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”。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。同时，掘进过程中遇到下部地层硬，刀盘受到的阻力大于上部，刀盘转动切削土体过程中，极易造成上部相对软弱的土层过量切削甚至坍方，也会扩大管片与围岩间的建筑空间。这些过量蛇形和过量超挖形成的空间为管片位移提供了又一可能的条件。

（3）同步浆液凝结时间较长

同步注浆凝结时间较长，使管片有足够的上浮空间和时间。

管片自重：G=γ×Vc=25×8.05=201.3KN

砂浆浮力：F=ρ×g×V=1.825×9.8×42.4=758.3KN

式中：管片混凝土比重为：25KN/m3,方量为：8.05m3，一环管片所占空间体积42.4m3。

一环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400KN。由此可以看出，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。另外，盾构机的重量主要集中在前面的盾体，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。若浆液凝结时间过长，必然造成管片的连续上浮，使累计上浮量偏大。

（4）盾构机的施工参数控制

①掘进速度

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。

②各区千斤顶的油压

盾构机在掘进过程中，特别是下坡段时，下部千斤顶推力大于上部千斤顶推力时，会出现向上的分力，该分力对管片上浮有很大的影响。

2、上浮的控制措施

（1）及时优化同步注浆及二次注浆

①浆体的要求

a、具有能充分填满间隙的流动性；

b、注入后必须在规定的时间内硬化，一般在硬土地层凝固时间

控制在3～4小时内为好；

c、保证管片与周围土体的共同作用，减少地层扰动；

d、具有一定的强度，浆体28天抗压强度在2～2.5Mpa以上；

②注浆一定要及时、足量。

③及时二次注浆。双液浆的凝固时间小于30～40s最佳。

（2）合理控制好盾构姿态

①各区油压的控制：在上坡段掘进时，适当增大盾构机下部油缸的推力；在下坡段掘进时，适当增大盾构机上部油缸的推力；在左转弯曲线段掘进时，适当增大盾构机右部油缸的推力；在右转弯曲线段掘进时，适当增大盾构机左部油缸的推力；在直线段掘进时，尽量消除各组千斤顶的推力差。

②掘进速度: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。

③高程: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。

（3）螺栓及时进行二次复紧，提高管片整体抗拉浮能力。

（4）及时测量，做到早发现，早处理。

二、管片错台

管片错台是指管片拼装后同一环相邻管片或者相邻环管片之间内弧面不平整的现象，前者称为环向错台，后者称为径向错台。《规范》中要求成型管片环向错台不能超过15mm；径向错台不能超过10mm。管片错台不仅影响隧道的外观质量，而且会导致以管片破损、隧道渗漏、盾尾刷损坏等一系列严重问题。

1、管片错台的成因分析

（1）管片拼装不规范

管片拼装过程是控制管片错台至关重要的环节，管片拼装工人的操作熟练程度及责任心直接影响管片拼装完的成型质量。例如：管片拼装前盾尾的杂物没有彻底清除；管片拼装顺序没有按照由下至上左右交叉的顺序；管片拼装没有均匀摆布，螺栓难以插入；管片拼装完成及管片脱出盾尾后没有及时将螺栓拧紧；K块强行插入；管片内翻外翻等不规范的管片拼装作业，是导致管片错台不可忽视的直接因素。

（2）管片上浮

管片上浮有时可造成管片连续错台，尤其在合肥地质软弱地层中。由于地层较软，有经验的盾构司机会加快掘进速度以帮助姿态控制，而壁后浆液往往因为初凝时间较长而产生大于管片自重的上浮力，此时如果没有立即采取防止隧道管片上浮的措施，隧道管片的上部就会发生连续的“叠瓦式”错台。

（3）盾构机姿态控制不佳

盾构机的掘进姿态控制是盾构施工技术的重点，盾构机的姿态变化直接影响到盾尾间隙的变化。实际掘进时盾构机围绕设计轴线呈蛇形前进，如果盾构机的姿态控制不好，盾构机的运动轨迹波动幅度过大，盾尾因急纠、猛纠而产生较大的径向位移，而在连接螺栓的作用力下管片的空间形态已基本由上环管片所决定，这就必然导致管片与盾尾之间的间隙不均匀，甚至某个方向无间隙。若盾尾间隙过小，盾尾的径向运动趋势将以力的形式通过盾尾刷传递给管片，从而导致盾尾前后的管片产生错台，甚至导致管片迎水面被盾尾刷挤压刮坏、盾尾刷磨损变形等问题，进而产生管片渗漏水，盾尾漏浆的等一系列质量问题。

（4）管片法面与盾构掘进方向不垂直

在区间小半径曲线段掘进或盾构急纠转弯时，若管片楔形量不能满足管片转弯需求，通用管片全错缝拼装施工中K块选点错误，通缝、半错缝拼装施工中转弯环排版错误等，均会造成管片法面与盾构掘进方向不垂直。盾构机向前掘进的推力是通过千斤顶作用在刚拼好的管片衬砌横断面上，如果盾构掘进方向与管片法面之间不垂直，则其作用于管片上的巨大反推力可分解为纵向和径向两个分力（如图1），纵向分力可通过管片衬砌横断面不断传递直至消散，而纵向分力大于管片间摩阻力、壁后浆液与地层作用等阻力时，将必然造成管片环缝错台。

图1 盾构掘进推力分解示意图

（5）盾尾未及时清理干净、螺栓未及时复紧

管片安装时，在盾尾残留的渣土未清理干净，尤其是底部，有时是盾尾漏泥沙，清理困难，在此位置的某片管片很难就位，甚至螺栓难以插入，造成错台。

由于采用人工操作机械安装，安装时不按照规范要求，未调整好管片内环面平整度，引起错台。管片安装完毕后，未采用保圆装置，以及管片螺栓未按照要求复紧造成错台。

2、管片错台的防治措施

（1）规范管片拼装程序

（2）有效控制管片上浮

（3）盾构姿态平稳控制

实际掘进时盾构机围绕设计轴线呈蛇形前进，姿态控制应做到，勤纠、缓纠，通过千斤顶分组控制、仿形刀适量超挖及铰接灵活运用等方式，在隧道轴线控制在设计允许偏差范围内前提下，尽量使盾构机掘进轨迹保持平顺，避免盾构机姿态突变。盾构机掘进姿态调整与

纠偏应掌握下面几个原则： a、盾尾间隙控制为主，线型控制为辅；

b、掘进过程中一次纠偏量不能过大，即油缸行程差不能过大，应控制在60mm以内；

c、掘进过程中，各区力差不能过大，应控制在总推力的5%以内。

（4）保持管片法面与盾构掘进方向垂直

在盾构施工过程中，应特别注意管片法面的调整，每环掘进完成后应及时量测管片法面并调整。盾构机姿态、管片姿态与隧道设计轴线相重合在实际施工中几乎不可能，要保持管片法面与盾构掘进方向垂直同样几乎不可能，但及时对管片法面不断进行调整，就能使盾构机推力反作用于管片上的径向分力尽可能减小，进而有效减少、减小管片环缝错台。

