匯編盾構施工法主要工序概述

1、盾構施工法主要工序目 錄1 盾構施工前期準備工作要點31.1、工程地質(zhì)調(diào)查31.1.1 一般性要求31.1.2 重點查明以下地層的分布31.2、建筑物管線調(diào)查41.3、重要分包商的選定41.3.1 設計分包商的選定41.3.2 管片分包商的選定41.3.3 鋼管片分包商的選定51.3.4 重要設備和材料供應商的選定51.4、施工方案審查51.4.1 符合性審查：51.4.2 全面性審查51.4.3 針對性審查61.5、工程總體籌劃的審核61.5.1 施工場地總平面布置方案61.5.2 工程總進度計劃編制61.5.3 總施組編制的針對性71.6、其它專項方案審查要點71.6.1 管片生產(chǎn)施組71

2、.6.2 盾構始發(fā)、到達端頭加固方案81.6.3 盾構機運輸、吊裝、吊出方案81.6.4 盾構機始發(fā)（到達）方案81.6.5 盾構掘進和管片拼裝施工組織81.6.6 施工測量方案91.6.7 盾構掘進施工監(jiān)測方案91.7、接口協(xié)調(diào)工作91.7.1 始發(fā)場地的協(xié)調(diào)91.7.2 盾構到達、過站、調(diào)頭場地協(xié)調(diào)101.7.3 盾構預埋件安裝協(xié)調(diào)112 盾構施工總體流程圖123 盾構始發(fā)133.1、盾構始發(fā)流程圖133.2、盾構始發(fā)關鍵技術及措施143.2.1 洞門土體加固143.2.2 洞門密封系統(tǒng)安裝143.2.3 始發(fā)基座安裝143.2.4 反力架安裝153.2.5 始發(fā)導軌安裝163.2.6 負

3、環(huán)管片安裝16洞口段注漿183.3、常見問題的預防及處理18始發(fā)后盾構“叩頭”18密封效果不好19盾尾失圓19地面沉降較大194 盾構掘進204.1、正常掘進流程圖204.2、盾構掘進操作21、總體要求214.2.2 開機前的檢查224.2.3 啟動各系統(tǒng)234.2.4 盾構機掘進234.3、各系統(tǒng)作業(yè)規(guī)程294.4、實時監(jiān)測374.4.1 盾構掘進方向的控制與調(diào)整374.4.2 盾構掘進方向控制、調(diào)整及糾偏注意事項38施工監(jiān)測要求384.5、施工測量精度的保障措施395 管片拼裝415.1、管片安裝工藝流程415.2、管片安裝方法415.3、管片安裝質(zhì)量控制425.4、管片驗收程序及控制43

4、盾構管片廠內(nèi)驗收43盾構管進場驗收43盾構管片拼裝驗收44報驗446 盾構出洞456.1、盾構到達流程圖456.2、盾構到達段施工456.2.1 到達前掘進施工456.2.2 盾構到達前洞門混凝土的鑿除456.2.3 盾構到達接收井466.2.4 洞口密封環(huán)的安裝與準備466.2.5 接收托架的安裝與固定466.3、盾構進站施工主要措施47盾構機到站掘進參數(shù)控制47盾構機在端頭位置的處理47最后幾環(huán)管片的安裝486.4、盾構到達段施工要點486.4.1 盾構到達階段的掘進486.4.2到達段管片安裝491 盾構施工前期準備工作要點1.1、工程地質(zhì)調(diào)查1.1.1 一般性要求（1）查明結構影響范圍

5、內(nèi)巖土層的類型、成因、分布規(guī)律及其工程特性,分析和評價圍巖的穩(wěn)定性及可挖性。（2）查明不良地質(zhì)作用的類型、性質(zhì)、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度。（3）提供沿線地下水類型、補給和排泄條件、流速、流向、滲透系數(shù)、歷年最高水位、枯水水位、勘察時水位及歷年最高水位、水質(zhì)等水文地質(zhì)資料。（4）提供沿隧道軸線、豎井結構的工程地質(zhì)縱剖面圖、橫剖面圖以及必要數(shù)量的勘探點柱狀圖，分區(qū)間分地段分部位預測巖土工程施工問題，提供合理的輔助支護措施和地基加固方法及施工設計參數(shù)。（5）查明影響范圍內(nèi)地面建筑和地下構筑物的地基條件、基礎類型、結構形式、使用狀態(tài)，地下管線的埋深、位置、走向與用途等，分析其在施工中的穩(wěn)定性，并提

