[天津,地铁]土压平衡盾构在天津地铁2号线的应用探究

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盾构施工引起土体位移的空间计算方法

盾构施工引起土体位移的空间计算方法为解决城市日益紧张的交通问题,天津市将对原有地铁进行扩建,由于市区内施工场地及交通因素所限,许多地段无法采用明挖法施工,盾构法成为天津地铁建设中常用的施工方法。

目前,对于盾构法施工引起的土体位移分析主要采用经验方法(Peck公式[1])和有限元数值计算方法,理论研究滞后于工程实践,因此,加强对盾构法施工的理论研究显得十分迫切。

1 引起土体位移的主要因素土压平衡盾构机是目前隧道工程中十分先进的一种施工机械,它具有施工速度快、安全程度高以及对土体扰动小等特点。

盾构施工引起的土体位移主要包括盾构前方土体的隆起和盾构推过后土体的沉降。

通过调节盾构前部密封舱内的压力值可以平衡因土体开挖而出现的侧向土压力,基本保持盾构前方土体的应力状态,所以盾构前方的土体隆起值较小。

盾构推过产生的土体沉降主要是由地层损失引起的,即隧道施工中实际开挖的土体的体积与竣工体积之差,地层损失的横断面(图1)可以通过空隙厚度g来表示:g=U*3D ω 2Δ δ,(1)式中,U*3D为因开挖面荷载释放使开挖面前方土体进入开挖面导致的超挖空隙厚度;ω为施工条件及操作技术影响因素;Δ为盾尾壳体的厚度;δ为安装衬砌所需的孔隙厚度。

对于g的四个组成的计算与确定,因为土压平衡盾构可以很好地控制压力舱的压力值,U*3D基本可以忽略,而对于技术较为熟练的施工工艺,ω的影响相对较小,所以盾构切口环直径与衬砌外径之差(2Δ δ)是空隙厚度的主要组成部分。

2 镜像方法原理镜像方法是由Sagaseta提出[3,4],可以解决线弹性半无限体内由于空隙产生的位移场的求解问题,基本分析步骤如下(图2)。

a。

忽略地面的存在,问题由半无限体转化为在无限体内的空隙问题,在原地面位置将产生正应力σ0和剪应力τ0。

b。

在无限体内与原空隙镜像位置假想一大小相等的体积膨胀,该体积膨胀将在原地面位置产生正应力-σ0和剪应力τ0。

c。

前两步在原地面位置产生的正应力相抵消,剪应力为2τ0,为符合实际自由边界条件,将产生的附加剪应力反号施加于半无限体表面。

天津地铁二号线标冷冻接收施工方案

中国中铁一局集团天津地铁2号线17合同段
天津地铁2号线17标段建~天盾构区间接收施工方案
四、盾构到达施工
4.1周边环境核查、监测盾构到达前一个月到达段隧道范围内的所有地下管线、地面建构筑物进行核查。盾构到达前一个月应完成到达段100米监测点的布置并加强监测点的沉降观测。为盾构到达提供准确的沉降报告。
2 电气控制系统中的电磁阀、接触器以及传感器。 3 注浆系统，检修注浆泵、清通注浆管路，使之保持畅
通。 4 渣土改良装置，检修泡沫泵、水泵，清通管路，使之
保持畅通。 5 运输系统，含螺旋机、皮带机、水平运输系统和垂直
运输系统，尤其是电瓶车，必须保证刹车系统正常工作，运输过程中容易脱轨的地方加强轨道养护，电瓶车上备用2台千斤顶、撬杠、钢丝绳等专用工具。加强龙门吊的保养，确保垂直运输系统的正常运转，挖掘机应加强日常的保养工作。 6 检查铰接密封、盾尾密封，保证各部位具有良好的密封性能。
中国中铁一局集团天津地铁2号线17合同段
天津地铁2号线17标段建~天盾构区间接收施工方案
中国中铁一局集团天津地铁2号线17合同段
天津地铁2号线17标段建~天盾构区间接收施工方案
■ 4．3盾构通过加固区施工顺序及措施 ■ 天津站端头加固水平注浆加固长度为11.5m，冷冻加固长
度为11m，故从11.5m处开始为加固区。 ■ 1、盾构机从加固区外~盾构机中盾进入加固区段施工 ■ 盾构机刚进入加固区时冷冻加固体正在积极冷冻，盾构机
中国中铁一局集团天津地铁2号线17合同段
天津地铁2号线17标段建~天盾构区间接收施工方案
2.2.2冻结加固设计方案采用“杯状”冻结，加固范围为：冻结长度为11m，前3m 全断面冻结加固，后8m环形冻结加固。盾构进洞设计采用水平冻结孔，冻结壁有效厚度为：单侧隧道沿盾构进洞纵向方向盾构机的外侧为1.2m（冻结壁杯壁厚度）；连续墙处冻结壁厚度为3.0m（冻结壁杯底壁厚）。第一圈（外圈）：冻结孔31孔，圈径7.5m，长度11m，冻结壁厚1.2m，冻结壁内径6.8m，外径9.2m。第二圈：冻结孔14孔，圈径5.1m，长度3m。第三圈：冻结孔7孔，圈径2.7m，长度3m。第四圈（中心）：冻结孔1孔，长度3m。为了防止冻结体将盾构机抱死，设计时将第一圈（外圈）采用放射性布管，圈径6.8m大于盾构直径6.34m。

天津地铁二号线盾构机故障处理方案里程 nbs

天津地铁二号线盾构机故障处理方案里程nbs天津地铁二号线盾构机故障处理方案2010年06月13日天津天大天海新材料有限公司 2009年8月5日天津地铁二号线十四标津博区间右线盾构螺旋机故障处理方案一、工程概述1、概况天津地铁二号线十四标津博区间右线起讫里程为：DK20+132.002～DK21+135.667,右线区间全长1000.672m（短链2.993m）,在DK20+650处设一联络通道；线路最大纵坡为25‰，最小纵坡2‰；线间距为11～14.5m，最小曲线半径为1500m,区间隧道覆土厚度11～15米。

区间隧道为外径6.2m，内径5.5m，管片拼装衬砌为单洞圆形隧道，采用错缝拼装，使用M30弯螺栓连接管片，环宽1.2m，管片混凝土为C50，防水等级为S10。

2、地质情况根据目前刀盘位置勘察资料，在刀盘面施工深度范围内的土层主要为粉质粘土：灰黄色，可塑，14米以下软塑，含少量螺壳，锈斑及姜石；粉土：灰黄色，湿，密实，含锈斑，姜石，夹粉质粘土薄层。

