地铁工程盾构法施工质量安全控制重点84页_ppt
地铁盾构施工技术(施工工艺与控制要点)PPT课件
反力架的型式
可编辑课件
反力架的加固
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反架计算有限元模型
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吊装反力架
拖车Ⅰ
拖车Ⅱ
拖车Ⅲ
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1.8盾构机调试
1.空载调试 盾构机组装和连接完毕后，即可进行空载调试。主要调试内容 为：液压系统，润滑系统，冷却系统，配电系统，注浆系统，以及 各种仪表的校正。着重观测刀盘转动和端面跳动是否符合要求。 2.负载调试 空载调试证明盾构机具有工作能力后即可进行负荷调试。负荷 调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力;使盾构机的各 个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试 掘进时间即为对设备负载调试时间。负荷调试时将采取严格的技术 和管理措施保证工程安全、质量和隧道线型。
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• 盾构沿内弦线掘进最大偏移量：
l 1200 12002 52
.0104m
1.04cm • 盾构机轴线与始发井轴线夹角：
∠θ==arcsin(5/(1200-0.0224))=0.238度 • (设计曲线内偏移量为22.4mm)。
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可曲编辑线课件始发示意图
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始发基座平剖面图
费用高，在没有整机始发的条件时才不得不采用。
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始发场地布置形式
可编辑课件
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1、渣土池前置式
材料堆场
材 料 房 配电室
中空翻
中侧翻
汽
车
便
道
15T行吊
800
70000 XF
下行线中心线
800
45T行吊
XB1
XB2
XL1
XL2
上行线中心线
地铁盾构工程安全施工重点和安全保障措施
地铁盾构工程安全施工重点和安全保障措施1、工程概况南昌市轨道交通3号线为南北向的基本骨架，对联络该市南北区域具有重要作用。
该线路起于莲塘站，止于京东大道站，全长约28.5km，设站22座，全线采用地下盾构施工方法。
在该工程建设中，安全施工重点必须把握，安全保障措施必须落实。
根据该工程盾构施工特点、水文地质条件以及地表环境因素，分析出该工程存在的重大风险源，如表1所示。
2深基坑施工2.1安全施工重点2.1.1基坑围护该地铁工程的基坑开挖深度为17.5~22m，最深处分布在两端。
深基坑安全施工必须以基坑维护为重点，从围护桩的桩径尺寸、桩体垂直度、钢筋笼质量、保护层厚度等方面着手，加强检测与控制，保证设置成型的围护桩具有足够的稳定性。
2.1.2基坑降水为保证基坑的稳定性，需控制地下水侵蚀问题，因此必须做好基坑降水施工。
针对车站及明挖区间以外的部位，联合应用坑内明排和坑外止水的综合型方案。
截水沟修筑在基坑周边顶部紧邻基坑的部位，以免地表水渗流至基坑内。
针对局部填土深度超过3m的区域，为保证防水效果，设置高压旋喷止水桩。
根据车站底板位于薄层灰岩层内，采用明排和桩外旋喷帷幕止水方法，以防控上层滞水。
2.2安全保障措施着重考虑开挖和支撑两项工作，采取协调措施，营造良好的施工环境。
以分层、分步、对称的方法有序组织开挖作业，做到先支后挖、随挖随撑。
整个基坑开挖期间均遵循“时空效应”。
在围护结构防水施工中，需要及时检测质量，判断是否存在异常，若存在异常须分析原因、采取措施，力争在源头上消除质量问题。
3穿越建筑物3.1安全施工重点3.1.1减慢掘进速度盾构机掘进时，对土层有扰动作用。
以相对较慢的掘进速度进行盾构施工，在保证正常施工的同时尽可能减小对建（构）筑物的扰动，以免造成不良影响。
