浅谈盾构施工中带压进仓施工技术

浅谈盾构施工中带压进仓施工技术

摘要：带压进仓位置尽可能选择在稳定性好的非砂质地层中。为保证掌子面稳定，确保带压进仓作业的安全，进仓作业前通过保压试验分别对气仓液位、泥水仓及气垫仓压力进行24小时不间断观察，并通过对地面持续观测，结合SOMSON系统排气情况及空压机开启的间隙时间的持续观察结果，表明无气体逃逸后，方能开展带压进仓作业。。

关键词：带压；进仓；施工

1、工程概况

穿黄隧洞包括过黄河隧洞和邙山隧洞，全长4250m，其中过河隧洞长3450m，邙山隧洞长800m，采用泥水平衡式盾构机自北向南推进。盾构机掘进过程中穿越含有大量钙质结核的砂层、富含高强度钙质结核层、粘土地层与砾卵石地层，导致盾构洞挖施工中刀具损坏严重，多次停机实施了带压进仓更换刀具工作。

2、带压进仓概念

带压作业是指操作人员在高于常压的环境中进行工作，完成指定的工作内容。在盾构机工作仓内要进行刀具的检查及更换，必须在工作仓内建立适当的压力支撑掌子面，保持掌子面的稳定，及工作人员的安全。作业人员进仓前在人员仓内进行加压，完成加压后打开仓门进入工作仓，完成本仓的刀具检查及更换任务，当达到预定在压下工作时间后返回人员仓进行吸氧减压、出仓。

3、带压进仓施工工艺流程

带压进仓作业工艺流程见下图。

盾构隧道施工方法及技术措施

盾构隧道施工方法及技术措施 § 1端头加固 1.1 端头加固概述 盾构进出洞门外土体为软弱含水的土层，盾构机在进出洞时，工作面将处于开放状态，这种开放状态将持续较长时间。若不提前加固处理，地下水、涌水等就会进入工作井，就会导致软弱地层不稳定，严重情况下会引起洞门塌方。为确保施工安全及盾构机顺利始发及出洞，必须对洞门外土体进行加固处理。 本标段盾构始发及到达共有4个端头需要加固，具体加固方法见表8-1-1 1.1.1加固的原则 （1）根据隧道埋深及盾构隧道穿越地层情况，确定加固方法和范围。 （2）在充分考虑洞门破除时间和方法的基础上，选择合适的加固方法和范围, 确保洞门破除和盾构机进、出洞的安全。 1.1.2加固要求 根据始发及到达端头地层性质及地面条件，选择加固方法，加固后的土体应有良 好的自立性，密封性、均质性，采用搅拌桩加固的土体无侧限抗压强度不小于0.8MPa, 8 渗透系数k < 1 x 10- cm/sec。 （2）渗透系数v 1.0 x 10-5cm/s。 1.2 端头的施工 1.2.1施工原理 旋喷法施工是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，用高压脉冲泵，将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置，向四周以高速水平喷入土体，借助流体的冲击力切

削土层，使喷流射程内土体遭受破坏，与此同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合，胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀，具有一定强度的桩体，从而使地层得到加固。 1.2.2机械设备 旋喷法施工主要机具设备包括：高压泵、泥浆泵、钻机、浆液搅拌器、空压机、旋喷管和高压胶管等；辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。浆液搅拌采用污水泵自循环式的搅拌罐，钻机采用XY-100型振动钻机，空压机采用SA-5150W空压机，参数为20mVmin。 1.2.3材料要求 旋喷使用的水泥应采用新鲜无结块42.5R普通硅酸盐水泥，浆液水灰比为1:1。稠度要适合，水泥掺入量250kg/m,粘土粉50kg/m,为消除离析，加入0.9 %的碱。浆液宜在旋喷前lh以内配制，使用时滤去〉0.5mm的颗粒，以免堵塞管路和喷嘴。 1.3 端头地层加固施工工艺 1.3.1三轴搅拌桩施工工序 ①定位 三轴搅拌机开行到指定桩位，对中。当地面起伏不平，应注意调整机架的垂直度；搅拌桩的桩位偏差不得大于50mm垂直度不得大于1.5%。 ②制备水泥浆 在搅拌机定位的同时即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，水泥浆的搅拌采用二次搅拌方式，灰浆拌和时间不少于2mi n，保证拌和均匀，不发生沉淀，放置水泥浆的时间不超过2个小时，搅拌好的水泥浆须在一个小时内用完。外渗剂可根据工程需要选用具有早强、缓凝、减水、节省水泥等性能的材料，为增强流动性可掺入水泥重量0.20%?0.25%的木质磺酸钙，1%勺硫酸钠和2%勺石膏，但应避免污染环境。 ③预搅下沉 检查无误后开动搅拌机，以正循环方式钻进，为避免搅拌过程中喷浆口的堵塞，边喷射水泥浆边搅拌下沉，下沉速度控制在0.8m/min。 ④喷浆搅拌提升 为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30 秒，进行磨桩端，然后以反循环方式提升，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30s，提升速度要保持均匀，控制在0.5m/min。

盾构带压进仓作业工法

盾构带压进仓作业工法 3.9.1工艺概述刀具磨损严重或刀盘前形成泥饼造成掘进速度降低，扭矩增大或碴温升高等掘进异 常现象， 需停机进仓检查。当盾构在硬岩或自稳能力较强的地段掘进时，因地层本身有自稳能力，这种情况下可在无压 下直接进入刀盘作业。当盾构在软岩、富水地段掘进时，由于地层自稳能力差，必须利用盾构自身及配套设备来提供使地层稳定的支撑压力（EPB），这种情况下便需采用带压进仓模式来进行刀仓内的各项工作。 带压进仓作业工法是经过对刀盘前方地层加固处理后，在保证刀盘前方周围地层和土仓满足气密性要求的条件下，通过在土仓建立合理的气压来平衡刀盘前方水、土压力，达到稳定掌子面和防止地下水渗入的目的，为在土舱内维修作业创造工作条件。 3.9.2作业内容刀具更换作业包括：初步计划、开仓审批、掌子面地层处理、气密性试验、刀盘 检查、刀具 更换、试掘进、恢复正常掘进。 3.9.3 工艺流程图 开仓审批 图3.9.3-1 带压作业工艺流程图