粉质粘土、粘土、粉土等规律性较差，具透水性差、高灵敏度、高压缩性、低强度、极易发生蠕变和扰动，工程性质差等特点。

3、盾构机所处位置及地面建筑物管线情况（附厂房盾构机位置图）二、事情经过及前期处理方法和采取的措施2009年7月14日下午1点30分，天津地铁二号线14标段津博区间盾构掘进602环至460mm时，螺旋机液压系统工作压力达到溢流压力，螺旋机无法转动。

切换到逆转状态，螺旋机可逆转但不可正转，正转油压达到20Mpa 时发生溢流，打开螺旋机上下两个观察孔，发现螺旋机上半部分可旋转，下半部分不可旋转。

发现这种情况后，项目立即组织会议研究故障的可能性以及需采取相应措施。

螺旋机内螺旋主轴为一通轴，离螺旋机顶部3654mm处有一联结销，初步判断为螺旋机主轴断裂或联结销断裂，断裂原因为螺旋机下半部分某部位被卡死，导致螺旋机产生大扭矩，将主轴扭断。

2.1处理方案为：2.1.1找到螺旋机确切断裂部位，进行机加工处理或焊接处理，恢复螺旋机整体性，使得上下两部分连成一个整体。

天津地铁2号线施工中盾构机的选型及应用

地工一下程
用于北方地区其他地铁隧道的掘进，从而确定盾构机各
３２２刀盘驱动．．
组成部分及参数设定。工程最终选用由大连重工・起重
集团公司与日本川崎重工株式会社合作制造的土压平衡盾构机。盾构机直径为６３ｍ，总长约７ｍ，其中盾体．４７长９４．ｍ，后配套设备长６ｍ，总配置功率１４ｋ，最７０５Ｗ
３１盾体．
盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分，形状是管
状筒体，其外径是６３ｍ。．４
３１１前盾．
阀，方便人员进出。在人行闸内安装与盾构机、隧道内联系的电话机等信号设备，以便于操作员直接与盾构机内和隧道内操作
刀盘的设计和刀具的布置可有效应对本项目地质和地层岩性条件。刀盘可双向旋转，并有硬质堆焊层作耐磨保护。
所有切刀均采用螺栓连接，可以在开挖舱内进行拆
螺旋输送机旋转速度可调，与可调的出渣闸门形成密封，使得开挖出的渣料能够连续性地在挖掘受压模式
土压计。．
两个方向旋转。开挖面土压可按设定的目标值进行自动
控制和手动控制，并可根据情况转换。排土能力按４０／０ｍ３ｈ设计，排出砾石最大尺寸达２ｍｉｘ５４０ｎ６ｍｍ。
螺旋输送机使用寿命不小于］ｋ０ｍ掘进距离（叶片堆焊耐磨材料），并装设两个辅助材料注入口和一个观

地铁工程土压平衡式盾构施工技术要点探究

地铁工程土压平衡式盾构施工技术要点探究摘要：在地铁工程建设的过程中，盾构技术发挥着至关重要的作用，随着城市化进程的不断加快，加强对盾构技术的研究十分关键，基于此，本文针对地铁工程中的土压平衡式盾构施工技术要点展开深入探究。

本文从土压平衡式盾构施工技术的应用要点、技术要点、风险解决三个方面展开分析，以此明确盾构施工中需要注意的内容，保证盾构施工可以稳定进行，通过本文分析一起为有关人员提供参考。

关键词：土压平衡式盾构施工技术；适用范围；风险解决；应用要点引言现如今，国家轨道交通工程日益完善，轨道交通工程数量也逐渐增加，虽然轨道交通的发展给国民出行带来了极大的便利，但是国民对轨道交通质量也提出了更高的要求。

土压平衡式盾构施工技术在地铁工程建设中极为常见，尤其是在面对一些复杂、不良的地质条件时，可以取得较好的效果。

想要在实际施工过程中保证土压平衡式盾构施工技术的有效性，就要对施工技术应用策略和应用要点进行整体分析。

一、土压平衡式盾构施工技术的应用要点（一）土压平衡式盾构施工技术的适用范围土压平衡式盾构施工技术是盾构技术中的重要类型，将其在地铁工程中应用可以有效发挥出良好的效果。

这种施工技术可以在一些软弱冲击土层中应用，通过这种技术可以有效改良地层土质，让地层土质达到盾构施工技术条件。

不仅是在软弱冲击土层中应用，也可以在一些不同风化程度的地层或者混合地层的施工中应用。

而且在使用这种施工技术时，还可以通过不同的刀具更换运用，以及对技术参数进行合理的调整，从而达到良好的掘进效果。

（二）土压平衡式盾构施工技术的注意内容在正常施工状态下，土压平衡式盾构施工技术的应用要点包括两个方面，分别为：盾构机械设备的合理选型以及端头加固处理技术的运用。

通过合理的选型可以保证盾构施工的稳定开展。

首先根据开挖尺寸，确定断面尺寸；然后要根据地质条件，确定开挖功能，保证施工作业安全可靠；最后要合理计算盾构施工过程中的各项参数，以此保证盾构机的性能满足施工要求。

盾构在砂性土中进出洞施工技术研究

第３２卷第５期
ＶＩ２１３Ｎｏ５．
建
筑
施
Ｔ
ＢＩＤＮ０ＳＲＣＩＮＵＬＩＧＣＮＴＵＴＯ
盾构在砂性土中进出洞施工技术研究
ＳｔｕｄｙｏｎＣｏｎｔｕｔｏｎＴｅｈｓｒｃｉｃｎｏｌｏｇｙｆｐｔｅａｏｒＤｅａｒｕｒｎｄＲｅｅｔｏｎｏｆＳｈｉｄＭａｈｉｅｉｎｄｌｃｐｉｅｌｃｎｎＳａｙＳｏｉ
【收稿日】０００ — ２期２１— ３１
第５期
田贵州：盾构在砂性土中进出洞施工技术研究
洞的第三道防线。
３４降水措施，
５２１，００
３采取措施
３１进洞地基加固长度扩大至１以包住盾尾．ｍ，０
水通道。在实际操作中，经取芯检测，加固体强度达到设计要
机进出洞前对前方土体进行加固，提高其稳定性和自立性。根据设计要求和现场实际情况，采用旋喷桩加固（１，图）其无侧限抗压强度应达到Ｏ８．Ｍａ渗透系数不大于１．—１Ｐ，０．Ｘ０
【关键词】土压平衡式盾构砂性土盾构进出洞施工措施【中图分类号】４５３Ｕ５．４／文献标识码Ｂ【文章编号】０４１０（０００— ３９０１０—０１２１）０８—２５
１工程概况
天津地铁２号线某区间隧道工程，由两台全断面切削式土压平衡式盾构机同向推进。根据地质钻探资料，区间隧道洞深范围主要处于第１本

