盾构分体始发掘进施工要点及管理控制措施分
泥水盾构始发与试掘进技术及控制要点
泥水盾构始发与试掘进技术及控制要点摘要：本文介绍了泥水盾构始发与试掘进施工过程中的关键技术，包括始发端头加固及降水、盾构始发定位、反力架安装与加固、洞门密封、负环管片拼装、同步注浆、洞门封堵、管片拼装以及初始试掘进等技术，并提出了保证各个关键环节有条不紊进行的控制措施。
关键字：泥水盾构；始发；试掘进；1前言泥水盾构施工技术因具有无需特殊体改良、地质适应性强、依靠泥水在开挖面形成泥膜抵抗土水压力、开挖面稳定性高等优点，在城市大型隧道及大型过江过河隧道修建中均得到了广泛应用，如上海地区已经建成的上海长江隧道、大连路隧道、复兴东路隧道等[1]。
无论是土压平衡盾构还是泥水平衡盾构，始发与到达既是施工的两个关键环节，也是施工的重难点之一[2]。
在地铁施工中，始发试掘进作为盾构工法的关键工序，不仅仅关系到周边建筑及施工的安全，而且还直接影响到施工的质量、进度、安全以及经济效益[3]。
广深港客运专线狮子洋隧道采用先进的泥水盾构始发技术，严格控制始发的各个风险点，并进行事前分析、预防和方案预控，通过精心组织，始发取得一次性成功[4]。
本文提出了在高承压水始发与试掘进的关键技术要点以及控制措施，如采用的始发洞门密封装置结构、安全可靠，在泥水盾构始发的过程中，可通过自身密封结构和外部注入孔的综合调节使用，充分保证泥水盾构始发安全，降低施工风险等。
这些关键技术要点以及控制措施在实际施工过程中得到成功的应用。
2始发技术控制2.1始发端头加固及降水2.1.1端头加固泥水盾构一般情况始发端头采用旋喷桩、素墙结合降水的加固方式，端头加固平面图如图1所示。
素墙分为洞门素墙和U形素墙。
洞门素墙采用C15混凝土，厚800mm-1200mm地下连续墙。
为保证素墙接缝处的止水效果在素墙接缝外侧采用Φ800@500m三重管法高压旋喷桩补强加固。
加固范围：盾构掘进方向围护结构外13m，加固宽度为U形素墙内全断面加固，隧道范围内上下各3m。
盾构常规重难点施工监理管控要点
盾构施工重难点管控要点一、盾构始发盾构始发流程见图1.1.图1。
1 盾构始发流程图(1）始发台架安装 在安装始发台架前先由测量组在始发井底板设立控制护桩,根据护桩精确定位始发台的高程和左右位置.在完成定位之后，将始发台架底部结构焊接在埋设好的预埋铁板上，以保证始发台架的整体稳定.在盾构机主体组装时，在始发台架的轨道上涂硬质润滑油以减小盾构机在始发台上前后平移到的阻力.始发台的坡度（即盾构机的中心坡度）与隧道设计轴线坡度平行,以保证盾构机按照设计的中心和高度进入地层。
根据隧道设计轴线定出盾构始发的空间位置,推算出始发基座的位置。
始发基架示意图见图1。
2. （2）反力架安装在盾构主体部分吊入始发井后,进行反力架的安装。
反力架底部固定在底板预埋件上,支撑固定于端头结构墙埋设的预埋件上，以确保始发过程中反力架的稳定。
反力架示意图见图1.3。
图1.3 反力架示意图 图1.2 始发基架示意图安装反力架时，先用经纬仪双向校正两根立柱的垂直度,使其形成的平面与盾构机的推进轴线垂直。
为了保证盾构机始发姿态，安装反力架和始发台时，反力架左右偏差控制在±10mm 之内，高程偏差控制在±5mm 之内，上下偏差控制在±10mm 之内。
始发台水平轴线的垂直方向与反力架的夹角＜±2‰，盾构姿态与设计轴线竖直趋势偏差＜2‰，水平偏差＜±3‰。
（3）洞门凿除始发准备 拆除围护结构 始发掘进安装盾构始发台架盾构掘进机组装和调试 组装反力架 安装洞门密封圈 盾构始发前盾体进入洞门密封圈（组装负环管片）盾尾通过始发洞口、背衬回填、注浆 盾尾刷涂抹盾尾油脂在洞门凿除前应先对端头加固体进行垂直抽芯检验和水平探孔，以检验端头加固的止水效果和加固体的稳定性。
垂直抽芯检验数量为加固桩数的1%,抽芯总数不少于三根.水平探孔以洞门作业面按上、中、下、左、右共布设5个φ50孔位进行，钻孔深度不小于2。
盾构施工掘进作业风险控制专项措施
盾构施工掘进作业风险控制专项措施
盾构施工的掘进作业风险控制专项措施，包括对地质环境、施工技术、安全保护、调控措施等四个方面。
1、地质环境
在盾构施工掘进前，要进行深度地质调查和测量，确定掘进方向与当地地质构造特点有关，以规避重大危险。
此外，还要预判压力场的变化，以控制孔洞的侧漏。
2、施工技术
必须使用满足现场条件的正确的施工技术，选择适当的施工参数，并根据掘进进度的变化灵活调整。
3、安全保护
必须根据临时性施工场所的特点，建立完善的安全防护措施，去完成掘进作业，以减少耸起土体中产生的积水，防止地面沉降、下沉及滑坡等灾害发生。
4、调控措施
在盾构施工掘进作业过程中，要根据掘进速度和掘进方式，进行针对性的调控措施，例如采用钢带加固等方法，支护围岩，控制围岩应力，以防止出现突发情况。
以上就是盾构施工掘进作业风险控制专项措施，要求施工质量满足设计要求，保证施工安全，确保施工工程质量。
通过对措施的执行，使得盾构施工的掘进作业的安全性得到保障。
浅议盾构始发段掘进技术施工控制要点
