
但是在注浆时如果过量，就会使注浆剂溢出管片，在管片下方形成空洞，导致管片上浮。
除此之外，过量注浆也会增加隧道压力，导致隧道失稳。
另外一种原因是隧道管片的缺陷。
隧道管片是由混凝土浇筑而成的，它需要满足特定的强度和成品质量要求。
但是，在生产和运输管片的过程中，管片有时会出现破损、变形或者内外侧面有厚薄不一等问题。
如果这些缺陷不能及时发现和处理，在管片安装后，就会造成管片上浮。
针对隧道管片上浮问题，有一些预防和解决措施可以采用。
首先，注浆时一定要控制好注浆量，避免过量。
同时，还需要在施工中严格按照管片质量要求选用管片，并进行全面质量检查。
如果发现管片有问题，应及时更换。
此外，隧道装配管理也是避免管片上浮的重要措施。
在装配管片时，要安装准确、牢固，避免缝隙和空洞产生，影响施工质量。
总之，隧道管片上浮问题是盾构施工中常见的问题。
我们需要在施工前提前预防，而在施工时采取措施解决，以确保隧道施工的顺利进行。
地铁隧道盾构管片上浮原因与处理措施
管片与顶部土体间存在空隙管片安装后的外缘直径与盾构机切削土层形成隧洞的直径间无疑存在差异，使得管片脱出盾尾后，管片外缘与隧洞顶部土体不完全密贴，而是存在环向空隙。
如不能及时将空隙填充，给了管片上浮的空间。
2.2 盾构掘进超挖影响盾构机在掘进时切削盘的轴线与设计的隧洞中心线存在一定偏差，故掘进时需不断对盾构机的姿态进行调整及纠正，故盾构机切削盘以“蛇形”的折线向前推进。
且此段掘进时盾构机处于粉质黏土及软土地层，盾构机前行时更易出现“抬头”及“栽头”现象，无疑增加了管片的上浮空间。
2.3施工期间为当地的雨季，地下水位较高（隧洞位于地下水位以下），在透水地层中盾构掘进时，管片浸泡于水或是浆液中，巨大浮力使得管片上浮。
2.4 浆液影响切削形成的隧洞与管片间存在空隙，通常采取及时压注硬性单液水泥砂浆进行填筑，以避免管片产生上浮等位移。
砂浆填充的密实情况及能否尽早提供强度是控制管片位移的关键。
如管片脱出盾尾后砂浆尚为未凝固的液体状态，浆液作用于管片的浮力超过其自重及其它抗浮力之和时，使得管片产生上浮。
以本区间隧道外径6m，内径5.4m、宽1.5m的管片为例进行抗浮计算：①管片自重：G=γ×V c=25×8.05=201.3kN；②砂浆浮力：F=ρ×g×V=1.825×9.8×42.3=758.14kN。
可見：砂浆浮力=758.14kN>管片自重=201.3kN。
虽然管片在脱出盾尾后抗浮力还有联结相邻管片螺栓的约束力和推进油缸撑靴提供的竖向摩擦力（工程实践表明两种抗浮力不会超过400t），仅就一个环节管片进行计算的话，管片抗浮力是大于砂浆浮力的，但由于螺栓连接的弹性变形及存在安装间隙，长段管环结构呈现出很大柔性，当长段管环整体悬浮于浆液里时，中间部分的管环的抗浮能力急剧降低，难以完全抑止管片上浮。
3 管片上浮的控制措施以上对引起管片上浮的各种因素进行了分析及研究后，在58～65环段及后续施工中采取了针对性的施工处理措施，以确保把管片上浮控制在合理的范围内。
盾构管片上浮原因分析及控制措施
