浅谈盾构下穿建筑物掘进参数控制
第3讲 盾构掘进及参数控制
盾构施工关键技术讲座之三盾构掘进及参数控制讲座人：张厚美讲座人张厚美广州市盾建地下工程有限公司20117222011---本节主要内容：3.1 盾构掘进模式3.2 掘进参数的设定3.3 土仓渣土改良3.4 盾构掘进时效分析16:32广州盾建23.1 盾构掘进模式盾构机的掘进模式有土压平衡模式、敞开模式、土压与气压混合（半敞开）模式等三种模式。
敞开模式：适用于自稳、地下水少的岩层。
半敞开模式：适用于具有一定自稳能力和地下水压力不太高的地层。
土压平衡模式：适用于不能自稳的软土和富水地层。
11:25广州盾建3323.2掘进参数的设定(1) 土仓压力P1 土仓压力P1按深埋隧道与浅埋隧道两种情况进行计算。
当隧道埋深H<2D 时，为浅埋隧道；否则，为深埋隧道。
在浅埋隧道中上覆水土产生的压力全部作用 ①在浅埋隧道中，上覆水土产生的压力全部作用于开挖面。
一般取刀盘中心处的水土压力为准，按式计算按下式计算：11:25广州盾建4(1)(1)土仓压力P1计算P1=k0×γ×h ；式中：P1P1——k0k0———式中土仓压力；0侧压力系数；γ土的容重；D —为盾构外径。
可按参考值选取砂土的 侧压力系数ko 可按参考值选取；砂土的ko 值为0.35～0.45；粘性土的ko 值为0.5～0.7，也可利半经验公式用半经验公式：ko ko=1=1--sin a 其中a 为土的有效内摩擦角，一般为12°～25°11:25广州盾建5土仓压力P1计算示意图±0.00h盾构机D隧道外径6.0盾构外径φ6.2511:25广州盾建—6—②当隧道埋深H>2D 时由于隧道埋深较大，因土体在隧道上方形成拱效应，上部土压力不会完全作用于开挖面。
可按太沙基（Terzaghi ）理论计算盾构所受的垂直载荷。
即松动圈高度ha ：tg H tg H P C B φλφγ⋅−⋅−⎞⎛−0/B B a e e tg h γφλ+⎟⎟⎠⎜⎜⎝−=1式中：λ—地层的侧压系数；γ—为上覆地层的平均C ——内摩擦角。
盾构机穿越上软下硬地层及全断面硬岩地层质量控制
1〕做好补充地质勘探，在地层起伏交界处进行钻孔，查清上软下硬地层的位置和长度；掘进过程中不断观察出土情况，并结合推力、扭矩、速度、土压，以及渣土中石块的比例和大小，判断硬岩的比例，及时调整掘进参数。
2〕在岩层和土层同时存在的地段，应以硬岩的强度来进行刀具配置；掘进时采用土压平衡掘进模式，根据隧道顶部地质情况选择适宜土压力，适当降低土压有利于提高刀具的寿命。
3〕盾构机在上软下硬地层中掘进时，盾构姿态容易向上抬，为了保持正确的掘进线路，应该合理控制上下千斤顶的推进油压；此时边缘滚刀承受最大的破岩压力，应选用重型破岩刀具。
4〕在上软下硬地段应该采用低转速，以减少滚刀与岩土分界面的冲击。
5〕加大发泡剂比例，以改善土体的流动性和土仓的温度，降低土仓温度有利于减少刀具磨损和偏磨；6〕下部是硬岩，掘进速度受硬岩制约而变慢，容易多出土，应该以盾构机进尺来控制出土量，防止超挖，同时保证盾尾回填注浆。
2.2穿越全断面地层硬岩段的掘进措施本段长度为90m，该地层天然单轴抗压强度最高达89.9MPa，受此硬岩影响，盾构掘进时可能会遇到以下困难：1〕掘进速度慢；2〕刀具磨损快，换刀频繁，工作量大；3〕盾构容易出现“卡壳〞现象，推进困难；4〕盾构姿态不好控制，造成隧道质量缺陷；5〕管片上浮；6〕地下水流失。
针对本区间的硬岩地质条件，盾构掘进中采取了以下措施：1) 施工前进行详细的补充勘探，进一步查清硬岩的分布及特性；2) 根据岩石的强度，选择匹配的硬岩刀具和耐磨刀具，掘进时，通过提高刀盘转速，减少贯入度，来保证掘进速度；3) 每3～5环检查一次刀具，做到勤检查、勤更换，特别是边缘滚刀要及时更换，以保证盾构的开挖洞径。
现场准备足量的刀具，以便需要时能及时更换刀具。
4) 在中、微风化岩层中采用敞开式掘进模式；5) 开启刀盘加泡沫、加水装置，改进正面土体，降低刀具和土体的摩擦力，减小扭矩，降低刀盘和土体温度，减小刀具的偏磨；6) 在掘进过程中，根据滚动角的大小，及时通过调整刀盘转向〔左转或右转〕来防止盾体产生扭转；三、具体的技术措施3.1进入全断面前，在上软下硬的区域预加固盾构机进入全断面硬岩段前，在里程SK35+501.250～SK35+485.640范围下半部是岩层，上半部是软土层。
盾构下穿掘进控制措施
盾构掘进控制措施1、土仓压力控制通过试验段确定盾构参数，严格按照掘进设定参数结合监控量测数据控制土仓压力，采取土压结合气压控制，掘进速度和出土螺旋机转速相匹配。
在上软下硬地层段，尤其注意土仓保压。
2、掘进速度控制盾构下穿田三村和排高速桥过程中，严格控制掘进速度在设定范围内，采取刀盘低转速、小扰动匀速通过。
3、注浆控制精细同步注浆，注浆时必须4条管路同步开启，在下部管路达到设定注浆压力2.0～2.5bar后停止，上部管路达到注浆压力后稍晚于下部管路停止。
每环同步注浆采用双指标控制，一是达到设定注浆压力，二是达到设定注浆量。
注浆压力为2.0～2.5bar，注浆量不少于6m3。
当注浆异常时及时进行管路检查和问题分析。
及时进行二次注浆，每2环进行一次二次注浆，在盾尾后面填充形成阻水环，避免过水通道水流向刀盘。
管片脱出盾尾3～5环后立即进行二次注浆。
注浆水灰比采用1:1，水泥浆与水玻璃配比1:0.5，注浆压力控制在0.3～0.4MPa。