盾构法施工在天津地铁中的应用

１０３００ｋＮ。
看，天津地铁较适合盾构法施工。因此，构法的引入盾解决了天津地铁区间施工对周围环境的影响，时工同
程造价又低于矿山法。
结合天津地区实际情况，对盾构法施工在天津针地铁工程中的应用进行介绍。
维普资讯
・
隧道／下工程・地
盾构法施工在天津地铁中的应用
杜志田，李颖，胡浩
（．１铁道第三勘察设计院，天津
摘
３０４；．天津城投建设有限公司，０１２２天津
３０１；．天津地下铁道总公司，天津０００３
原，层主要为第１相层、１海相层、 Ⅱ陆相层、土陆第第第四系上更新统第 Ⅲ陆相层、 Ⅱ海相层及第 Ⅳ 陆相第
层，主要是粉土和粉质黏土软土地层，地质条件上从
据计算，盾构穿越加固区时，值约为０１ ห้องสมุดไป่ตู้ 取．７
根据天津的地质条件，区间均使用土压平衡３个
盾构，次施工采用了德国海瑞克和日本川崎两公司本
盾构机，过工程实践，得了一定的技术参数。具体通取
一
加固区土质较硬推进较慢，刀盘油压值相对较高，
地质和水文地质情况、程的线路情况（括平面和工包
竖向隧道线型、线的环境条件和地下障碍物情况沿

探究地铁工程土压平衡式盾构的施工技术

探究地铁工程土压平衡式盾构的施工技术发布时间：2022-05-31T07:51:08.143Z 来源：《工程建设标准化》2022年第3期第37卷作者：汪永健[导读] 地铁土压平衡盾构运用，对完成地铁建设具有重要的意义。