3.9.4工序步骤 一、初步计划负责刀盘的工程师根据总体规划，结合近期盾构机的掘进报告，可以初步的提出 刀具的更换 方案，提前做好设备、材料的准备，并与土木工程师及掘进司机沟通，确定准确的开仓地点和时间。 二、开仓审批开仓的技术方案经过工程部与设物部讨论，由两部部长签认，报予土木总工程师 审批，同意 后，方可开仓，并将结果报公司经理。 三、掌子面地层处理 1.泥水平衡盾构泥水平衡盾构掌子面处理主要是掌子面泥膜的形成，其 形成的过程为： （1）拌制泥浆 ①制浆材料：水、制浆剂； 浆液配比：水：CTS H-1 制浆剂：CTS H-2制浆剂：CTSH-3制浆剂=30000：325：325：325（质量比） ②浆液性能要求：泥浆粘度＞150Ｓ ③泥浆拌制方法：在泥水分离站利用专用制浆设备拌制３0m3新鲜浆液，静置2～3h待用。 （2）运输浆液 ①用6立方米的泥浆罐车将拌制好的泥浆运至盾构始发井端头； ②利用始发井端头的下料管将泥浆输送至井下的砂浆运输车内，下料前需将砂浆输送车彻底清理干净；砂浆运输车将泥浆运至工作面，并将泥浆输送至注浆罐内。 （3）清洗刀盘仓通过泥浆循环旁通模式充分清洗刀盘仓，一直到进出浆比重基本相等，清洗完毕。并通过旁 通循环将气仓的液位保持到最低。 （4）形成泥膜 用注浆泵通过预留的注入口，向刀盘仓注入拌制好的泥浆20m3，泥浆注入的同时，要以较低的速度不断转动刀盘，将新鲜浆液与掌子面的泥浆混合均匀，当土仓液位较高时通过开启旁通阀和出浆阀使用P2.1泵和P2.2泵抽浆降低液位，降液位时注意不能使土仓压力有太大的波动。刀盘转到要求位置停止转动刀盘，静止1个小时，泥膜形成。 2.土压平衡盾构土压平衡盾构掌子面处理是为确保刀盘前方周围地层的气密性和有效封堵 刀盘后部来水，处 理方法为利用设备自带的超前注浆孔对刀盘前周围地层进行注浆加固。在施工过程中注意以下几点： （1）在注浆前需向刀盘及土舱内注满膨润土，注入压力稍高于掘进时的土舱压力，一方面以保证刀盘、刀具不被注浆体固结，同时可使泥浆能在可注性较好的地层有一定的扩散范围和在掌子面形成一层封闭泥膜，增强刀盘前方地层的气密性和提高掌子面的自稳能力。 （2）注浆管采用自加工的小导管，小导管按作业允许空间分节加工，通过设备自带的超前注浆孔分节打入地层，每节段间采用丝扣连接；每个孔注浆完成并等浆体初凝后，及时抽出注浆管。 （3）注浆浆液宜选用扩散性好、凝结时间合理的双液浆，以达到充分加固地层和有效封堵刀盘后部来水（主要是对切口环及以后部位的封堵）的目的，提高掌子面地层在拟定压力范围的 自稳能力和气密性。 （4）要选择合适的注浆压力和终止压力，同时注意土仓压力变化，一方面保证地层的加固效果，另一方面不能因注浆压力过高而击穿盾尾、铰接密封（以注浆压力瞬间值不大于盾尾和铰接密封的额定压力值为标准）,同时要注意防止浆液流到盾尾周围，造成再次掘进时推力太大。 （5）注浆完成后等待龄期，一般为8h，这时也要不停地转动刀盘，防止刀盘凝结无法转动。四、气密性试验为了确保带压进仓作业安全顺利进行，进仓前必须进行人员舱气密性试验、土仓压气试验和 土舱渗水量测定等工作。 -235-

土压平衡盾构施工技术难点及处理措施

土压平衡盾构施工技术难点及处理措施 【摘要】土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点，已被广泛应用于地铁施工中，虽然技术成熟，但施工中一些常见的问题，施工方依然应当采取预防及处理措施，从而确保地铁工程的施工质量。本文根据实际工作经验，对施工中几个常见的难题探讨了其预防及处理措施。 【关键词】土压平衡盾构；盾构法隧道；事故预防；处理 一、盾构刀盘结泥饼问题 盾构机穿越粘土地层时，如掘进参数不当，则刀盘和土仓会产生很高的温度，这样粘土在高温、高压作用下易压实固结成泥饼，特别是刀盘的中心部位。当泥饼产生，最终会导致盾构无法掘进。 施工中采取的主要技术措施为：1）施工前分析隧道范围内的地层情况，在到达此地层前把刀盘上的部分滚刀换成齿刀，增大刀盘的开口率。3）合理增加刀盘前方泡沫的注入量，增大碴土的流动性，减小碴土的黏附性，降低泥饼产生的几率。5）必要时螺旋输送机内也要加入泡沫，以增加渣土的流动性，利于渣土的排出。6）如果刀盘产生泥饼，可空转刀盘，使泥饼在离心力的作用下脱落，施工过程中确保开挖面稳定。7）如上述方法均未能奏效，则可采用人工进仓处理的方式清除泥饼，人工进仓处理前如掌子面地层软弱，则需进行预加固。 二、桩基侵入盾构隧道 城市地铁线路规划设计应避开重要建（构）筑物、避开建筑物的桩基，但城市中心区内房屋建筑较为密集，要求线路选线时避开所有的建筑物是不现实的，因此难免会有一些建筑物桩基侵入隧道，由于许多桩基为钢筋混凝土结构，盾构机无法通过，需要对桩基进行拆除。针对侵入盾构隧道的桩基，采取的措施为：1）具有承载力的桩基，采取桩基托换方法。2）大竖井暗挖拆除桩基方法。3）小竖井开挖分区拆除桩基方法。4）人工挖孔+暗挖横通道拆除桩基方法。 深圳市地铁龙岗线西延段3153标盾构区间下穿燕南人行天桥，开工前该桥地表以上部分已经拆除，但桩基并没有拆除。调查资料显示共有8根直径为1.2m 的人工挖孔桩侵入右线隧道，盾构机无法安全、顺利通过。为了使侵入隧道的桩基不对盾构施工造成影响，采用比原桩基直径大的人工挖孔桩自地表而下来破除侵入隧道范围内的桩基。燕南人行天桥与盾构区间隧道位置关系如图所示。侵入隧道桩基与隧道纵面位置关系如图1和图2所示。 图1 燕南人行天桥与盾构区间隧道位置关系图 图2 侵入隧道桩基与隧道纵面位置关系图

地铁盾构施工技术试题

地铁盾构施工技术试题 （含选择题80道，填空题25道，简答题10道） 一、选择题：（共80题） 1、刚性挡土墙在外力作用下向填土一侧移动，使墙后土体向上挤出隆起, 则作用在墙上的水平压力称为（）。 A. 水平推力 B.主动土压力C .被动土压力 2、混凝土配合比设计要经过四个步骤，其中在施工配合比设计阶段进行 配合比调整并提出施工配合比的依据是（）。 A.实测砂石含水率 B .配制强度和设计强度间关系 C.施工条件差异和变化及材料质量的可能波动 3、盾构掘进控制“四要素”是指（）。 A .始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制 B .开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制 C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制 4、盾构施工中，（）保持正面土体稳定 A .可 B .易C.必须 5、土压平衡盾构施工时，控制开挖面变形的主要措施是控制：（） A .出土量 B .土仓压力 C .泥水压力 6、开挖面稳定与土压的变形之间的关系，正确的描述是：（） A .土压变动大，开挖面易稳定