（5）及时清理盾尾、复紧螺栓

掘进一环过后，立即将盾尾的泡沫、浆液、水等杂物清理干净；管片拼装螺栓分三次紧固：第一次拼装过程时紧固；第二次拼装完成后紧固（未复紧不能进行下一环的掘进）；第三次管片脱离盾尾复紧一次。

三、管片渗水

目前，在建和投入运营的轨道交通隧道结构均普遍出现管片渗漏水病害。通过调查发现，渗漏水主要集中在管片的环、纵拼接缝及手孔螺栓处。在建设过程中若出现下列施工质量问题，则管片会出现不规则裂缝，地下水通过止水带间隙从管片接缝及手孔处流出。

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，设置密封垫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；

（5）掘进过程中推力不均匀

掘进过程中推力不均匀造成管片受力不均匀而产生裂纹、贯穿性断裂等而渗漏水；在掘进困难时推力过大也会造成管片产生裂纹而渗漏水。

（6）管片拼装质量控制不严格

管片存在泥土等杂物未清理导致拼装出现空隙形成漏水；拼装K 块时，K块密封条损坏，造成渗漏水；管片螺栓紧固不到位，造成管

片防水没有压实造成渗水，或管片螺栓紧固过早，导致管片整体未压实。

（7）转弯处转弯环选型不准确

在水平方向上存在曲线的路线上，曲线内径与外径所存在的长度差即是管片左右侧存在的楔形总量，如果转弯环拼装数量不足或过多，造成管片楔形总量少于或超过曲线内外径实际差值，就会造成管片间隙，使相邻管片止水带不能正常吻合压紧，从而引起漏水。

（8）管片上浮或侧移，管片与隧道初支间空隙较大且不均匀，注浆时操作难度大，而且填充效果差，从而导致顶部回填注浆难以密实，极易发生管片上浮或侧移，造成管片破损，引起管片渗漏。

2、管片渗水的预防措施

（1）针对管片存在的水泡、气泡等缺陷问题，加强生产控制、出场验收和进场验收。管片生产过程中安排专人驻厂质量把关，把缺陷控制在源头；出厂时对管片再次验收，及时对存在的不可避免的缺陷进行修复，同时注意吊装过程中对管片的损伤。进场管片严格把关，同时会同监理共同验收，实现管片“零缺陷”。

（2）管片拼装前对拼装工人进行交底，过程中加强对管片的精细操作避免管片碰撞，管片在转运过程中必须垫方木，避免管片在下方时碰角，一旦发现止水条断裂或脱落及时更换，保证拼装管片的质量符合防水的要求。

（3）加强同步注浆控制

（4）盾构机姿态控制措施

盾构隧道线形管理原理是通过一套测量系统，随时掌握正在掘进中盾构机的位置和姿态，并通过计算机将盾构机的实际位置和姿态与设计轴线进行比较，找出偏差数值后调整盾构机千斤顶的模式，使盾构机前进曲线和设计轴线尽可能接近。

①盾构管片结构的特点使其安装具有一定的惯性，如果盾构机掘进轨迹曲度过大，那么盾尾轨迹就会与管片轨迹相交，从而造成了以下两个严重问题：a.管片无法顺利地安装，只能放松管片间的连接螺栓或加垫片来解决问题，从而增加了错台和漏水的可能；b.管片迎水面在脱出盾尾时被盾壳挤压，使得管片环向变形和前后错台，更为严重的是盾尾被破坏而失去防水功能。

②因此纠偏过程中应尽量保持盾构机姿态不会有突变，运动轨迹应尽量平顺。盾构机掘进姿态调整与纠偏应掌握下面几个原则：盾尾间隙控制为主，趋势控制为次，线形控制为辅；在掘进过程中一次纠偏量不能过大。

（5）规范化管片拼装，严格控制质量

（6）有效地控制管片上浮

3、渗水堵漏措施

（1）二次补浆

对存在漏水的管片首先进行二次补浆，二次补浆能够在根本上堵住渗水通道二次补浆首先采用单液浆，注浆压力控制在一定范围内，

注浆量以能注入为准。观察堵漏效果，效果不明显后注双液浆，注浆压力可以稍微提高。

（2）环纵缝注浆堵漏

①环纵缝漏水处理

当二次补浆后环纵缝仍然存在漏水时，采用注浆进行封堵。注浆措施如下：对环向缝和纵向缝全部采用快干高强度砂浆（含环氧类成分）封闭，为后面灌浆做准备，封闭的时候向内凹进去1-2厘米深的弧形；再在漏水缝上垂直钻孔到止水条处，钻孔间距每米2-3个，同时装上专用注浆嘴，用高压灌浆设备向接缝内灌浆，浆料优先采用环氧树脂，灌浆压力控制在一定范围内，以压满整个接缝为准。

②管片紧固螺丝孔渗漏

清理干净螺丝孔表面的污染物，找出渗漏的位置，用电钻斜向钻孔，确保钻孔和螺丝孔相通，用快干高强砂浆封闭螺丝孔的根部，钻孔处装上专用注浆嘴，用高压灌浆设备向钻孔内灌浆，浆料优先采用环氧树脂，灌浆压力控制在一定范围内，以压满整个螺栓孔为准。注浆起到堵漏作用的同时又对螺丝有锚固和防腐作用。

四、结束语

管片上浮、管片错台、管片渗水是成型管片的三类主要质量问题，我们必须依靠有效的技术措施和良好的管理制度完全可以克服此三类质量问题。经过对盾构施工全过程的动态监控与督促落实，这个三类主要问题得到根本的扭转，盾构隧道施工质量得到了有效的保证。

浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理

浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理发表时间：2018-11-08T18:49:29.900Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第21期作者：覃仁捧[导读] 在这里浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理，抛砖引玉，希望对我国盾构施工安全管理有促进作用。广州轨道交通建设监理有限公司摘要：随着我国经济的发展，有条件的城市都在考虑进行地铁建设，地铁是解决城市交通运行的有效途径。地铁隧道建设的方法有明挖法、矿山法、盾构施工法等，目前盾构法施工得到广泛应用。盾构法的主要设备是盾构机，盾构机问世至今已有近180年的历史，其始于英国，发展于日本、德国，近年来，我国发展很快。盾构法施工提高了效能，也具有一定的安全性，但是地质、环境、设备等因素复杂，盾构施工法同样存在很多事故隐患，甚至很严重，引起同行及国家的重视。在这里浅谈地铁盾构法施工过程的安全管理，抛砖引玉，希望对我国盾构施工安全管理有促进作用。关键词：盾构机；安全管理；隐患；施工；有限空间；控制一、盾构法施工及盾构机工作原理盾构法施工是我国目前地铁建设的常用工法，盾构机开始由进口转为的国产，使我国大规模地铁建设成为可能。所谓盾构法施工是指地铁隧道施工的主要机械设备是盾构机。它是将盾构机在地层中推进，通过盾构外壳和管片支撑隧道围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置对土体进行切削开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构机是一种带有护罩的专用设备。利用尾部已装好的管片衬砌块作为支点向前推进，用刀盘切割土体，同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块。盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式，以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力，又用作输送排出土体的介质。盾构机既是一种施工机具，也是一种强有力的临时支撑结构。盾构机外形上看是一个大的钢管机，较隧道部分略大，它是设计用来抵挡外向水压和地层压力的。它包括三部分：前部的切口环、中部的支撑环以及后部的盾尾。大多数盾构的形状为圆形，也有椭圆形、半圆形、马蹄形及箱形等其他形式。其工作原理是：（1）盾构机的掘进：液压马达驱动刀盘旋转，同时开启盾构机推进油缸，将盾构机向前推进，随着推进油缸的向前推进，刀盘持续旋转，被切削下来的碴土充满泥土仓，此时开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上，后由皮带输送机运输至渣土车的土箱中，再通过竖井运至地面。（2）掘进中控制排土量与排土速度：当泥土仓和螺旋输送机中的碴土积累到一定数量时，开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大，当泥土仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍塌或隆起，这时只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流入泥土仓中的渣土量相平衡时，开挖工作就能顺利进行。（3）管片拼装：盾构机掘进一环的距离后，拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片，使隧道—次成型。二、盾构法施工的优缺点 1、优点：用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。对于过江、过海长隧道的施工具有明显的优势。 2、缺点：盾构法施工对断面多变区段适应能力差，对地质的认识不足会造成很大风险，如地下水、流沙、孤石、软硬地层、溶洞、有毒气体，有限空间作业等会造成事故隐患，因此对安全管理提出了很高的要求。三、盾构法施工的安全管理根据盾构机的工作原理，盾构法施工安全管理具有一般的工程建设安全管理特点，又具有特殊的要求，因为盾构机是在地下有限空间作业，一般埋深十几米到几十米不等，地下地质复杂，各种土层、岩石、地下水、流沙、溶洞、孤石、软硬地层、有毒气体等难以探明及控制；地下压力大，过江、过河、过重要建筑等存在很多不安全因素，风险大，其安全管理是个复杂而艰巨的任务。因此盾构法施工的安全管理非常重要，安全管理不到位，有可能发生重特大事故，对人员的生命造成巨大威胁，财产损失大，对社会影响大，是国家和政府重点关注的行业。因此地铁盾构法施工首先要满足国家的安全生产管理要求，符合法律法规、规章制度、标准、勘察设计、施工合同等的要求，执行当地政府对地铁建设的要求，科学化、精细化、信息化施工，从源头上预防事故的发生，确保工程安全顺利进行。（一）工程自身风险的管理工程自身风险是指在工程施工过程中因工法不合理、施工工艺不合理、操作不当或违反操作规程、施工流程错误以及受较复杂的工程地质条件影响，造成在施工过程中发生的设备损坏、人员伤亡、结构倒塌、土体坍塌等施工风险。主要包括如下各项： 1、盾构吊装、吊拆； 2、盾构始发、接收； 3、洞门破除； 4、盾尾刷更换； 5、刀盘维修、刀具更换； 6、电瓶列车脱轨； 7、螺旋机喷涌； 8、盾构机非正常停机； 9、盾构过软硬不均地层；

盾构法施工工艺流程

盾构法地铁施工工艺流程袁存防 1 前言盾构法作为目前最为安全有效、品质兼优的城市轨道施工工艺，已经被绝大多数市政工程所青睐，在21 世纪中国社会、经济高速发展的时代，全国范围内各大中型城市都倾向于城市地铁及类似的市政工程的修建，因此盾构法施工在目前国内的市场不可估量。盾构法施工糅合了传统和现代的各项技术革新，有着固定的施工工艺流程，包含了诸多施工环节，每一个环节或工序都必须有技术含量较高的专项方案指导施工，并辅以经验丰富的管理操作人员，才能充分发挥盾构法施工的优越性，实现工程的最大收益。现将盾构法地铁施工工艺流程总结如下，各分部、分项工程施工应参考专项方案。 2 场地规划 2.1 临建设施根据项目所在地政府和业主等上级主管部门的要求，确定临建设施所需板材和样式，围挡等临建应当和项目所在地同类项目一致建设。生活区和生产区应该严格区分，并在场地内各显著位置悬挂安全生产标语。生活区应该包括办公区和住宿区，应合理规划，办公区要划分会议室和办公室，同时还要单独确定食堂和厨房位置，绝对避免安全隐患。生产区应该设置进出口，并用专用围栏和生活区隔断，在进出口位置悬挂安全生产标语。生产区内应该合理规划库房和材料堆放地等。 2.2 临时设施（1）碴坑碴坑设置于始发井旁边，原则是利于出渣用吊机倾倒渣土，并便于土方车外运。碴土坑采用 C20砼，底板及侧墙厚不低于30cm。每个碴土场四周设置挡碴板，碴土场总存碴能力》1500m3。（2）管片堆放场根据盾构施工龙门吊设置情况，管片堆放场设置在吊机轨道之间，原则是利于吊机吊放，同时考虑管片运输车便于进场。正式管片堆放场的管片存放能力》210块（35环）。（3）砂浆拌合站结合盾构施工列车编组情况及盾构施工预留口位置，将拌合站设置在始发井入口区域内。拌合站包括拌合楼、砂石料场、水泥储存罐、粉煤灰储存罐及砂浆储存罐。砂浆拌合站场地全部钢筋混凝土硬化，并施作储存罐基础。（4）冷却塔及砂浆中转站冷却塔及砂浆中转站设置在始发井出口位置附近，用H 型钢或工字钢搭设冷却塔放置平台。（5）通风机通风机临时设置在盾构始发井出口位置，根据掘进情况，在过站后可在车站口位置另行设置。

盾构法论文

学院：土木工程学院专业：土木工程课程：地下建筑结构班级： 09土木1班姓名：吴諓学号: 0917010195 2012年05月10日

盾构法简介摘要：盾构法(Shield Method)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。关键词：盾构法适用范围 1. 盾构法简介盾构法指的是利用盾构进行隧道开挖，衬砌等作业的施工方法。用盾构在软质地基或破碎岩层中掘进隧洞的施工方法。盾构是一种带有护罩的专用设备，利用尾部已装好的衬砌块作为支点向前推进，用刀盘切割土体，同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块。盾构是19世纪初期发明，首先用于开挖英国伦敦泰晤士河水底隧道。盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式，以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力，又用作输送排出土体的介质。盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、对周围建筑物影响较小等特点，适合在软土地基段施工。深圳地铁一期工程初步设计有三处采用盾构法施工，即罗湖-国贸区间，皇岗-福民区间，福民-金田区间。这几处均为软土地段，且具备盾构法施工的基本条件。盾构法施工的基本条件：⑴线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井；⑵隧道要有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m；⑶相对均质的地质条件；⑷如果是单洞则要有足够的线间距，洞与洞及洞与其它建（构）筑物之间所夹土（岩）体加固处理的最小厚度为水平方向1.0m,竖直方向1.5m；⑸从经济角度讲，连续的施工长度不小于300m。盾构机的组成：盾构机主要有五部分组成，壳体、排土系统、推土系统、衬砌拼装系统和辅助注浆系统。盾构机的壳体由切口环、支撑环和盾尾三部分组成，并与外壳钢板连成一体；排土系统主要是由切削土体的刀盘、泥土仓、螺旋出土器组成、皮带传送机、泥浆运输电瓶车等部分组成