浅议盾构始发段掘进技术施工控制要点发布时间：2021-07-26T15:59:24.817Z 来源：《基层建设》2021年第13期作者：易友兵[导读] 摘要：本文通过实例，对盾构掘进过程的推进速度、土压力设定、盾构姿态、同步注浆等重要点控制技术进行了详细阐述，为保证隧道质量提供了有效的技术支持。
上海隧道工程有限公司上海 200000摘要：本文通过实例，对盾构掘进过程的推进速度、土压力设定、盾构姿态、同步注浆等重要点控制技术进行了详细阐述，为保证隧道质量提供了有效的技术支持。
关键词：盾构掘进；重要点；控制技术前言：4号线二期工程是杭州地铁线网中的骨干线，连接了城东新城、创新创业新天地、桃源单元、杭钢新城、运河新城、城北新城、三墩北部居住区等，加强了杭州西北部区域和杭州火车东站、杭州主城及钱江新城的联系，提高了火车东站的辐射范围。
1 工程概况 1）区间概述杭行路站~勾阳路站区间为单圆盾构隧道，勾阳路站小里程端头井始发，侧穿小洋苑居民楼，沿良运街敷设，下穿新建吴家厍港桥、邱家桥，于杭行路站大里程端头井接收。
隧道设计起止里程为右线：右K41+362.237~K42+735.534，区间全长1373.297m；左线：ZK41+362.237~ZK42+735.534，在左ZK42+129.922处设一12.325m的短链，区间全长为1360.972m。
区间盾构隧道覆土埋深12.47~20.3m左右。
图1-1杭行路站~勾阳路站区间轴线走向图杭行路站~勾阳路站轴线描述：2）地质条件杭行路站~勾阳路站区间隧道始发段所穿越的地层主要为：⑤1粉质黏土、⑤3粉质粘土夹粉土、⑥2淤泥质粉质黏土，始发段隧道顶埋深为12.472m。
图1-2 勾阳路站始发段地质剖面图 3）水文条件（1）地表水拟建区间线路穿越的地表水体主要为元庆桥港和吴家厍港长桥村段，详勘期间实测河水水位高程约1.98m，水深1~2m，水位、流量主要受季节和大气降水控制。
盾构始发掘进施工控制方案
盾构始发掘进施工控制方案盾构掘进施工控制是工程能否顺利实施的关键，是保障盾构顺利通过掘进的关键，也是规避滞后沉降风险的基本手段。
盾构机掘进的前120m（80环）作为始发段，通过始发段掘进拟达到以下目的：（1）用最短的时间对盾构机进行调试、熟悉机械性能。
（2）熟悉本工程的地质条件，掌握各地质条件下该复合式盾构的具体施工方法。
（3）收集、整理、分析及归纳总结各地层的掘进参数，制定正常掘进各地层操作规程，为实现快速、连续、高效的正常掘进提供依据。
（4）熟练管片拼装的操作工序，提高拼装质量，加快施工进度。
（5）通过本段施工，加强对地面变形情况的监测分析，反映盾构机始发时以及试推进时对周围环境的影响，掌握盾构推进参数及同步注浆量。
1始发掘进技术要点1、盾构托架安装前应检查洞门土体加固效果、应精确实测洞门轮廓，如果其偏差值超过设计要求，应采取措施处理妥当后方可进行下步工作。
2、要严格控制始发基座、反力架和负环的安装定位精度，确保盾构始发姿态与设计线路基本重合。
3、第六环负环管片定位时，管片的后端面应与线路中线垂直。
负环管片轴线与线路的轴线基本重合，但只可偏上，误差控制在20mm以内。
负环管片采用错缝拼装方式。
4、盾构机轴线与隧道设计轴线保持平行，盾构中线比设计轴线适当抬高2~3cm。
5、始发前采取人工测量对自动测量导向系统进行多次复核，确保该系统工作正常、数据可靠；始发时，每环也必须进行人工测量复核，直至盾构自动测量导向系统确实进入到正常工作状态为止。
6、盾构在基座上向前推进时，各组推进油缸保持同步。
7、初始掘进时，盾构机处于基座上，盾体与基座的摩擦力不足以为提供足够的扭矩。
因此，盾体上焊接防扭转块，为盾构机初始掘进提供反扭矩。
8、始发阶段，设备处于磨合期和校核期，必须设置各施工参数的警戒值，确保不出现较大偏差，导致不良后果，一旦施工参数接近或达到警戒值或系统显示的相关施工参数不一致，必须查明原因后方可继续推进。
盾构分体始发掘进专项施工方案
盾构分体始发掘进专项施工方案一、前期准备工作1.召开施工策划会议，明确施工目标、施工周期和施工要求。
2.编制施工方案，包括盾构机的选择和设计、施工工序、施工设备的选用和配置等。
3.测量勘探工作，确定地下情况和隧道布置方案。
4.检查和维护盾构机，确保机器的正常运行。
5.制定安全施工和环境保护方案，确保施工过程中的安全和环境保护。
二、施工工序1.开挖阶段（1）施工准备：布置施工现场，设置安全警示标识，确保施工安全。
（2）开始挖掘：启动盾构机，将盾构机推入地下，在地下进行钻孔和爆破，开挖隧道。
（3）掘进：盾构机逐步前进，同时进行土壤的清理和掘进材料的运输。
2.注浆加固阶段（1）预注浆：在开挖阶段进行预注浆，防止土层滑坡和泥水涌入。
（2）主注浆：在掘进阶段进行主注浆，加强隧道的地质结构。
3.拼装阶段（1）盾构机停止掘进，进行盾构机的维护和拆卸。
（2）拼装新的盾构机，以便继续掘进。
4.后续工序（1）拼装完毕后，重新开始掘进。
（2）盾构机逐步前进，同时进行土壤的清理和掘进材料的运输。
（3）施工完成后，进行清理和修复工作。
三、施工设备和材料1.盾构机：选用适合施工要求和地质条件的盾构机进行施工，保证施工效率和质量。
2.掘进材料：选用坚固耐用的材料，保证隧道的稳定性和安全性。