6、出防護措施。1.1.2 重點查明以下地層的分布（1）開挖面內(nèi)的粘性土夾層或透鏡體的分布，靈敏度高的軟土層，透水性強及含承壓水的松散砂層，高塑性粘土層，含卵石或漂石存在的地層。（2）粘性土層需提供土層的粘聚力、塑性指數(shù)、粘粒含量等。（3）對砂及碎石土層，需提供顆粒級配與顆分曲線、曲率系數(shù)、最大粒徑與一般粒徑、充填成分與膠結程度、顆粒的母巖成分、強度等。當采用破碎排土時，應進行破碎試驗。（4）提供各土層的物理指標及滲透系數(shù)，為注漿壓力、注漿配比提供依據(jù)。（5）查明在隧道開挖范圍是否存在工程廢棄物。1.2、建筑物管線調(diào)查（1）調(diào)查范圍如何界定？調(diào)查范圍是否合理？是否線路影響范圍內(nèi)的建筑物和管線均列入

7、了調(diào)查區(qū)？注意一些有懷疑的地方必須摸查清楚。（2）調(diào)查計劃如何安排？應盡可能早地完成調(diào)查，以便盡早實施建筑物保護或遷移。（3）調(diào)查人員和設備如何安排？人員能否滿足調(diào)查進度需求，相關儀器設備是否到位。（4）調(diào)查報告格式是否滿足要求？幾種基本調(diào)查表格。如建筑物基礎調(diào)查表、建筑物管線現(xiàn)狀調(diào)查表、建筑物調(diào)查匯總表、裂縫調(diào)查表、相關圖片、房屋鑒定等。 調(diào)查建筑物的編號及總平面布置圖類型。（5）建筑物管線調(diào)查費用的支付1.3、重要分包商的選定1.3.1 設計分包商的選定設計分包商選定時，非常重要的設計圖紙?zhí)峤挥媱澮欢ㄒ崆懊鞔_。特別是管片結構圖和配筋，包含特殊管片圖紙，為管片模具制造提供依據(jù)，為管片廠選定

8、提供依據(jù)。1.3.2 管片分包商的選定選定原則（1）信譽和經(jīng)驗；（2）生產(chǎn)計劃 （3）提供模具情況； （4）廠房既有生產(chǎn)狀況及場地狀況。特別是模具供應、堆場、養(yǎng)護池、養(yǎng)護場地能否滿足需求； （5）管片分包的造價及合同簽訂。1.3.3 鋼管片分包商的選定 考慮其生產(chǎn)周期，及早確定。1.3.4 重要設備和材料供應商的選定1.4、施工方案審查1.4.1 符合性審查：（1）符合當前國家基本建設方針與政策，突出“質(zhì)量第一、安全第一”的原則,同時還要符合現(xiàn)行工程建設強制性標準條文的有關要求；（2）造價、工期、質(zhì)量、安全控制目標應符合施工合同和設計的要求； （3）審批簽字齊全，應有承包商編制人簽名，項目經(jīng)理

9、或總工審核，企業(yè)技術負責人簽字批準,并加蓋單位或項目公章；（4）項目主要管理人員和施工機械要符合投標和合同規(guī)定要求；（5）申報手續(xù)齊全，必須附規(guī)定的審批表。1.4.2 全面性審查 方案應具備的內(nèi)容：（1）編制依據(jù)和工程概況。（2）施工方法及施工控制要點。（3）施工準備工作。（4）質(zhì)量保證措施。（5）進度計劃。（6）材料、設備投入計劃。（7）施工組織構架。組織構架包括管理組織網(wǎng)絡和各崗位人員、人員投入計劃。（8）安全文明施工、環(huán)保措施。1.4.3 針對性審查（1）應結合現(xiàn)場的實際情況,編制有針對性的施工控制措施；（2）施工工藝和措施應該詳細、具體，并具有可操作性，要有針對工程重難點的分析和認識，