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标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

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 1.施工流程图 1.1盾构法隧道施工流程图图1盾构隧道施工流程图 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。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。图4盾构管片反力架示意图掘进

图5 盾构始发托架示意图 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。

桥梁桩基施工常见的问题及处理措施

桥梁桩基（冲击钻）施工中常见的问题及处理措施一、桩基在钻孔过程中容易出现的问题及处理措施 1、坍孔坍孔的特征是孔内水位突然下降又回升，孔口冒出细密的水泡，出渣量明显增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔原因：大多数是由于泥浆性能不符合要求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成的。处理措施：发生坍孔后，应查明坍孔的位置再进行处理。坍孔位置较深且不是很严重时，采用粘土回填至坍孔位置以上2m~3m，并采取加大泥浆比重、改善泥浆性能、加高水头等措施，继续慢慢钻进；坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂类土或砾石土回填，如果无砂类土和砾石土，可采用粘质土掺入5%~8%的水泥进行回填，待孔内回填土稳定后重新开钻；坍孔位置不深时，可采用加深护筒的方法，将护筒内的填土夯实，重新开钻。 2、斜孔斜孔一般多发生在采用冲击钻成孔上。斜孔原因：通常是由于地质松软不均、岩面倾斜、钻架移位、钻架不平或钻头遇到探头石等原因造成的。处理措施：钻孔时，要经常检查钻盘是否水平或钢丝绳是否垂直，孔口位置的钻杆或钢丝绳的平面位置是否正确，一旦发现偏差应及时调整。当出现斜孔时，一般可在偏斜处吊住钻头反复扫孔，使钻孔正直。偏斜严重时，应回填粘质土（采用回旋钻成孔）或片石（采用冲击钻成孔）到偏斜处顶面，待沉积密实、稳定后重新开钻。 3、扩孔扩孔原因：扩孔大多数是由于孔壁坍塌或钻杆摆动过大造成的。处理措施：一般是采用失水率小的优质泥浆护壁，改善钻机的机械性能（减小钻摆动）来控制扩孔率。 4、缩孔缩孔原因：通常是由于地层中含有膨胀土、软塑土、泥质页岩等不良地质造成的，钻头磨损过大亦能使孔径稍小。处理措施：缩孔发生后，应立即查明原因，如因钻头磨损过大造成的缩孔现象，应对钻头及时补焊，加大钻头。如因以上不良地质条件造成的，当缩孔不严重时，可采用钻头上下

盾构机常见故障分析

盾构机常见故障原因及对策 1．漏油液压驱动在盾构机内部占重要部分，漏油为液压常见故障，漏油多发生在管路接头处，漏油的原因视情况而定。一般有两种原因，一是接头连接处松动，这种情况用对应型号的扳手紧固即可，盾构机管路螺纹均为右旋，扳手顺时针扳为紧固。二是管路螺纹磨损，导致接头配合不紧密，此种情况可以缠一些生胶带在螺纹上。有些管路内部有密封圈，可能是密封圈老化、密封圈破损等原因造成，则需更换密封圈。漏油处理完之后，用干抹布擦干净管路及泄露的液压油，隔一段时间再来观察，如果仍然泄露，则需进一步处理。在拆开接头处理漏油故障过程中，注意不要让管路螺纹沾上杂质。 2漏气漏气一般能通过听声音来辨别，漏气原因与漏油类似，多为接头松动，或螺纹配合不紧密，解决方法可以参照漏油故障解决方法。 3漏水漏水多发生在管路接头处，解决方法也可以参照漏油的解决方法。有些情况发生在法兰连接处，需紧固法兰连接螺栓；如果紧固无效，请拆开法兰连接面，查看法兰密封垫片有无破损，如有损坏，及时更换。 4螺栓松动有些螺栓处在经常振动的位置，比如拼装回旋马达机座上的螺栓，加泥泵周围的螺栓，还有电动机的机座等。由于振动，这些螺栓比较容易松动，应定时检查，加以紧固。

5 注浆管路上的控制阀对操作无响应选中注入口阀，注入口阀通常会在短时间内开闭，如果超过一段时间，也没有全闭、全开时，要考虑以下的原因。（1）空气驱动阀（1-2秒）：供给空气圧力、流量的低下，注入口阀处的同步注浆材料凝固。（2）注入口阀（1秒）：注入口开闭用液压泵停止，注入口阀处的同步注浆材料凝固。（3）电动球阀（9-10秒）：注浆材料凝固，电磁阀电源没有合闸。对于空气压力、流量低下，应启动空压机补充气压；如果压力正常，还不能驱动，则拆开对应的管路，检查注浆材料是否凝固，如果凝固，则应清除管路中的凝固材料，对管路进行清洗，保证管路通畅。 6 注浆管路压力过高或者过低盾构机有四条注浆管路，每个管路上设一压力传感器，在注浆触摸屏上有注浆压力值显示，不同注入压力其背景颜色不同。黑色……注入压力正常橙色……注入压力持续低下红色……注入压力高压注入压力高压或者压力持续低下时，注入口阀、主注入阀自动关闭。注入压力低下，请考虑浆液剩余量是否不足。注入压力过高，需考虑注浆管路可能由于注浆材料凝固造成堵管，请拆开管路进行检查，清理管路中的凝固材料，确保管路通畅。 7 注浆泵无法运转如果启动注浆泵，注浆泵没有运转，需考虑一下原因：注浆泵电源是否合闸；注浆泵内部注浆材料凝固；

盾构法隧道基本原理及特点

盾构法隧道基本原理及特点 1．盾构法隧道基本原理盾构法隧道的基本原理是用一件有形的钢质组件沿隧道设计轴线开挖土体而向前推进。这个钢质组件在初步或最终隧道衬砌建成前，主要起防护开挖出的土体、保证作业人员和机械设备安全的作用，这个钢质组件被简称为盾构。盾构另一个作用是能够承受来自地层的压力，防治地下水或流沙的入侵。隧道拱内圈的空洞由盾构本体防护，同时还需要其他辅助措施对工作面进行支护。盾构法隧道主要有以下几种支护土体方法和与之相匹配的盾构类型，见图1，各种类型盾构掘进机的支护面板见图2。几种支护土体方法和与之相匹配的盾构类型各种类型盾构掘进机的支护面板 2．盾构法隧道优缺点盾构法隧道优点：（1）在盾构支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工；