3.注浆设备：选用高效且可靠的注浆设备，确保注浆施工的效果和质量。
4.清理设备：选用适用于不同地质条件的清理设备，保证施工过程中的顺利进行。
四、安全施工和环境保护1.制定安全施工方案，包括施工人员的安全培训、施工现场的安全警示标识、施工过程中的安全监控等。
2.配备专业安全工程师和施工监督员，负责施工现场的安全监督和安全检查。
3.定期进行隧道的排风通风和照明设备的检查和维护，保证施工现场的通风和照明条件。
4.做好周边环境的保护工作，避免施工过程中对周边环境造成污染和破坏。
五、施工质量检查和验收1.在施工过程中进行质量检查，包括地下情况的监测和盾构机的运行情况的检查等。
盾构始发掘进要点
盾构始发掘进要点
1、盾构始发掘进时的总推力应控制在反力架承受能力以下，同时确保在此推力下刀具切人地层所产生的扭矩小于始发基座提供的反扭矩。
2、在盾构推进、建立土压过程中应注意对洞门密封、始发基座、反力架及反力架支撑的变形、渣土状态等情况进行认真观察，发现异常，应适当降低土压力(或泥水压)、减小推力、控制推进速度。
3、由于始发基座轨道与管片有一定的空隙，为了避免负环管片全部推出盾尾后下沉，可在始发基座导轨上焊接外径与理论间隙相当的楔木，使楔木将负环混凝土管片托起。
4、在盾构内拼装好整环后利用盾构推进油缸将负环管片缓慢推出盾尾，直至与反力架接触面接触，并用管片螺栓连接固定。
负环及以后管片将按照正常的安装形式进行安装。
5随着负环管片的拼装，应不断用准备好的木楔填塞负环管片与始发基座轨道及三角支撑之间的间隙，待洞门围护结构完全拆除后，盾构应快速地通过洞门进行始发掘进施工。
6、始发前盾尾钢丝刷必须用手涂盾尾密封油脂，且必须达到涂抹质量，饱满、均匀，每一根钢丝上均粘有油脂。
7、严禁盾构在始发基座上滑行期间进行盾构纠偏作业。
8、盾构始发过程中，严格进行渣土管理，防止由于渣土管理控制不当造成地表沉降或隆起;开始掘进后，必须加强地表沉降监测，及时调整盾构掘进参数。
9、当盾尾完全进入洞门密封后，调整洞门密封，及时通过同步注浆系统对洞门进行注浆，封堵洞圈，防止洞门密封处出现漏泥水和所注浆液外漏现象的发生。
同时严禁有松开推进千斤顶的动作。
10、在始发阶段由于盾构设备处于磨合阶段，要注意推力、扭矩的控制，同时也要注意各部位油脂的有效使用。
盾构法施工作业注意事项分析及建议措施
验受压构件的稳定性，防止后靠支撑体系失稳而引起盾构推进偏斜，损坏管片及 洞圈密封装置；
② 尽快安放上部的后靠支撑构件，完善整个后靠支撑体系，以便开启盾 构上部千斤顶，实行千斤顶合理编组，使后靠支撑受力均匀；
③ 用混凝土或水泥砂浆填充各构件连接处缝隙时，要填充密实，并养护 至足够强度；
(3) 盾构基座变形 ① 检验盾构基座框架结构的强度和刚度，防止基座变形而导致在盾构出
洞时盾构姿态偏斜而影响洞圈止水效果，在盾构进洞时拉坏管片而发生漏水； ② 盾构基座要足以抵抗盾构出洞时过加固区的反向推力； ③ 盾构基座的底面与井底面之间垫平垫实，确保接触面积满足基座安放
稳定的要求； ④ 对多次使用的盾构基座及时保养维修，确保其应有的强度和刚度。
设 2 道以上，且安装牢固并足以抵抗地层最高水压和注浆压力； ⑦ 在盾尾脱离加固区以及切口进入洞圈前应采用高质量油脂及时填满盾
尾钢丝刷直至少量挤出为止，一般高质量油脂注入量不得少于 20-30kg/环； ⑧ 在承压水或饱和含水砂性地层中，洞圈止水装置在盾构进出洞后原则
上不应拆除，而应采用外包钢筋混凝土结构措施予以永久保留； ⑨ 备好注浆堵漏及承压水井点的施工条件，以应洞口涌水时急用。
③ 盾构进出洞之前，应对洞口加固体进行斜孔钻芯取样检测，进一步确 认洞口加固体范围、强度、水密性与均匀性达到要求。
(2) 洞口土体流失 ① 洞圈密封橡胶带须安装准确牢固； ② 盾构推进中注意观察、防止刀盘周边割刀损伤橡胶带； ③ 洞圈扇形钢板要及时调整，提高密封圈的密封性； ④ 盾构进洞时及时调整密封钢板位置，并及时将洞口封好； ⑤ 盾构进洞时正面压力及时下调，防止顶坏洞口装置以致土体坍入井内； ⑥ 洞圈止水应达到要求：在承压水或透水砂性地层中， 洞圈止水装置应
一级专业实务辅导资料：盾构掘进各阶段的控制要点
盾构掘进各阶段的控制要点 (⼀)盾构始发施⼯技术要点 盾构⾃基座上开始推进到盾构掘进通过洞⼝⼟体加固段⽌，可作为始发施⼯，其技术要点如下。
1．盾构基座、反⼒架与管⽚上部轴向⽀撑的制作与安装要具备⾜够的刚度，保证负载后变形量满⾜盾构掘进⽅向要求。
2．安装盾构基座和反⼒架时，要确保盾构掘进⽅向符合隧道设计轴线。
3．由于临时管⽚(负环管⽚)的真圆度直接影响盾构掘进时管⽚拼装精度，因此安装临时管⽚时，必须保证其真圆度，并采取措施防⽌其受⼒后旋转、径向位移与开⼝部位(临时管⽚安装时通常不形成封闭环，在其上部预留运输通道)变形。
4．拆除洞⼝围护结构前要确认洞⼝⼟体加固效果，必要时进⾏补注浆加同，以确保拆除洞⼝围护结构时不发⽣⼟体坍塌、地层变形过⼤、且盾构始发过程中开挖⾯稳定。
5．由于拼装最后⼀环临时管⽚(负⼀环，封闭环)前，盾构上部千⽄顶⼀般不能使⽤(最后⼀环临时管⽚拼装前安装的临时管⽚通常为开⼝环)，因此从盾构进⼊⼟层到通过⼟体加固段前，要慢速掘进，以便减⼩千⽄顶推⼒，使盾构⽅向容易控制，盾构到达洞⼝⼟体加固区间的中间部位时，逐渐提⾼⼟压仓(泥⽔仓)设定压⼒，出加固段达到预定的设定值。