10、并有針對性措施；（3）施工平面的布置與現(xiàn)場地貌環(huán)境、建筑平面協(xié)調(diào)一致，并符合緊湊合理、文明、安全、節(jié)約方便的原則；（4）優(yōu)先選用目前先進成熟的施工技術，而新技術的使用應對本工程的質(zhì)量、安全與造價有利；（5）審核網(wǎng)絡圖的合理性和均衡性，能否滿足總進度計劃需求，能否做到均衡連續(xù)施工；（6）施工機械的選用、配備應經(jīng)濟合理，滿足工期與質(zhì)量等要求；1.5、工程總體籌劃的審核1.5.1 施工場地總平面布置方案（1）場地布置是否順暢，互相干擾最小。（2）一些主要設施布置是否合理和齊全。碴坑、管片堆場、門吊系統(tǒng)、砂漿拌合站、排水系統(tǒng)、冷卻塔、通風機、充電間、機修車間、鋼構件加工廠、小型機具堆放場、洗車槽、防洪

11、措施、沉淀池等（3）最好能包含井下場地布置。如軌線布置、循環(huán)水池布置、井下沉淀池布置、油脂、泡沫堆場等等。1.5.2 工程總進度計劃編制（1）關鍵節(jié)點的確定。盾構機進場、盾構始發(fā)、盾構到達、盾構過站、附屬結構施工、工程驗收。（2）幾個需要注意的問題：掘進完成和竣工驗收之間需要有1個月以上的時間。聯(lián)絡通道施工時間與盾構掘進施工時間的沖突。洞門施工時間與隧道掘進時間的沖突。端頭加固時間的確定。掘進過程：始發(fā)、到達段與正常段掘進速度不同；長距離后掘進速度不同；不同地層掘進速度不同；換刀等異常時間的考慮。管片生產(chǎn)的開始時間是否滿足盾構掘進速度要求。盾構機制造、管模制造、門吊制造安裝、聯(lián)絡通道管片制造安

12、裝等是否預留了足夠時間。1.5.3 總施組編制的針對性（1）應結合現(xiàn)場的實際情況,編制有針對性的施工控制措施；（2）施工工藝和措施應該詳細、具體，并具有可操作性，要有針對工程重難點的分析和認識，并有針對性措施；（3）施工平面的布置與現(xiàn)場地貌環(huán)境、建筑平面協(xié)調(diào)一致，并符合緊湊合理、文明、安全、節(jié)約方便的原則；（4）優(yōu)先選用目前先進成熟的施工技術，而新技術的使用應對本工程的質(zhì)量、安全與造價有利；（5）網(wǎng)絡圖的合理性和均衡性，能否滿足總進度計劃需求，能否做到均衡連續(xù)施工；（6）施工機械的選用、配備應經(jīng)濟合理，滿足工期與質(zhì)量等要求；1.6、其它專項方案審查要點1.6.1 管片生產(chǎn)施組（1）管片排版（2

13、）管片生產(chǎn)計劃（3）管片廠場地布置（4）管片生產(chǎn)工藝流程（5）管片生產(chǎn)質(zhì)量保證措施（6）管片生產(chǎn)組織結構（7）管片運輸及進出場檢查驗收程序1.6.2 盾構始發(fā)、到達端頭加固方案（1）加固方法選擇是否合理（2）加固工藝流程是否合理（3）加固設備選擇是否合理（4）檢測手段是否合理（5）質(zhì)量保證措施1.6.3 盾構機運輸、吊裝、吊出方案（1）運輸線路（2）吊裝設備及人員（3）吊裝順序與方法（4）吊裝場地布置與現(xiàn)場的適應性（5）拆機順序與方法（6）計劃安排1.6.4 盾構機始發(fā)（到達）方案（1）始發(fā)架和接收架、反力架設置（2）始發(fā)姿態(tài)控制：防滾動措施是否到位、曲線始發(fā)方向、始發(fā)測量方案（3）負環(huán)管片安

14、裝位置是否正確（4）始發(fā)掘進參數(shù)的控制（5）密封環(huán)板選擇（6）管片防松弛措施（7）洞門鑿除：鑿除計劃、鑿除方法、順序、鑿除人員安排、安全措施1.6.5 盾構掘進和管片拼裝施工組織 （1）進度計劃（2）平面布置及設備投入（3）盾構掘進施工方法（4）管片拼裝施工方法（5）難、重點施工方法（6）質(zhì)量和安全保證體系1.6.6 施工測量方案（1）控制點的布置及施測（2）施工導線放樣方法及程序、頻率（3）盾構機導向系統(tǒng)（4）施工時的各項限差和質(zhì)量保證措施（5）隧道變形測量方法（6）施工測量組織與管理（7）儀器投入與保養(yǎng)（8）測量管理制度1.6.7 盾構掘進施工監(jiān)測方案（1）監(jiān)測范圍是否合理（2）監(jiān)測項目是