3.1.2提前注浆为了防止建（构）筑物发生倾斜、沉降，须提前做好地层预注浆、盾尾注浆、二次注浆，以保持土体的稳定性。
3.1.3组织试验段施工为给正式施工提供重要的参考数据，挑选具有代表性的区段组织试验段施工，由此掌握现场施工情况，确定适用于现场环境的盾构施工参数，使后续施工高效、安全推进。
盾构地铁施工质量控制要点
1.管片：出厂、进场检查批号外观质量（蜂窝麻面露筋破损裂缝止水条缓冲垫等）进洞前检查批号外观质量吊装拼装前检查批号外观质量拼装后检查错台，漏水，破损，污渍等螺栓紧固情况复紧2.隧道轴线拟合偏差情况：加强测量管理3.盾构所用螺栓、配件、材料等的相关证件和检测规定。
4.注浆质量的控制5.地面沿线构筑物保护目前国内外盾构工程市场非常活跃,前景相当广阔,也形成了较成熟的结构设计计算理论和工程实践体系,但地铁盾构隧道施工的质量缺陷仍存在一些尚未得到很好解决的问题,如管片的渗漏、裂纹、错台、崩角、扭转等。
在此对盾构隧道质量缺陷的影响因素作简单分析,以期在设计与施工过程中加以防治。
1 管片渗漏水的影响因素1.1 管片的自身防水1)管片混凝土制作方面:选定混凝土的配合比、水泥用量、入模温度、浇捣工艺、养护时间和方法以及外加剂掺量等。
通常采用掺外加剂的途径来改善混凝土本身的不密实性,补偿混凝土因徐变等原因产生的收缩,以增加其抗裂性和抗渗性。
而不是片面提高混凝土的标号和抗渗等级,因为实际上混凝土标号越高,单位水泥用量越多,其产生的水化热越高,收缩量越大,导致裂纹的产生。
因此,必须合理地选择混凝土的标号、抗渗等级和外加剂。
2)管片的制作精度方面:根据国内外盾构隧道施工实践,采用高精度钢模来提高管片精度是很重要的环节。
如果管片制作精度差,加上管片拼装累计的误差,将会导致管片接缝不密贴而出现较大的原始缝隙,此时如果接缝防水材料的弹性变形量不能适应缝隙要求就会出现漏水。
所以要生产出高精度的管片就要有一个高精度的钢模。
一般钢模的质量比管片重,其质量比为1~2。
通常生产400块~500块管片后就要对钢模进行必要的检修和保养,而且对其使用必须有一个严格的操作制度来确保模具的完好和精度。
1.2 管片的接缝防水制作通常接缝防水对策是使用密封材料,以西德为代表的欧洲,采用非膨胀合成橡胶,靠弹性压密以接触面的压应力来止水,以耐久性和止水性见长;以日本为代表的方面,则采用水膨胀橡胶,靠其遇水膨胀后的膨胀压力来止水,其特点是可以使密封材料变薄,施工方便,但耐久性尚待验证。
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。
盾构施工质量控制ppt课件
防水质量：区间隧道及连接通道等附
属结构防水等级为二级，顶部不允许滴漏， 其他不允许漏水，结构表面可有少量湿渍， 总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000， 任意100m²防水面积上的湿渍不超过3处， 单个湿渍的最大面积不大于0.20m²。
二、质量问题造成的原因分析
错台的管片
管片错台原因分析：
1、管片破损的常见原因基本上与错台 相关，当错台产生后，盾构机的反作用力中 的横向力得不到有效释放，就会产生管片破 损。
2、与掘进工班中白晚班的拼装手拼装 习惯有关，造成管片环向偏移。每隔10环必 须对照管片8点位置与盾构机8号油缸中心位 置是否对齐。
3、盾构机尾盾与相邻管片之间的间隙 （盾尾间隙）过大或过小，如果间隙过小， 则盾构机在推进过程中盾尾会与管片发生干 扰。轻则增加盾构机向前掘进的阻力，降低 掘进速度，重则盾尾将管片损坏，造成隧道 渗漏水或地表沉降。（盾尾间隙是管片选择 的依据之一。）见图
2、施工过程中，一般情况下应对线路 中心线两侧至少20m以内的建（构）筑物及 管线进行变形监测，变形允许值按有关规范 执行。对于重要建（构）筑物及管线结构其 变形允许值应按权属部门的要求结合有关规 范综合考虑。
影响地表沉降的因素： 1、出渣量（根据实际情况控制） 2、注浆压力、注浆量（饱和） 3、掘进土仓压力（因地适宜、土压平衡）
由管片拼装而成，当盾构机掘进到可拼装管片
距离时，停止掘进，启动管片拼装机拼装管片 ，管片用螺栓连接,片与片连接成环，环与环对 接成洞。
隧道由6块厚度350mm，宽1200mm的管 片拼接而成，内径Φ5500mm。其中每环由一个 封顶块（F型）、2个邻接块（L型）、3个标准 块（B型）组成。管片环纵、环缝均采用弯螺栓 连接，其中每环纵缝采用12根M30螺栓，每个 环缝采用16根M30螺栓，共计28套。