盾构管片上浮原因分析及控制措施盾构隧道管片位移控制是确保隧道线型符合设计要求、满足隧道建筑限界的关键，在盾构掘进过程中，隧道管片位移多数情况下表现为管片上浮，主要受到工程地质、水文地质、衬背注浆质量、盾构姿态控制等方面下的影响；在盾构掘进过程中，管片上浮多数情况下是发生在硬岩地段，尤其在坡段，跟踪测量结果显示，在脱出盾尾后24小时（掘进12环左右）内管片上浮值就可以达到80～100mm，在随后的时间里管片上浮速度有所减慢，在36小时后管片上浮量基本达到稳定。
管片上浮主要受工程地质、水文地质、管片衬砌注浆质量、盾构机姿态控制等方面的影响。
位移严重者不得不通过调整线路来解决问题。
《GB50299-1999地下铁道工程施工验收规范》规定：管片拼装后，隧道轴线的高程和水平位移不得超过±50mm。
此文结合拟建的TJ09标盾构隧道工程，对地层性质、覆土厚度、注浆材料等因素对管片上浮的影响关系进行分析，从而揭示管片上浮的根本原因，可为制定控制管片上浮的措施提供参考和依据。
1、管片上浮原因分析（1）盾构机切削刀盘直径D与隧道管片外径d有一定的差值，当管片脱出盾尾后，管片与地层间产生一环形建筑空间。
不及时填充此空间，就给管片提供了上浮条件。
（2）所有管片运动都与受力不平衡有关。
（3）根据力学原理可知，衬砌环脱出盾尾时的衬砌环受力处于不平衡状态，衬砌环有发生运动的趋势。
对软弱地层中的隧道，衬砌环脱出盾尾时受到地层作用，当地层向上作用力的合力与衬砌白霞的差值大于地层对衬砌环的摩擦力时，衬砌环将发生上浮。
衬砌环上浮的结果引起地层应力的再次重分布，表现为隧底地层凶应力释放而产生向上的位移，同时隧道顶部地层应力增加，上方覆土也随之隆起。
随着地层应力的调整，衬砌环受到的竖向合力，逐渐减小，最终衬砌结构和地层达到了新的平衡而停止运动，可见软弱地层中管片上浮的发生是（4）施工过程中地层应力重分布的结果。
由于在土质地层中，地层应力释放、调整的过程较为缓慢，所以盾构管片的上浮从脱出盾尾开始，持续较长一段时间才会结束。
盾构施工中常见问题分析及防治措施
盾构施工中常见问题分析及防治措施盾构施工过程中，管片上浮、管片错台、管片渗水三类问题是严重影响成型管片的质量与美观。
本文结合施工过程中，对管片错台、管片上浮、管片渗水产生原因加以分析，并提出相应防治措施，以提高盾构隧道的使用效果和延长隧道使用寿命。
一、管片上浮管片上浮是指管片脱离盾尾后,在受到集中应力后产生向上运动的现象。
《规范》规定盾构掘进中线平面位置和高程允许偏差为±50mm。
管片拼装偏差控制为±50mm。
隧道建成后，中线允许偏差为高程和平面为±100mm，且衬砌结构不得侵入建筑限界。
由此推算管片上浮允许值与盾构姿态、管片姿态密切相关，因此均应限制在±30mm以内才能保证不侵限，并使管片外侧得到均匀的注浆回填。
1、上浮的原因及分析结合在合肥轨道交通一号线望湖城至葛大店盾构区间的施工经验，可从以下四个方面来分析管片上浮的原因。
（1）同步注浆不饱满，从而存在上浮空间盾构区间圆形隧道（管片）外径6.0m，内径5.4m，管片厚度300mm，管片宽度1.5m，分块数为6块（管片由一块封顶块、两块邻接块、三块标准块构成）。
盾构机与管片之间存在着150㎜的建筑空隙，如果同步注浆不饱满，使管片外侧与土层之间的间隙没有及时有效地充填，就必然出现管片上浮的空间。
其次，在同步注浆不饱满时，地层土软硬不同，产生的管片上浮情况也不同。
一般情况下，软地层不容易上浮，而硬地层却有空间导致管片上浮。