15、否滿足要求（3）監(jiān)測方式（是否第三方）（4）監(jiān)測數(shù)據(jù)的提交時間（5）監(jiān)測資料的整理1.7、接口協(xié)調(diào)工作1.7.1 始發(fā)場地的協(xié)調(diào)1）端頭加固的場地及水電協(xié)調(diào)（1）移交的時間：根據(jù)工程進度計劃和加固的原則確定加固時間，宜早不宜遲。部分場地困難的，可以分批分期進行。（2） 移交內(nèi)容：移交范圍的施工場地、道路、場地內(nèi)的地下管線、場地內(nèi)的監(jiān)測點、臨時設施、水電接入點等。（3）移交的要求：滿足進行端頭加固的場地和施工條件，拆除移交范圍的臨時設施，清運因施工產(chǎn)生的建筑垃圾的責任義務，遵照“誰產(chǎn)生誰負責”的原則，移交場地必須達到整潔有序。（4）端頭加固進場施工的原則是： A、加固期間，做好場地內(nèi)的安全文明施

16、工，尤其是泥漿的處理，場內(nèi)必須服從車站承包商的統(tǒng)一管理。 B、盾構承包商的加固所需的水、電可由車站承包商提供接入點，單獨安裝水、電表，按時將水電費交付給車站承包商。 2）地面施工場地的移交（1）移交內(nèi)容：移交范圍的場地、場地內(nèi)的地下管線、場地內(nèi)的監(jiān)測點、水電接入點、場地內(nèi)的臨時建筑、臨時道路、場地范圍的地面主體結構及地表其他構造物等。（2）移交的一般要求：拆除場地范圍的臨時設施，清運因施工產(chǎn)生的建筑垃圾的責任義務，遵照“誰產(chǎn)生誰負責”的原則，移交場地必須達到整潔有序，場地內(nèi)的垃圾和材料全部清理完畢。 （3）注意事項：對于周邊需要保護的建筑物，在盾構掘進期間可能受影響的，如果沒有第三方監(jiān)測，必須

17、對監(jiān)測數(shù)據(jù)移交，并與對方明確發(fā)生損失后的賠償原則。 3）地下施工場地移交（1）移交內(nèi)容：場地范圍內(nèi)的主體結構、圍護結構及支撐、場地范圍內(nèi)的預埋件（接地引出線、防雜散電流端子、測量導線點、水準點、站臺板預埋插筋、風道預埋插筋等）、預留孔洞、預埋注漿管及其他預埋件。 （2）盡量減少在主體結構上打鉆，若必要時，需在主體結構上打孔，須征得車站承包商和工點設計的同意。（3）車站集水井若未封閉，集水井的臨時抽水工作，應由誰負責，費用如何分擔，需要明確。1.7.2 盾構到達、過站、調(diào)頭場地協(xié)調(diào)1）盾構到達、過站對車站的要求 2）盾構承包商運輸方案（包括運輸路線）、吊入吊出、組裝解體方案，尤其是盾構機的起吊、

18、運輸?shù)暮奢d，必須符合車站的地面超載要求，方案必須征得車站設計的同意。3、盾構承包商需利用車站中板堆放材料和設備時，需有荷載檢算資料，符合車站荷載的要求，并征得車站工點設計的同意。1.7.3 盾構預埋件安裝協(xié)調(diào)1）盾構預埋件主要包括：洞門環(huán)板，吊裝所需的鋼板或吊環(huán)、后配套設備底座、測量監(jiān)測點、盾構始發(fā)、過站及到達所需的預埋件等。2）預埋件的施工的原則：“盾構工點負責制作運輸，車站工點負責安裝埋設，安裝過程盾構承包商指導施工，雙方共同驗收，雙方要多溝通，早溝通”。2 盾構施工總體流程圖盾構基座、軌道安裝盾構進場，吊裝下井，反力架安裝盾構隧道洞門施工管片拼裝聯(lián)絡通道施工管片嵌縫施工到達端頭加固測量系