6．通常盾构机盾尾进⼊洞⼝后，拼装整环临时管⽚(负⼀环)，并在开⼝部安装上部轴向⽀撑，使随后盾构掘进时全部盾构千⽄顶都可使⽤。
7．盾构机盾尾进⼊洞⼝后，将洞⼝密封与封闭环管⽚贴紧，以防⽌泥⽔与注浆浆液从洞门泄漏。
8．加强观测⼯作井周围地层变形、盾构基座、反⼒架、临时管⽚和管⽚上部轴向⽀撑的变形与位移，超过预定值时，必须采取有效措施后，才可继续掘进。
(⼆)初始掘进 盾构始发后进⼊初始掘进阶段。
1．初始掘进特点 (1)⼀般后续设备临时设置于地⾯。
在地铁⼯程中，多利⽤车站作为始发⼯作井，后续设备可在车站内设置。
(2)⼤部分来⾃后续设备的油管、电缆、配管等，随着盾构掘进延伸，部分管线必须接长。
(3)由于通常在始发⼯作井内拼装临时管⽚，故向隧道内运送施⼯材料的通道狭窄。
(盾构法施工)分部分项工程质量控制内容和控制要点
7、盾构推进沿线的保护构筑物、管线等现有状况已作调查，并已制定切实可行的保护措施。
8、周围环境监测控制点已按监测方案布置，且已测取初始值。
9、对本工程潜在的风险源进行了辨识和分析，编制完成有针对性、可操作性的应急预案，组织落实抢险设备、材料、人员、方案.
2、变形测量频率在盾构切口前20米至盾尾脱出后30米为重点监测时段,每天不应少于2次。
3、隧道贯通测量包括隧道中心三维坐标、横向偏离值、高程偏离值、椭圆度测量等，直线段每10环、曲线段每5环测一个断面。
4、隧道沉降监测点每5环布设一点,测点设在隧道的拱底，每个月测一次，区间贯通后提供隧道沉降变化曲线.
6
验收
1、结构表面应无裂缝、无缺棱掉角,管片接缝应符合设计要求.
2、隧道防水符合设计要求.
3、隧道轴线平面位置和高程偏差应符合要求。
4、衬砌环直径椭圆度检查应符合要求。
5、相邻管片的径向错台、环向错台应符合要求。
1、所含检验批的质量均应验收合格；
2、所含检验批的质量验收记录应完整。
工程
验收
1、验收会议；
2、同步注浆必须与盾构推进同步进行.
3、注浆压力应根据地质条件、注浆方式、管片强度、设备性能、浆液特性和隧道埋深等综合因素确定。
4、同步注浆的注浆量充填系数应根据地质条件、施工状态和环境要求确定，充填系数宜为1。30～2。50。
5、盾尾同步注浆的材料配比必须选用可硬性浆液，注浆率、注浆压力、注浆部位等必须满足施工规程要求。对穿越构筑物和环境保护要求高的地段，必须按施工组织设计要求进行同步注浆和多次壁后补压浆作业。
1、《盾构验收记录表》；
2、《盾构进、出洞条件验收检查表》；(归档）
盾构施工技术(施工工艺与控制要点)
盾构始发模式
整机始发和延长管线始发两种模式
整机始发——指盾构机整机均放在车站底板上组装并连接， 始发掘进时整机整体向前移动的方式。始发阶段管片、材料、渣土 均从出土口吊运。
条件要求：车站站台层结构施工完成的长度能够容纳整机摆放 的空间，一般须75米。另外离端头75米左右处预留出土口。地面提供 管片堆放和出土吊机行走的场地。
盾构始发模式
－－延长管线始发
延长管线始发模式：始发时 将后配套车架放在地面，主 机吊放到井下，通过主机和 车架之间的延长管线提供主 机前进的电、气、液等动力 。待掘进约60环后，拆除延 长管线和负环管片，将后配 套车架和连接桥吊放到洞内 和主机连接，进入正常掘进 状态。
始发和正常掘进阶段管片、材料、渣土均从盾构井吊运。施工效率低， 费用高，在没有整机始发的条件时才不得不采用。
洞口密封的作用： 1、在始发时在盾构机外壳与混凝土洞口之间形成一个柔性止水密封。 2、在试掘进阶段，在管片与混凝土洞口之间形成止水、止浆密封。
圆环板1(厚16mm) 圆环板2(厚20mm) 20
加劲板(厚10mm)
M20螺母(GB6170-86)
50 150
预埋环框 17
360 530
翻板
帘布橡胶板
在选择加固方法时要综合考虑各种影响因素，如 1、地基土的类别； 2、加固深度；3、周围环境条件；4、施工
工期；5、施工队伍技术素质与施工技术条件；6、设备状况和经 济指标等。 • 尤其对地基条件复杂、还要详细调查施工区内地形及地质成因、 地基层状况、软弱土层厚度及不均匀性的分布范围、地下水情况 及地基土的物理和力学性质等相关资料。
端头加固——加固范围
加固范围以包裹盾构主机并预留一定的封堵渗漏通道的区域为原则 。结合上海、南京、苏州等长三角软土地层加固范围一般为隧 道纵向方向为8m（到达端头9米），横向为隧道轮廓线外3m。
1-盾构机始发、到达常见问题及施工方法(盾构机施工关键环节卡控要点)
空 气
压力（Mpa） 流量（L/min） 喷嘴直径及个数
浆 液
压力（Mpa） 流量（L/min） 喷嘴直径及个数
单管法
＞20 80～120 ф2-3mm（2个）
喷射方法 二重管法
＞0.7 ≥3
ф1-3mm（2个） ＞20
80～120 ф2-3mm（2个）
三重管法
＞20 30～120 ф2-3mm（2-4个）
盾构始发到达常见问题及施工方法
（盾构施工关键环节卡控）
中铁装备服务公司：钟庆丰