盾构隧道施工安全控制要点PPT课件
7）管片拆除 在盾构施工过程中，有负环管片、洞门管片和联络通 道管片需要拆除。 在拆除负环管片时，应按拆除技术方案规定的顺序拆 除， 不得一次将整环管片螺栓全部松懈或拆除，以免发 生一次性大面积脱落。 拆卸管片除螺栓时，应满足管片的自稳角，应先挂好 吊钩，穿好吊销杆，拉紧绳索后再行拆除连结螺杆，以防 管片滑移倾倒。
更换刀具时，土舱内的照明工具，包括行灯等局部照 明工具， 必须是 24 V 以下的安全电压，且应设置应急灯， 在断电时可以应急照明作业人员安全撤离。 作业面要保 持通风，及时排净废气，防止二氧化碳等有害气体积聚在 下方造成作业人员不适，同时也可以降温，改善作业面的 环境等。
（2）加压换刀 在盾构机前方或上方的土体不能自稳的情况下，需进 行加压换刀。 除了与常压换刀一样需要对土体进行加固、加强监测、 选派体格强壮且有经验的人员参加换刀外， 加压舱在使 用前必须认真检查所有的阀门、管路是否有堵塞和漏气现 象，压力表是否准确，通讯装置、照明设备是否正常，舱 门开关是否灵便，所需的工具、器材是否完备和加压系统、 供氧系统等辅助设备是否准备齐全， 必要时需对加压舱 进行耐压和泄漏试验。
6）砂浆搅拌与注浆 盾构机在掘进过程中需要对管片外侧的环形空隙中注 入浆液体，这就需要砂浆搅拌系统预制浆液体并进行输送。 进料工在进料时严禁将头或手伸入料斗与机架之间察 看或探摸进料情况，运转中也不得用手或工具等物伸入搅 拌筒内扒料出料，料斗升起时要时刻留意其下方是否有人 在工作或穿行，清理料坑时必须将料用链条扣牢。 送料工调节输送机的卸料高度时应在停车时进行，调 节好后应立即将连接螺母拧紧， 并插上保险销， 以防输 送管掉落伤人。 当电源中断或其他原因突然停机时， 应 立即切断电源，将输送带上的物料清除掉，待来电或排除 故障后方可再接通电源启动运转。
盾构隧道施工安全控制要点PPT课件
（1）一般用电 临时用电，首先要从材料上把关，电缆线必须是三相 五线电缆，漏电保护器必须有效，配电箱内设置的隔离开 关、接线端子等必须符合要求，还需从以下几个方面进行 重点管理。 ①专项临时用电施工组织设计要由电气专业技术人员 进行编制； ②电工必须持证上岗，定期对用电设备、供电线路、 设施等的绝缘进行检测并做好记录，不能满足安全使用要 求的立变化， 隧道掘进过程中刀具会有不
同程度的磨损，当磨损达到一定程度时需要对刀具进行更 换。 刀盘内更换刀具也是盾构法隧道施工过程中一项相 对较危险的作业工序，所以在更换刀具之前要将换刀所需 的工具、设备、简易药箱等应急物品准备齐全，对土舱内 的气体进行检测，在保证无有毒气体的情况下才进行刀具 更换。另外在土舱必须提供充足的照明，但刀盘内潮湿、 水气大，随着温度的升高会产生雾化现象，对电器、电线 绝缘性能要求高，需选用24 V 以下的安全电压，包括行 灯等局部照明工具。
2018年中建三局西北公司培训
盾构隧道施工安全控制要点
——陈小强
二零一八年七月三十日
1、盾构隧道施工安全控制要点
盾构隧道施工安全控制主要为以下几点;
⑴盾构起重吊装作业；
⑵施工用电；
⑶盾构刀具更换；
⑷管片拼装作业
⑸隧道内水平运输；
⑹砂浆搅拌与注浆；
⑺管片拆除；
⑻联络通道施工；
⑼盾构机组装与拆卸；
⑽盾构始发与接收
2）施工用电 触电事故是建筑施工过程中五大伤害之一，可见建
筑施工现场中临时用电也是一种重大危险源，而恰恰好多 施工现场就是在“安全用电”上存在薄弱环节，从而引发了 触电等生产安全事故。盾构法隧道施工中除一般机械设备 用电和生活用电等常规用电之外，盾构掘进动力系统的供 电电压高达 10 kV。 可以说盾构法施工临时用电安全管 理是最重要的部分之一。
地铁工程盾构法隧道施工质量控制要点
地铁工程盾构法隧道施工质量控制要点盾构隧道的施工质量是地铁长久运营、安全运营的保障。
为确保盾构法隧道的工程质量，控制隧道的破损、渗漏、错台、收敛变形等质量缺陷，特对地铁盾构法隧道工程作如下规定，请各设计、施工、监理单位高度重视，遵照执行。
一、盾构隧道施工质量保证的原则1.坚持“谁施工，谁负责”的原则根据招标文件和施工合同，要求施工单位进一步落实质量管理主体责任，严格按照相关规范及地铁集团要求，确保盾构隧道施工质量。
2.坚持“推进速度与质量匹配”原则盾构始发和接收50环范围内，推进速度控制不超过6环/天；始发和接收50～100环范围内，推进速度控制不超过8环/天；正常掘进区间（无重要构建筑物）控制不超过12环/天。
