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

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图1盾构隧道施工流程图

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

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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。

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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。

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图4盾构管片反力架示意图

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。

2.洞圈内混凝土分六块凿薄，洞门中心穿孔释放应力。盾构机距井壁混凝土5米之后掘进中逐步降低正面土压力，最后盾构机头部贴紧井壁时，正面土压力降为零。为降低盾构正面压力对洞门墙体推力，可适当打开洞门中心释放

孔，使洞前土进入井内以降低盾构集中推力

3.洞圈内混凝土分块吊除，盾构机继续推进，当盾构刀盘伸出洞口时应立即封堵

上一道弧形止水钢板。盾构机继续推进，最后就位于接收架上。衬砌安装至洞口后，再安装一道止水钢板，然后用快干水泥封堵缝隙，并对洞圈内空隙压注水泥浆充填，防止渗漏和塌方。

5盾构掘进

5.1盾构初始掘进

5.1.1盾构初期掘进必须完成的准备工作有

1•洞门范围内的车站围护结构墙已被凿除；

2•洞门橡胶密封圈安装到位；

3•反力架安装到位

4•临时管片准备就绪；

5•渣土运输准备工作就绪；

6.盾构已准确定位；

7•地面监测点已布设完毕并获得初始成果；

8.盾尾密封刷已涂满密封油脂。

5.2盾构正常推进

5.2.1准备

在完成初始掘进及试验长度段，根据试验反馈参数，将对始发设备进行调整，为其后的正常掘进准备条件，调整工作包括：

•拆除临时管片、始发托架和反力架；

•移动后续台车；

•在车站内铺设双线轨道；

•其它各种管线的延伸和连接。

5.2.2掘进

盾构掘进由操作司机在中央控制室内进行，由工地技术人员经计算初设正面土压力值。土压力值根据隧道埋深、土层性质和地面超载计算。设定值约为计算值的

1.05~1.1倍。开始施工时，在盾构机的正面及盾构体的上下方设置土、水压传感器监控平衡系统。打开出渣闸门，依次开出渣管道机械，螺旋机和大

刀盘，推进千斤顶，调整好各千斤顶工作油压。此时大刀盘切削土体，盾构前进。

523出渣、进料运输

进入正常掘进后，出渣、进料的运输将直接影响着掘进的速度。采用泥水平衡盾构，出渣及进料都采用管道运输，必须保证管道的畅通及配套设备的正常运转，同时要保证相关配件的贮备齐全。隧道的掘进中，同步注浆的浆液拌制泵送均在工作井地面上，浆液的输送采用管道泵送，在掘进的过程中，每前进40m左右接一次输送管，始终保证注浆工作顺序进行。

524测量、掘进中的方向控制和纠偏

以业主给定的坐标点，每个区间组成地面坐标和基准点建立独立控制网，根据平面控制网点投影到工作井下，尽可能利用盾构工作井或车站度，设较远二个精度高的控制点，再向隧道内引设导线点。导线点设于隧道中的吊蓝上，高程控制点传递至隧道内，隧道上部吊蓝每隔30~60m 设置一个。根据导线点来测量盾构机及隧道衬砌与设计轴线相对偏差。

5.2.5注浆

盾构机掘进过程中形成的管片与土体之间的空隙将采用浆液回填，浆液是通过设在后续台车上的注浆泵，经由盾构机尾部的四个注浆孔注入空隙的，注浆与掘进保持同步，更好地防止地面沉降并在管片周围形成稳定的防水层和保护层。

526防水施工

•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的材料粘接要闭合牢固。

•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，在管片安装前，要安排一道检查程序。

•盾构机操作要均衡（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，从而影响密封垫搭接和密贴。

•要及时对管片背后的孔隙进行回填注浆，出现接缝渗水时要及时进行二次注浆。

•在紧固管片螺栓时，要确认止水垫圈的完好性。