这是因为在掘进过程中，对于软地层，上部松软地层土的自稳性差，会因为自重、存在空隙而有相对的下沉，从而使因注浆不饱满造成的管片和土层之间的剩余空隙基本消失。
硬地层由于自稳能力强，完整性好，能很好的控制自身沉降。
使管片有足够的上浮空间和时间，且地层越硬，管片上浮的情况越严重。
（2）过量超挖盾构机在掘进过程中的隧道轴线与理论轴线有一定的差值，在掘进过程中时时在调整盾构机的姿态，盾构机走的线形是“蛇形”。
软土地层盾构机施工管片上浮原因及控制措施
盾构法施工具有对地面影响小、机械化程度高、安全性好、劳动强度低、进度快等优点，已在我国城市地铁施工中得到广泛应用，但盾构隧道管片局部或整体上浮是长期存在且较难解决的问题，本文依托北京地铁隧道工程实例，分析管片上浮原因并提出治理措施。
1、工程概况北京市轨道交通17号线某盾构区间长4 557.248 m，线间距为12~26.5 m，最小曲线半径600m，隧道顶部覆土厚7.4~26 m，中间设9处联络通道。
本区间盾构施工范围内主要土层为粉质粘土、粘质粉土–砂质粉土，局部夹杂部分粉细砂层，地下水资源丰富，水位线基本位于隧道底板上方。
本区间施工采用 6660土压平衡盾构机，管片外径6 400 m m，内径5 800 m m。
总结以往施工监测资料发现管片在脱出盾尾后6 h左右上浮量达到最大，最大上浮为40~60 m m，而本区间隧道局部地段最大上浮量达110 m m以上。
2、管片上浮情况统计在本区间施工过程中，对已完成的隧道段进行上浮量统计，其中左线区间隧道830~850环上浮量最大，最大上浮量达到114 m m，多环管片成型隧道姿态超出规范要求。
此时区间隧道处于17.5‰上坡阶段，发现出现管片上浮后，若不及时采取措施会对整条隧道的质量产生难以补救的后果。
发现管片上浮后，即对上浮段的管片进行实时监测，对管片上浮情况进行研究。
3、管片上浮的危害考虑到本区间管片并非个别管片上浮而是整段隧道均有上浮现象，且随隧道顶部覆土厚度减少，管片上浮趋势变大，若不及时采取措施将会如下影响：（1）会使盾构推进过程中千斤顶顶力分布产生变化，易造成管片破损，影响隧道质量；（2）会导致管片间错台变大，使纵向连接螺栓受到额外的剪力，可能会造成管片破损，影响隧道安全；（3）会影响环与环之间的防水胶条接触密实，进而引起隧道渗漏水现象；（4）会影响成型隧道的轴线偏差，并引起管片侵入隧道的建筑限界；（5）会破坏地层稳定，严重者还可能导致地面或管线沉降超标。
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盾构法隧道施工中管片上浮和预防中铁十三局集团广州地铁项目部姚明会谈家龙【内容提要】：本文结合广州市轨道交通四号线仑大盾构区间工程实例，从盾构工法特性，同步注浆工艺，盾构姿态控制及线路走向等方面着手，对土压平衡盾构施工过程中产生的隧道管片上浮现象、原因进行了分析研究，并提出了相应的施工控制对策，对盾构法隧道施工中控制管片上浮有很好的借鉴作用。
【关键词】：盾构法施工管片上浮和预防1 前言在盾构掘进过程中，管片上浮多数情况下是发生在硬岩地段，尤其在下坡段，跟踪测量结果显示，在脱出盾尾后24小时（掘进12环左右）内管片上浮值就可以达到80～100mm，在随后的时间里管片上浮速度有所减慢，在36小时后管片上浮量基本达到稳定。
管片上浮主要受工程地质、水文地质、管片衬砌注浆质量、盾构机姿态控制等方面的影响。