盾构法隧道施工不受地面自然条件的影响（2）盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低；盾构法隧道机械化、自动化高（3）地面人文自然景观受到良好的保护，周围环境不受盾构施工干扰；在松软地层中，开挖埋置深度较大的长距离、大直径速度，具有经济、技术、安全、军事等方面的优越性。盾构法隧道能保护地面人文自然，经济效益明显盾构法隧道缺点：（1）盾构机械造价较昂贵，隧道的衬砌、运输、拼装、机械安装等工艺较复杂；在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险极大；（2）需要设备制造、气压设备供应、衬砌管片预制、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、盾构转移等施工技术的配合，系统工程协调难；（3）建造短于750m的隧道没有经济性；对隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时，施工难度大。

盾构拆卸、吊装安全技术交底

盾构机拆卸、吊装安全技术交底 1、盾构机拆卸安全技术交底（1）现场施工人员必须佩戴安全帽、防护服及防护鞋。（2）施工现场严禁吸烟，且严禁酒后上岗。（3）盾构拆卸时存在高空作业时必须系安全带，且安全带固定在车站主体结构上，固定点必须牢固可靠。（4）临边临口施工应按规定设置防护栏。（5）盾构拆卸人员采用经验丰富的专业人员进行，特殊工种持证上岗。（6）高空作业人员切勿急于求成，用力过猛，严禁向下丢掷工具。（7）在井下施工时应设置足够灯光，以满足施工的需要。（8）拆卸盾构时应设置施工禁区。（9）盾构拆卸前派专业人员断开高压电。（10）盾构进行管线拆除时，严格安装拆卸方案及相关安全操作规程进行拆卸。（11）在拆卸过程中，需用到液压千斤顶或手拉葫芦及钢丝绳，使用前需检查其质量满足要求，并保证吊点牢固可靠。（12）拆卸盾体前，检查接收基座的稳定性，确保接收基座牢固可靠。（13）利用液压千斤顶顶推盾体前，先检查焊接的后支撑是否牢固可靠，顶推过程中宜分段、慢速进行，现场人员与其保持必要的安全距离，防止支撑弹出伤人。（14）卷扬机安装时，基座应平稳牢固，地锚设置可靠。操作人员的位置应能看清指挥人员及拖动或起吊的物件。（15）焊钳及焊枪应有良好的绝缘性能及隔热能力，电焊机焊接电缆应具有良好的导电能力及绝缘外层，且中间不得有接头。（16）电焊工严格按照电焊操作规程进行焊接施工，需穿戴防护工作服、防护手套、防护眼镜、绝缘胶鞋，并保持身体干燥和清洁。（17）乙炔瓶、氧气瓶保持不小于8m的安全距离存放，动火作业时，应有足够的防火措施，备有足够的灭火器。（18）施工现场接电由专职电工进行，规范现场用电行为，确保用电安全。 2、盾构吊装安全技术交底（1）盾构吊装人员佩戴安全帽、需高空作业时系安全带。（2）吊耳焊接部位必须牢固，不准有点焊、浮焊。吊耳焊接后进行探伤试验，试验合格后方可用于吊装。（3）吊装前应检查工具、机械的性能。防止绳索脱扣、破断。（4）吊装前，对吊耳、卸扣及钢丝绳进行安全检查，发现有损坏的，更换后方可进行吊装作业。（5）作业前应伸出全部支腿，撑脚板下必须垫钢板或方木。调整机体水平度，无荷载时水准泡居中。支腿的定位销必须插上。底盘为弹性悬挂的起重机，放支腿前应先收紧稳定器。（6）汽车吊在伸缩臂杆时，应按规定顺序进行。在伸臂的同时，应相应下放吊钩。当限位器发生警报时应立即停止伸臂。臂杆缩回时，仰角不宜过小。（7）机械停放时地面应平整坚实，与盾构井保持必要的安全距离。（8）汽车吊作业中变幅应平稳，严禁猛起猛落臂杆。（9）作业中发现起重机倾斜、支腿不稳等异常现象时，应立即使重物下降至安全地方，使起重机恢复稳定，以免造成起重机倾翻事故，不能使用紧急制动，下降中严禁制动。起重机经调整、消除不安全因素后方可继续作业。

盾构施工中常遇到的问题

1.盾构始发时怎样避免盾构机头扎头？始发推进后，在盾构抵达撑子面及脱离加固区时由于盾构下半部土体受到扰动，承载力降低容易出现盾构叩头现象。应抬高盾构始发姿态，盾构机机头在安置时应设置一个仰角。在掘进过程中头部周期性下降产生原因：盾构机在推进过程中，由于泥土仓实际土压力值低于理论值，使盾构机头部周期性地下降。造成盾构机“磕头”。处理方法：实际操作中，应使泥土仓土压力值略高于理论值，并在推进时按工况条件和地质情况在盾构机正面加入发泡剂、膨润土和水等改良土体的添加剂，改良开挖面的土体。施工过程中要根据隧道的埋深、所在位置的土层状况和地层变形量等信息的反馈，对土压力设定值、推进速度和注浆量等施工参数及时地进行调整。 2.在盾构过程中如何解决机身滚动问题？盾构机身滚动是由于刀盘切削开挖面土体产生的扭矩大于盾构机壳体与隧道洞壁之间的摩擦力矩而产生的。解决方法是1）针对性地加注泡沫减小刀盘扭矩。2）及时注浆，确保注浆量，采用活性浆液等措施增大盾构周边摩擦力。3）改变刀盘旋转方向，放慢推进速度。. 3.盾构过程中产生泥饼问题？盾构机在粘性土层中施工时，由于粘性土具有内摩擦角小、粘性大和流动困难等特点，使得粘性土体粘附在刀盘上。被刀盘从开挖面上切削下来的粘土，通过刀盘渣槽进入泥土仓后，在泥土仓上压力的作用下容易被压实固结，首先将刀盘支撑臂中心充满填实，并很快地堵死了刀盘中心的渣槽，使刀盘中心正面的土体不能通过中心刀渣槽进入泥土仓，而是在刀盘挤压力的作用下从刀盘四周的渣槽进入泥土仓。逐渐地，整个泥土仓内全部被压实固结的土体充满并堵塞。当刀盘继续旋转切削土体时，固结土体的刀盘和开挖面土体之间产生很大的摩擦力，相互摩擦产生大量的热量，刀盘温度不断升高，使刀盘和泥土仓内的土体不断地被烧结固化，最终在刀盘和整个泥土仓内形成坚硬的“泥饼”。 “泥饼”形成后，刀盘扭矩和盾构机推进阻力均迅速增大，螺旋输送机无法出土，盾构机不能往前推进。泥土仓内过高的温度会缩短刀盘主轴承的使用寿命，加速主轴承的损坏，甚至会出现主轴承“烧结、抱死”的严重后果解决方法为1）适量增加泡沫的注入量，减小碴土的黏附性，降低泥饼产生的几率。2）刀盘背面和土仓压力隔板上设搅拌棒，以加强搅拌强度和范围，并通过土仓隔板上搅拌棒的泡沫孔向土仓中注射泡沫，改善渣土和易性，增大渣土流动性。3）必要时螺旋输送机内也要加入泡沫，以增加碴土的流动性，利于碴土的排出。4）控制循环睡的温度由于刀盘温度高造成的泥饼问题5）一旦产生泥饼，可空转刀盘使泥饼在离心力的作用下脱落。确保开挖面稳定的情况下也可采用人工进仓清除。 4.管片上浮问题？管片上浮主要是由于脱出盾尾的管片周围处于无约束的地下水包围状态，隧道是中心的筒体则会产生上浮趋势（防水性能不好的隧道则会下沉）。解决方法为：1）选择适当的注浆浆液，选择浆液时应保证浆液的充填性、初凝时间与早期强度、限定范围防止流失（浆液的稠度）的有机结合，这样才能保证隧道管片与围岩共同作用形成一体化的构造物。2）衬背注浆的浆液配比应进行动态管理，依据不同地质、水文、隧道埋深等情况的变化而调整，以控制地表的沉降和保证管片的稳定。.. 5.盾尾漏浆问题造成盾尾漏浆主要有以下几个原因：一是盾尾刷磨损；二是盾尾与管片之间隙不均匀；三是衬背注浆压力过高。可采取下列措施防止盾尾漏浆。1）在挖掘前对盾尾密封系统进行全面检查与维护，全面更换已磨损的密封刷。2）在管片拼装前必须把盾壳内的杂物清理干净，防止对盾尾刷造成损坏；