在地面及构建筑物等监测未报警、盾构姿态及管片拼装质量控制良好的情况下，施工单位可申请适当增加掘进速度,但须报监理和地铁集团业主代表审核同意后执行。
盾构掘进施工过程中出现下列情况，应控制掘进速度并采取对应措施。
2.1盾构掘进施工过程中，连续两天出现2环（含）以上管片连续破损（破损程度为Ⅲ级及以上），总监理工程师应及时上报地铁集团工程管理部门，并组织相关单位召开专题分析会，查找原因，采取措施，同时掘进速度降至不超过5环/天；2.2如问题在7天内不能得到有效控制，总监理工程师应及时上报地铁集团工程管理部门，同时要求施工单位组织召开专家分析会，进一步分析原因、落实措施，掘进速度降至不超过3环/天；2.3如问题在15天内没有解决、或出现Ⅰ级及以上管片破损，总监理工程师应及时上报地铁集团工程管理部门和建设管理部，同时要求施工单位总部领导驻场解决问题，在其总部领导到位并采取相关措施前，现场暂停推进。
以上管片破损分级详见《XX市轨道交通项目成型盾构隧道病害分级及修复技术规程》，每日掘进环数均要求在盾构机匀速、连续掘进的情况下实现,严禁采用缩短盾构每日掘进总时间来限制掘进环数的方式。
3.缺陷处理材料合规原则管片修补、堵漏等选用的材料必须符合国家、行业、地铁集团相关标准，能适应施工现场环境条件，并具有抗腐蚀性和耐久性，满足工程的使用功能等要求。
地铁工程盾构隧道施工质量安全监督控制重点
五、盾构隧道施工质量问题
施工过程常见的质量问题 管片破损(崩缺、裂纹 )、错
台、渗水、上浮、隧道轴线偏 差 (沈阳地铁案例)
管片拼装长出现的问题
鸟嘴
唇型错台
错台
隧道管片错台漏水
质量问题产生的主要原因
管片崩缺、裂纹产生的原因
1. 盾构机盾尾间隙过小。 2. 千斤顶布置不合理, 千斤顶的分布与管片 接缝 不匹配。
根据管片接缝防 水设计要求一般需 粘贴防水密封垫， 工程师应在管片拼 装前对密封垫粘贴 位置和粘贴质量逐 块检查。
盾构试掘进和正式掘进阶段
管片成环后检查
⑴高程和平面偏差。 ⑵纵、环向相邻管片高差和纵、
环向缝隙宽度。 ⑶纵、环向相邻管片螺栓连接。
三环试拼装
盾构试掘进和正式掘进阶段
注浆作业监控 (同步)
盾构始发(出洞)阶段
盾构机后盾支撑系统安装 盾构始发(出洞)三大钢结构件:
1 . 洞门钢环 2 . 始发托架 3 . 反力架
盾构始发(出洞)阶段
洞门围护结构凿除（出洞侧）
盾构始发(出洞)阶段
盾构机始发(出洞)装置安装
二、盾构试掘进和正式掘进阶段
盾构施工掘进两个阶段: 1 . 100环试推进寻求最佳施工参数(根据合同
管片宽度+源自环缝角度 管片厚度质量问题产生的主要原因
管片渗漏水产生的原因
1.管片本身质量原因。 。 2.管片壁后注浆防水质量原因。 3.施工原因 。
质量问题产生的主要原因
管片错台产生的原因
1.线路方面的原因 (小曲率半径地段 表现在 隧道腰部左右方向错台)。 2.管片上浮造成错台(主要表现为竖向错台, 隧道顶部、拱部错台量最大 ) 。 3. 注浆偏压造成错台(一般表现为局部管片 块的向隧道内部错台 )。 4.其他原因造成错台 (管片选型不当,掘进操 作不当,急纠偏) 。
盾构法在地铁隧道施工中的质量控制重点及措施
盾构法在地铁隧道施工中的质量控制重点及措施本文主要阐述了一些地铁隧道施工的时候使用的盾构法的基本原理，并且还提出了一些质量控制的技术方法，从而确保地铁隧道在使用盾构法之后的高质量，不断的提高隧道建设工程的水平。
标签：地铁施工；盾构法；质量控制；措施一、前言我们知道在我国机械化行业目前比较流行的施工方法就是盾构法，这是因为盾构法具有无可比拟的优勢，它具有保证施工过程安全性，拥有比较高的自动化程度，并且工人具有比较低的劳动强度，所以现在广泛应用于地铁隧道施工。
并且盾構工法已经通过了国内多年实践的考验，盾构工法也已经逐渐走到人们的视野中，被人们所认可，但是即使盾构工法具有比较明显的优势，但是也不可避免的有一些缺点，比如如果我们在盾构施工的过程中出现了错台、管片损坏等质量问题的话，那么我们没有办法进行返工，这样将会导致工程留下永久性的质量问题，但是控制质量问题的关键在于预先控制。
所以，我们越来越重视所有可能会在施工过程中发生的的风险，从而可以不断的改进施工过程中的风险预控措施，这样做既可以保证施工技术的高质量，还可以保证企业具有比较高的管理水平，从而可以避免出现质量问题，从而减少施工的费用。