土压平衡盾构施工必须保证在开挖中土压力与开挖面压力平衡。

汪永健身份证：21012219950410****摘要：地铁土压平衡盾构运用，对完成地铁建设具有重要的意义。

土压平衡盾构施工必须保证在开挖中土压力与开挖面压力平衡。

地铁土压平衡式盾构在实际施工中具有适应性强的优势，在恶劣的地质下也能安全作业。

对施工技术进行深入分析，提高工程施工水平，促进城市地铁工程更好的发展。

本文对土压平衡盾构应用进行了说明，阐述了在施工中的应用，提出了地压平衡盾构实施的策略，希望能为相关工程提供一定的参考。

关键词：地铁工程；土压平衡式盾构；施工技术中图分类号：U231.3文献标识码：A引言随着社会的快速发展和城市化进程的推进，地铁规模逐渐扩大。

地铁建设对居民的安全出行有着直接的影响，也是衡量城市发展的重要指标。

在地铁工程建设中，地铁土压平衡式盾构技术由于具有智能能力强和施工快捷的优势，因此而得到了广泛应用。

1地铁工程土压平衡式盾构概述盾构法是指从地表下软岩和土体通过暗挖方法。

现阶段，在各地的水工隧道和地铁中得到了广泛的应用。

土压平衡盾构是盾构法技术中的重要类型。

在砂砾石、软土和高度侵蚀岩层中具有良好的使用效果。

地铁工程掘进有土压平衡、气压平衡和开放模式。

掘进可以自动、半自动或手动控制，有效的管理保证了施工的稳定性。

在进行地铁工程施工中，配备导向系统，纠偏能力强，可控制隧道方向，并具有灵活控制的能力，误差可控制在±10Omm以内。

刀头盾形具有适应层数更广，能满足对速度的要求。

此外，在实际施工中，如果配备注入系统，该技术的应用对于控制土壤的沉降具有重要的实际使用价值。

盾构配备膨润土系统，有助于改善渣土。

天津地铁二号线盾构施工测量技术的应用研究

天津地铁二号线盾构施工测量技术的应用研究金花;张碧;孙立功【摘要】以天津地铁二号线津赤路站-李明庄站区间左线盾构施工测量技术的应用为例,就地面导线、高程控制测量,联系测量,盾构机始发测量,地下控制测量,盾构机ROBOTEC导向系统初始测量及姿态测量,衬砌环片测量等六个方面的施工测量技术进行了阐述.指出在盾构施工中测量、监测技术是关键,采用的测量方法、仪器以及观测者的水平直接关系到隧道贯通的精度,总结了确保地铁隧道准确贯通必须考虑的一些细节问题.【期刊名称】《宁夏工程技术》【年(卷),期】2011(010)001【总页数】5页(P75-79)【关键词】地铁;盾构施工;测量技术【作者】金花;张碧;孙立功【作者单位】陕西铁路工程职业技术学院,陕西,渭南,714000;陕西铁路工程职业技术学院,陕西,渭南,714000;陕西铁路工程职业技术学院,陕西,渭南,714000【正文语种】中文【中图分类】U455.43;U452.11 工程概况天津地铁二号线津赤路站—李明庄站盾构区间起讫里程为CK21+333.967~CK22+190，左线区间全长958.135 m（左线长链102.102 m），共797环.此盾构区间位于天津市东丽区卫国道迎宾道上，卫国道属天津市交通要道，施工难度大，文明施工要求高.新引进的盾构机质量达到300 t，是针对天津土质“量身”定做的，预计每个月可以掘进400 m左右.津赤路站至李明庄站盾构区间隧道已于2008年5月顺利贯通.2 施工测量2.1 地面导线、高程控制测量为满足施工的需要，在津赤路车站旁设置两个加密导线点(CK146，CK147），采用强制对中观测装置，并与车站附近4个高级控制点联测，构成附和导线，如图1所示.导线测设按精密导线测量的主要技术指标执行[1-2].图1 导线观测示意图地面高程控制网点的布设要满足既方便施工测量，又牢固稳定的条件，不受施工过程或其他外界条件的影响而导致沉降变化.在车站附近业主提供了两个精密水准点，并利用附和导线中的两个精密导线点构成附和水准路线，如图2所示.在车站附近选择一个近井水准点，将高程传递到车站附近.水准网的测量均按二等水准测量作业指标执行.图2 水准点布置示意图2.2 联系测量[1-2]2.2.1 竖井定向平面联系测量的目的是统一井上下的平面直角坐标系统.在整个盾构施工中应独立进行三次，时间分别为盾构开始前、大约掘进到区间中点处时以及临近隧道贯通时，其具体任务是确定井下起始点和起始边在地面坐标系统中的平面坐标和方位角.在这两项任务中，确定井下导线起始边方位角是主要的.在隧道里需建立一条支导线，起始点的点位误差对隧道支导线的影响是固定的且很小，而起始边的方位角误差对隧道各导线点的影响是随各点与起始点的距离成正比增大.采用双井定向，通过增大两根钢丝的距离来减小钢丝的投向误差并提高起始边的方位角的精度.双井定向的外业包括投点和连接测量两部分.津赤路车站主体已建好，分别在车站两端头井处各投挂一根钢丝，采用单荷重投影法，在每根钢丝上下两端适当位置上粘贴棱镜片，分别为A，B与A′，B′.在车站附近的加密导线点(CK146，CK147)上架设全站仪，测出两根钢丝到导线点的角度和距离，从而计算出A，B的坐标.双井定向示意如图3所示，投点时注意先在钢丝上挂以较轻的荷重，徐徐将其下入井中，然后在井底换上作业重锤，放入盛有水或机油的桶内，但不能与桶壁接触.桶在放入重锤后须加盖，以防滴水冲击.在车站底板适当位置上设置了两个比较稳固、采用强制对中装置的观测台，分别为1，2.井下连接的任务是测设导线A′12B′，目的是测定井下两个导线点1，2的坐标和所构成边的方位角，此两点即为盾构始发及掘进的平面控制依据.主要测设过程详见下面步骤说明.地面上测角或测距以及地下的导线测量均按精密导线测量的技术要求执行.图3 双井定向示意图两井定向的内业计算步骤如下：(1)由地面连接测量成果计算A，B的坐标（xA，yA），（xB，yB）.(2)对A，B两点进行坐标反算，求AB的方位角及其边长，公式为(3)确定井下假定坐标系统.为方便起见，一般假定为A′原点，井下导线第一条边A′1为x轴（即，然后计算井下连接导线各点的假定坐标，得(4)在假定坐标系中，反算A′B′的方位角和边长：其中c与c′之差不应超过规程规定，当超限时应找出原因并更正.(5) 计算井下第一条边A′1 的方位角αA′1，αA′1=αAB-αA′B′.(6)以A点坐标和αA′1为起算数据，重新计算井下连接导线各边的方位角及各点的坐标.分别由地面和井下计算的B和B′点坐标，对闭合差按与边长成正比反符号分配到各边的坐标增值中.2.2.2 高程传递由竖井传递高程，是通过测量井深而将地面水准点的高程传递至井下的水准点，采用钢尺导入法进行高程传递，高程传递应独立进行3次，与竖井定向同步，其互差应满足限差要求.钢尺导入法是传统的竖井传递高程的方法.将钢尺悬挂在支架上，尺的零端垂于井下，并在该端挂一重锤，其重量应为钢尺检定时的拉力.将地面高程按二等水准测量作业标准传递到近井水准点A上.首先用水准仪读取近井水准点A上水准尺的读数，读数为a，在钢尺上读取读数m，需独立观测三测回，每测回变动仪器高度；其次将水准仪移到井下，钢尺上读取读数n，在车站里水准点B的水准尺上读取读数b，也需独立观测三测回，每测回变动仪器高度.三测回测得地上、地下水准点的高差应小于3 mm，观测时应量取地面和井下的温度，三测回测定的高差应进行温度、尺长改正.进而计算出水准点B的高程，即为盾构始发及掘进的高程控制的依据[3].洞内水准点B的高程可按下式计算式中：Δl为钢尺尺长改正数；Δt为钢尺温度改正数.其中Δt=α（t平-t0）/l，α 为钢尺膨胀系数，取为0.000 012 5/℃；t平为井上、井下的平均温度；t0为钢尺检定时的温度；l=m-n.2.3 盾构机始发测量盾构机始发测量包括盾构机导轨定位测量，反力架定位测量.2.3.1 始发托架定位盾构机导轨定位测量主要控制导轨的中线与设计隧道中线偏差不能超限、导轨的前后高程与设计高程不能超限、导轨下面是否坚实平整等.它的位置主要是利用地下导线点分别在导轨的前后两端放样出隧道中线上的中心点，利用这两个中心点来控制导轨的平面位置，如图4所示.利用水准仪通过地下水准点测定始发托架的高程，每条导轨分别测6个点，根据测量结果进行调整，使托架的方向、坡度和高程与设计值较差小于2 mm，经调整后满足此限差要求.