本文结合广州城市轨道交通四号线仑大盾构区间隧道管片上浮的工程实例，从盾构工法特性、同步注浆、盾构姿态及线路走向等方面着手，重点对土压平衡盾构施工过程中产生的管片上浮的现象、影响因素及应对措施进行分析研究，为解决盾构隧道管片上浮问题提供一些参考建议。
2 工程概况及地质分析2.1工程概况仑大盾构区间线路位于广州城市中心区东南侧，属珠江三角洲平原区的珠江水网带北缘，地形略有起伏，为河流和低丘地带。
区间隧道两次过山，两次过河，两次过村，一次过站。
隧道右线长2301.3m，左线隧道长2298.275m。
设竖曲线4个，最小竖曲线半径为3000m，最大纵坡为42.65‰。
最小平面曲线半径800m。
区间隧道平面总体走向为“V”字形，纵断面总体走向为“W”字形。
区间线路间距为12.7m～15.7m。
2.2线路区间工程及水文地质分析本区间隧道穿越地层分布不均匀，地层分布复杂，分界不明显，起伏变化大。
隧道主要穿过<8Z>中风化混合岩、<9Z>微风化混合岩地层。
<8Z>地层起伏较大，隧道中有<7Z>地层出露，厚度约2m－7m。
洞顶覆盖大部分为〈5Z-1〉、〈5Z-2〉地层。
隧道洞顶埋深18～40m。
3 隧道管片上浮位移跟踪及分析3.1管片上浮位移跟踪本区间隧道平面总体走向呈“V”字形，纵断面总体纵向成“W”字形，最大埋深50米、地下水位高、地层起伏大、坡度大等特点。
在掘进的过程中，一直跟踪测量管片中心线高程，一般的检测频率为每天一次，在发现管片上浮较严重的区段，加强检测频率，一天两次。
在施工过程中，发现在硬岩地层和隧道处于下坡竖曲线上时，管片上浮程度较大。
以右线为例，在下行线坡度为27.75‰的第88环~96环和上行线坡度36.21‰的第841环~第850环段管片中心高程上浮值进行统计，见表1、表2。
表 1 环片姿态检测成果表仑大盾构区间右线环片姿态检测日期:2004.11 单位 mm表 2 环片姿态检测成果表3.2跟踪数据分析根据以上的管环检测成果，管片上浮位移趋势图，如下：图1 右线第88~96环段管片上浮位移趋势图图 2 右线第841~849环段的管片上浮趋势图从上面管片上浮位移趋势图来看，在下坡27.75‰的第88环~96环段管片拼装24小时内上浮速率最快，最大上浮位移达60mm，管片拼装48小时后累计上浮达75mm，约一周后上浮位移稳定在99mm左右。
在上坡度36.21‰的第841环~第850环段拼装24小时后最大上浮位移达33mm，管片拼装48小时后累计上浮达50mm，约一周后上浮位移稳定在70mm左右。
上浮位移检测成果表明，在下坡隧道管片在拼装后两天内，管片的上浮值占累计位移的80%~85%，特别是在拼装24小时后上浮速度很快，后期上浮速率逐步趋于稳定。
在拼装24小时后下坡时管片的上浮值明显大于上坡时的上浮值。
4 隧道管片上浮的影响因素分析4.1衬砌环形建筑空间盾构机切削刀盘直径D与隧道管片外径d有一定的差值，当管片脱出盾尾后，管片与地层间产生一环形建筑空间。
不及时填充此空间，就给管片提供了上浮条件。
4.2过量超挖影响盾构机在掘进过程中的隧道轴线与理论轴线有一定的差值，在掘进过程中时时在调整盾构机的姿态，盾构机走的线形是“蛇形”。
当盾构机刀盘处于几种地层交错界面时，盾构机很容易产生“爬坡”和“栽头”现象，无形中增加了管片外的建筑空间。