目录 一、盾构法施工概述 二、盾构始发、到达施工及常见问题 三、盾构施工关键技术
一、盾构法施工概述
4
1、什么是盾构 • 盾构的工作原理就是一个钢结构组件沿隧道轴线边向前推进边对土壤 进行掘进。这个钢结构组件的壳体称“盾壳”，盾壳对挖掘出的还未 衬砌的隧道段起着临时支护的作用，承受周围土层的土压、承受地下 水的水压以及将地下水挡在盾壳外面。掘进、排土、衬砌等作业在盾 壳的掩护下进行 (在盾壳的掩护下构筑隧道的大型特种非标设备) 。
、始发竖井结构、反力架支撑长度及盾构隧道线路设 计轴线定出盾构始发姿态空间位置，以确定洞门钢环 的预埋中心位置，然后反推出始发台的空间位置，提 前调整好盾构井底板的标高、坡度及结构等。为防止 盾构进洞磕头，在拟合线路始发的基础上整体抬高10 ～20mm；加固牢固，防止推进是移动。
4、始发台安装---（常见问题） （1）盾构隧道高程计算错误，或者空间位置计算错误；（多级复核） （2）由于未按照洞门预埋钢环中心始发，导致盾构无法进洞；（空间中心位置） （3）未考虑盾构机锥形结构，导致盾构在始发台上需要调整姿态；（考虑余量） （4）坡度、曲线始发考虑不足，始发后盾构隧道超限；（超前考虑、模拟）
盾构法施工关键工序质量控制要点
盾构法施工关键工序质量控制要点摘要：盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。
本文是根据我们公司购买的土压平衡盾构机并结合本人平时的工作经验，介绍在盾构法施工过程中的质量控制要点及一些正确的操作方法。
关键词：盾构掘进纵坡控制同步注浆管片拼装一、前言盾构操作的目的，主要是使盾构运动轨迹始终符合设计轴线容许偏差值范围内，达到隧道衬砌拼装在理想的位置上。
二．盾构始发阶段要掌握好盾构掘进轴线控制，不但要能熟练地操作盾构，懂得纠偏原理、方法，还应对隧道埋置的地质情况及盾构施工时，土与盾构相互影响有一个全面的了解。
1、盾构端头井土体加固(始发)等相关质量控制在盾构始发时，提高地基强度，防止沉陷，防止地下水突出及土砂等流入端头井内，需进行洞圈周围土体的加固和改良。
常用方法有搅拌桩法、药液注入法、冻结法等。
无论采取何种方法，加固和改良的效果是质量控制的关键。
(1) 加固效果要通过在不同部位、不同深度钻心取样等手段进行验证，确保满足设计要求。
(2) 降低地下水位。
在始发期间，端头井周围地下水位要降至洞圈以下1.5—2m，要实施实时监测，并有备用降水井和降水设备。
(3) 出洞止水密封装置安装。
帘布橡胶板上的安装螺栓必须齐全紧固，防翻卷装置加工牢固，帘布橡胶板紧贴洞门，防泥水流失。
(4) 始发出洞应做如下工作：①洞门凿除后，盾构机应迅速靠上洞口土体。
②观察洞口有无渗漏，如有应及时封堵(应急封堵材料及排水设备)。
③盾构机土仓内不得有砼块、钢筋等，临时墙周边钢筋不得伸入盾构切削圆周内。
④第一正环拼装时检查最后一负环管片的位置、真圆度等。
⑤控制推进千斤顶的使用情况，防止盾构机磕头或上飘。
⑥严格控制负环管片的真圆度。
2、盾构始发设备(1) 盾构机基座质量控制重点①位置及尺寸。
基座设置前，应对洞中的实际净尺、平面位置、直径及高程进行复核，确定基座的位置和高程。
盾构姿态的调整，测量基点的布置。
②基座的加固焊接质量，导向轨的夹角，基座的防移动加固。
盾构施工掘进作业风险控制专项措施
11.基座框架结构的强度和刚度应满足出洞段穿越加固土体所产生的推力。 12.建立独立的通讯系统，保证作业过程中井上与作业面通讯畅通。
一、重点控核准隧道轴线位置是否准确，准确定位障碍物的位置。
3.加密地质勘探孔的数量，详细了解地质状况，及时调整施工参数。 4.加强监测，观测封门附近、工作井和周围环境的变化
5.隧道内必须配有足够的照明设施，并按时进行有毒有害气体检测。 6.隧道内配有足够的通风设备，并将新鲜空气送至工作面。
7.隧道内配备带栏杆的安全通道。隧道内运输、竖井垂直运输，设专人指挥，设备配备电 铃，并限速行驶。严禁施工人员搭乘运输车辆。
8.管片拼装时，拼装机旋转范围内严禁站人。 9.注浆前应与注浆操作人员、制浆人员取得联系确认无误后方可启动注浆泵，及时检查管 路连接是否正确、牢固，服从操作台操作工指挥，及时正确关闭阀门，冲洗管路作业必须 两人操作。
盾构始发掘进技术要点
1.1.1盾构始发掘进技术要点（1）在进行始发台、反力架和首环负环管片的定位时，要严格控制始发台、反力架和负环的安装精度，确保盾构始发姿态与隧道设计线形符合。
（2）负环管片安装前，在盾尾内侧标出负9环管片的位置和封顶块的偏转角度，管片安装顺序与正常掘进时相同。
第一环负环管片定位时，管片的后端面应与线路中线垂直，负环管片采用错缝拼装方式。
负9环管片拼装完成后，用推进油缸把管片推出盾尾，并施加一定的推力把管片压紧在反力架上，即可开始下一环管片的安装。
（3）始发前基座定位时，盾构机轴线与隧道设计轴线保持平行，盾构中线可比设计轴线适当抬高。
（4）在盾尾壳体内安装管片支撑垫块，为管片在盾尾内的定位做好准备。
安装拱部的管片时，由于管片支撑不足，要及时垫方木进行加固。
管片在被推出盾尾时，要及时进行支撑加固，防止管片下沉或失圆。