二次注浆采用单指标控制，以达到注浆压力为注浆终止条件。
4、出渣量控制掘进速度和螺旋机转速严格匹配，严格控制出土量。
每环理论出土量为Q 虚方＝K·Q实方＝1.3×46.5 = 60（m3）。
一旦出现超出渣情况，立即报工点应急领导小组，封闭刀盘前后5米区域，加大周边地表监测频率，同时严格把控同步注浆方量和压力，同步注浆压力要达到设定值。
在盾尾通过超出渣区域后，立即进行二次注浆补充填充。
5、连续掘进控制盾构下穿田三村和排高速桥过程中，要确保连续掘进避免长时间停机，做好以下措施：（1）配备经验丰富的盾构维养人员，配备充足盾构设备零配件，维养人员必须跟班作业，每天对设备进行检查和维养，避免设备带病作业和做到机械故障及时抢修处理。
（2）配备充足盾构施工材料，如管片、管片螺栓、轨道、轨枕等其他盾构施工配套材料。
（3）规划备用存土场，场内暗挖施工场地作为备用临时存土场，可存土500方，避免因为渣土无法外运而导致盾构停机等待。
盾构施工下穿既有建筑物沉降变形分析与控制
盾构施工下穿既有建筑物沉降变形分析与控制摘要：盾构施工法在实际应用中优点众多，现如今逐渐成为城市地下隧道修建的首选工法。
但盾构法施工不可避免地会对周围土层产生扰动，改变原地层的状态，引起一定的地层位移和地表沉陷，危及邻近建筑物的安全，对周围的环境造成一定损害。
因此，盾构施工能产生多大的沉降或隆起，会不会影响相邻建筑物的安全，是地铁隧道盾构施工中最关键的问题。
要在地铁工程施工前对工程可能引起的地面沉降问题有所估计，首先需要了解盾构穿越建筑物的主要施工安全风险及施工引起地地面沉降的一般规律和机理，进而提出相应的控制措施，达到事先防控的目的。
一般情况下，在盾构隧道施工前采用地面地基加固的方法对邻近重要建筑物基础或管线进行地基预加固处理是盾构隧道施工过程中常用和可靠的措施。
但在建筑物群间距小、密集度大，没有地面加固所需空间的情况下，只能从设计和施工本身来解决地层损失，减少对地层的扰动，达到最终控制地面沉降，保护建筑物的目的。
为研究盾构下穿既有建筑物引起的地表和上部建筑物的沉降变形规律，本文依托某地铁隧道盾构下穿街道项目，采取全过程分阶段风险控制措施，并建立三维数值模型，分析沉降规律，将模拟结果与实测结果进行比较，验证数值模拟的可靠性，以便为类似隧道盾构下穿既有建筑物项目的施工提供参考。
关键词：盾构施工；下穿；既有建筑物；沉降变形；控制措施引言地铁盾构施工不可避免会穿越城市建筑物下部结构或其邻近区域，下穿施工扰动了原有土层，使施工近接区的地层、地表及建筑物产生一定的沉降变形，影响既有建筑物的使用寿命，危及人们的生命安全，对城市地铁隧道工程建设产生负面影响，因此，在盾构施工中，近接建筑物防护技术的系统化和完善愈来愈重要。
1盾构施工区既有建筑物的防护为控制盾构下穿施工对施工区域既有建筑物结构沉降的影响，应对该区的既有结构物进行防护。
1.1 调查、评估施工前，应调查近接施工区建筑物的产权单位、建设年代、结构形式、结构层数（包括地上和地下）、基础形式、基础埋深等。
盾构下穿掘进控制措施
盾构掘进控制措施1、土仓压力控制通过试验段确定盾构参数，严格按照掘进设定参数结合监控量测数据控制土仓压力，采取土压结合气压控制，掘进速度和出土螺旋机转速相匹配。
在上软下硬地层段，尤其注意土仓保压。
2、掘进速度控制盾构下穿田三村和排高速桥过程中，严格控制掘进速度在设定范围内，采取刀盘低转速、小扰动匀速通过。
3、注浆控制精细同步注浆，注浆时必须4条管路同步开启，在下部管路达到设定注浆压力2.0～2.5bar后停止，上部管路达到注浆压力后稍晚于下部管路停止。
每环同步注浆采用双指标控制，一是达到设定注浆压力，二是达到设定注浆量。
注浆压力为2.0～2.5bar，注浆量不少于6m3。
当注浆异常时及时进行管路检查和问题分析。
及时进行二次注浆，每2环进行一次二次注浆，在盾尾后面填充形成阻水环，避免过水通道水流向刀盘。
管片脱出盾尾3～5环后立即进行二次注浆。
注浆水灰比采用1:1，水泥浆与水玻璃配比1:0.5，注浆压力控制在0.3～0.4MPa。
二次注浆采用单指标控制，以达到注浆压力为注浆终止条件。
4、出渣量控制掘进速度和螺旋机转速严格匹配，严格控制出土量。
每环理论出土量为Q 虚方＝K·Q实方＝1.3×46.5 = 60（m3）。
一旦出现超出渣情况，立即报工点应急领导小组，封闭刀盘前后5米区域，加大周边地表监测频率，同时严格把控同步注浆方量和压力，同步注浆压力要达到设定值。
在盾尾通过超出渣区域后，立即进行二次注浆补充填充。
5、连续掘进控制盾构下穿田三村和排高速桥过程中，要确保连续掘进避免长时间停机，做好以下措施：（1）配备经验丰富的盾构维养人员，配备充足盾构设备零配件，维养人员必须跟班作业，每天对设备进行检查和维养，避免设备带病作业和做到机械故障及时抢修处理。
（2）配备充足盾构施工材料，如管片、管片螺栓、轨道、轨枕等其他盾构施工配套材料。
（3）规划备用存土场，场内暗挖施工场地作为备用临时存土场，可存土500方，避免因为渣土无法外运而导致盾构停机等待。
盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析
盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析【摘要】本文旨在探讨盾构隧道下穿既有线路的施工参数控制和沉降分析。