19、統(tǒng)調(diào)試就位盾構組裝調(diào)試盾構到達正常掘進始發(fā)掘進盾構始發(fā)端頭加固出渣、同步注漿盾構吊出3 盾構始發(fā)3.1、盾構始發(fā)流程圖進入正式掘進3.2、盾構始發(fā)關鍵技術及措施盾構機在初始掘進前必須完成盾構機調(diào)試、地面設備材料準備、監(jiān)測點布置等工作。3.2.1 洞門土體加固3.2.2 洞門密封系統(tǒng)安裝洞門密封系統(tǒng)由洞門圈、鋼環(huán)、簾布橡膠板、扇形翻板組成。盾構井端墻施工時，應進行洞門圈的安裝。洞門圈安裝分兩步進行，首先將加工成型后的洞門圈在地面上拼裝好檢查各項結構尺寸，并在水平和豎直方向上焊接槽鋼以便保證在下部工序中安裝洞門圈不失圓，尤其要注意的是在澆注混凝土前要用黃油將洞門圈上的螺栓孔全部填滿，避免混凝土漿液

20、進入螺栓孔；其次，就是洞門圈在盾構井內(nèi)的安裝定位，使洞門圈與盾構井鋼筋焊接牢固，確保洞門圈安裝位置準確，根據(jù)我們的實際情況，洞門圈在混凝土澆注后有點變形，整體上失圓（由于上部混凝土自重），所以在洞門圈安裝定位后，我們要用型鋼在豎直方向將洞門圈焊接，保證澆注混凝土時不致失圓。圍護樁破除后，在洞門圈上依次安裝鋼環(huán)、簾布橡膠板、扇形翻板，形成折葉式密封裝置。盾構始發(fā)時，注意洞門圈下部不要有土體及雜物影響扇形翻板的翻轉，并可在橡膠簾布上涂抹黃油，減小簾布與盾殼的摩擦力，避免簾布破損，影響洞門密封效果。3.2.3 始發(fā)基座安裝始發(fā)基座的安裝定位決定了盾構的始發(fā)姿態(tài)。始發(fā)基座軌道中心線高程的理論計算公式為

21、：H =h-h1h始發(fā)基座處隧道中心線高程。h1隧道中心線至始發(fā)基座軌道平面中心線的高差。根據(jù)直角三角形直邊計算公式：h1= （R盾2-（L軌距/2）2）1/2R盾盾體外殼半徑；L軌距始發(fā)基座兩條軌道中心線的水平距離；實際施工中為了防止地表沉降和刀盤下沉的影響，始發(fā)架基座比理論標高提高3cm。始發(fā)基座圖見圖5圖5 始發(fā)基座圖3.2.4 反力架安裝反力架為鋼結構，用來提供盾構推進時所需的反力。根據(jù)鋼負環(huán)、始發(fā)基座、0環(huán)的結構尺寸（鋼負環(huán)30cm、始發(fā)基座9m、洞門60cm），確定反力架前端至洞門距離為：D（L管L洞）L管×NL鋼其中： L洞洞門長度；L管管片長度；N負環(huán)管片環(huán)數(shù)；L鋼鋼

22、管片長度。安放反力架之前，先對底板進行清理，再對反力架進行精確定位，使之與盾構機的中心軸線保持垂直。由于始發(fā)基座和反力架為盾構始發(fā)時提供初始的推力即初始的空間姿態(tài)，在安裝時，反力架左右偏差控制在±10mm以內(nèi)，高程偏差在±5mm以內(nèi)，始發(fā)基座軸線與反力架豎直軸線的夾角為90°，反力架圖示見圖7。圖7 反力架示意圖3.2.5 始發(fā)導軌安裝洞門鑿除后，盾構刀盤前端距離前方土體還有一定距離，為了防止盾構刀盤因為懸空而發(fā)生“叩頭”現(xiàn)象，需要設置導軌進行過渡，安裝傾角位置與基準導軌一致。根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇導軌，導軌沿始發(fā)托架一直延伸到洞門圈內(nèi)，并與洞門圈鋼板焊接，導軌的另