B .土压变动小，开挖面易稳定 C. 土压变动小，开挖面不稳定 7、土压平衡式盾构排土量控制我国目前多采用（）方法 A.重量控制 B.容积控制 C.监测运土车 8、隧道管片中不包含（）管片 A. A型 B. B型C . C型 9、拼装隧道管片时，盾构千斤顶应（） A .同时全部缩回 B .先缩回上半部C.随管片拼装分别缩回 10、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是（） A .抑制隧道周边地层松弛，防止地层变形 B .使管片环及早安定，千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀，减小管片应力和管片变形，盾构的方 向容易控制 11、多采用后方注浆方式的场合是：（） A .盾构直径大的 B .在砂石土中掘进 C.在自稳性好的软岩中掘进 12、当二次注浆是以（）为目的，多采用化学浆液。 A .补足一次注浆未填充的部分 B .填充由浆液收缩引起的空隙

复杂地层盾构施工技术研究

复杂地层盾构施工技术研究 【摘要】在分析工程重难点的基础上,对包括盾构机选型和刀具配置等盾构机主要技术参数进行较深入的探讨。同时,对掘进模式的优选、掘进参数、盾构机姿态的控制和同步注浆参数的设定等方面的技术措施进行了研究,总结出了一套较为成熟的施工技术方法。 【关键词】隧道;冲洪积扇地层;盾构掘进 北京地铁4号线北宫门-龙背村调出井盾构区间所处地质条件比较特殊,穿越永定河冲洪积扇,并受到西北玉泉山和香山等山脉的影响,且局部穿越出露的极硬岩,具有山前冲洪积扇地层的复合特性,施工难度大, 施工技术要求高。对包括盾构机选型和刀具配置等盾构机主要技术参数进行较深入的探讨以及对掘进模式的优选、掘进参数、盾构机姿态的控制和同步注浆参数的设定等方面的技术措施进行了研究,总结出了一套较为成熟的施工技术。 1、工程概况和施工重难点 1.1 工程概况 北京地铁4号线北(宫门)-龙(背村调出井)盾构区间长523.294 m,根据地勘资料,区间穿越第四纪全新世冲洪积层、第四纪晚更新世冲洪积层,局部穿越二迭系红庙岭组。第四纪冲洪积层主要以粉土、粉质黏土、粉细砂、卵石圆砾层为主;二迭系红庙岭组主要以强~中风化砾岩、微风化砾岩、微风化砂岩、强~中风化砾岩为主。 根据详勘和补充勘探报告显示,北-龙区间大约有190m左右的全断面岩石,该段岩石为微风化砾岩和强风化砂岩,单轴抗压强度最大76.8 MPa。其余地层主要为粉质黏土、粉土、中粗砂以及全断面的砂卵石层,有较为严重的软硬不均地层出露,具有山前地区的典型特点。钻孔中实测两层地下水,第一层为潜水,第二层为层间潜水。由于本段地下水不具有承压性,总体上对盾构施工没有太大影响,但是盾构施工对含水的砂层产生一些不利因素,尤其是盾构开挖面上部的砂层容易受到扰动而引起局部坍塌(图1)。 1.2 工程重难点 由于本工程为山前冲洪积扇地形,地质复杂多变,盾构机在复合地层中掘进需要根据不同的地层情况频繁转换盾构机的掘进模式、掘进参数和注浆参数,同时也要及时调整添加材料的种类和数量。在岩石地层中掘进,刀具磨损较为严重,导致换刀频率增加,增加了停机时间,对施工工期将产生较大影响。在上软下硬地层中掘进,如何保证掌子面稳定,以及快速安全的通过是本工程的难点。 2、盾构机主要技术参数 2.1 盾构机选型

盾构带压进仓安全措施通用范本

内部编号：AN-QP-HT241 版本/ 修改状态：01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 盾构带压进仓安全措施通用范本

盾构带压进仓安全措施通用范本 使用指引：本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升，对工作的正常进行起指导性作用，产生流程包括确定问题对象和影响范围，分析问题提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，执行，后期跟进和交互修正，总结等。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 因盾构带压作业属特种作业，所以每次带压进仓都必须小心谨慎，下面简单介绍一下盾构带压进仓施工的相关注意事项： 一、首先聘请有关专家对换刀方案进行论证和评审。聘请相关院校、科研单位和企业的机械、土建专家来项目部对换刀方案进行评审把关；专家组要到施工现场实地勘察，并召开研讨会，对换刀方案作进一步的论证和评审，使换刀方案在专家的指导下更趋完善和具有较强的可操作性，大大降低了施工风险，以确保人员和工程的安全。 二、项目部超前谋划，提前介入，对进舱

土压平衡盾构施工工艺

16土压平衡盾构施工工艺 16.1总则 16.1.1适用范围 本标准适用于采用土压平衡式盾构机修建隧道结构的施工。 16.1.2编制参考标准及规范 16.1.2.1地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)。 16.1.2.2地下铁道设计规范（GB 50157-2013）。 16.1.2.3铁路隧道设计规范（TB10003-2016）。 16.1.2.4盾构掘进隧道工程施工验收规范。 16.1.2.5公路隧道施工技术规范(JTJ042－94)。 16.1.2.6公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)。 16.2术语 16.2.1土压平衡式盾构 土压平衡盾构也称泥土加压式盾构，它的基本构成见图16.2.1。在盾构切削刀盘和支承环之间有一密封舱，称为“土压平衡舱”，在平衡舱后隔板的中间装有一台长筒形螺旋输送器，进土口设在密封舱内的中心或下部。用刀盘切削下来的土充填整个

16.2.2 端头加固 为确保盾构始发和到达时施工安全，确保地层稳定，防止端头地层发生坍塌或涌漏水等意外情况，根据各始发和到达端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析，确定对洞门端头地层加固形式。 16.2.3 盾构后座 盾构刚开始掘进时，其推力要靠工作井井壁来承担。因此，在盾构与井壁之间需要设传力设施，此设施称为后座。 16.2.4 添加材 采用土压平衡盾构掘进时，为改善土体的流动性防止其粘附在盾构机上而注入的一些外加剂。添加材的功能是：辅助掘削面的稳定（提高泥土的塑流性和止水性）；减少掘削刀具的磨耗；防止土仓内的泥土压密粘附；减少输送机的扭矩和泵的负荷。 16.3 施工准备 16.3.1 技术准备 16.3.1.1 根据隧道外径、埋深、地质、地下管线、构筑物、地面环境、开挖面稳定及地表隆陷值等的控制要求，经过经济、技术比较后选用盾构设备。盾构选型流程如图16.3.1.1所示。 16.3.1.2 认真熟悉工程设计文件、图纸，对工程地质、水文地质、地下管线、暗