首先介绍了研究背景和研究目的，明确了研究的重要性和目标。
接着详细讨论了盾构隧道下穿既有线路的施工参数控制和沉降分析方法，提出了相应的措施和模型。
在分析完施工参数控制和沉降后，文章进一步讨论了风险评估和安全措施，以确保施工过程中的安全性。
对盾构隧道下穿既有线路施工的可行性进行了分析，并提出了建议和展望。
本研究为盾构隧道下穿既有线路施工提供了重要参考和指导，对于确保工程顺利进行具有重要意义。
【关键词】盾构隧道、下穿、既有线路、施工参数控制、沉降分析、方法、模型、风险评估、安全措施、可行性分析、建议、展望.1. 引言1.1 研究背景在城市建设和交通发展中，盾构隧道已经成为一种常见的地下工程施工方式。
随着城市交通的不断发展，现有地铁、铁路等线路的规划也在逐渐完善和扩建。
盾构隧道下穿既有线路的施工已经成为一项重要的技术挑战和研究热点。
由于盾构隧道下穿既有线路施工涉及到地下管线、地基土壤工程等多个专业领域，正确控制施工参数并准确分析沉降情况对保障工程质量和确保既有线路的安全至关重要。
本文旨在探讨盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析的相关方法和技术，为相关工程实践提供理论支持和指导。
通过深入研究盾构隧道下穿既有线路的施工过程和沉降规律，可以有效提高工程施工的安全性和稳定性，保障城市交通的可持续发展和运行。
1.2 研究目的研究目的分为以下几点：1.研究盾构隧道下穿既有线路的施工参数控制，探讨如何确保施工过程中的安全和稳定性；2.分析盾构隧道下穿既有线路的沉降情况，通过模型和方法研究沉降对周边环境的影响；3.总结施工参数控制和沉降分析的方法和措施，为工程实践提供指导；4.评估施工过程中可能存在的风险，提出安全措施，保障工程的顺利进行；5.通过可行性分析，探讨盾构隧道下穿既有线路施工的优势和挑战，为日后类似工程提供参考；6.最终目的是为了保障盾构隧道下穿既有线路工程的顺利进行，确保工程质量和安全性，为城市建设和交通发展做出贡献。
浅谈盾构机在砂层中掘进时的控制方法
浅谈盾构机在砂层中掘进时的控制方法盾构机在砂层中掘进时，由于砂层透水性较强，容易造成砂层流失，最终结果是造成较大的地面沉降，以至于地面沉陷。
本文结合多年的盾构施工经验总结出盾构机在砂层中掘进时的施工方法和相应措施，与同行们一起共同探讨。
标签：盾构隧道；地面沉降塌陷；防止措施前言：盾构隧道在施工过程中对地表的控制直接影响到整个工程项目的成功与否，特别是在建筑物密集的老城区和大量交通要道，所以盾构机在砂层中掘进时地面的塌陷及沉降要控制在允许范围内，这样才能把工程成本和经济损失降到最低。
因此，我们有必要对盾构机在砂层中的掘进技术进行讨论，并寻求更好的施工方法。
1 项目地理概况惠城际轨道交通工程GZH-12标盾构期间起止里程为DK97+966~DK100+885，盾构隧道长度2919m，从云山西路站始发，穿越东江、建筑物密集的老城区和大量交通要道后到达盾构接收井拆解吊出。
此区间有约500m砂层地段，地层从上到下依次为：素填土、粉质粘土、圆砾土、细砂、全风化含砾砂岩、强风化含砾砂岩、弱风化含砾砂岩。
地下水主要为潜水，水位3-3.6m，由于此地层距离东江近，从地层构造上看，砂层中的水略具承压性。
2 盾构隧道地面沉降塌陷的防止措施盾构机通过此类地层时，由于与砂层直接接触的土层较薄，易受力变形产生裂隙和裂缝，从而形成了与砂层中的水有直接的联系通道，进而也将成为该砂层流失的通道，其最终的结果是造成较大的地面沉降，以至于地面塌陷。
为了防止盾构机通过此地层时发生沉降、塌陷。
其具体措施如下：2.1 做好盾构机的维修和保养。
通过砂层前对盾构机进行全面检查、维修和保养，确保盾构机的故障率降到最低能够快速的通过砂层地段。
特别是注浆系统和盾尾刷的检查和更换，只有完好的注浆系统才能够及时并有效的填充管片背后空隙。
由于砂层中的渗水性较强，如盾尾刷密封失效就无法防止砂土、泥水从盾尾间隙冒出，造成水土流失。
2.2 采用土压平衡模式推进。
盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析
盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析盾构隧道是一种应用广泛的地下工程施工方法，它可以在不破坏地表结构的情况下，便捷地完成地下隧道的开挖和施工。
在城市建设中，很多地方都需要进行盾构隧道下穿既有线路的施工，这就需要对施工参数进行精密控制，以及对施工过程中可能产生的沉降进行深入分析，保证施工过程的安全和有效性。
本文将从盾构隧道下穿既有线路的施工参数控制和沉降分析两个方面进行讨论。
1. 地质勘探与分析在进行盾构隧道下穿既有线路的施工前，首先需要进行地质勘探与分析工作。
通过地质勘探，可以了解地下地质情况，包括土层性质、地下水情况等，这对于确定盾构隧道的施工参数非常重要。
根据地质勘探结果，可以选择合适的盾构机型、刀盘直径和推进速度，以及确定合理的土压平衡参数，保证施工过程的安全和稳定。
2. 盾构隧道参数设计3. 盾构隧道施工监测在盾构隧道下穿既有线路的施工过程中，需要对施工过程进行实时监测，及时发现并解决可能出现的问题。
监测内容包括地表沉降、地下水位变化、地下管线移位等情况，以保证施工过程的安全和稳定。