同时也要考虑到盾构推进时可能产生的偏心力，因此支撑应尽可能的稳固。
（5）在始发阶段由于推力较小，地层较软要特别注意防止盾构低头。
（6）盾构在始发台上向前推进时，通过控制推进油缸行程使盾构机基本沿始发台向前推进。
（7）始发初始掘进时，盾构机处于始发台上，因此需在始发台及盾构机上焊接相对的防扭转支座，为盾构机初始掘进提供反扭矩。
（8）在始发阶段由于设备处于磨合阶段，要注意推力、扭矩的控制，同时也要注意各部位油脂的有效使用。
掘进总推力应控制在反力架承受能力以下，同时确保在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩小于始发台提供的反扭矩。
（9）盾构始发前要根据地层情况，设定一个掘进参数。
开始掘进后要加强监测，及时分析、反馈监测数据，动态地调整盾构掘进参数。
（10）盾构组装前在基座轨道上涂抹油脂，减少盾构推进阻力；始发前在刀头和密封装置上涂抹油脂，避免刀盘上刀头损坏洞门密封装置。
（11）始发掘进时采用32T龙门吊进行出碴，洞内水平运输采用小碴斗出碴。
盾构施工质量控制要点及管理制度
盾构施工质量控制要点及管理制度1.1盾构掘进施工1.1.1 盾构设备制造质量，必须符合设计要求，整机总装调试合格，经现场试掘进50～100m距离合格后方可正式验收。
1.1.2 盾构组装时的各项技术指标应达到总装时的精度标准，配套系统应符合规定，组装完毕经检查合格后方可使用，盾构使用应经常检查、维修和保养。
1.1.3 盾构掘进施工必须严格控制排土量、盾构姿态和地层变形。
1.1.4 盾构进出洞时应视地质和现场以及盾构形式等条件对工作井洞内外的一定范围内的地层进行必要的地基加固，并对洞圈间隙采取密封措施，确保盾构的施工安全。
1.1.5 在盾构推进施工中应及时进行各项中间隐蔽工程的验收，并填写下列记录：（1）竖井井位坐标；（2）竖井预留的洞圈制作精度和就位后标高、坐标；（3）预制管片的钢模质量；（4）盾构推进施工的各类报表；（5）内衬施工前，应对模板、预埋件等进行检查验收。
1.1.6 盾构机进出竖井洞前，必须对洞口土体进行加固处理，以防止洞门打开时土体和地下水涌入竖井内引起地面坍陷和危及盾构施工。
1.1.7 隧道洞口土体加固方法、范围和封门形式应根据地质、洞口尺寸、覆土厚度和地面环境等条件确定。
1.1.8 检查盾构始发的准备工作，测量盾构机始发的姿态（盾构机垂直姿态略高于设计轴线0～30mm，防止“栽头”），检查盾构机防滚转措施及负环管片、始发台的稳定性；检查反力架刚度。
最后一层钢筋的割除，应自下而上进行才比较安全。
1.1.9 盾构工作竖井地面上应设防雨棚，井口应设防淹墙和安全栏杆。
1.1.10在盾构推进过程中应控制盾构轴线与设计轴线的偏离值，使之在允许范围内。
1.1.11 盾构中途停顿较长时，开挖面及盾尾采取防止土体流失的措施。
1.1.12 盾构掘进临近工作竖井一定距离时应控制其出土量并加强线路中线及高程测量。
距封门500mm左右时停止前进，拆除封门后应连续掘进并拼装管片。
1.1.13 盾构掘进速度，应与地表控制的隆陷值、进出土量、正面土压平衡调整值及同步注浆等相协调，如盾构停歇时间较长时，必须及时封闭正面土体。
盾构分体始发掘进专项施工方案1
盾构分体始发专项施工方案第一章编制依据1、广州市轨道交通六号线盾构7标段【天平架～燕塘～天河客运站】盾构区间土建施工项目招标文件、招标图纸、地质勘查报告、补遗书及投标文件。
2、广州市轨道交通六号线盾构7标段【天平架～燕塘～天河客运站】盾构区间土建工程承包合同。
3、广州市轨道交通六号线盾构7标段补充地质勘测资料、管线调查及现场调查资料。
4、广州市轨道交通六号线盾构7标段施工设计图纸。
5、国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及广州地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定。
6、我公司在广州地铁建设中的成功的施工经验和研究成果及现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备能力。
第二章工程概况一、始发端头工程地质、水文概况㈠工程地质根据《广州市轨道交通线网岩土工程勘察总体技术要求》的地铁沿线岩土分层系统和沿线岩土层的成因类型和性质、风化状态等，本基坑内各岩土分层及其特征如下：<1>人工填土层（Q4ml）主要为杂填土和素填土，颜色较杂，主要为褐黄色、灰色、灰褐色、褐红色等，素填土组成物主要为人工堆填的粉质粘土、中粗砂、碎石等，杂填土则含有砖块、砼块等建筑垃圾或生活垃圾，大部分稍压实～欠压实，稍湿～湿。
本层标贯击数6～18击，平均击数11击。
<4-2>河湖相沉积土层（Q3+4al）呈深灰色、灰黑色，主要为淤泥及淤泥质土组成，组成物主要为粘粒，含有机质、朽木，饱和，流塑状，局部夹薄层细砂。
标贯实测击数1～2击，平均击数为1.5击。
<5H-2>硬塑～坚硬状花岗岩残积土层黄褐色、红褐色、灰白色、灰褐色、黑褐色等色，组织结构已全部破坏，矿物成分除石英水易软化崩解。
主要为砾质粘性土、砂质粘性土、粘性土，呈硬塑～坚硬状。