浅谈小曲线半径盾构施工难点

浅谈小曲线半径盾构施工难点 [摘要]通过对小曲线半径盾构施工技术的研究，使盾构机能从软土到硬岩等各类不同地质条件下实现小曲率半径的急转弯施工，有效拓展盾构施工技术，丰富盾构隧道的线型设计与选用。 【关键字】盾构；小曲线；半径 1.引言 小曲率半径的盾构施工技术涵盖盾构机选型、管片设计、测量控制、盾构机的姿态与线型控制、管片配置与选用、管片姿态控制、管片保护、铰接装置与盾构千斤顶的组合选用、注浆控制技术、刀具超挖量的控制技术、掘进参数的选用与控制等一系列技术措施的有效组合。 2.施工难点 2.1盾构推力设定 一般情况下的纠偏和大曲率半径施工时，通常是采用千斤顶的偏选来使盾构机转弯或纠偏的，但对于急转弯段来说，千斤顶的过分偏选，将造成两个问题：①每个千斤顶能提供的推力约120t，若选用的千斤顶太少，无法提供盾构掘进所需的推力；②管片受力过于集中，会对管片产生破坏。 2.2防止盾构机被卡 盾构机在岩层中转弯，需要的超挖量是多少，如何保证开挖直径，必须预先计算清楚，并制定好相关措施，使盾构机在岩层中能顺利沿计划曲线转弯。如若盾构机在岩层中被卡住，将使盾构机的推力变得很大，甚至无法掘进。 2.3如何使盾构机在软弱地层中转弯 盾构机是一个刚体，在软土地层中掘进时，容易出现隧道整体平移现象，这使得盾构机在软弱土层中掘进时，须预先制定好相关措施，使盾构机能顺利沿计划曲线转弯。若盾构机在软弱土层中无法转弯，将使盾构机远离计划曲线，施工失败。 2.4盾构管片的破损问题 盾构机的推进是依靠管片提供推进反力，在一个循环过程中，特别在小半径曲线段上掘进时，盾构机的姿态变化较大，这就在推进油缸靴板与管片之间产生一个微小的侧向滑移量，导致管片局部受力过大而产生裂纹或崩裂。管片向外侧扭曲挤压地层，使地层和管片结构均受到复杂的影响，极易造成盾构与管片之间

加泥式土压平衡盾构施工技术

加泥式土压平衡盾构施工技术 内容提要：本文详细介绍了土压平衡盾构机组成、工作原理，并结合深圳地铁盾构隧道的施工，重点对盾构隧道的主要施工过程和关键工艺技术进行总结和分析。 关键词：土压平衡盾构施工技术 一、盾构施工法概述及盾构机的选型 1．1盾构施工法概述 盾构施工法于19世纪初在英国开始使用，经过反复摸索，在近30～40年间取得了飞速发展，现在，该施工法已同矿山法一起成为城市隧道施工的两大主要施工方法。20世纪90年代该项技术被引进我国，主要集中应用盾构技术来进行上、下水道、电力通讯隧道、人防工事、地铁隧道等施工。目前在上海、广州、深圳、南京等城市已经开始采用盾构法来施工地铁隧道，盾构法在国内逐渐开始发展普及。 盾构施工法与矿山法相比具有的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等主要作业都在盾构保护下进行，因而是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法。其主要施工程序为： 1、建造盾构工作井 2、盾构机安装就位 3、出洞口土体加固处理 4、初推段盾构掘进施工 5、隧道正常连续掘进施工 6、盾构接收井洞口的土体加固处理 7、盾构进入接收井解体吊出 盾构施工与矿山法施工具有以下优点： 1、地面作业少，隐蔽性好，因噪音、振动引起的环境影响小； 2、自动化程度高、劳动强度低、施工速度快； 3、因隧道衬砌属工厂预制，质量有保证； 4、穿越地面建筑群和地下管线密集的区域时，周围可不受施工影响； 5、穿越河底或海底时，隧道施工不影响航道，也完全不受气候影响； 6、对于地质复杂、含水量大、围岩软弱的地层可确保施工安全； 7、在费用和技术难度上不受覆土深度影响。 盾构法施工也存在一些缺点：

盾构机带压进仓方案

带压进仓方案 1.编制目的 盾构机气泡仓碎石机油管漏油且有一个土压传感器显示不准，目前气泡仓压力为4bar，需进行三次带压作业，修复并加固碎石机油管、更换传感器，保证盾构安全顺利的推进。 2.开仓前的准备 2.1在制定清理计划后，设物资部根据计划购置相应的工具风镐、短柄铁锹、编织袋等，满足清理需要。 2.2为了确保此次带压作业的安全可靠，特邀请公司的专业人员到现场进行指导和协助，对带压进仓人员进行带压作业培训和安全教育。 带压作业前所有人员到现场熟悉作业环境，详细了解此次带压作业的目的和容，明确作业步骤和流程，熟悉人员仓和气垫仓的结构以及确保各种开关、按钮、开关阀、压力表等的工作正常。 2.3作业前首先进行人仓调试，一起确认各项功能的正常工作，风、水、电能够供应充分，技术专家对进仓人员要进行安全和理论培训。并由操作人员（专业人员）来现场，对现有的系统进行操作培训练习。 2.4作业时要确保空压机要确保能够正常工作，备用燃空压机要能够确保随时气源。作业前30min必须检查仓气体的含量，确保里面无有毒气体，氧气含量充足。 2.5在开仓前在气泡仓注入膨润土使隧道的部形成一层薄膜，以达到气泡仓部形成一种闭的空间。 2.6在盾尾管片处注绝缘脂，保证盾尾密封不漏气。 2.7在开仓前进行加压试验，、观察有无漏气现象，若有漏气现象，必须对其加固处理，

至不漏气为止。 3.带压进仓程序 3.1对作业人员的要求 应熟悉进舱作业程序并能严格遵守作业程序及安全规定。空气仓的操作由受过训练的人仓管理员（现聘公司专业潜水人员）执行。所有人仓管理员需要用到的操作和显示元件均放在空气仓的外面。通过了压缩空气测试并经过了相关培训的人员才可进入人仓。作业人员进仓时必须遵守和执行所有安全规则；必须定期检查所有部件（显示仪、条形记录器、热系统、钟、温度计、密封和阀）的功能。定期检查通讯设备和紧急设备是否能按照规定要求工作。所有空气仓前部和部的警示和信息标志都必须遵守。必须严格遵守增减压程序。 3.3人员准备 结合以往带压开仓施工的具体情况，在充分考虑到施工安全方面及施工作业质量保证方面的问题，应安排体质好、有责任心和风险意识强的工人参与带压作业。在开仓前针对施工过程中的操作注意事项组织施工人员进行培训学习，人员培训由综合部组织，工程部协助。预计进行清理泥水施工人员组织情况如下表：