二、盾构施工的基本原理我们通过盾构机的方法来进行施工，主要是我们不仅可以控制开挖面积，避免出现因为失去稳定性而导致坍塌的发生，还可以对隧道实施掘进、出渣工作，并且我们可以在机内完成拼装管片，然后让其可以形成衬砌、从而进行壁后注浆的工作，这样做的好处是可以不扰动隧道周围的土体来进行修筑隧道。
并且“盾”的含义是指我们需要控制压力舱和刀盘，使得开挖面可以保持稳定性，并且还可以支撑保护隧道周围土体的盾构钢壳。
那么“构”的意思就是衬砌的管片以及壁后注浆体。
我们现在广泛应用盾构法作为施工的主要方法，盾构法可以做到在不扰动周围岩石的基础上，高质量的实现修筑地铁隧道，并且可以做到大幅度减少地面建筑物带来的影响。
所以用的需要做一些措施来达到这个目标。
盾构安全课件ppt
盾构施工技术的发展
随着科技的不断进步，盾构机的设计 、制造和施工技术得到了不断改进和 完善，适用范围越来越广。
盾构施工的应用场景
地铁建设
地铁是盾构施工最主要 的应用场景，通过盾构 机挖掘隧道，实现地铁
线路的建设。
市政管道建设
在城市区域，利用盾构 机铺设排水、燃气等管 道，减少对城市环境的
影响。
高速公路建设
隐患排查与整改
及时发现和整改盾构施工现场存在的安全隐患，防止事故的发生。对重大隐患实行挂牌督 办整改，确保隐患得到有效治理。
安全检查与隐患排查效果评估
对安全检查与隐患排查的效果进行评估，分析存在的问题和不足，提出改进措施和建议， 不断完善安全管理工作。
03 盾构施工安全风险识别与评估
CHAPTER
通过预设程序和指令，实现盾构设备 的自动化操作，如自动掘进、自动拼 装等，提高施工效率和安全性。
绿色施工在盾构施工中的实践与发展
节能环保
采用低能耗的盾构设备和材料，减少能源消耗和环境污 染。
资源循环利用
对盾构施工产生的废土、废水和废气等进行处理和再利 用，实现资源循环利用。
盾构施工安全标准与规范的完善与创新
拼装作业安全技术措施
总结词
控制拼装顺序、防止塌落
详细描述
在盾构拼装过程中，应按照规定的拼装顺序进行拼装，避免 因拼装顺序错误造成塌落。应定期检查拼装顺序，确保其符 合设计要求。同时，应密切关注拼装过程，一旦发现异常情 况，应立即采取相应措施。
注浆作业安全技术措施
总结词
控制注浆压力、防止泄漏
详细描述
05 盾构施工安全事故案例分析
CHAPTER
盾构施工常见安全事故案例
盾构机故障事故
盾构施工技术及质控要点概述培训课件
•盾构施工技术基本原理与特点•盾构机选型与配置策略•盾构隧道施工流程与关键技术•质量控制要点及方法论述目•安全防护措施与应急处理方案•总结回顾与展望未来发展趋势录盾构机结构组成及工作原理盾构机主机推进系统管片拼装机后配套系统螺旋输送机皮带输送机盾构法施工适用条件与优势适用条件优势国内外盾构技术发展现状国内发展现状国外发展现状软土地层砂卵石地层硬岩地层030201不同地质条件下盾构机选型方法关键部件配置及性能要求刀盘与刀具推进系统管片拼装机辅助设备选择及功能实现渣土改良系统注浆系统通过添加泡沫剂或高分子聚合物等改良剂，优化渣土性能，提高掘进效率。
测量与导向系统施工前期准备工作安排地质勘察与评估进行详细的地质勘察，了解地层分布、岩土性质、水文地质条件等，为盾构机选型和设计提供依据。
盾构机选型与配置根据地质勘察结果和隧道设计要求，选择合适的盾构机型，并进行相应的配置和调整。
施工场地布置合理规划施工场地，包括盾构机安装、管片堆放、材料加工等区域的布置，确保施工顺利进行。
掘进过程中参数调整策略土压平衡控制01刀盘转速与扭矩控制02推进速度与姿态控制03注浆作业在管片拼装完成后，及时进行注浆作业，填充管片与地层之间的空隙，提高隧道的稳定性和防水性能。
管片拼装按照设计要求，选择合适的管片类型，采用正确的拼装方法，确保管片拼装质量符合标准。
质量控制与检测对拼装完成的隧道进行质量检测和控制，包括管片错台、渗漏水等问题的检查和处理，确保隧道质量符合要求。
管片拼装、注浆等后续操作规范原材料质量把控措施严格筛选供应商选择具有良好信誉和稳定质量的供应商，确保原材料来源可靠。
原材料检验对每批进货的原材料进行严格的检验，包括外观、尺寸、性能指标等，确保符合设计要求和相关标准。
存放管理对检验合格的原材料进行分类存放，避免混料和损坏，同时做好防潮、防尘、防晒等措施。