<6H>花岗岩全风化带（γ53-2）呈黄褐色、褐灰色、红褐色、黑褐色等，原岩组织结构已基本风化破坏，但尚可辨认，岩芯呈坚硬土柱状，遇水易软化崩解。
盾构施工管理及重难点控制措施
在进行盾构施工时，施工方所面对的最大挑战就是不断变化的地质因素。在盾构施工中经常遇到的问题绝大多数是因为地质因素导致的。所以对施工区域地质进行研究，对潜在的风险进行及时处理和排查，能够有效地提升施工的安全。
三、施工风险管理流程
地铁隧道施工与其他的工程建设施工风险管理一样，也包括四个基本步骤。
五、重点应急处理措施
为了给施工建设提供一个安全的环境，我们采取以下措施来进行应对。1.对盾构机的始发端头和到达端头分别进行固定，确保其稳定性。2.保护盾构机端头周边的围护结构，同时加强洞门的稳定性能。做好相应的防水措施。确保盾构机的始发架、接受架以及反力架的整体结构具备一定的安全性和可靠性。3.制订科学合理的掘进速度，确保盾构机所承受的压力、推进力以及扭矩符合其设备要求，同时在施工时要注意及时的进行注浆，确保土仓内部的压力与来自地层之间的压力之间保持平衡；做好碴土的管理工作，通过计算出土量来推算土层内外之间的作用力是否处于平衡状态，避免出现土体超挖的情况。4.注意在施工过程中周边建筑结构或管线结构出现沉降的情况。为了能够有效地避免这一问题的发生，我们需要做好监测工作。通过对地面进行监测和对盾构机作业信息的监测，不断调整掘进过程中的设备参数，以确保工程能够顺利推进。5.在进行施工之前，需要对施工线路周边的建筑物进行调查，了解线路施工会对周边的建筑结构产生什么样的影响。6.对于情况不明的地质区域施工，首先应当进行补充性的地质勘察，以了解施工区域的地质存在的不安全因素，从而能够提前做好工作，降低地质风险对施工带来的影响。
3.地质风险监控。风险监控的主要工作是针对地质勘察工作进行监控和管理，并且针对可能引起的各种安全施工风险进行监控。.
4.地质风险处置。风险处置就是对经过勘察发现的已存在的风险问题进行分析并提出对应的解决方案和策略，从而将风险消除，给施工提供安全的保障。
盾构始发掘进环控制措施
4环施工
第四环掘进时逐渐建立土压，土压建立在 0.12MPa左右，推力控制在1200t 内。第四环掘进前，进行第 2 次停机注浆，与第一次停机注浆方法相同。对钢套筒、反力架进行变形监测。安排专人观察洞门，防止洞门发生漏水漏砂现象。
3
-4环施工
掘进速度控制在15mm/min 以内，推力小于800t，及时注入下部盾尾油脂。
刀盘到达车站连续墙前禁止转动，提前选择负环管片，对管片进行检查，并对拼装完后的管片螺栓进行复紧。
4
-3环施工
刀盘抵达车站连续墙开始转动，刀盘转速控制在 0.6rpm，注意扭矩变化，扭转控制在 2000KN.m以内，掘进速控制在 15mm/min 以内，推力小于 800t，及时注入盾尾油脂。逐渐建立土压，土压控制在 0.02 MPa。
5-2Βιβλιοθήκη 工掘进速度控制在 15mm/min 以内，推力小于 800t，及时注入盾尾油脂，刀盘进入土体后，注意扭矩变化，扭转控制在 2000KN.m 以内，逐渐建立土压，土压控制在 0.03MPa。 开始对反力架进行检查与监测，对盾构周围可能碰到盾构机范围内物品进行处理。
6
-1环施工
刀盘进入土体后，注意扭矩变化，扭转控制在 2000KN.m 以内，逐渐建立土压，土压控制在 0.04MPa～0.05MPa，掘进速度控制在 15mm/min 以内，推力小于 800t，及时注入盾尾油脂。安排专人观察周围洞门两侧如果发现洞门有较大漏水、漏浆，应对洞门密封进行加固处理。
盾构始发掘进环控制措施
序号
工序
施工要点
1
-6环施工
拼装前检查盾尾油脂，保证油脂涂抹饱满，钢丝绳及各种应急物资到位，盾尾内拼装负6环，需在盾尾下部焊接固定块，保证拼装过程中安全，拼装完成后将管片螺栓进行复紧。
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盾构分体始发掘进施工要点及管理控制措施分
作者：杨宇
来源：《信息化建设》2015年第05期
摘要：目前我国城市内地铁隧道、水工隧洞施工已普遍使用盾构法，北京市南水北调东干渠08标段工程即采用盾构法施工。
文章结合施工案例，分析了盾构分体始发掘进施工要点及管理控制措施，以供参考。
关键词：盾构；分体始发掘进；施工
1工程段概述
北京市南水北调东干渠08标段工程13#始发井～12#始发井，全线里程总计2927m，13号盾构始发井基坑五方桥东侧，柏阳小区西北侧。
其地势平坦，含沙层较厚。
基坑围护结构采用1000mm厚地下连续墙，三道支撑；形状有两头粗中间细的哑铃型结构。
始发井一端为始发井口另一侧为接收井口，结构尺寸相同用于盾构机和后配套台车的吊装下井组装。
盾构始发是指在始发竖井内利用临时组装的管片、反力台架等设备，使台架上的盾构机推进，从井壁上的到达口处贯入地层，并沿着规定路线掘进的一系列作业。
本工程，鉴于始发场地局限，盾构机始发不能按照正常始发方案进行，盾构机部分台车必须位于地面。
以延伸管线实现始发，经过台车转接使盾构机设备正常连接和正常掘进，进行两次始发。
2盾构分体始发掘进施工准备