通过施工监测数据，可以对盾构隧道的施工参数进行调整，确保施工过程的有效性。
二、盾构隧道下穿既有线路沉降分析1. 地表沉降规律在盾构隧道下穿既有线路的施工过程中，地表沉降是一个重要的影响因素。
地表沉降会对周边建筑和地下管线产生影响，因此需要进行深入分析。
地表沉降的规律受到多种因素的影响，包括地下工程开挖方式、土层性质、地下水位等。
通过对这些因素的分析，可以预测地表沉降的程度和范围，为施工过程中的沉降控制提供依据。
2. 沉降监测与控制3. 沉降影响评估与处理盾构隧道下穿既有线路的施工参数控制和沉降分析是施工过程中非常重要的工作。
通过合理的施工参数控制和深入的沉降分析，可以保证施工过程的安全和有效性，减小对周边环境的影响，为城市地下空间的开发和利用提供有力支持。
【2000字】。
盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析
盾构隧道下穿既有线路施工参数控制及沉降分析
盾构隧道下穿既有线路时，需要进行施工参数控制及沉降分析。
这是因为盾构隧道施工过程中，可能会产生较大的振动和变形，可能会对既有线路造成损害或影响。
因此，需要采取一系列的措施，保证施工过程中既有线路的安全和稳定。
施工参数控制主要包括控制盾构机的推进速度、控制注浆量、控制土压力等。
其中，控制盾构机的推进速度是非常关键的，一般应该采用缓慢而稳定的推进速度，避免过快的推进速度对既有线路产生过大的振动和沉降。
控制注浆量也是很重要的，适量的注浆可以有效地防止隧道周围土体沉降和经济损失。
控制土压力可以有效地控制隧道周围的土体变形和沉降。
沉降分析是盾构隧道下穿既有线路进行施工时必要的步骤。
沉降分析可以帮助工程人员判断盾构施工是否会对既有线路产生沉降等不良影响。
沉降分析主要包括对既有线路周围的地层进行分析和模拟。
在沉降分析中，需要考虑到既有线路的结构以及土体的力学特性等因素。
通过模拟计算，可以预测盾构施工对既有线路沉降的影响，并采取相应的措施进行调整和优化。
盾构下穿建筑物施工控制要点
０．１３ ～０．１６Ｍ Ｐａ。
（２）及 时进 行 渣 土 改 良 ，防止 泥 饼 的形 成 本段 盾构机主要穿越 的地 层为砾 质黏性 土 、全 风化 花 岗 等岩层 ，受盾构机刀盘 自身 的制约 ，可能会 在刀盘尤其是中心 区部 位 产 生 泥 饼 。 在掘 进 过 程 ，通 过 对 刀 盘 或盾 构 机 自带 的泡 沫系统向前方土体注入泡沫剂 ，必要时也可向螺旋输送机内注入 泡沫 ，预先对土体进行改 良，以增加渣土的保水性和稳定性。 （３）控 制 推 进 速 度 在下穿该 段小楼 的推进 过程 中，每 ６０—８０ｃｍ测 量一 次 盾构 机的推进方向 ，尽可能减少 纠偏 ，特别是要杜绝大量值纠 偏 ，正常推进时速度宜控制在 ２０—５０ｍｍ／ｍｉｎ之 间 ，并保 证 出 土量 、正面土压 力及 注浆 均匀 、及时 。 （４）加强 同步注浆 在盾构推进过程 中及 时进行 同步注浆 ，以便 及时充 填管 片与围岩间 的空 隙，做到真正的同步注浆以减少地表的沉降 。 同步注浆选用下表 １的配 比，通过现场试验优化确定。
■施 工与 质 量管理
福建建设科技 ２０１６．Ｎｏ．１
长 、加 高翻改处理 。４栋 ２层 建筑 未装修 部分 墙体 及地 面存 在裂缝较多 ，部分裂缝 可能贯 穿墙体 或基 础。盾构施 工期存 在 一 定 安 全 隐患 。 １．３ 地 层 特 征 分 析
盾构机穿越花岗岩球状风化体时掘进参数的控制分析
形成椭球状孤石与土状风化物混 杂的球状风化 体 。由于花岗岩球状风化体 的存在 ， 造成相邻土 体软硬程度相差较大 ， 致使盾构施工时盾构机掘
进 进程 极其 困难 ， 而且 极 易造 成 盾 构 机 刀具 的损 坏， 给施 工带 来极 大 的不便 。所 以 ， 在盾 构施 工过 程 中， 根据工 程地 质 情 况 选取 适 宜 的掘 进参 数 非
１ ９ ． ９ ｍ （ ＤＫ２ ４ ９ ５ ２ 左 Ｄ ２＋ ９ ６８ ６ 左 ２４ ９ ． ３ 一 － Ｋ２
砂质 粘性 土 ： 褐 色 、 褐 色 、 褐 色 夹 灰 白 红 黄 黄
色 ， 褐 色夹 灰 白色 ， 塑 ～坚 硬 ， 红 硬 由花 岗岩 风 化 残积 形成 。具 中等 ～高压 缩性 ， 呈透镜 体状 分 布 。
由于风化 不均 匀 ， 积土 中局部 残 留有孤 石 。 残
２ ２ 区间球状 风化体 存在 位 置 ． 区 间球状 风化 体 的存 在具 有 离 散 型 ， 勘 图 详 上 实际勘 察钻 孔 区 间仅 为 ３ ￣ ４ ｍ， 能完 全 体 ０ ０ 不 现 整个 区间 的地 质 状 况 。为 此 ， 们 采 用钻 探 与 我 物探 相结 合 的方法 ， 对整 个 区间进行 补充 勘探 ， 得 到在 整个 区间内左线 共存 在 １ ９个球 状风 化体 ， 详
８４０ １掘 进 号 每 增 加 一 次 ， 构 机 就 向 前 推 ２． ９ ， 盾
进 １５ ． ｍ。
砂砾 ， 局部 夹碎石 ， 结构松 散， 呈透镜 体状分布 。 厚 ０ ２ ６ 层底 高程 ５．５ ６ ２ｍ， ～１． ｍ， ６６ ～８． ０ 层底埋
深 ｏ６ ２６ ． ～１ ． ｍ。
浅谈盾构机掘进过程中的姿态控制