1 2 3过程监控成品检验数据记录与分析过程监控和成品检验标准制定常见问题分析及解决方案盾构机故障管片破损渗漏水问题施工安全问题现场安全管理制度建立和执行情况回顾建立完善的安全管理制度严格执行安全管理制度加强安全宣传教育危险源辨识和风险评估结果展示危险源辨识风险评估防范措施制定应急预案制定和演练活动组织应急预案制定应急演练活动组织应急资源准备本次培训内容总结回顾盾构施工技术原理及特点盾构施工质量控制要点典型案例分析行业前沿动态分享新型盾构机研发及应用01盾构施工新技术研究02行业法规与标准更新03盾构机大型化、智能化发展新材料与新技术的应用绿色施工与环保要求提升数字化与信息化发展未来发展趋势预测。
论述地铁隧道盾构法施工质量控制重点及方法
论述地铁隧道盾构法施工质量控制重点及方法1.盾构施工法的概念1.1盾构施工法的原理盾构施工法的原理即尽可能在不扰动围岩的前提下完成施工，最大限度地减少对地面建筑物及地下埋设物造成的影响。
为了实现这一目标，除了压力舱内泥土或泥水压力平衡开挖面上的作用之外，还可以使用土压力和水压力刀盘和盾构钢壳被动地产生支护作用；使用壁后注浆及时充填由开挖产生的盾尾空隙，主动地控制围岩应力释放和变形是盾构技术的关键。
目前地铁隧道施工中使用最多的是泥水平衡盾构机和涂鸦平衡盾构机，这两种机型由于将开挖和稳定开挖面结合在一起，因此无需其他辅助施工措施就能适应地质情况变化较大的地层。
1.2 盾构施工阶段划分按照盾构施工时间顺序的不同，可将盾构施工划分为3个阶段，分别为：始发作业阶段、盾构掘进阶段和盾构到达阶段。
始发作业阶段的工作内容主要包括：建造盾构工作井、盾构掘进机安装、进洞口土体加固等；盾构掘进阶段的主要工作内容包括：初推段掘进施工、掘进机设备转换和盾构连续掘进施工等；盾构到达阶段主要工作内容包括：接收井洞口土体加固以及盾构机拆卸并运出地面等。
2.地铁隧道盾构施工中常见的质量问题原因分析2.1管片渗水的原因分析（1）管片自身质量缺陷。
在管片生产过程中，设置密封墊的沟槽部位混凝土不密实有水泡、气泡等缺陷，管片拼装完成后，水从绕过密封垫，从水泡、气泡孔处渗漏进来。
（2）管片止水条脱落。
在拼装过程中，管片发生了碰撞，使止水条脱落或断裂，使密封垫没有形成闭合的防水圈。
（3）管片衬背注浆不饱满。
管片衬背注浆不饱满，若管片密封条贴合不密实，管片顶部积水，使密封垫压实比较薄弱的地方产生渗漏。
（4）盾构与管片的姿态不好。
盾构与管片的姿态不好，影响到管片的拼装质量，造成管片间错位，相邻管片止水带不能正常吻合压紧，从而引起漏水。
2.2错台产生的原因①对管片的拼装来说，在拼装K 型块管片时，往往存在空隙量不合适的情况。
对于实际空隙量比需要量多的余隙时，K块管片将有收敛的趋势；而实际空隙量比需要量小的余隙时，则k块管片必须向外扩圆才有可能完成整环管片的拼装工作。
(盾构法施工)分部分项工程质量控制内容和控制要点
3）设置盾构始发反力支撑系统，应满足强度、刚度要求。
6、盾构始发和接收时，应视地质和现场等条件对工作井洞口外的一定范围内的地层进行必要的加固，并对洞圈间隙采取密封措施，确保盾构始发和接收安全。
7、施工前做好测量控制桩的交桩，并根据控制桩及相关资料完成初始状态的测定。
10环检测一次
仪器现场检测
300环检测一次
1、《可硬性浆液性能抽检记录表/10环》；
2、《盾尾同步注浆记录表》；
3、《盾构推进与管片拼装同步注浆监理检查记录表》；
4、《监理巡视检查记录表》；
5、《监理日志》。
5
测量
1、掘进施工测量；
2、环境监控量测；
3、竣工贯通测量；
4、隧道沉降测量。
1、采用联系测量方法，将平面和高程测量数据传入井下控制点上，满足盾构拼装、反力架和导轨等安装对测量要求。
4）安装作业按拼装工艺要求逐块拼装管片，纵缝设有定位棒的安装应准确到位，确保完好无损。
5）环、纵向螺栓应全部穿进。在盾构掘进的同时依次拧紧环、纵向螺栓，对后几环的环向螺栓，应以长扳手予以拧紧。
6）在特殊管片拼装时，根据管片设计位置预先调整盾构姿态和盾尾间隙，确保管片拼装符合要求。
1、管片拼装应严格按拼装设计要求进行，管片不得有内外贯穿裂缝和宽度大于0.2mm的裂缝及混凝土剥落现象。
1）复核洞圈标高和坐标；
2）进行盾构掘进前的组装、调试与验收；
3）始发基座、负环管片、反力架等设施的检查验收；
4）检查预制管片的质量；
5）准备盾构推进施工的各类报表；
6）洞口前土体加固改良情况和洞圈密封止水装置检查验收。
5、盾构始发和接收设施的准备：
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盾构始发(出洞)阶段
盾构机外观验收 序号 1 2 3 4 5 验收项目 刀具 焊缝 外形尺寸 尾刷 电气设备 验收要求 数量齐全、刃口完好、安装正确 焊缝均匀饱满，无缺陷 盾构外壳长度和直径符合要求 排列整齐有序 内外清洁，电缆无破损和油污