图4 始发托架定位示意图2.3.2 反力架定位反力架的安装位置测量分为平面定位及高程定位.平面定位主要是利用地下导线点直接精确定位反力架的轴线，并使此轴线与设计轴线严格重合.高程定位是利用地下高程控制点直接测定底板预埋钢板的顶高程，根据反力架的结构尺寸推算出预埋钢板的设计顶高程，二者较差不能大于3 mm.2.4 地下控制测量2.4.1 地下导线控制测量及处理[4-5] 隧道内平面测量分施工控制导线及施工导线，洞内施工控制导线由洞外联系测量所确定的导线点1，2直接延伸而来.地下导线是一条支导线，这条导线指示盾构推进方向，它必须十分准确.控制导线观测台由钢板焊接而成，采用强制对中装置，利用螺栓固定在管片侧壁上（如图5所示）.施工控制导线的平均边长选择在150 m左右，尽量按等边直伸导线布设，整条隧道共布设了6个控制导线点.当控制导线向前延伸布设新的导线点时，因盾构隧道中的管环在一定范围、一定时间内总是处于动态的，其测设过程必须从1，2两导线点开始至新点结束，其精度满足精密导线测量的技术要求.在施工过程中利用隧道内第4个（SDN4）和第5个（SDN5）导线点构成的边指导盾构最后贯通，所以这条边最后的方位确定很重要，为了使方位和坐标更加准确，对整条控制导线采用处理闭合导线的方法进行角度和距离的平差，在距贯通面50 m时共测量了3次，将3次SDN4和SDN5构成的边的方位和坐标与总测结果进行加权平均，确定最后的结果，指导盾构机入洞.施工导线是隧道掘进的依据，施工导线的精度高低，直接影响着盾构推进时的姿态和隧道的贯通.施工导线由控制导线点敷设而成，受施工控制导线控制.测量系统由悬挂固定在隧道顶部的吊篮构成（如图5），保证ROBOTEC系统中的测量机器人与盾构机的目标靶通视.一般施工导线边长在直线段为60~80 m，曲线段为20~50 m.随着盾构机的掘进，施工导线点要不断前移（即换站），每次换站后必须对盾构机的姿态进行人工检测，以检测换站成果.样，每布设一个新的水准点时，都必须从井下水准点开始测出新水准点高程.测量时需满足二等水准测量的技术要求.作为施工导线用的吊篮高程可由隧道内控制水准点用三角高程的方法引测传递，但应随时注意对其校核.地下控制水准测量在隧道贯通前独立进行3次，并与地面向地下传递高程同步.在施工过程中，利用第五个水准点（BM605）指导最后贯通，其最后高程确定取与总测单位成果的平均值.图5 施工控制点与施工导线点示意图2.4.2 地下高程控制测量盾构机掘进至70~80环时，将高程引至隧道内高程控制点上，随着盾构掘进，水准路线也向前延伸，共布设了5个水准点.同2.5 盾构机ROBOTEC导向系统初始测量及姿态测量ROBOTEC导向系统初始测量包括：隧道设计中线坐标计算、盾构机初始姿态测量、全站仪托架和后视托架的三维坐标的测量.隧道设计中线坐标计算：将隧道的所有平面曲线和高程曲线按每间隔0.5 m里程计算出隧道中线的三维坐标.输入ROBOTEC软件，ROBOTEC软件在电脑中将会自动拟合出隧道中线，显示在屏幕上.隧道中线坐标需经过其他办法多次复核无误后方可使用.2.5.1 盾构机初始姿态测量准确地测定盾构机初始姿态的目的是确定目标棱镜与盾构机的盾首、盾尾之间的位置关系，即在同一坐标系下测量出目标棱镜的坐标及盾构机盾首、盾尾的坐标，为以后盾构掘进中盾构机姿态计算提供基础数据.其方法为：盾构机千斤顶处的支撑环面为一近似真圆，选择适当位置，均匀地在上面粘贴13个棱镜贴片，利用全站仪测出13个贴片的坐标，利用程序计算出圆心坐标及圆的法面向量，再根据盾首、盾尾到圆面的距离计算出盾首、盾尾的坐标，进而可准确地测量出盾构机的姿态.在同一坐标系下，测量出3个目标棱镜的坐标.将所有测量结果输入导向系统中，进而确定3个目标棱镜与盾构机的位置关系，为盾构机以后掘进提供基础数据，图6为盾构机初始姿态测量示意图.图6 盾构机初始姿态测量示意图智能全站仪托架和后视托架的三维坐标的测量：全站仪托架和后视托架安置在隧道顶上，然后在全站仪托架上安放激光全站仪，在后视托架上安放后视棱镜.通过人工测量将全站仪托架和后视托架的中心位置的三维坐标测量出来后，作为控制盾构机姿态的起始测量数据.测量示意图如图7所示，使用激光全站仪之前必须要对仪器的轴系进行几何关系的检核.图7 盾构机姿态测量示意图2.5.2 盾构掘进姿态测量盾构机掘进实时姿态测量包括其与线路中线的平面偏差、高程偏差、纵向坡度、横向旋转和切口里程的测量.本区间隧道采用ROBOTEC自动导向系统对盾构机掘进姿态进行测量，系统主要由Trimble5603全站仪和RMT 棱镜组成.Trimble5603全站仪具有伺服驱动系统可以自动搜索RMT棱镜，不需人工照准，其测角精度为3″，测距精度3 mm+2 ppm，具有双轴补偿功能.在盾构机内合适的位置布设3个目标靶（RMT棱镜），其位置在盾尾操作平台上，如图8所示.在盾构机调试阶段，确定了3个RMT前视棱镜与盾构机前后胴体中心的几何关系.在盾构掘进时，自动全站仪会对目标靶进行连续、实时监测，并把采集的数据传回中央控制室，通过软件处理，在控制屏上实时显示盾构机轴线与设计轴线的平面偏差、高程偏差、纵向坡度、横向旋转偏差和切口里程，可以得到盾构姿态的实时状态画面，当盾构机偏离过大时，画面上的报警装置就会显示.整个测量过程不影响施工测量精度，满足盾构机姿态测量的误差要求.图8 RTM棱镜位置示意图为了使隧道能够顺利贯通，必须对盾构机姿态进行人工复测，其方法在盾构机始发定位中已经提及，进而检测盾构机自动导向系统所测结果，若出现差异，以便及时调整.其检测频率初步设定为每换站后检测一次，如若遇到特殊情况，例如盾构机偏离轴线过大，需加大检测频率，以保证盾构顺利进行.2.6 衬砌环片测量2.6.1 环片中心平面位置确定中心点的确定方法是将一根4 m长的精制铝合金尺横在隧道环两侧，并借助以水准器使标杆置于水平位置，这时标杆中央的标志就是环片的中央，如图9所示，再用全站仪瞄准其中心位置，从而测得坐标.2.6.2 环片中心标高确定用一根5 m长的塔尺，置于环片的上下的中央 (最大读数处)位置上，用水准尺的水平丝读取上下尺的读数，将读数相加便得到竖径.通过将各环的底部高程加上竖径一半，算得各环的高程.图9 管片中心位置测量图通过管片姿态的测量，可以为盾构机掘进提供有效的数据参考，对优化盾构掘进参数有很大帮助.同时也可以验证盾构机的姿态，为盾构隧道顺利贯通提供了有效保证.3 结语在对天津地铁二号线津—李区间左线盾构施工测量方法总结的同时，也认识到要确保地铁隧道的准确贯通还必须考虑一些细节问题：一是在地铁隧道区间贯通前，地面控制测量、竖井联系测量必须从头至尾重新进行一次，而地下控制导线要进行多次测量，有时测量结果往往会与前几次差别较大，在分析原因时，一定要注意隧道内环境的影响，隧道内一般情况下雾气较大，对测量影响较大；二要将测量成果有效地和总测单位成果相结合，不能简单地取用几次结果的平均值来指导施工，要注意成果的数据差别，若差别较大，需反复测量，查找原因，这样才能确保隧道的准确贯通；三是常检查激光全站仪的各个连接螺栓，防止松动、变形，做好防水、防尘工作，避免在二次补强注浆时浆液落入电缆接头、黄盒子等配套物件内，否则会影响正常工作；四是为防止传输电缆被烧坏(破损)，传输电缆所经过的地方尽量不要进行焊接、切割钢结构等对传输电缆不利的行为，避免不了的要对电缆进行包装、遮挡等保护，减少不必要的经济损失.【相关文献】[1]首都规划建设委员会办公室.GB 50308—1999地下铁道、轻轨交通工程测量规范[S].北京:中国计划出版社，2000：40-43.[2] 首都规划建设委员会办公室.GB 50157—92地下铁道设计规范[S].北京:中国计划出版社，1993：3-13.[3] 钟孝顺，聂让.工程测量学[M].北京:人民交通出版社，1997：30-48.[4] 陈龙飞，金其坤.工程测量[M].上海:同济大学出版社，1990：15-27.[5] 徐顺明.广州地铁盾构施工控制测量措施[J].城市勘测，2007（1）：66-69.。