盾构法施工的安全总结及今后施工安全工作的要求(最新版)

盾构法施工的安全总结及今后施工安全工作的要求(最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0386

盾构法施工的安全总结及今后施工安全工作的要求(最新版) 从正式施工到今天已经有50多天了，施工已逐步进入了良性循环。在这些日子里，通过大家的努力、认真的工作，我们安全的度过了这50多天，到现在为止已掘进＿＿环。通过这一阶段的工作，我感觉大家在重点部位上的安全意识还是不错的，主要表现在：〈1〉电机车司机在工作中，态度比较认真，能够按照操作规程的要求工作，主要表现在起步时鸣号的问题上，再有行驶的速度上也未超标。〈2〉施工人员下井翻牌情况比我们管理人员要好，希望管理人员今后要注意这个问题。〈3〉两台门式起重机也能够按照要求工作。〈4〉电机车轨道现在也有专职的检修人员。下面我再说这一阶段安全工作中的不足：〈1〉我的管理力度还不够，有时看到有未戴安全帽等的问题只是说一说，从未进行过处

罚，这是我今后要注意的问题。〈2〉在安全设施的制作安装问题上，大家有相互推委的现象，主要表现在：车架顶部测量用走道板的安装上、第一节车架的车挡的安装上，当然这里有种种原因，但是希望今后大家要克服困难，有问题找相关的部门人员商量如何解决。在安全防护设施的制作安装上，能作到及时快速的完成，以使大家在安全的环境下工作，避免事故的发生。〈3〉关于安全自检问题，我在前一段时间制作了几个表格，发给相关的工作人员，主要是对门式起重机、电机车、及其附属设施的检查，不知相关的人员是否真的认真检查并填写，这项工作每天不需要多少时间，但对安全施工确意义重大，它使一线施工人员，在第一时间发现问题、解决问题，从根本上消灭隐患于萌芽的切实可行的方法，希望大家认真对待。下面再说说，对今后工作的几个意见供大家参考：〈1〉安全问题须要大家齐抓共管、群防群治，各部门、各班组在下井工作时，先查看一下自身的防护用品是否穿戴齐全，这是一个最基本的要求，可是现在不是百分之百的能做到，下井翻牌也是

桥梁桩基施工中的常见问题及应对措施

桥梁桩基施工中的常见问题及应对措施摘要】钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点被广泛地应用公路桥梁及其它工程领域。由于其隐蔽性和基础工程的重要性特点，钻孔灌注桩的质量直接影响上部结构的稳定和安全。本文分析钻孔灌注桩基础的缺陷原因，并提出了相应的防治措施。关键词】钻孔灌注桩；承载机理；地基承载力；桩 Bridge Pile Foundation Construction and countermeasures FAQ Xu Zhen-xing (Shandong Oriental Road and Bridge Construction Corporation Linqi Shandong 276000) Abstract 】Bored as a basic form of its adaptability, moderate cost, simple construction and other features are widely used roads and bridges and other engineering fields. Because of the importance of its hidden features and foundation engineering, quality directly affects Bored stability and security of the upper structure. This paper analyzes the causes of defects Bored basic, and the corresponding control measures.

土压平衡盾构始发工艺流程

土压平衡盾构始发工艺流程 3.4.1工艺概述盾构始发是隧道盾构法施工的一大关键环节，也是盾构法施工隧道的难点之一，始发的成败将对隧道施工质量、进度、安全、工期及经济效益产生决定性的影响。 3.4.2作业内容主要作业内容：包括始发端头地层加固、始发台定位安装、盾构机下井组装并调试、反力架定位安装、洞门围护桩破除、洞门导轨安装、洞门密封装置安装、负环管片安装等。 3.4.3质量标准及验收方法一、附属设施 1．始发基座主要作用是用于稳妥、准确地放置盾构，并在基座上进行盾构安装与试掘进，所以基座必须有足够的强度、刚度和安装精度，并且考虑盾构安装调试作业方便。 -209-

2．对始发台、反力架进行全面的检查与修理，反力架受力要检算，安装固定必须在定位完成后进行，反力架支柱底部必须以钢板垫实，始发台必须通过加固挡块固定于地面上，近洞门端须支撑于车站二衬墙上； 3．洞门防水装置安装时必须将连接螺栓栓接牢固，根据实际情况合理对扇形压板的位置进行调整，防止帘布橡胶板外翻影响防水效果；在进行洞门凿除、始发台加固等施工操作时，注意对帘布橡胶板的保护；确保将洞门圈周边的钢筋及混凝土清除干净，避免对盾构掘进造成影响；二、始发掘进 1．洞口拆除后必须尽快将盾构向前推进，使盾构刀盘切入土层，尽量缩短正面土体的暴露时间，在拆除封门的同时，作好盾构掘进和管片拼装的准备工作。 2．洞门凿除前，应对洞门经改良后的土体进行质量检查，合格后方可进行洞门凿除；应制定洞门围护结构破除方案，采取适当的密封措施，保证始发安全。 3．第一环负环管片定位时，应先保证管片横断面应与路线中线垂直，待管片完成定位后，将管片与反力架之间的空隙填充密实。 4．盾构空载调试运转正常后开始盾构始发施工，在开始进行负环管片后移时，应通过控制推进油缸行程的方法控制负环管片后移，所有推进油缸行程应尽量保持一致。 5．盾构在始发基座上向前推进时，应注意对反力架的保护，根据反力架的强度制定推力限制，并尽量做到不调向，油缸均匀施加推力。 6．始发掘进过程中应严格控制盾构的姿态和推力，并加强监测，根据检测结果调整掘进参数。 7．为防止管片发生旋转，始发阶段应注意扭矩控制，一般情况下，始发阶段的盾构扭矩值不得大于正常掘进的70%，并可在盾壳与始发台接触部位焊接“防扭挡块”，在推进过程中注意及时割除。 8．在盾构始发阶段，应注意各部位油脂的使用和消耗情况。 3.4.4工艺流程图图3.4.4-1 土压平衡盾构始发流程框图 -210-