盾构机主体（全长8.5M)
盾构始发(出洞)阶段
盾构机调试验收
三环试拼装
盾构试掘进和正式掘进阶段
注浆作业监控 (同步) 浆液配合比 (粉煤灰,膨润土,沙) 注浆量 (理论缝隙量1.5~2倍) 注浆压力 (0.1~0.3MPA)
地面浆液搅拌
搅
拌
站 同步注浆
同步注浆
浆液配合比： 水 粉煤灰 膨润土 240kg 310kg 110kg
细砂 710kg
＞140mm 管片
盾构接收（进洞）阶段
盾构进洞土体加固 盾构进洞区域土体加固一般与出洞区域土 体加固是同时进行，对盾构进洞土体加固 效果的检验可参照对盾构出洞土体加固。
盾构接收（进洞）阶段
盾构接收基座设置 盾构接收基座用于接收进洞后的盾构机， 由于盾构进洞姿态是未知的。在盾构接收 （进洞）前仍需复核接收井洞门中心位置 和接收基座平面、高程位置（一般以低于 洞圈面为原则），确保盾构机进洞后能平 稳、安全推上基座。
针对质量问题采取的措施
1)加强管片本身生产质量控制 2) 盾构机采用主动铰接 3) 严格控制管片进场、运输、拼装引起 的质量缺陷 4) 控制好盾构机姿态,合理调整掘进参数 5)同步注浆及二次注浆及时跟进.
盾构机纠偏曲线
纠偏曲线上管片拼装 TBM方位角
盾构机
隧道设计轴线 纠偏曲线
已拼隧道
六 、 盾构隧道施工安全问题
封顶块出现严重损坏
管片上出现细纹裂缝2
控 制 要 素
纵缝角度
管片宽度 环缝角度
+
纵缝锥度 管片厚度
质量问题产生的主要原因
管片渗漏水产生的原因
1.管片本身质量原因。 。 2.管片壁后注浆防水质量原因。 3.施工原因 。
质量问题产生的主要原因
管片错台产生的原因 1.线路方面的原因 (小曲率半径地段 表现在 隧道腰部左右方向错台)。 2.管片上浮造成错台(主要表现为竖向错台, 隧道顶部、拱部错台量最大 ) 。 3. 注浆偏压造成错台(一般表现为局部管片 块的向隧道内部错台 )。 4.其他原因造成错台 (管片选型不当,掘进操 作不当,急纠偏) 。
序号 1 2 3 验收项目 刀盘转速 超挖刀 正转和反转满足要求 数量和行程满足要求 验收要求
推进千斤顶 数量、行程、油压、伸缩时间满足要求
4
5 6
螺旋输送机 转速、油压、闸门开关满足要求
管片拼装机 回转角度和速度满足要求 注浆系统 满足正常使用（用水替代）
7
8 9 10 11
盾尾油脂
双梁葫芦 皮带机 泡沫系统 电气系统
盾构试掘进和正式掘进阶段
出土量
进土量=出土量
盾构试掘进和正式掘进阶段
掘进速度
地层类型 掘进速度(mm/min)
微风化
中风化 强风化 软土层
40~80 MPA
小于40 MPA
30~50
40~60 60~80 40~60
盾构试掘进和正式掘进阶段
千斤顶推力/行程 3600T/2000mm 千斤顶分组 4组(上下左右)
管片进场卸车
盾构试掘进和正式掘进阶段
管片拼装前检查 根据管片接缝防 水设计要求一般需 粘贴防水密封垫， 工程师应在管片拼 装前对密封垫粘贴 位置和粘贴质量逐 块检查。
盾构试掘进和正式掘进阶段
管片成环后检查 ⑴高程和平面偏差。 ⑵纵、环向相邻管片高差和纵、 环向缝隙宽度。 ⑶纵、环向相邻管片螺栓连接。
土压平衡盾构机工作原理
水 土 压+ 压=土仓压力
力 力
泥水平衡盾构机工作原理
水 土 压+ 压=切口水压
力 力
盾构法隧道的一些原则性定义
1 .小净距 2 .浅覆土 3 .小半径 4 .大坡度 5 .长距离 6 .大深度 小于 小于 小于 大于 大于 大于 0.7 D D 40 D 3% 4~5 KM 50 M
盾构法主要施工程序
1、建造盾构工作井 2、盾构掘进机安装就位 3、出洞口土体加固
4、初推段掘进施工
5、掘进机设备转换 6、盾构连续掘进施工 7、接收井洞口土体加固 8、盾构进入接井
隧道盾构掘进示意图
开挖
衬砌
出土
运输
根据施工要求及地质条件作 好盾构选型工作
隧道地质情况、工 程要求、环境保护 要求、经济比较、 地面施工场地大小 等因素是盾构选型 的基本依据。
盾构试掘进和正式掘进阶段
盾构掘进姿态控制 规范规定允许偏差均为±50mm 。 发现偏离应逐步纠正，不得猛纠硬调。
盾构试掘进和正式掘进阶段
管片拼装控制
管片拼装是盾构法施工的关键工序，管片 拼装的质量好坏直接影响到隧道结构的安 全和使用功能。
隧道管片拼装现场
流水线上的管模
管片脱模
三环试拼装试验
管片检漏试验