探析土压平衡盾构法地铁施工技术

探析土压平衡盾构法地铁施工技术摘要就目前而言，地铁施工成为当前的重要任务与内容，且在地铁施工中盾构法得到了广泛的应用，其施工时间短，安全性高，对环境影响小，备受关注，且在近几年的不断发展下地铁盾构施工技术逐渐发展成为地铁隧道工程的主要方法，其中在众多盾构法之中，最具代表性的便是土压平衡盾构法，因此为进一步实现地铁施工的全面发展，本文选择土压平衡盾构法作为主要内容战争论述。

关键词土压平衡盾构法；地铁施工；原理从整体角度分析，盾构法是地铁施工中的主要方法，对周边交通带来的影响小、自动化程度比较高，是当前的主流方法，在各大城市中得到广泛应用。

但是从另外一个角度分析，盾构法的缺点便是资源能源消耗比较多、费用高，所以需要加以分析与探究，为日后地铁工程带来理论帮助。

1 土压平衡盾构施工技术的基本概述1.1 原理土压平衡盾构法是地铁盾构法施工中的一种，现应用广泛，其主要的原理是利用安装在盾构前面的全断面切削刀盘，将正面土体切削下来之后进入到刀盘后面，并及时存储与封闭到仓内，此外，为从根本上保证舱内压力与开挖面水土压力的平衡，在出土的时候需要由安装在封闭仓下部的螺旋运输机想排土口将渣土及时排出[1]。

1.2 特点土压平衡盾构具有重大现实意义，其中最为主要的特点便是在施工的时候不使用土体加固等辅助施工，如此一来可以节省技术措施费用，也不会对环境造成污染。

除此之外，严格按照土压的实际变化情况对出土与盾构推进速度进行调整，从而稳定工作面，减少地表变形等不良现象，与此同时，对于掘进土量可以形成自动控制管理，其整体的机械自动化程度比较高，施工速度与效率呈正比[2]。

2 土压平衡盾构法中盾构的始发积极研究盾构始发意义重大，这关系到土压平衡盾构法实施的有效性，其中主要包括以下几点：第一是端头进行加固，比较常用的方法包括了围护桩与混凝土连续墙、注浆等技术的整合，这种加固方式可以促使固体更加具备良好的防水性以及稳定性。

第二是做好地面相关配套设施的安装与调试，一般而言，需要多角度进行分析，其中渣土、管片、油脂、泡沫等运输系统是关键，并且搅拌站的注浆系统以及隧道的通风系统、电瓶车的充电系统、通信系统等均需要进行安装，做好调试工作，否则会导致其不良现象的发生。

天津地铁二号线14合同段盾构区间监测方案

盾构区间施工监测方案一、工程概况1、工程概况我项目盾构区间范围为博山道站~津赤路站~李明庄盾构终点，分为左右两线。

博山道站~津赤路站区间起讫里程为：右线：CK20+132.002~CK21+135.667，区间全长：1000.672m（右线短链2.993m）。

左线：CK20+194.502~CK21+135.667，区间全长938.703m （左线短链 2.462m）。

津赤路站~盾构终点区间起讫里程：右线为CK21+333.967~CK22+190，区间全长954.951m（右线长链98.918m）；左线区间全长958.135m（左线长链102.102m）。

本标段博～津区间从博山道站开始，沿卫国道南侧至津赤路站，沿途经过天佳机械设备安装公司、巨星化工材料公司、美通木业有限公司、柯蓝德汽贸等企事业单位；津～李区间从津赤路站开始，沿卫国道南侧经过外环线津汉立交桥、排污河至李明庄盾构终点井结束。

本工程由天津市地下铁道总公司投资建设，施工单位为中铁一局集团有限公司，监理单位为中咨监理公司，设计单位为铁道第三勘测设计院。

2、工程地质本工程地形主要为冲积平原，地形较平坦，局部略有起伏。

地表覆盖杂填土，局部为素填土，其下为海陆交互相沉积层，主要岩性为粉质粘土、粘土、粉土及粉细砂层，新近沉积层、第I陆相层及第I 海相层中局部为淤泥质土，土质松软。

南运河、海河两侧新近沉积层中粉土为地震可液化层。

围岩分类为Ⅰ类。

津～李区间：起点～DK21+755段穿越软土，洞顶位于④３层淤泥质粉质粘土，DK21+755～DK22+035段洞顶交替位于④３层淤泥质粉质粘土和④１层粉质粘土，都属高含水量、高灵敏度、中～高压缩性、低强度、低渗透性的饱和软弱粘性土，蠕变量大，易引起地面较大变形。

DK22+035～DK22+190段隧道穿过⑤１、④１层淤泥质粉质粘土，均匀性很差，基本位于软土上，为非均质地基，应考虑其不均匀沉降及软土层的高含水量、高灵敏度、压缩性、低强度、低渗透性等特点对本工程的影响。

软土地区盾构下穿既有铁路安全分析

软土地区盾构下穿既有铁路安全分析摘要以天津地铁2 号线区间盾构隧道下穿国铁为工程背景，通过三维模拟计算，并结合实际工程中盾构掘进采取的一系列控制措施，在没有采用地层加固和扣轨辅助方法的情况下，利用盾构工法安全、顺利地完成了下穿国铁线路，且沉降满足铁路安全行车要求。

关键词软土地区盾构控制措施三维计算下穿既有铁路1 引言随着城市建设的发展，地铁下穿既有铁路工程的工程越来越多。

为防止盾构在推进过程中，造成既有铁路区段内土体下沉，危及行车安全，同时确保隧道在列车荷载作用下的结构稳定，采取在盾构推进时实行信息化反馈施工并进行信息分析，及时调整井下掘进施工参数，保持盾构开挖面的稳定和管片脱出盾尾时，及时采取同步注浆、二次注浆来填充盾尾建筑空隙，并由铁路部门及时对线路进行养护等措施，以确保工程和铁路行车安全。