4.3水文地质与线路坡度影响在软弱地层中，由于围岩自稳性差，应力释放快，塑性变形大，这一环形空间在管片脱出盾尾后，拱顶围岩极有可能发生变形引起地表过量沉降，减小了围岩与管片之间的间隙，有利于即时约束管片上浮的趋势。
在硬岩地层中，管片脱出盾尾后，由于基岩的稳定性，环形建筑空间在相对长时间内是稳定的，脱出盾尾的管片是处于无约束的状态，若得不到及时的约束，管片就会产生较大的位移。
在透水层中盾构掘进形成的环形建筑空间在充满水或浆液的情况下，隧道管片全部浸泡在盾构掘进形成的圆形坑道之中，隧道管片在全断面地下水（或未凝固的浆液）工况下，管片本身就有上浮的趋势。
4.4浆液影响刀盘开挖直径与管片之间有一个建筑空隙，在管片完全脱出盾尾后，就要及时的填充这个间隙，以此来约束管片的位移。
通常采用的同步注硬性单液水泥砂浆来填充这个空隙，砂浆能否填充密实并较早的提供强度是限制管片位移的关键。
如果砂浆在管片脱出盾体后还是处于液体状态，将给空心筒体状的隧道提供一定的浮力，隧道结构本身的自重并不能完全平衡这个浮力。
以本区间隧道外径6m，内径5.4m、宽1.5m的管片为例：（1）管片自重：G=γ×Vc=24×8.05=193.2KN（2）管片在脱出盾尾后受到的力还包括：相临管环连接螺栓的约束力、推进油缸撑靴提供的竖向摩擦力，实践表明这两个力不会超过400t。
（3）砂浆浮力：F=ρ×g×V=1825×9.8×42.30=758.14 KN式中：管片混凝土比重为：24KN/m³,方量为8.05 m³，一环管片所占空间体积42.30 m³。
在下坡地段，管片受到的浮力还有与水头压力差。
（4）管片脱出盾尾后，隧道管片在一定长度范围内就像两端固定的“弹簧梁”，一端受到盾尾（盾构机主机重350吨）的约束不能上浮，另一端受到已经凝固的水泥砂浆的约束也不能上浮，如果“弹簧梁”越长，即管片悬浮在不能达到初凝和一定的强度的同步注浆浆液中越长，虽然管片间以螺栓连接，但在浮力的作用下发生弹性变形，不能完全抑止管片上浮，在浮力和外力的作用下必将产生上浮现象。
（5）盾构机的重量主要集中在前面的盾体，盾尾至拖车五范围内基本无荷载，管片脱出盾尾后失去了约束，同时还受到周围围岩的作用，很容易引起管片的上浮。
由此可以看出，（3）、（4）、（5）项合力大于（1）、（2）项合力，即在建筑空隙填充不饱满或浆液还处于液体状态的情况下，管片自重及另外的两个力无法克服砂浆的浮力，这就解释了在管片拼装初期隧道上浮位移发展较快的原因。
4.5 盾构机推力影响本区间盾构隧道设计轴线平面上呈“V”字形，纵断面呈“W”字形，无论是盾构机偏离轴线以下还是线路曲线的变化，都要通过调整各组油缸推力来达到纠偏的目的。
特别是在下坡时，盾构机底部油缸推力的增大将在设计轴线法线上产生一个向上的分力，这个分力对管片的上浮产生很大的影响，特别是在同步注浆液没有完全提供约束力的情况下。
以25‰的坡度为例，油缸千斤顶推力为平均为1200t时，法线方向的分力为25‰×1500＝300t，该分力方向是垂直于隧道轴线，施工时该力反复作用在管片上，也使管片有个上浮的趋势。
5 管片上浮的控制措施从不同的角度分析了管片产生上浮的原因，在后续的施工过程中针对不同的因素提出以下相应的应对措施以指导施工生产。