推力/行程 thrust/stoke 转速 rotating speed
总功率 general power rate 最大掘进速度 Max Excavation speed 螺旋输送机 Screw conveyer
3600T/2000mm 0-6.1rpm
1500kw
8cm/min
直径700mm 270M3/h
泥水盾构
(m/s)
加泡沫后
黏土
渗 透 系 数
土压平衡盾构
泥水平衡式 Slurry Balance
水力式 Hydro
开式
Open mode
复合式盾构 Mixed Shield
盾构类型 Shield Machine Mode
土压ห้องสมุดไป่ตู้衡式 EPB
硬岩式
hardROCK
某土压平衡盾构机主要技术参数 Main Technical Parameters of the Shield Machine 直径 Diameter 主机长度 Length of the main parts 总长（含拖车） Total length (with trailers) 扭矩 Torque 6280mm 8500mm 64,000mm 5300kn· m
地铁工程盾构法 施工质量安全控制重点
地铁盾构法隧道施工技术概述
盾构是一种既能支撑地层压力、又能 在地层中掘进的施工机具. 以盾构为核心的建造隧道的施工方法 称为盾构工法.
盾构机的分类
敞开式
纯土压平衡式
盾构机
土压平衡式 （EPB）
封闭式
泥水平衡式 （Slurry）
加泥型土压平衡 式(泡沫,膨润土 等
Slurry
0,06 0,2 0,6 2,0
盾构机的选型
透水性
卵石 粗砾石 中等砾石 细砾石 粗砂 中砂 细砂 砂质、粉砂黏土 粉砂
–– –– –– –– –– –– –– –– –– –– –– –– –– ––
10 1 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
- 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9 - 10 - 11 - 12
满足正常使用
走行和起升构件正常，满足正常使用 启动和停止正常，满足正常使用 喷出正常 仪器仪表显示、漏电开关保护、警报系统等能正常使用
盾构始发(出洞)阶段
盾构机后盾支撑系统安装 盾构始发(出洞)三大钢结构件: 1 . 洞门钢环 2 . 始发托架 3 . 反力架
盾构始发(出洞)阶段
洞门围护结构凿除（出洞侧）
刀盘结构上形成的泥饼
五、盾构隧道施工质量问题 施工过程常见的质量问题 管片破损(崩缺、裂纹 )、错 台、渗水、上浮、隧道轴线偏 差 (沈阳地铁案例)
管片拼装长出现的问题
鸟嘴
错台
唇型错台
隧道管片错台漏水
质量问题产生的主要原因
管片崩缺、裂纹产生的原因 1. 盾构机盾尾间隙过小。 2. 千斤顶布置不合理, 千斤顶的分布与管片 接缝 不匹配。 3. 盾尾铰接使盾尾与管片的适应性变差。 4.吊运和拼装过程中的碰撞损坏盾构机轴线与管片 轴线偏差过大 5.盾构机轴线与管片轴线偏差过大盾构机轴线与管 片轴线偏差过大 6.各组推进千斤顶推力相差过大等。 7.管片上浮和管片扭转方面的原因
盾构法隧道施工三阶段
1 .盾构始发（出洞）阶段 2 .盾构试掘进和正式掘进阶段 3 .盾构接收（进洞）阶段
一 、盾构始发(出洞)阶段
盾构始发（出洞）阶段是控制盾构掘进施 工的首要环节。在盾构始发（出洞）前、后 各项准备工作中需要做好充分的技术、人员、 材料、设备准备，并对盾构是否具备出洞条 件予以审查，确保盾构在安全可靠的前提下 能顺利出洞。(南京案例—盾构机被埋,停工3 个月)
盾构始发(出洞)阶段
盾构机始发(出洞)装置安装
二、盾构试掘进和正式掘进阶段
盾构施工掘进两个阶段: 1 . 100环试推进寻求最佳施工参数(根据合同 约定由盾构机制造商负责)--- 广深港案例 2 . 正式掘进阶段，施工承包商负责.
盾构试掘进和正式掘进阶段
盾构机施工参数管理
土压力 出土量 掘进速度 千斤顶推力 刀盘扭矩和转速
刀盘扭矩(KN-M)
25000 20000 15000 10000 5000 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 刀盘转速（ｒｐｍ）
盾构机中控室控制台和操控面板
盾构试掘进和正式掘进阶段
土压力管理
超土压掘进------地面隆起 欠土压掘进------地面沉降 土压平衡掘进----- 零沉降 (+1~-3)满足规范要求