盾构机几种常见故障的处理

盾构机几种常见故障的处理 1.泥土粘着并堵塞刀盘产生原因：盾构机在粘性土层中施工时，由于粘性土具有内摩擦角小、粘性大和流动困难等特点，使得粘性土体粘附在刀盘上。被刀盘从开挖面上切削下来的粘土，通过刀盘渣槽进入泥土仓后，在泥土仓上压力的作用下容易被压实固结，首先将刀盘支撑臂中心充满填实，并很快地堵死了刀盘中心的渣槽，使刀盘中心正面的土体不能通过中心刀渣槽进入泥土仓，而是在刀盘挤压力的作用下从刀盘四周的渣槽进入泥土仓。逐渐地，整个泥土仓内全部被压实固结的土体充满并堵塞。当刀盘继续旋转切削土体时，固结土体的刀盘和开挖面土体之间产生很大的摩擦力，相互摩擦产生大量的热量，刀盘温度不断升高，使刀盘和泥土仓内的土体不断地被烧结固化，最终在刀盘和整个泥土仓内形成坚硬的“泥饼”。 “泥饼”形成后，刀盘扭矩和盾构机推进阻力均迅速增大，螺旋输送机无法出土，盾构机不能往前推进。泥土仓内过高的温度会缩短刀盘主轴承的使用寿命，加速主轴承的损坏，甚至会出现主轴承“烧结、抱死”的严重后果。处理方法：当盾构机在粘土地层中进行施工时，或当泥土仓内形成“泥饼”时，应采取以下预防和排除措施：（1）空转刀盘，并通过泥土仓隔板的空心搅动棒向泥土仓注水，使“泥饼”在离心力的作用下脱落。（2）在使开挖面保持稳定的前提下，可人工进入泥土仓清除“泥饼”。（3）掘进时增加泡沫剂的注入量，改善土体的和易性，预防粘土结块。（4）在盾构机设计时，应在泥土仓隔板上增加空心搅动棒，以加大搅拌渣土强度和范围，并通过空心搅动棒注水，用于清洗刀盘和泥土仓。 2.螺旋输送机循环“喷涌”泥水产生原因：

盾构机在高水砂层进行施工时，由于开挖面土体充水裂隙，含水量丰富，而且已成型的盾构隧道同步注浆量没有完全充实衬背空隙，以致留下流水通道，开挖面土体裂隙的水不断地流入泥土仓，泥土仓内不停地积水。当螺旋输送机工作时，首先吸入泥土仓内的水，然后从其出土闸门迅速喷出，形成“喷涌”。泥土仓内的水被暂时吸干后，螺旋输送机才能出渣排土，很快地泥土仓内又积水较多，螺旋输送机又必须先吸水后出土。造成盾构机无法正常工作，螺旋输送机不停地喷涌—停机—喷涌……，如此恶性循环，盾构机推进缓慢。处理方法：（1）当遇到此情况时，关闭螺旋输送机，停止出土，保持盾构机继续往前推进，增加泥土仓内的土压力，让刀盘切削下来的土体将泥土仓内的水不断地挤出，减少泥土仓内的含水量。同时要防止土仓压力过高，造成盾构机前方隆起、冒浆，以及击穿盾尾密封等现象的发生。（2）向泥土仓内加入高浓度泥浆或泡沫，改善泥土仓内土体的和易性，使土体中的颗粒、泥浆成为一整体，使土体具有良好的可塑性、止水性及流动性，便于螺旋输送机顺利出土。（3）在进入富水砂层前，盾构机提前采用气压平衡模式进行推进，但要防止发生漏气事件。 3.头部周期性下降产生原因：盾构机在推进过程中，由于泥土仓实际土压力值低于理论值，使盾构机头部周期性地下降。造成盾构机“磕头”。处理方法：实际操作中，应使泥土仓土压力值略高于理论值，并在推进时按工况条件和地质情况在盾构机正面加入发泡剂、膨润土和水等改良土体的添加剂，改良开挖面的土体。施工过程中要根据隧道的埋深、所在位置的土层状况和地层变形量等信息的反馈，对土压力设定值、推进速度和注浆量等施工参数及时地进行调整。 4.呈“蛇形”前进产生原因：在盾构机的推进过程中，操作人员在对盾构机中心轴线与隧道中心线出现的偏差进行纠正时，若每次的纠偏量过大，将导致不停地对盾构机进行左右纠偏，造成盾构机呈“蛇形“前进。

盾构法施工特点及工艺流程

①地下施工，必须面对复杂的地质条件和敏感的地面环境。 ②所用设备集成度高，技术含量高。 ③涉及的专业领域较多，对复合型人才有较多需求。 2、盾构法施工的优点（1）盾构法隧道施工不受地面自然条件的影响。在盾构支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工。（2）盾构法施工隧道机械化、自动化程度高。盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低。（3）地面人文自然景观受到良好的保护，周围环境不受盾构施工干扰。在松软地层中，开挖埋置深度较大的长距离、大直径隧道，具有经济、技术、安全、军事等方面的优越性。

①需要隧道衬砌管片预制、运输、衬砌、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、机械安装等施工技术的配合，系统工程协调复杂； ②施工过程变化断面尺寸困难；只能前进，不能后退，当隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时，施工难度大，在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险较大； ③盾构机制造周期长，造价较昂贵，盾构的拼装、转移等较复杂，建造短于750m的隧道经济性差。 4、盾构施工工艺流程 4.1大流程：盾构总体施工流程大流程：盾构总体施工流程始发井交付使用→盾构托架就位→盾构机下井、安装、调试→初始掘进（L=约100m）→负环拆除及其它调整→正常掘进→盾构机到达中间站→盾构机通过中间站→盾构机再次安装、调试→盾构机再次初始掘进→正常掘进→盾构机到达终点站→盾构机解体外运→隧道清理准备验收。 4.2小流程：盾构掘进流程准备工作→转动刀盘→启动次级运输系统（皮带机）→启动推进千斤顶→启动首级运输系统（螺旋机）→停止掘进→安装管片→回填注浆→准备下一环掘进。开挖→出土→拼装→注浆。