浅谈盾构法在隧道施工中的应用

浅谈盾构法在隧道施工中的应用 随着科学技术的发展，交通运输业也在不断发展。除大量公路施工外，地铁等隧道施工也逐渐增多。盾构法是隧道工程中一种重要的施工方法。 标签：地铁隧道；盾构法；应用 随着地铁在沿海城市，如上海、杭州等地的发展，以及地质条件的特殊性，盾构法是应用最广泛的方法。目前，我国隧道断面的施工方法多为钻爆法开挖、盾构掘进，或是将各种施工方法相结合。 一、盾构技术 所谓盾构施工技术，是指采用盾构设备、盾构支护和质量保证隧道，为了防止隧道的侵入、塌陷、切割岩土等，在现场进行灌浆后安装。我国地铁隧道施工采用的主要方法是钻爆法。开挖和支护基本都是以人工操作为主，这种施工方法的优点是干扰少，但施工效率低，风险高，劳动强度高。盾构法施工有几个优点，地层适应性强，地下水水质运行良好，减少了环境污染，机械工程、工作效率高，合理控制地面沉降对建筑物的影响较小。为了解决地面沉降问题，地下管线和地面建筑物将受到一定程度的破坏。建筑工地更大，在一些交通繁忙的地方很难建造。在施工过程中，占地面积少的优点，对地面建筑的影响较小，施工工作比较安全，但施工过程很复杂，施工条件很差，而且有交叉作业。 二、盾构法的原理和施工程序 （1）传统技术最显著的特点是浅埋，通常在地表附近。在施工中，由于爆破或者下部开挖会引起地面明显的位移沉降，影响周围环境，所以施工中的支护、排水、注浆等要求较高，增加了具体施工难度。盾构法结合我国隧道施工的实际特点，充分重视地质水文条件。在施工中，盾构隧道施工要求在隧道的末端和起始处建造一个基坑或竖井，以便设备能够装配。当隧道太长时，还需要设置维修竖井。工作井的尺寸取决于屏蔽体的具体形状和尺寸。一般井的宽度需要超过盾构机的2米，便于盾构机的维护。井长需要满足盾构机的安装和拆卸要求，同时还需要考虑盾构机孔的进出。盾构法施工过程包括土层开挖、盾构机推进、衬砌拼装、背压灌浆。施工过程中必须确保这些程序及时地执行。 （2）盾构隧道施工以盾构作为施工工具。除开挖外，盾构隧道也能起到很强的支撑作用。屏蔽机的外形如钢管，能承受外界水和地层的较大压力。盾片主要由切割环、支撑环和盾尾三部分组成。常用的盾牌有圆形、椭圆形和半圆形。盾构法施工速度快，隧道开挖相对稳定，对周围环境影响较小，对建筑物影响较大。该方法适用于粘性土层、砂层、综合断层岩层、上软下硬地层的地质，在城市建设中具有很大的优势。盾构法施工一般在有水的情况下进行，适用于大跨度台站施工。因此，在我国隧道施工中得到了广泛的应用，并在地下车库和人行横道的施工中得到广泛的应用。

地铁施工技术及相关问题浅谈

地铁施工技术及相关问题浅谈 地铁施工技术及相关问题浅谈 摘要：随着我国综合国力和经济建设的飞速增强，城市规模、人口流量不断增加，与之呈现的交通环境逐渐拥挤，而地铁就是新时代与时俱进出现的尤物，它有效地改善了交通环境，为人们的出行带来诸多方便。本文主要讲述地铁工程建设中的所用到的各种施工技术及其结构设计原则，从而能够促使读者总结出各种施工技术的综合应用或发明出更加优越的施工技术，以促进地铁施工技术的发展。 关键词：地铁施工、技术方法、问题 中图分类号： U231+.2文献标识码：A 文章编号： 引言：中国城市化的发展必然带动城市地铁的发展，城市地铁的出现和发展，又必然会引发新一轮的城市布局和技术革新。无论是从政治还是经济角度出发，都将给城市带来新的面貌和生机。目前，国内的地铁工程建设空前发展，将产生上万亿元的价值，因此很多企业集团争相在国内进行技术研发和垄断，以其雄厚的资金力量进军地铁工程建设，加快城市地铁的发展。同时，国外的城市地铁发展历史悠久，对国内的城市地铁发展有一定的引导和加速作用。 一、地铁各种施工技术 1、明挖法施工技术 1）放坡开挖技术：在工程地质及水文地质条件允许的情况下 ,可采用放坡开挖的施工技术。边坡坡度根据地质、基坑挖深及参照当地同类土体边坡稳定值确定。基坑的开挖尺寸要保证满足结构施工的需要 ,需要设排水沟、集水井的基坑 ,其开挖尺寸可适当加宽。基坑应自上而下分层、分段依次开挖 ,以防止掏底开挖发生事故 ,开挖应随挖随刷边坡。 2）基坑支护技术：基坑支护技术包括型钢支护技术、连续墙支护技术、混凝土灌注桩支护技术、土钉墙支护技术。型钢支护一般是使用打桩机或沉拔桩机打入或沉入工字钢或钢板桩，根据不同地区和地质条件设定桩距，桩间采用木背板、水泥土或钢丝网喷混凝土挡护。连续墙支护一般采用钢丝绳和液压抓斗成槽设备，也有用多头钻和切削轮式成槽设备的。槽段

盾构带压进仓作业工法

盾构带压进仓作业工法 3.9.1 工艺概述刀具磨损严重或刀盘前形成泥饼造成掘进速度降低，扭矩增大或碴 温升高等掘进异常现象， 需停机进仓检查。当盾构在硬岩或自稳能力较强的地段掘进时，因地层本身有自稳能力，这种情况下可在无压 下直接进入刀盘作业。当盾构在软岩、富水地段掘进时，由于地层自稳能力差，必须利用盾构自身及配套设备来提供使地层稳定的支撑压力（EPB），这种情况下便需采用带压进仓模式来进行刀仓内的各项工作。 带压进仓作业工法是经过对刀盘前方地层加固处理后，在保证刀盘前方周围地层和土仓满足气密性要求的条件下，通过在土仓建立合理的气压来平衡刀盘前方水、土压力，达到稳定掌子面和防止地下水渗入的目的，为在土舱内维修作业创造工作条件。 3.9.2 作业内容刀具更换作业包括：初步计划、开仓审批、掌子面地层处理、气密性 试验、刀盘检查、刀具 更换、试掘进、恢复正常掘进。 3.9.3 工艺流 程图