浅谈盾构机掘进过程中的姿态控制摘要：随着地铁项目的大力发展，越来越多的盾构机投入到隧道工程施工中，在各项目施工过程中经常出现盾构机偏离设计线路等问题，影响施工质量和进度，本文就影响盾构机姿态的因素、盾构机穿越不同地层的姿态控制和发生偏离后的纠偏措施等几个方面进行论述，使盾构机应用技术更加成熟的在不同环境中发挥作用，为社会创造更大的价值。
关键词：盾构机；姿态控制；纠偏中国北京自从在1969年10月1日开通了首条地铁以来，正在以令人咋舌的发展速度一步一步的迈入世界领先水平，从一无所有到走向海外，中国地铁不但促进了中国城市的发展，更赢得了全世界对中国制造的尊重，在这一历史进程中盾构机的应用和发展无疑起到了至关重要的决定性作用，社会在发展，盾构机的种类也日渐繁多，因此对盾构机的应用技术便有了更高的要求。
1 盾构姿态的影响因素笔者根据目前所在武汉蔡甸线地铁工程的实践经验，经过总结后得出影响盾构水平偏差及垂直偏差的因素有多个方面，主要有：① 现场地质方面；② 工程设计方面；③ 始发基座偏差；④ 操作手的操作水平和操作经验；⑤ 管片姿态；⑥ 注浆压力；⑦ 旋转角。
2盾构机姿态控制2.1盾构曲线段出洞的姿态控制⑴以洞门中心作为起始点，以加固区外边缘与隧道轴线间的交点作为终点，并且通过计算保证盾构及管片报表不会超标的前提下，采取以直线推进来代替盾构出洞段曲线推进。
⑵采用超挖刀调整盾构推进的趋势在推进时，可以通过超挖盾构小曲率半径内侧加固土体来达到盾构纠偏的目的。
超挖量的多少根据实际的纠偏效果，伸长或缩短超挖刀的伸出长度，并根据超挖刀的伸出长度调整刀盘转速。
2.2 盾构正常段姿态的控制正常推进段推进轴线控制主要有平面直线段推进轴线控制、平面曲线段推进轴线控制、纵坡推进轴线控制等，平面直线段推进姿态的控制，控制比较简单，只要考虑千斤顶行程差与盾构姿态的关系，平面曲线段推进姿态主要控制盾尾与管片间的间隙、左右油压差值及左右千斤顶长度差值。
浅谈盾构法施工安全控制要点
浅谈盾构法施工安全控制要点孔凡强【摘要】我国城市化进程越来越快,城市交通成了制约城市发展的重要问题,很多大中型城市都选择了轨道交通的手段,来有效解决城市交通拥堵的问题.轨道交通地下部分根据其特点,绝大多数选择盾构法修建隧道来实现,目前我国拥有盾构机的数量可谓是首屈一指,相伴而来的盾构法施工安全事故总量也全面上升,本文全面梳理盾构施工阶段的安全控制要点,为以后类似项目的安全控制提供经验参照.%China's urbanization process is becoming faster and faster,urban traffic has become an important problem restricting urban development,many large and medium-sized cities have chosen the means of rail transportation to effectively solve the problem of urban traffic congestion.According to characteristics of underground rail traffic,the vast majority choose shield to achieve tunnel construction.At present in China,the quantity of the shield is the premier,accompanied by the increasing total shield construction safety accident.This paper fully summarizes the safety control points in the shield construction stage,so as to provide experience reference for similar projects.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)022【总页数】4页(P131-134)【关键词】盾构法;安全;控制;要点【作者】孔凡强【作者单位】中国中铁一局第四工程有限公司,咸阳712000【正文语种】中文【中图分类】U455.43根据GB/T《生产过程危险和危害因素分类与代码》盾构施工主要危险、危害因素有：设备、设施缺陷；防护缺陷；运动物危害；作业环境不良；信号缺失；标志缺陷；易燃易爆性物质；负荷超限；辨识能力缺陷；指挥错误；操作错误等。
盾构穿越建筑物施工技术措施
〕、为防止盾构通过后不必要的纠纷，在盾构通过前根据建构筑物的产权情况、重要性、盾构施工对其的影响程度，对局部建构筑物应选择有资格的鉴定单位对建构筑物进行鉴定，在通过后建议对建构筑物重新进行鉴定。
〔4〕、根据地质勘察情况或根据盾构推进过程中的地质变化情况，对建构筑物周边地质进行补充详细勘察，明确地形情况、根底土层结构、各土层土体性质、地下水情况等。
〔5〕、根据调查情况，分析建构筑物或管线的变形和应力允许值。
〔6〔7〕、与其他地层相比，在砂卵石地层中，刀具普遍磨损严重，初步判断，一盘滚刀能掘进约100～150m。
隧道穿越的地层主要为＜2-8＞、＜3-7＞卵石土地层。
盾构机连续掘进、出碴量正常地层不会出现问题。
但盾构机一旦停机，在恢复推进或开仓清碴刀盘转动时，地层损失控制困难。