2.1周边环境核查、监测
盾构始发前应对始发段隧道范围内的所有地下管线、地面建构筑物进行核查。
并提交地下管线调查报告、地面建筑物调查报告、地质补堪报告。
盾构始发前一个月完成始发段前300米布监测点的布置并取监测点初始值。
2.2施工场地布置
施工场地布置主要包括场地围蔽、消防通道及消防设备布置、施工临时供电系统、场地排水系统及污水防治、供水系统、生产、办公、生活区布置等，已提交施工场地布置图。
2.3始发端头土体加固
根据始发井北端头的水文地质情况，采用素连续墙进行端头加固，隧道埋深为14.09m，盾构始发端头9m范围内采用素连续墙加固，并采用水平深孔注浆方式。
2.4洞门凿除
在盾构机始发前一天，对洞门进行中心位置进行凿出，破坏地连墙整体强度，便于刀盘破碎地连墙结构。
洞门凿除施工安全要求：电焊工、架子工等所有特殊工种必须持证上岗；距洞口2m处，设立安全警戒线；检测孔24小时现场观测，如果有泥沙或大水流出，用事先准备好的棉纱和木屑封堵检测孔；作业人员佩带好安全帽、安全带、工作服、绝缘鞋、防护罩等；洞门结构强度破除后，如果盾构机不能及时始发，派专人观测洞门土体变形情况，同时作好地面沉降监测，如果地面沉降超过30mm，启动应急措施；
2.5始发托架施工
始发托架用于盾构机始发时固定盾构机方位、承载盾构机的自重，以及调整盾构机中心达到设计标高；在负环管片拆除前，始发托架还起着固定负环管片的作用。
本标段采用钢支撑始发托架作为始发固定盾构机，由于始发托架要固定在始发井底板上，所以始发井在底板浇筑事要预埋几块钢板，用于后期固定始发托架和反力架。
3盾构分体始发掘进施工要点
3.1初期掘进
本工程初期掘进长度设定为100米。
100米的长度考虑了下几个因素：盾构机和后方台车的长度；轨道的布置需要；管片与土体之间的摩擦力足以支持盾构机的正常掘进；盾构左线始发所需要的长度；初期掘进为盾构施工中技术难度最大的环节之一，不可操之过急，要稳扎稳打。
始发托架上掘进：平推时，轨面上涂抹黄油，推力小于300t，对始发架和反力架进行监测。
对洞门密封进行检查。
初始隧道段掘进：刚切削土体时刀盘转速不宜过大，增加泡沫的用量，不要出土逐步建立土压平衡。
推力小于600t，刀盘转速1.0转/min，速度15-20mm/min。
3.2碴土运输
为保证盾构始发段的出土，13#始发井南侧留有临时出土口。
碴土用电瓶车运送到临时出土口，龙门吊吊出到碴坑内，并用自卸汽车外运出土。
盾构完成初期掘进进入正常掘进后，将出土口前移到盾构吊入井，同时设置道岔，加快施工速度。
3.3管片拼装
管片由管片车运到场地后，由专人对管片类型、龄期、外观质量和止水条粘结情况等项目进行最后一次检查，检查合格后才可卸入管片堆放场地。
管片经管片吊车按安装顺序放到管片输送平台上，掘进结束后，再由管片输送器送到管片安装器工作范围内等待安装。
负环管片不存在防水问题，因此采用通缝拼装，其余管片采用错缝拼装。
3.4负环管片、反力架的拆除
盾构完成135m掘进以后开始对负环管片、反力架进行拆除，准备正常掘进，在始发井口铺设道岔，井内范围铺双线轨道。
将反力架后座与车站结构分离，采用切割反力架后撑的型钢，并用千斤顶顶开后，将反力架和车站结构分离100mm左右。
将反力架与负环分离约
100mm左右。
分块拆除反力架并调出井口。
3盾构分体始发掘进施工安全管理控制措施
盾构机始发时应缓慢推进。
始发阶段由于设备处于磨合阶段，注意推力、扭距的控制，同时注意各部分油脂的有效使用。
掘进总推力控制在反力架承受能力以下（600t），同时确保在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩小于始发架提供的扭矩。
此外，始发前在刀头和密封装置上涂抹油脂，避免刀盘上刀头损害洞门密封装置。
始发前在始发轨道上涂抹油，减少盾构机推进阻力。
始发托架导轨必须顺直，严格控制标高，间距及中心轴线，基准环的端面与线路中线垂直。
盾构机安装后对盾构机的姿态复测，复测无误后才开始掘进。
盾构刚进洞时，掘进速度宜缓慢，同时加强后盾支撑观测，尽量完善后盾钢支撑。
在始发阶段，由于盾构机推力小、地层较软，调整盾构机姿态，使用下侧的千斤顶加朝上的力的同时一边向前推进，防止盾构机磕头。
始发初始掘进时，盾构机位于始发架上，在始发架及盾构机上焊接相对的防扭转装置，为盾构机初始掘进提供反扭矩。
盾构机始发在反力架和洞内正式管片之间安装负环管片在外侧采取钢丝拉结和木楔加固措施，以保证在传递推力过程中管片不会浮动变位。
结束语
盾构机分体始发在安全、技术上是可行的，施工进度满足总体要求，且从经济及社会效益上比较，分体始发所需的短竖井比长竖井优势明显。
施工更加容易，竖井基坑安全性提高，适用于繁华城市内狭窄地段。
参考文献
[1]李峰. 广州某地铁车站盾构始发井开挖施工技术[J].山西建筑. 2009（16）
[2]杨自华，钟志全. 广州新城泥水平衡盾构始发技术[J].建筑机械化. 2007（05）
[3]周文波，吴惠明，赵晓霞. 国产盾构在地铁隧道施工中的应用[J].都市快轨交通. 2006（02）
作者简介：杨宇、男、1985-10-22，汉族，本科学历，主要从事安全工程专业。