3.9.4 工序步骤 一、初步计划负责刀盘的工程师根据总体规划，结合近期盾构机的掘进报告，可 以初步的提出刀具的更换 方案，提前做好设备、材料的准备，并与土木工程师及掘进司机沟通，确定准确的开 仓地点和时间。 二、开仓审批开仓的技术方案经过工程部与设物部讨论，由两部部长签认，报予 土木总工程师审批，同意 后，方可开仓，并将结果报公司经 理。三、掌子面地层处理 1.泥水平衡盾构泥水平衡盾构掌子面处理主要是掌子面泥膜 的形成，其形成的过程为： （1）拌制泥浆 ①制浆材料：水、制浆剂； 浆液配比：水：CTS H-1 制浆剂：CTS H-2 制浆剂：CTSH-3 制浆剂=30000：325：325：325（质量比） ②浆液性能要求：泥浆粘度＞150Ｓ ③泥浆拌制方法：在泥水分离站利用专用制浆设备拌制３0m3 新鲜浆液，静置2～ 3h 待用。 （2）运输浆液 ①用6立方米的泥浆罐车将拌制好的泥浆运至盾构始发井端头； ②利用始发井端头的下料管将泥浆输送至井下的砂浆运输车内，下料前需将砂浆 输送车彻底清理干净；砂浆运输车将泥浆运至工作面，并将泥浆输送至注浆罐内。 （3）清洗刀盘仓通过泥浆循环旁通模式充分清洗刀盘仓，一直到进出浆比重基本相等，清洗完毕。并通过旁 通循环将气仓的液位保持到最低。 （4）形成泥膜 用注浆泵通过预留的注入口，向刀盘仓注入拌制好的泥浆20m3，泥浆注入的同时，要以较低的速度不断转动刀盘，将新鲜浆液与掌子面的泥浆混合均匀，当土仓液位较高时通过开启旁通阀和出浆阀使用P2.1 泵和P2.2 泵抽浆降低液位，降液位时注意不能使土仓压力有太大的波动。刀盘转到要求位置停止转动刀盘，静止1个小时，泥膜形成。 2.土压平衡盾构土压平衡盾构掌子面处理是为确保刀盘前方周围地层的气密性 和有效封堵刀盘后部来水，处 理方法为利用设备自带的超前注浆孔对刀盘前周围地层进行注浆加固。在施工过程中 注意以下几点： （1）在注浆前需向刀盘及土舱内注满膨润土，注入压力稍高于掘进时的土舱压力，一方面以保证刀盘、刀具不被注浆体固结，同时可使泥浆能在可注性较好的地层有一定的扩散范围和在掌子面形成一层封闭泥膜，增强刀盘前方地层的气密性和提高掌子面的自稳能力。 （2）注浆管采用自加工的小导管，小导管按作业允许空间分节加工，通过设备 自带的超前注浆孔分节打入地层，每节段间采用丝扣连接；每个孔注浆完成并等浆体初凝后，及时抽出注浆管。 （3）注浆浆液宜选用扩散性好、凝结时间合理的双液浆，以达到充分加固地层 和有效封堵刀盘后部来水（主要是对切口环及以后部位的封堵）的目的，提高掌子面地层在拟定压力范围的 自稳能力和气密性。 （4）要选择合适的注浆压力和终止压力，同时注意土仓压力变化，一方面保证 地层的加固效果，另一方面不能因注浆压力过高而击穿盾尾、铰接密封（以注浆压力瞬间值不大于盾尾和铰接密封的额定压力值为标准）,同时要注意防止浆液流到盾尾周围，造成再次掘进时推力太大。 （5）注浆完成后等待龄期，一般为8h，这时也要不停地转动刀盘，防止刀盘凝结无法转动。四、气密性试验为了确保带压进仓作业安全顺利进行，进仓前必须进行人员舱气密性试验、土仓压气试验和