2 工程概况天津地铁2 号线盾构井～延安路站( DK2 +150．6 ～DK3 + 028．22) 区间为两条单线隧道，区间在左线里程DK2 + 680．69、右线里程DK2 + 680．5处下穿国铁陈塘庄支线。

国铁陈塘庄支线为单线铁路( 路基宽约7．5 m) ，位于隧道上方，与隧道基本正交( 92°) ，隧道顶埋置深度约12．617 m，见图1。

盾构外径6．2 m，内径5．2 m，每环管片宽度为1．2 m，厚度为0．35 m。

陈塘庄铁路支线为天津西站到陈塘庄的货运支线，下穿段铁路为路基形式，路基高度2．0 m，道床为碎石道床。

铁路所有权的相关单位对沉降要求非常严格，其允许沉降值不得大于10 mm，两轨高差不得大于4 mm。

施工时先施工左线，再施工右线，两线间隔 1 个月。

依据勘察提供的钻孔资料，地铁下穿国铁段地层主要为: 冲积平原，地形平坦。

表覆第四系全新统人工填土层( 杂填土，素填土) ，其下为第四系全新统新近沉积层、第Ⅰ陆相层、第Ⅰ海相层、第Ⅱ陆相层，第四系上更新统第Ⅲ陆相层、第Ⅱ海相层、第Ⅳ陆相层，第Ⅲ海相层，主要岩性为黏土、粉土、粉质黏土、淤泥质土、粉砂、细砂等。

天津地铁二号线盾构施工测量技术的应用研究

井下连接的任务是测设导线Ａ１Ｂ，目的是测定井２下两个导线点１２的坐标和所构成边的方位角，，此
地面和井下计算的Ｂ和Ｂ点坐标，闭合差按与边对
算出Ａ，Ｂ的坐标．双井定向示意如图３所示，投点时注意先在钢丝上挂以较轻的荷重，徐徐将其下入井中，然后在井底换上作业重锤，放人盛有水或机油的桶内，不能与桶壁接触．在放入重锤后须加盖，但桶以防滴水冲击．在车站底板适当位置上设置了两个比较稳固、采用强制对中装置的观测台，分别为１２，．
的水平直接关系到隧道贯通的精度，结了确保地铁隧道准确贯通必须考虑的一些细节问题．总
关键词：铁：构施工；量技术地盾测
中图分类号：４５３Ｕ５．Ｕ５．：４２１４
文献标志码：Ａ
顺利贯通．
图２水准点布置示意图
２施工测量
２１地面导线、程控制测量．高
２２联系测旦【】．＿２２２１竖井定向．．平面联系测量的目的是统一井上下的平面直角坐标系统．在整个盾构施工中应独立
的点位误差对隧道支导线的影响是固定的且很小，
３９２
而起始边的方位角误差对隧道各导线点的影响是随各点与起始点的距离成正比增大．用双井定向，采通

土压平衡盾构穿越已建地铁隧道时的共和正面土压力分析

土压平衡盾构穿越已建地铁隧道时的共和正面土压力分析摘要：随着地铁建设规模的不断扩大以及地下空间利用的条件限制，盾构法施工地铁面临必须从已建地下构筑物(特别是已建地铁隧道)下方穿越的现状。

如何在盾构法施工的同时保护好已建的地下构筑物，本文通过上海地铁M 4线在未经加固的软土地层中，用寸：压平衡盾构近距离在运营中的地铁2号线隧道下穿越并且获得成功的实例对正面土压力的控制进行分析。

从而对今后的类似工程提供参考。

关键词：土压平衡盾构、正面土压力、控制1 工程概况过去，当盾构要穿越地铁隧道时往往要提出对穿越区段的土体进行地基加固。

但是对盾构机近距离穿越位于未加固软土地层的地下构筑物和正在运营地铁隧道，仍缺乏理论研究与施工经验。

本工程上行线在盾构机到达张杨路站调头后，向南推进1 3 0余米，斜向穿越世纪大道，从地铁2号线区间隧道下方通过。

上行线隧道在穿越区段的线形为，平曲线R=379.851m，竖曲线R=2995m。

隧道交叠的投影长度约为96米(137—217环)，两隧道间投影交叉点的垂直距离为1.045米和1.375米。

与地铁2号线隧道轴线交点处的盾构中心标高为-16.140m和-17.392m，地面标高+3.91m。

本区间采用土压平衡式盾构，盾构机外径①6340mm，盾构机长8650mm。

本工程穿越区段的地铁2#线隧道位于灰色淤泥质粘土④层，下穿的M 4线隧道断面为灰色淤泥质粘土④层、灰色粘土⑤1—1层、灰色粉质粘土⑤1—2层，详见表1。

2 正面土压力的计算根据土压平衡盾构的设计原理，盾构土仓中的压力须与开挖面的正面土压力平衡，以维持开挖面土体的稳定，减少对土层的扰动。

一般情况下，由土力学原理，正面土压力的理论值：P0=k0(∑γihi+P′)其中：K0=1-Sinφ′φ′——H处土的有效摩擦角γi——成层土的容重hi——成层土的厚度P′——地面超载在H处引起的竖向压力表1 土层物理力学性质参数表考虑到盾构近距离穿越地铁2号线隧道，盾构土压力与一般条件下的土压力不同，要计算由于上方地铁隧道产生的土压力损失值ΔPΔP=k∑γi hi-2γcDk——隧道对盾构的投影系数γi——隧道范围内成层土的容重hi——隧道范围内成层土的厚度γc——钢筋混凝土的重度D——隧道管片的厚度盾构机的土压力理论设定值P=P0-ΔP本工程计算的理论土压力设定值如图1所示：本区间所采用的土压平衡式盾构，土仓内安装有4只土压力计，分别在盾构面板上、下、左和右的位置，土压力设定以中部土压力为准，取左右计算的平均值。

浅谈土压平衡盾构施工

浅谈土压平衡盾构施工摘要：近年来，我国的城市地铁隧道、市政隧道、水电隧道、公路交通隧道已经越来越多地采用全断面隧道掘进机施工，其中用得最多的是土压平衡盾构掘进机。