23、外一端與始發(fā)基座焊接固定。同時為了不影響刀盤的旋轉，避免被刀盤旋轉到土倉內(nèi)而造成不可挽救的后果，導軌不宜過長、過高。3.2.6 負環(huán)管片安裝3.2.6.1 始發(fā)基座及反力架的加固盾構始發(fā)時，始發(fā)基座要承受縱向、橫向的推力以及刀盤旋轉產(chǎn)生的扭矩，應預先將始發(fā)基座與結構底板上預埋鋼板焊接牢固，并對始發(fā)基座兩側進行加固。為了防止盾體因刀盤旋轉而發(fā)生扭動，要在盾殼上焊接對口的槽鋼作為防扭裝置。另外，反力架底部及后支撐也要與預埋鋼板焊接牢固。 負環(huán)管片安裝（1）負環(huán)管片安裝準備在安裝負環(huán)管片之前，為保證負環(huán)管片不破壞盾尾刷、保證負環(huán)管片雜拼裝好以后能順利向后推進，在盾殼內(nèi)安設厚度不小于盾尾間隙的方木或者

24、型鋼，以便管片在盾殼內(nèi)的位置得到保證，如圖8 圖8盾殼內(nèi)安設型鋼圖（2）負環(huán)管片的后移第1環(huán)負環(huán)管片拼裝成圓后，用45組推進油缸緩慢推進，完成管片的后移，此時要驗證控制各油缸行程差小于10mm。隨著管片相對盾體后移，管片慢慢脫離盾尾，需在脫出管片與始發(fā)基座之間用鋼鍥及方木鍥子鍥緊，并用鋼絲繩將管片在始發(fā)基座上張緊，以避免成型管片的下沉和失圓。（3）鋼負環(huán)與第1負環(huán)連接負環(huán)管片的最終位置要以推進油缸的行程來控制，在負環(huán)管片與鋼負環(huán)之間的空隙可以事先用軟木襯墊填滿，然后當?shù)?環(huán)負環(huán)管片與鋼負環(huán)靠攏的時候，我們采用鋼筋將第一負環(huán)管片螺栓焊接在鋼負環(huán)管片上，實現(xiàn)第一負環(huán)與鋼負環(huán)的連接工作。（4）負環(huán)管

25、片的拼裝類型在始發(fā)時，我們考慮定位準確和穩(wěn)固，采用錯縫拼裝。在拆除負環(huán)時錯縫拼裝不利于拆除，而且負環(huán)管片破損嚴重，所以我們根據(jù)這次的始發(fā)，我們覺得采用負環(huán)管片采用通縫拼裝，有利于我們及時、快速的拆除負環(huán)管片，便于盡早利用盾構井進行出碴、吊放管片及其它材料。3.2.6.3 盾構始發(fā)掘進參數(shù)控制盾構始發(fā)時，降低總推力及刀盤的扭矩，但必須保持土倉壓力。為防止盾構脫離始發(fā)基座后的“叩頭”現(xiàn)象及避免地表沉降量過大，使土倉壓力略高于前方土體壓力。同時，應盡量減小各推進油缸的行程差。洞口段注漿當盾體完全進洞后，開始拼裝第3環(huán)時，應進行同步注漿。注漿前，檢查洞門密封裝置，確保橡膠簾布、扇形翻板與0環(huán)管片接觸良

26、好，有空隙處要塞緊。注漿時，注漿壓力不宜過大，避免橡膠簾布翻向洞外導致漏漿。我們在同步注漿時，注漿壓力控制在之間，仍有漏漿，我們采取麻繩填塞，并用鋼板焊接固定麻繩，防止繼續(xù)漏漿，同時調(diào)整配合比，加快凝固時間。同步注漿后，由于漿液的收縮必然導致管片周圍存有空隙，在盾構推進到10環(huán)左右進行了二次壁后注漿。技術難點分析（1）洞門圍護樁鑿除的方式和時機對確保盾構始發(fā)安全至關重要，必須保證圍護樁鑿除后盾構刀盤及時抵上前方土體，并確保土體暴露期間內(nèi)的穩(wěn)定，防止?jié)B漏，避免前方土體坍塌。（2）盾構始發(fā)時其姿態(tài)不能調(diào)整，始發(fā)基座定位的準確與否決定了始發(fā)時的盾構姿態(tài)。（3）盾構始發(fā)時若發(fā)生“叩頭”現(xiàn)象，則無法調(diào)整