复合地层土压平衡盾构施工技术研究

复合地层土压平衡盾构施工技术研究 发表时间：2019-05-23T09:58:12.010Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：王亚飞 [导读] 全面掌握孤石的分布情况，研究孤石处理方法，确保盾构顺利穿越孤石段地层，是隧道盾构工程成败的关键。 摘要：以某轨道交通3号线为工程实例，研究土压平衡(EPB)盾构在复合地层中的施工技术。苏州轨道交通3号线何山路站至某乐园站区间隧道通过108m“上软(土)下硬(岩)”的复合地层，在设计阶段:通过改变隧道纵坡，缩短复合地层段长度;通过改良TBM刀盘设计，优化机械运行参数，实现盾构机械参数和地层物理参数的匹配;通过对隧道上部松散土体静压注浆加固和在建筑物与隧道间安装隔离桩，控制地层变形和保护邻近建筑物;采用三维数值模拟预测隧道开挖引起的地层变形和建筑物沉降，为工程决策提供依据。在施工阶段:对于软土、复合地层和硬岩段采用不同盾构运行模式和掘进参数;掘进过程采用六个主要参数指标进行控制;采用在盾构机前方开挖竖井进行损坏刀箱、刀具的更换。施工监测显示:实测地表和建筑物沉降与三维有限元预测、Peck经验公式预测结果吻合良好，地表沉降控制在2.0cm以内，邻近建筑物沉降控制在3mm以内。工程的顺利实施为国内其他类似复合地层隧道盾构掘进工程提供有益借鉴。 关键词：隧道掘进；复合地层；土压平衡； 引言 随着我国城市轨道交通建设事业的蓬勃发展，地铁线路的规划不可避免地需要穿越不良地质区域。如广州、深圳、厦门等城市的花岗岩地层中就不同程度地分布着花岗岩球状风化体，俗称“孤石”。孤石强度很高，与周边风化土体性质差异大，造成相邻地层突变、软硬不均，对盾构施工提出了严峻的挑战。全面掌握孤石的分布情况，研究孤石处理方法，确保盾构顺利穿越孤石段地层，是隧道盾构工程成败的关键。 1 工程设计概况 1.1 工程地质 隧道所处地层自上而下分为五层:杂填土、黏土、粉质黏土、风化围岩和基岩。杂填土由砾石、砂石、粉土、黏土和人造材料的混合物组成，松散状态，平均标贯值N为6;黏土层的平均含水量为30%，液限34%，塑限13.5%，根据USC土壤分类系统划分为CL，中硬状态，平均不排水剪切强度为60kPa;粉质黏土层的平均含水量为31.4%，液限33%，塑限12.7%，根据USC土壤分类系统划分为CL，其强度比黏土层低，平均不排水剪切强度为30kPa;风化围岩基本处于残余土状态，由砾石、沙石、粉土和黏土混合物组成，中密状态，平均标贯值N 为18;基岩为轻度至中度风化的凝灰岩，岩石完整性(ＲQD)在70%～90%之间，平均值为78%，岩芯的单轴抗压强度在45～121MPa之间，平均值为82.5MPa。具体土层参数如表1所列。由于隧道下方基岩面起伏变化大，隧道在何山路站附近需经过不连续软土段、复合地层段和硬岩地层段，图2至图4显示了隧道复合地层段分布情况与其所在区域的地质剖面图。地下水由潜水、微承压水及裂隙水组成，水位在地面以下2m以内。 1.2 隧道选址 由于在软土、复合地层和硬岩中土压平衡盾构的运行模式不同，因此在隧道掘进前需准确了解隧道所处地质条件。从何山路站向南出发的200环(240m)内地质条件差异很大，特别是基岩面变化很不规则。在初步设计阶段，始发240m的范围内共钻26个孔以确定地质情况，钻孔深度至隧道设计边界下方约10m处，土样被送到实验室进行室内力学参数测试。在最终设计阶段进行了第一次补堪钻孔，补勘点位布置在隧道范围内，水平间距5m，垂直间距2m，在何山路站始发的240m范围内共钻59孔，密集的勘探点对地质条件进行了详细补充。施工前，在详勘孔位间布置第二次补堪钻孔，由何山路站始发的240m范围内共钻10孔。 2 复合地层土压平衡盾构施工技术 2.1 钻孔探测孤石技术 1）探测区域根据孤石在花岗岩残积土中的基本发育特点以及越靠近山丘越密集的特点，调查工程所在地原始地理地貌，一般为山丘附近的地段，将之作为钻探的重点区域来考虑，隧道洞身所处<5H>花岗岩残积土、<6H>全风化花岗岩地层区域也将作为重点探测区域；此外，详勘中已揭露孤石在隧道洞身范围内的钻孔附近隧道线路出现孤石的几率也很大，将之作为补充钻探的重点区域来考虑。从成本、工期方面考虑，钻探孔的布置采用逐级加密的方法，在实施过程中根据现场实际情况实行动态管理，对钻探孔的布置和数量进行适当调整，以提高孤石探测的准确性。2）钻探孔布置方式重点探测区域：钻孔沿隧道线型按三排错孔布置，一排布置在隧道中心线上，另两排分别距隧道边线1.5m布设。采用三级加密的布孔方式，孔距按10m→5m→2.5m的方式加密。第一级布孔间距为10m；根据第一级钻孔的实际情况判断，如孔间出现孤石的机率很大，则在第一级布孔的基础上每两孔间增加一个钻探孔，使临近两孔的孔距不超过5m；根据第一、第二级钻孔的实际情况判断，如孔间出现孤石的机率仍然很大，则将孔距增密到2.5m/个；在第二或第三级加密钻孔前，如判断孔间出现孤石的机率不大或盾构机足以应付风险，则终止加密钻孔。 2.2 泡沫剂选用 经过对出渣口结构的调整，减少了出渣口堵塞现象.但是，使用的泡沫剂消耗偏大，土体改良效果一般，渣土流动性能受到限制.究其原因：泡沫剂的改良效果是相对所处理的土层条件而言的，不同的地质条件下，选择合理适用的泡沫剂产品，才能做到既保证顺利施工，又节约成本的效果.泡沫剂的选择要从两个方面进行考虑，一是泡沫剂材料自身的性质，二是泡沫剂与开挖后土层混合所形成的泡沫混合土力学性质.目前应用于土压平衡式盾构施工中的泡沫剂的发泡率在5~20之间，在同样条件下，发泡率越高，等量的泡沫剂产生的泡沫就越多，说明其具有高效性.但是发泡率与生成泡沫的稳定性是相互影响的，较高的发泡率是牺牲泡沫稳定性为代价的，仅仅发泡率高并不能说明泡沫剂的优越，两者需要进行综合考虑.泡沫剂作用的土体处于运动状态，泡沫改良土体的作用仅要求从开挖面到螺旋输送机口顺利排出这段运动过程中，所以泡沫的稳定性将直接关系到土体改良效果的持续时间.泡沫的发泡率作为一项可变参数，可以根据具体施工情况进行选择。 2.3 土体加固 为保证开挖时的掌子面稳定，控制隧道开挖引起的土体变形，保护隧道穿过处地表的既有建筑物，在复合地层区域盾构开挖之前对隧道上部土体进行静压注浆，在隧道与相邻建筑物之间安装隔离桩。本标段中复合地层段上部“软土”由不同高度的粉质黏土和风化围岩组成。

[施工技术,地铁]地铁施工盾构法的施工技术研究

地铁施工盾构法的施工技术研究 引言 随着我国现代化建设进程的逐步加快，城市建设水平逐步提高，与之相对应的庞大的城市人群给城市交通带来巨大压力。为了缓解城市交通压力，保障人们出行正常，各级政府千方百计寻找新的交通解决方案。地下铁路就是其中重要一项内容。地铁以其低碳环保、高效便捷的优点有效缓解了大型城市人群出行交通困难的问题，广泛应用于世界各国大型都市中，已经成为城市现代化水平的一个重要标志。我国第一条地铁于上世纪70 年代初期在北京投入使用，至今已有四十多年。目前，各地大中城市都已经或正在实施地铁工程，地铁建设已经成为我国城市建设的一项重要组成部分，受到社会各界的普遍关注。由于地铁工程大部分工程都在地面以下，地下施工的特殊性给地铁项目工程建设带来很多与其它交通工程截然不同的特点和问题。作为地铁工程中的关键部分，隧道施工目前普遍使用盾构法进行施工。该技术相对成熟，其以盾构机为主要施工设备，在土层中实施迅速的挖掘作业。在盾构机外壳强大的支护作用和千斤顶等其它设备的配合下，盾构挖掘作业施工速度快，安全系数高，受到世界各地地铁工程建设单位的普遍欢迎，进而广泛应用于地下工程隧道挖掘施工中。我国地铁事业正处于高速发展阶段，加强盾构施工技术研究，深入把握盾构施工技术特点，对于改进我国地铁工程建设质量，提高施工水平，保障施工安全，降低工程 成本，促进地铁事业顺畅健康发展具有极为有利的促进作用。 1 地铁工程盾构施工技术的施工原理 盾构施工技术，顾名思义，其以盾构机为主要施工设备进行施工。盾构机具有坚强的盾构钢壳，可以为地下挖掘施工提供极为可靠的安全保障。在盾构机挖掘行进过程中，盾构机的尾部同步进行持续的注浆作业。注浆作业可以最大限度降低盾构机挖掘过程中对周围土层的扰动，从而保障隧道的稳定。盾构机由刀盘、压力舱、盾型钢壳、管片和注浆体等部分组成，各部分各有作用，又相互配合，协调运转，使得盾构机挖掘作业得以顺利实施。盾构机在土层中的挖掘作业实际上包括三方面内容，一是确保开挖面稳定，二是挖掘并排出土壤，三是进行补砌和注浆作业。 2 地铁工程盾构施工技术的施工特点 盾构施工技术属于较为先进的隧道挖掘技术，和传统地铁隧道施工技术相比，盾构施工技术在施工过程中具有如下特点：一是盾构施工大部分过程位于地下，对施工地点周边环境影响很小，非常适合建筑密集、人群活动频繁的城市环境施工。在采用盾构机进行地铁隧道施工时，施工活动位于地面以下，施工过程中产生的噪音非常微弱，对周围土层的振动也小，不必像其它工程施工那样需要线路沿线施工现场进行特殊的布置安排，对地面活动，特别是交通运输和周边环境影响微弱。二是施工精度要求高。地铁工程对于施工质量和工程安全可靠性有着很高的要求，为了达到这个目标，在工程施工时必须严格控制施工精度。在使用盾构机进行施工时，由于盾构机管片制作精度很高，从而保障了施工误差能够控制在一个极小的范围内。此外，盾构机发掘作业时，只能向前行进，无法做出后退动作，一旦施工过程中出现后退现象，必然会造成盾构装置受到严重损伤，从而产生不可预估的后果，严重影响工程进度和施工安全。为确保施工安全，在施工前期，施工人员一定要做好充分准备，防止任