5.1 二次双液注浆和同步注浆在硬岩地层解决管片上浮问题，实质上是注浆稳定管片与管片上浮的竞赛，盾构机自身的构造决定只能通过盾构机注的同步注浆，在浆液性能上的特点决定了浆液不可能完全限制管片上浮。
唯有双液速凝浆液彻底解决管片上浮的问题。
双液速凝浆液在浆液性能的选择上应保证浆液的充填性能，初凝时间与早期强度，限定扩散范围防止流失。
才能保证隧道管片与围岩共同作用形成一体化的构造物。
在本区间盾构机始发前通过对区间各种地层的地质和水文条件差异的分析，配置了4种不同单液硬性水泥砂浆，初凝时间6小时～10小时。
实践表明，初凝时间为6小时的浆液虽然能较早的提供强度，但是在浆液的运输及泵送的过程中，极易造成注浆管路的堵管，严重影响施工进度，初凝时间为8小时的浆液比较适合本区间的施工。
日本青木公司承担的广州地铁一号线黄沙～烈士陵园区间盾构掘进，采用的双液速凝浆液，初凝时间最短为6秒，全段隧道管片上浮的情况极少，最大值仅仅10mm。
由于盾构机自身设计的特点，通过盾构机自身管路只能注单液浆，如果双液浆由盾构机的同步注浆管注入，极易引起管路堵塞，并且影响盾尾密封刷。
目前大多数施工单位在使用海瑞克盾构机均采用同步注浆，在需要二次注浆时使用国产的双液注浆泵，由于注浆泵体积大，注浆时掘进施工须停下，影响施工进度，在工期紧张的情况下，均是在不得已的情况下临时注入双液浆，没有形成系统的和完整的密闭环，广州地铁四号线仑大盾构区间采用江苏产的气压注浆泵，具有体积小，操作简单，安全性高，在第6～10环通过手孔注入双液浆，成功解决了盾构机掘进与注浆的矛盾。
5.2 盾构机姿态控制盾构机过量的蛇形运动必然造成频繁的纠偏，纠偏的过程就是管片环面受力不均匀的过程，所以要求盾构机掘进过程中必须控制好盾构机的姿态，尽可能地沿隧道轴线作小量的蛇形运动。
发现偏差时应及时逐步纠正，不要过急过猛地纠正偏差，人为造成管片环面受力不均匀，根据统计结果每环管片纠偏量不应大于每环3mm。
5.3 掘进速度控制掘进速度的控制也直接影响到管片上浮的程度。
一般情况下在粘土层等较软的地层中掘进时，推进速度很快，同步注浆浆液就跟不上推进的步伐，造成管片外的建筑空隙充填不密实。
浆液也不能及时的提供一定的强度限制管片位移。
所以一般以缓慢推进为宜，推进速度不大于50mm/min。
以确保管片在脱出盾尾后不会因浆液的问题而产生不稳定的位移。
5.4合理控制盾构机掘进高程在本区间施工过程中，根据检测到的管片上浮的统计值，通过和隧道设计轴线的比较，发现管片上浮较严重时，及时的将盾构掘进高程降至设计轴线以下50mm，以此来抵消后续掘进的管片上浮值，使隧道轴线最大程度的接近设计轴线。
6 结论隧道处于埋深较深的富含水硬岩地地层，管片背后环形建筑空间的存在给管片上浮造成客观的外部条件，而在软弱渗水土层或砂层中，虽然隧道管片也存在上浮的趋势，隧道围岩应力释放可以限制管片上浮。
本文所列举管片上浮的主要原因是因为隧道管片有上浮的空间，由于未对上浮空间及时进行填充固结而造成的，在施工中针对复杂多变的地质情况，准确预测地质，对各种施工信息进行动态分析及控制，通过技术与经济的比较，适时作出合理的适应不同地质条件的浆液配合比，动态管理浆液，同时，不断收集总结盾构机掘进过程中的各种掘进参数，摸索出不同地质条件下与之相适应的掘进参数的变化规律，最大程度地控制隧道管片在施工过程阶段的位移和变形，以满足设计和规范要求。