上海、广州、深圳、南京、北京的地铁区间隧道已经采用了31台直径6.14m～6.34m的土压平衡盾构，掘进区间隧道总长度达400km。

土压盾构具有机械化程度高、开挖面稳定、掘进速度快、作业安全等优点，在隧道工程中有广泛的发展前景。

本文结合自己在天津津滨轻轨地铁九号线Q标盾构区间的盾构掘进施工经验做出总结，并且对于盾构施工技术主要工序以及要点进行说明。

关键词：隧道土压平衡盾构掘进机津滨轻轨施工技术工序引言1.1 土压平衡盾构的产生今天的全球，已有一半以上的人口居住在城市，人口超过100万的城市已达400个以上。

现代城市发展的模式应该是可持续的，这意味着城市向市民提供便捷交通、清洁水源的同时，还必须尽可能地减少人类的生态足迹，地下隧道为城市可持续发展提供了一个很好的解决方法。

世界上第一条人工开挖的盾构隧道是由法国人Marc Brunnel和他的儿子Isambard Kingdom Brunnel一起在伦敦泰晤士河下建成的。

1869年，James Henry Greathhead采用圆形敞开式盾构，在泰晤士河下再建了1条外径为2.18m的行人隧道，该隧道衬砌为铸铁管片，隧道在不锈水的黏土层中掘进，无地下水威胁，因此相当顺利。

1886年，Greathead在建造伦敦地铁时，首次使用了压缩空气盾构。

压缩空气盾构的出现解决了含水地层的隧道修建问题。

1965年，日本首先制造了泥水盾构，泥水盾构的基本原理是用液体平衡开挖面的土体。

育压缩空气相比，其不需要人员在压缩空气条件下工作，但泥水处理系统比较复杂，绝大多数情况是在含水沙层中使用。

1974年，日本的Sato kogyo有限公司发明了土压平衡盾构（Earth Pressure Balanced Shield）。

浅谈盾构机选型

浅谈盾构机选型【摘要】本文以天津地铁2号线第8合同段工程为例，对盾构机的选型作了简要的阐述，仅供大家参考。

【关键词】盾构选型工程地质水文隧道参数1引言随着“后水电时代”即将到来，水电工程项目不断减少，各水电施工单位也逐步投入到更广阔的市场中，力求在铁路、高速公路、机场、地铁、市政等非水电行业有所作为。

其中地铁施工就不可避免地会遇到盾构法隧道施工。

2盾构机分类盾构的种类按其结构特点和开挖方法来分可分为四大类：手崛式盾构（敞开式、正面支撑式、棚式），挤压式盾构（全挤压、局部挤压、网格），半机械式盾构（正反铲、螺旋切削、软岩掘进机），机械式盾构（开胸大刀盘切削、闭胸式，其中闭胸式又分为局部气压、泥水加压和土压平衡）。

3盾构机选型3.1选型原则。

在选择盾构时，不仅要考虑到地质情况、盾构的外径、隧道的长度、工程的施工程序、劳动力情况等，而且还要综合研究工程施工环境、基地面积、施工引起对环境的影响程度等。

3.2选型依据。

盾构机选型主要根据设计盾构区间的工程水文地质条件、盾构区间隧道的轴线设计、隧道覆盖厚度等。

本文以我单位在天津地铁2号线第8合同段工程中盾构机的选型为例进行论述。

1)工程地质条件(1）粘性土及粉土层。

盾构机在此地层中施工时，一般较容易控制，但常会发生刀盘粘附导致增大阻力和螺旋输送机的粘附堵塞，因而盾构机选型时应注重在刀盘形式、开口率、刀具、加泥位置等考虑解决方法。

(2)砂性土层。

盾构机在砂性土层施工比在粘土层施工稍为困难。

砂性土一般摩擦阻力大，渗透性好，在盾构机推进挤压下水分很快排出，土体强度提高，故不仅盾构机推进摩擦阻力大，而且开挖面土压力也较大，常会导致盾构机刀盘扭矩和总推力不足。

(3)砂卵石地层。

盾构机在此地层中施工远比在砂性土层中施工困难，盾构机选型时，必须从如何解决上述三个问题出发，对刀盘支撑方式、刀盘形式，刀具形状及布置方式，加泥加泡沫系统等方面认真研究。

(4)粉质粘土、粘质粉土、中细砂互层。

天津地铁盾构隧道施工地层及结构变形特性分析 (2)

天津地铁盾构隧道施工地层及结构变形特性分析天津市区地层富水软弱，地铁隧道普遍采用土压平衡盾构法施工，施工过程中，开挖面支护作用、盾壳—土体摩擦作用以及同步注浆作用对地层变形有重要影响。

邱龑通过分析深圳某地铁盾构隧道工程的现场监测数据，发现土仓压力与开挖面前方地层的变形和稳定性密切相关。

Lee[2]等通过分析上海某地铁盾构隧道施工的现场监测数据，发现盾壳—土体摩擦力和同步注浆充填率是影响地表沉降的关键因素。

因此，研究开挖面支护作用、盾壳—土体摩擦作用以及同步注浆作用对地层变形的影响规律，对地铁盾构隧道安全施工具有重要意义。

另一方面，盾构隧道衬砌椭圆化变形通常伴随着接缝张开[3]，若接缝变形超过容许值，则隧道防水难以满足要求。

郑刚[4]分析了某地铁区间在盾构施工过程中因管片环变形引发的管片接缝涌水、涌砂事故，致使区间右线隧道被淹，管片破损，地表大面积沉降。

因此，研究盾构施工参数对管片环椭圆化变形的影响规律，也对地铁盾构隧道安全施工具有重要意义。

数值模拟方法是研究隧道施工引起的地层及结构变形规律的重要手段。

目前，盾构法隧道施工精细化模拟方面的研究[5-9]基本涵盖了影响地层和管片环变形的主要施工要素，但是，已有的三维数值模拟方法大都做了较多简化。

本文在前人研究成果的基础上，提出一种盾构法隧道施工精细化模拟方法。

依据渗流—应力耦合原理，通过向等代层单元施加单元流量边界(流入)，模拟同步注浆过程；通过在盾壳单元上施加沿掘进方向的恒定节点速度，调动界面剪切耦合弹簧发挥作用，模拟盾壳—土体摩擦作用。

依托天津地铁6号线天托站—一中心医院站区间盾构隧道工程，模拟不同支护压力比、不同盾壳—土体摩擦系数、不同同步注浆率条件下的施工过程，研究关键施工参数对地层及结构变形的影响规律。

采用现场实测数据验证模拟结果的合理性。

1 工程概况天津市区地貌特征以冲积平原为主，第四系沉积层深厚，且具有明显的沉积韵律。

地层土性以粉质黏土、粉土和粉砂为主，局部地区分布有淤泥质软土。