浅谈盾构法地铁施工技术

浅谈盾构法地铁施工技术 发表时间：2019-01-09T16:44:42.837Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第30期作者：石燕平张大威 [导读] 近几年城市地下轨道交通蓬勃发展。地铁在城市轨道交通中越来越发挥着举足轻重的作用，其很好的承担了城市交通的任务。 中建八局轨道交通建设有限公司北京 100035 摘要：近几年城市地下轨道交通蓬勃发展。地铁在城市轨道交通中越来越发挥着举足轻重的作用，其很好的承担了城市交通的任务。本文的主要内容是介绍地铁施工中盾构法的施工技术，盾构法施工作为最近兴起的地铁施工方法，极大地加快了地铁施工进度、增强了复杂地质下施工安全系数。针对盾构法对地铁施工的影响，本文提出盾构法地铁施工的若干注意事项。 关键词：地铁施工；盾构法；施工工艺；注意事项 一、盾构法背景及国内外现状介绍 （一）研究背景 伴随着我国经济的高速发展，交通的拥堵化日益严重。这让本来有限的地上空间变得弥足珍贵。因此人们加速了对地下空间的利用。于是城市地下轨道交通出现在人们的视野。地铁作为城市轨道交通的主要形式，很好的承担了城市交通的任务。二十世纪中期，我国第一条地铁在北京开始修建，并于四年后开始运行，这也成为我国地铁运行的开端。 （二）国内外研究现状 九十世纪初期的盾构技术出现在欧洲等地，而这项技术的出现仅仅是由于部分需要横穿江河的轨道，这种隧道的修建对于盾构的运用只是在通过隧道时形成一个保护体起到保护江河的隧道的作用，来应对出现倒塌等类似严重情况。 20世纪80年代初，中国开始利用土压平衡盾构来修建上海地铁1号线和2号线，其后在二十世纪九十年代修建的陕西延安某线越江隧道施工中首次采用泥水加压式盾构。这是第一次使用泥水加压防护罩。此后，盾构施工技术开始在中国得到广泛应用，中等折叠装置和矩形盾构等新技术开始出现。 二、地铁盾构法施工原理 盾构法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。 在地铁隧道建设中，盾构法施工是在盾构掩护下连续安全地进行地层开挖与管片衬砌支护工作。首先要详细对地铁的整体规划和设计的各个环节进行了解，把盾构机安装到开挖好的基坑当中，之后再安装盾构反力架等设备形成外部支撑，再次，在盾壳支撑下采用千斤顶把切口环向前方入土层进行装配衬砌和地层开挖施工；最后在装配的衬砌环上通过千斤顶的推力推动盾构，克服盾构掘进中的地层阻力，使盾构连续、连续掘进。 三、盾构法施工技术要点 （一）盾构机始发 首先，要严格控制始发台、反力架和负环的安装定位精度，并确保盾构始发状态和设计的线路一致。其次，当第一环负环管片定位时，管片的后端面应垂直于线路中心线。环管片轴线重合于线路的轴线，负环管片拼装方式为通缝拼装；最后，盾构机轴线要跟地铁隧道的设计轴线保持平行。 （二）盾构机掘进 1、掘进：以土压平衡式盾构机来说，采用土压盾构施工时，在保持土压平衡的前提下，总推力应尽可能小，以减少土体的挤压；降低推进速度，控制在10mm/min以内，减小盾构对土体的挤压，另外防止超挖和欠挖；均匀地推进并进行必要的停顿以释放应力；水平与垂直方向尽量要少纠偏，特别是大量值的纠偏，以减少对土体的扰动。勤报、勤测、勤纠，用前一步的监测数据来指导下一步的施工。 2、同步注浆：当管片与盾尾部分离时，会形成一道很宽的环形空隙。而同步注浆的目的就是尽快填补环形缝，以尽早支撑地层，防止地面过度变形，危及周围环境的安全。基本原理就是将有具有长期稳定性及流动性，并能保证适当初凝时间的浆液（流体），通过压力泵注人管片背后的建筑空隙，浆液在压力和自重作用下流向空隙各个部分。它在一定时间内凝固，从而达到充填空隙，阻止土体塌落的效果。注浆时控制注浆压力，保证同步注浆量；视情况尽早进行二次压浆和进行跟踪注浆。 （三）渣土运输 土压形式的盾构机出渣并不是简单将挖掘下的土壤排出，土压式盾构机的圆形切削刀片的工作面同施工后部受力压力板构成泥土空间，刀盘切削下的土层经刀盘上的开口进入机器后方的泥土空间内与砂浆混合，在盾构机设备中的千斤顶的作用下平衡开挖面的土压和水压。螺旋运输机通过承压板的开口进入泥土室进行排渣，盾构机掘进时，电机车牵引渣土车向前移动，将渣土车牵引至出闸口，由起重机械吊出，并倒入渣土池内。但是盾构机是俱进速度和排渣量之间的关系会对泥土室的压力造成影响，所以排渣速度需要与盾构机掘进速度想匹配，否则泥土室的压力可能导致地面塌陷或者隆起。而渣土外运主要安排在晚上，挖掘机将渣土装人运输车辆，并按照业主的路线运输到指定区域，在现场设置洗车场对运输车辆和施工现场的清洁，以免影响区域环境建设。 四、盾构法优缺点 盾构法优点及其明显，主要是对人群聚集的城市地区影响较小，不会影响市民的正常生活。在施工中，只有竖井将在地面上设置施工现场，其余的不需要设置任何地面工地。它对城市交通和居民生活的影响较小。同时，没有必要拆除地面建筑物，没有噪声和其他污染，总结如下：①在盾构的掩护下进行开挖和衬砌作业，有足够的施工安全性；②地下施工不影响地面交通，河下施工不影响河道航行；③施工作业不受气候条件的影响；④振动和噪声等环境危害很小；⑤对地面建筑物和地下管道的影响很小；⑥盾机的结构灵活，可根据项目的具体情况进行设计。 盾构法的缺点：①盾构机不同常用的施工机械，对施工精度要求很高；②盾构机无法后退。盾构机只要启动了机器就不允许后行，这是基于盾构机外径大于已安装材料的隧道的直径，如果反向行驶需要拆除已安装管片这是非常危险的；③对断面尺寸多变的区段适应能力