因此在盾构即将通过建构筑物前应对刀具进行全部更换并对设备进行全面检修，选定同步注浆浆液的配比和凝固时间，以保证盾构机连续、快速通过，且使盾尾空隙得到及时有效的填充。
〔824小时监测，每3～4h监测一次。
测量结果及时反应给控制室。
2〕、盾构下穿建构筑物时的施工参数选择与控制：为确保建构筑物、管线的平安，在盾构掘进施工时应严格对盾构施工参数监测，包括盾构推力、出土量、注浆填充率、注浆压力、盾构姿态等。
盾构下穿建构筑物掘进时，盾构施工参数做如下控制：〔1〕、推进速度和推力控制盾构掘进速度控制在30～40mm/min，盾构推力控制在1000KN~1200KN。
确保盾构连续掘进、快速通过，减小对地层的扰动。
推力过大易造成地面隆起，过小那么地面沉降加大，盾构掘进速度亦不易太快，以免同步注浆量缺乏。
〔2〕、严格控制出土量成都地铁建设中，目前主要选用德国海瑞克盾构机，面板式刀盘、刀盘开口率25~28%、刀盘外径6.28m、有轴式两级螺旋出土器；盾构隧道主要采用的管片幅宽〔f=1.5m〕、砂卵石松散系数为0.8〔包含砂卵石间的含水量〕，计算每环出渣量：V=〔D1/2〕2π×f×1/0.8=〔6.28/2〕2π×f×1/0.8=46.438×1/0.8=58m3。
盾构隧道下穿建筑物控制技术和监测
隧道 穿 过 ⑤ ３粉 质 黏 土 层 ， 且 掘 削 面 顶 端 处 于 而
２ 曲线 上 左 右 油 缸 可 用 于姿 态 调整 的 油 缸 推 力 ） 调整量 很 小 ， 就更 加 大 了隧 道 轴 线 控 制 和 纠 偏 的难 这 度 ， 有控 制不 当 ， 稍 会形 成蛇 形 掘进 。 ３ 盾构 机本 身 为 直线 形 刚 体 ， 能 与 曲 线 完 全 拟 ） 不
摘要： 结合 苏 州地铁 １号 线下 穿新 区 实验 中学食 堂施 工 ， 总结 苏 州粉砂 和 粉质黏 土地层 中盾 构机 下 穿独 立基础 建 筑物 关键技 术 ， 系统提 出地 下掘 进 参数控 制 、 踪 注浆 以及地 面加 固保 护 的方 法 。 苏州地 层 跟 对 地铁 施 工具 有重 要指 导意 义 ， 可为今 后 类似 工程提 供 参考 和借 鉴 。 关键 词 ： 构隧道 盾 掘 进 参数 施 工对 策 监 测技 术 信 息反馈
④２ 粉砂 层 和⑤３ 质黏 土层 交 界地 带 ， 位 于微 承 压 粉 并
水位 下 。 由于粉砂 层 透水性 较 强而粉 质 黏土层 透水 性
较弱 ， 易在 交 界地 带积 水从 而形 成 流塑性 地层 。
区段 处 于 曲线半 径 ３ ０ ｍ 曲 线上 ， ５ 已接 近 不 安 装 铰接 盾构 机 的最 小 曲率 ， 态控 制存 在下 述 困难 ： 姿 １ 曲线 半 径 越 小 ， 纠偏 量 越 大 ， 偏 灵 敏 度 越 ） 则 纠 低 ， 线 就 比较难 于控 制 。 轴
．
水位 高 ， 又是 淤泥 质软 土地 层 ， 下穿建 筑 物时采 用 盾构
法施 工一 般仍 会 对建 筑物 安 全 构 成威 胁 。 因此 在
地铁 施工 过程 中 ， 必须 采取 有效 工程 对策 ， 控制 地层 变 形 以减少 盾构 掘进 对地 表建 筑 物产 生不利 影 响 。 。
浅谈盾构下穿建筑物掘进参数控制
浅谈盾构下穿建筑物掘进参数控制【摘要】盾构技术在地下工程领域具有重要作用，特别是在下穿建筑物方面。
掘进参数的控制是盾构下穿建筑物时至关重要的一环，直接影响施工效率和安全性。
本文从盾构施工技术概述、盾构下穿建筑物的掘进参数、掘进参数控制的重要性、掘进参数控制的方法以及关键技术等方面进行了探讨和分析。
在掘进参数控制方面，需采取科学合理的操作方法，运用先进的技术手段，确保施工过程中各项参数的精准控制，以达到高效、安全地完成工程的目的。
结合实际施工情况，总结了掘进参数控制对于盾构下穿建筑物的重要性，为未来类似工程提供了一定的指导和借鉴价值。
【关键词】盾构施工技术, 下穿建筑物, 掘进参数控制, 方法, 关键技术, 总结1. 引言1.1 绪论在盾构下穿建筑物的工程中，掘进参数的控制是至关重要的。
掘进参数控制不仅关系到工程的施工进度和质量，还关系到周围环境和建筑物结构的安全。
如何科学合理地控制掘进参数成为了盾构下穿建筑物工程中的一项重要任务。
本文将从盾构施工技术概述、盾构下穿建筑物的掘进参数、掘进参数控制的重要性、掘进参数控制的方法以及掘进参数控制的关键技术等方面进行探讨，旨在对盾构下穿建筑物的掘进参数控制进行深入剖析，并为相关工程提供参考。
通过对这些关键问题的分析，可以更好地指导盾构下穿建筑物工程的实际施工，提高工程的安全性和效率。
结束。
2. 正文2.1 盾构施工技术概述盾构施工技术是一种在地下进行隧道开挖施工的先进技术。
其工作原理是利用盾构机在地下进行推进，同时将土壤或岩石挖掘出来，然后通过输送带或管道将挖出的材料送到地面。
盾构机通常由推进系统、掘进系统、支撑系统和集料系统等部分组成。
盾构施工技术的优势在于施工安全、效率高、质量可控、环保等方面，因此在城市地下工程中得到广泛应用。
其施工过程一般分为推进、掘进、支护和后续施工等阶段。
在推进过程中，盾构机要根据设计要求准确控制推进速度和姿态，以确保施工的顺利进行；在掘进过程中，控制挖掘机械的旋转速度和推进速度，以保证准确挖掘出设计要求的隧道断面；在支护过程中，选择适当的支撑方式和材料，保证隧道结构的安全和稳定。