桩基施工常见质量问题及处理措施

桩基施工常见质量问题及处理措施导言桩基础作为建筑工程的一个重要组成部分，其施工质量关系到整个建筑物的工程质量。下面整理了其常见质量问题及处理措施，一起来看看吧。常见桩基问题 1、断桩桩基施工时，常因为制作桩的混凝土强度不够；桩吊点或支点位置出现偏差；沉桩时遇到坚硬障碍物；沉桩时锤击力度过大，次数过多等造成桩身出现断裂现象。 2、漏浆桩基施工时，常因为护筒埋置太浅，接缝不严密，回填土夯实不够，地层中岩石的缝隙或溶洞等情况造成漏浆现象，主要表现为护筒外水面冒出气泡或浑水。 3、颈缩桩基施工时，常因为钻头磨损过快且未及时补焊，拔管速度过快，护壁泥浆性能差，成孔后未及时灌注混凝土，钻进进尺过快等导致颈缩现象出现。 4、塌孔桩基施工时，常因为泥浆相对密度不够，护筒埋置太浅，清孔操作不当，提升钻头、吊放钢筋笼时碰撞孔壁，空钻时间过长等造成桩孔坍塌。 5、偏桩桩基施工时，常因为施工场地不平整，沉桩时遇到坚硬障碍物，钻机底盘不稳固水平，钻进过程中发生不均匀沉降等造成桩位偏斜。常用桩基处理措施

1、补沉法预制桩入土深度不足时，或打入桩因土体隆起将桩上抬时，均可采用此法。 2、补桩法（1）桩基承台前补桩。当桩距较小时，可采用先钻孔，后植桩，再沉桩的方法。2）桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力，设施简单，操作方便，不延长工期。 3、补送结合法对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再顶紧，使之具有一定的竖向承载力；适当补些全长完整的桩，一方面补足整个基础竖向承载力的不足，另一方面补打的整桩可承受地震荷载。 4、纠偏法桩身倾斜，但未断裂，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂，可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。 5、扩大承台法当因桩位偏差大，桩基质量不均匀等原因造成原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求，而需要扩大桩基承台的面积。 6、复合地基法（1）承台下做换土地基。在桩基承台施工前，挖除一定深度的土，换成砂石填层分层夯填，然后再在人工地基和桩基上施工承台。（2）桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时，可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法，形成复合地基基础。 7、修改桩型或沉桩参数

盾构施工中的常见问题

盾构施工中的常见问题摘要：从1825年在英国泰晤士河下首次用一个矩形盾构建设隧道到现在盾构法进行地下隧道施工已经有170余年的历史。在这170多年里，盾构机随着现代科学的发展自动化程度越来越高，根据不同的地质条件所使用的盾构机种类也越来越多。现在，盾构法施工已经成为了现代城市地下快速轨道交通隧道和过江隧道施工方法中进度最快，效率最高的的方法。尽管盾构法施工在盾构法施工中有很多优点，在很多资料上也提到这些，但是盾构施工中也有很多问题，今天我介绍的就是一些常见的问题和解决方法。关键词：盾构法施工，常见问题，解决方法一盾构法施工的主要内容图1 盾构施工概貌 1－盾构；2－盾构千斤顶；3－盾构正面网格；4－出土转盘；5－出土皮带运输机；6－管片拼装机； 7－管片；8－压浆泵；9－压浆孔；10－出土机；11－由管片组成的隧道衬砌结构；12－在盾尾空隙的压浆；13－后盾管 14－竖井。如图1所示构成盾构法施工的主要内容是：先在隧道某段的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。盾构从竖井或基坑的墙壁开孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计孔洞推进。盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制隧道衬砌结构，再传到竖井或基坑的后靠壁上，盾构是这种施工方法中最主要的独特的施工机具。它是一个能支承地层压力而又能在地层中推进的圆形或矩形或马蹄形等特殊形状的钢筒结构，在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖土体的装置，在钢筒中段周圈内面安装顶进所需的千斤顶，钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以拼装一至二环预制的隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向紧靠盾尾后面的开挖坑道周边与衬砌环外周之间的空隙中压注足够的浆体，以防止隧道及地面下沉。在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。

盾构法隧道施工及验收规范GB

1.0.1编制本规范的目的时为了加强盾构隧道工程的施工管理，确保施工过程的工程安全、环境安全和工程质量，统一盾构法隧道工程的施工技术与质量验收标准。本规范不包括盾构隧道的设计、使用和维护方面的内容 1.0.2本规范为规定的内容应按照国家现行相关标准执行。 2术语本章给出了本规范有关章节引用的19条术语。目前盾构及其施工技术在术语尚存在地区和习惯差异，通过本规范统一盾构法施工及验收的相关术语。本规范的术语主要参考现行国家标准《地铁设计规范》GB50157、《城市轨道交通岩土工程勘察规范》GB50307、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308、《城市轨道交通工程监测技术规范》GB50911、《地下轨道工程施工及验收规范》GB50299及《地下铁道设计与施工》等资料，经编制组集中归纳和整理编入本规范。本规范的术语时从盾构法隧道施工及验收角度赋予其含义，同时还给出相应的推荐性英文翻译，仅供参考。 3基本规定 3.0.1施工管理体系包括质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理体系。对于施工现场管理，除应具有健全的施工管理体系外，还要求有相应的施工技术标准、施工质量控制和检验制度，以及施工人员和设备安全保障和环境保护措施。对具体的施工项目，要求有经审查批准的施工组织设计和施工技术方案，并能在施工过程中有效运行。对于涉及隧道结构安全、人身安全和环境保护的内容，应有明确的规定和相应的措施。 3.0.3本条为强制性条文。规范操作盾构，并制定应急预案，使其在预定条件和正确操作下正常使用时确保盾构法隧道施工的重中之重。因此，在施工前应根据盾构类型、地址条件和工程实践，首先由针对性地进行危险源和环境因素的辨识和评估，根据分解结论制定包括盾构安全操作技术规程、对周边环境的影响及应对措施等在内的专项施工方案和应急预案，确保施工作业在安全和卫生环境下进行。 3.0.7盾构法隧道施工应建立信息管理体系，制定信息管理制度。为便于几时了解施工现场情况，鼓励有条件的施工现场配置地面远程监控系统，将盾构掘进参数实时传递到地面监控中心。 3.0.8盾构法隧道工程施工期间，对重要或有特殊要求的建（构）筑物，应及时采取注浆、加固、支护等技术措施，保证邻近建（构）筑物、地下管线、道路及轨道交通线路等安全。 3.0.9质量验收包括实物检验和资料检查。资料检查包括施工质量验收依据和质量验收记录等。施工质量验收层次为：生产班组的自检、交接检；施工单位质量检验部门的专业检查和评定，监理单位（建设单位）组织的验收。根据有关规定和工程合同的规定，对工程质量起重要作用或有争议的检验项目，有各方参与见证检验，已确保施工过程中关键部位的质量得到控制。 4施工准备 4.1前期调查 4.1.2~4.1.4位防止资料与实际工况条件不符，施工前应进行工程环境的调查和实地踏勘，位制定施工组织设计提供足够的依据，调查的主要内容有： 1实地踏勘调查各种建（构）筑物的使用功能、结构形式、基础类型及其与隧道的相对位置等； 2道路种类和路面交通情况； 3工程用地情况，主要对施工场地及材料堆放场地、弃土场地、运输路线等做必要的调