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饱和抗压强度
作用项（MPa） 抗力项（MPa）
内聚力 C（kPa）
内摩擦角 φ（°）
抗拉强度（kPa）
弹性模量（MPa）
变形模量（MPa）
泊松比 μ
岩质地基基本承载力（kPa）
8.2
28.9
/
/
/
/
7.6
26.1
30°
33.6 8.0
/ /
720
1803 50*
34.2
41.5 18*
/
/
/
196
576
1
296～305m
农贸市场及商住楼
320 正上方
桩基础
后勤工程学院男生 YCK28+329～YCK28+ 砼 5，
2
320m
寝楼 3 栋
360 正上方 条形基础
YCK28+769～YCK28+
砖 5，
3
重庆长城医院
819 右侧约 1.5～
325~327m
独立柱基
19.7m
机电集团重庆重型 YCK28+862～YCK28+ 砼 8，
五号线 YCK28+860
图 1 拼装 435 环刀盘与一号线相对位置图
该段掘进过程中纵坡为 34‰通过 R=5000m 竖曲线 变为纵坡为 19‰单面下坡；平面曲线为 R=1500m 半径曲 线段（410～452 环），缓直段（452～488 环），直线段（488～495 环）组成。
根据图 2 所示下穿段平面详勘图，区间隧道下穿一号 线区段以中风化砂质泥岩为主，局部范围有中风化砂岩侵 入，复合式 TBM 掘进风险大。为防止开挖拱顶下沉而引起 既有线变形、开裂等安全问题，在复合式 TBM 通过前，对 既有一号线内结构进行调查分析，以进一步了解该段隧道 范围内部情况，同时在受影响的区段隔环预埋注浆管，当 沉降变形超限时，及时组织补强注浆；在复合式 TBM 通过 时，洞内加强掘进参数控制，主要是掘进速度、土仓压力和 复合式 TBM 姿态控制，加强同步注浆和二次注浆，地层变 形，确保复合式 TBM 快速、平稳通过该地段。加强监测和 对既有线的观察，通过监测信息及时反馈，对各项施工参 数进行调整，以减小既有结构的变形。
摘要： 文章结合重庆地铁 5 号线 5106 标盾构机下穿重庆地铁一号线等建筑物的工程实例，研究分析了盾构隧道下穿施工对城
市建筑物的影响机理，提出了相应的盾构机下穿建筑物施工的掘进参数和控制地层沉降的技术措施。
Abstract: Combined with the engineering example of shield machine 5106 of Chongqing Subway Line 5 underpass Chongqing Line 1
314.65～ 310.61～ 323.53 316.84
一号线 YDK10+391
2.062 8.565
表 3 沿线地面重要建（构）筑物一览表
左线
序号 建（构）筑物名称
平面位置
建筑及基 基础底高 础型式 程（m）
右线 7.481
渝州路 83# 歇台子 YCK28+272～YCK28+ 砖 2～砖 9，
2.3 管线情况 沿线区域主要分布的管线有污水管、上水管、煤气管、 工业管线及通信管线等，埋深较浅均为 1.5m~8.5m，区间 隧道轨面埋深为 13m~39.2m，对管线影响较小。 由于下穿建筑物施工比较多，主要以下穿运行的一号 线为例来进行分析说明。 2.4 与即有一号线位置关系 重庆轨道交通五号线土建 5106 标项目部歇台子站～ 石桥铺站区间复合式 TBM 施工 410～495 环为下穿地铁一 号线掘进，与一号线最小净距为 2.062m（掘进环号为 439 环，拼装环号为 435 环，切口环里程为 YDK28+860），属于
程师，从事盾构法隧道施工技术与管理工作。
做好地下及地面周边建（构）筑物的保护是本工程的重点，
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价值工程
沿线主要建筑物见表 2~表 3。
表 2 沿线地下重要建（构）筑物一览表
建（构）筑物 名称
平面位置
结构（拱）底 起拱线高结构（拱）顶 轨面高 面高程（m） 程（m） 面高程（m） 程（m）
YCK28+699.262～ 一号线歇石
YCK28+885.128 区间
上部
306.06～ 309.44
310.00～ 310.72
313.82～ 307.23~ 314.65 310.61
YCK28+885.128～ YCK29+513.100
右侧 0～10m
309.44～ 315.67
310.72～ 318.92
YCK28+646～ YCK28+699.262
左侧 10～0m
305.83～ 306.06
309.72～ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ310.00
314.28～ 307.00～ 313.82 307.23
重庆地铁首个特级风险源。按照图 1 所示的拼装 435 环刀 盘与一号线的相对位置示意图，一号线矿山法隧道为马蹄 形断面，按新奥法原理设计，采用复合式衬砌结构，钻爆法 施 工 。隧 道 断 面 为 11.08 ×8.358m，初 支 220mm，二 衬 450mm，目前已投入运营。该风险工程位于渝州路下方，为 一号线歇台子站~石桥铺站区间隧道，下穿过程中一号线 列车是载客行驶。
measures of controlling stratum settlement.
关键词： 盾构隧道；下穿施工；地层变形；掘进参数；控制措施
Key words: shield tunnel；underpassing construction；ground deformation；tunneling parameters；control measures
Value Engineering
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浅谈盾构下穿建筑物掘进参数控制
Tunneling Parameters Control of the Shield Machine Underpassing Buildings
王磊 WANG Lei
（北京中铁隧建筑有限公司，北京 100022） （China Railway Runnel Group Beijing CTG Construction Co.，Ltd.，Beijing 100022，China）
桩基
重庆电视节目制作
YCK29+196～YCK29+ 砖-1，
7 业务用房车库（地
321m
241 左侧约 12m 独立柱基
下）
扩大头进 入中风化 YCK29+512.300～ 砖 9， 基岩面以 8 一坪研究测试中心 YCK29+533.735 左侧 桩基础 下 1.1～ 约 32m 2.0m，约 319～321
0.30 0.25 0.35*
0.45
0.60
/
300
500
/
的影响机理出发，依托重庆地铁
导热系数（W/m·K）
/
/
/
1.69
2.31
/
5106 标歇石区间施工，尤其是盾构
热容比（kJ/kg·℃）
/
/
/
0.87
0.83
/
下穿一号线工程实例，详细介绍盾构
（注：带 * 的数据为经验值）.
下穿建筑物的掘进参数控制。 1 建筑物变形控制基准值 盾构施工隧道通过的地层是复杂多变的，在一定范围
作者简介 ：王磊（1987-），男，甘肃定西人，2010 年毕业于兰州交 通大学，机械设计制造及其自动化专业，本科，助理工
盾构隧道邻近施工时，应以不造成原有构筑物的不良 影响为前提，能定量表示出不对建筑物造成伤害的影响值。
2 工程概况 2.1 区间概况 歇台子站～石桥铺站区间（以下简称歇～石区间）采用 复合式 TBM 法施工，区间设计右线起讫里程为 YCK28+ 264.960～YCK29+513.100，右线全长 1248.140m；左线起讫 里 程 ZCK28 +264.960 ～ZCK29 +513.100 （其 中 ZCK28 + 300.000～ZCK28+400.000 为长链，实际长度 14.057m），线 路实际总长 1262.215m。全区段为双洞单线隧道，左右线 并行，边线间距约 9m，设计纵坡 19‰～34.567‰，轨面标高 283.788～320.188m，隧道拟采用单心圆截面，岩石全断面 掘进法（复合式 TBM 隧道法）施工。 2.2 周边建筑物情况 本标段区间下穿既有一号线及地面周边建（构）筑物，
中 图 分 类 号 ：U455.43
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1006-4311（2016）08-0107-04
DOI:10.14018/13-1085/n.2016.08.041
0 引言
表 1 岩土体参数一览表
盾构法作为地下空间拓展的一 种工法，具有施工占地小、对周边环
3 盾构掘进参数的确定及盾构施工过程 实际盾构隧道施工过程中，要求盾构在通过该特殊段 时主要根据“匀速通过、严注浆、勤测量等”来控制建筑物 的变形。 3.1 准备工作 ①工前对沿线盾构施工影响范围内的建筑物进行全 面调查，列出需重点保护的对象名称及反映其所处里程、 地面位置、类型、结构等详细参数的清单，提前作出预案， 准备相应材料设备。②根据地质勘察情况或盾构推进过程 中的地质变化情况，对建筑物周边地质进行补充详细勘 察，明确地形情况、基础土层结构、各土层土体性质、地下 水情况等。③加强施工过程中建筑物和土体监测。按其沉 降要求做全面的统计，计算出沉降预警值、允许最大沉降 量和不均匀沉降要求，为以后施工提供指导。④将始发后 的 20 环列为试验段，在试验段阶段，对盾构的各个工艺流 程和施工参数，尤其是注浆工艺进行 24h 监控，做好过程 记录，为盾构安全、顺利的下穿建筑物提供切实可行的技