27、盾構使其按設計軸線掘進。（4）管片脫出盾尾后，由于自重及刀盤旋轉扭距的作用，容易使成環(huán)管片變形及扭轉。（5）盾殼通過洞門密封后暫不能及時注漿，周圍土體與管片間存有間隙，對地表沉降控制要比正常掘進高。（6）盾構始發(fā)時從非土壓平衡狀態(tài)過渡到土壓平衡狀態(tài)，應盡快建立起土壓，以達到控制地表沉降的目的。3.3、常見問題的預防及處理始發(fā)后盾構“叩頭” 始發(fā)推進后，在盾構機抵達掌子面及脫離加固區(qū)時容易出現(xiàn)盾構“叩頭”現(xiàn)象。我們通過抬高始發(fā)托架保證了盾構機始發(fā)姿態(tài)、合理安裝始發(fā)導軌及快速通過的方法來減少或者避免這個問題的出現(xiàn)。密封效果不好 洞門密封的主要目的就是為了減少始發(fā)掘進段水土流失，我們通過調(diào)整壁后注漿

28、的配合比，使注漿后盡早封閉的方法處理密封不好的情況。、盾尾失圓 始發(fā)階段由于盾構自重及其他原因，盾尾會出現(xiàn)失圓，由于本盾構機沒有配備自帶的整圓器，我們采用的是塞型鋼及用鋼絲繩捆綁以便降低失圓的程度。地面沉降較大由于始發(fā)施工的特殊性，對沉降要求特別的高，我們在始發(fā)時盡快建立土壓平衡模式，并嚴格控制出土量，加大監(jiān)測頻率的方法來預防地面沉降過大。4 盾構掘進4.1、正常掘進流程圖地面沉降監(jiān)控量測掘進參數(shù)調(diào)整設置管理基準隧道軸線標高測量、盾構姿態(tài)調(diào)整同步注漿開挖掘進1號編組列車進洞等待是否完成第一環(huán)進尺掘進2號編組列車洞口裝料，等待1號編組列車裝滿碴出洞1號編組列車洞外卸土管片拼裝開挖掘進同步注漿是否

29、完成第二環(huán)進尺掘進2號編組列車進洞等待2號編組列車裝滿渣出洞管片拼裝掘進達到6米 延伸軌排下一環(huán)掘進4.2、盾構掘進操作、總體要求1、盾構機操作(1)盾構機操作必須以保證工程質(zhì)量和操作安全為出發(fā)點，充分保證隧道的襯砌質(zhì)量，保證線路方向的正確性，并且盡量減小因盾構機施工而引發(fā)的地表沉降。必須做到：注漿量無法保證時不能掘進；沒有方向測量時不能掘進；嚴格執(zhí)行專業(yè)技術人員下達的土壓指令，對掘進中的出土量突現(xiàn)異常要馬上報告，有問題及時提出；(2)盾構機操作要合理利用盾構機的各種功能，嚴禁為了趕進度而拼設備；嚴格執(zhí)行盾構機說明書上的各種安全操作要求，嚴格遵守專業(yè)技術人員下達的參數(shù)指令；(3)非操作人員嚴禁

30、操作盾構機。2、操作注意事項(1)嚴格按照安全技術操作規(guī)程操作設備，避免造成人身傷害與設備損壞；(2)嚴格執(zhí)行交接班制度，認真填寫設備運轉記錄；(3)盾構機主機室、盾體內(nèi)和皮帶機設有緊急停止開關，以備出現(xiàn)異常事故時使用，盾構機上工作人員不得隨意使用，避免造成設備的不正常停機而損壞設備；(4)主司機啟動順序為:皮帶機-刀盤-推進-螺旋輸送機；(5)兩臺盾構機同時掘進時，前后距離不得小于100M。3、維護保養(yǎng)注意事項(1)盾構機上嚴禁私拉亂接電動工具，需用時必須使用指定地點的開關電源；(2)嚴禁私自改動盾構機所屬設備的結構及控制方式；(3)在盾構機上電焊作業(yè)時，必須將搭鐵線接至被施焊的最近部位或工

31、件上(一般在1米內(nèi))，使電焊作業(yè)電流不能通過軸承、油缸，電氣元件控制電纜等精密元件，以免造成元件損壞；(4)確保各關鍵部位（如主軸承緊固螺栓、刀盤緊固螺栓、盾體連接螺栓等）緊固螺栓緊固狀態(tài)良好；(5)在設備出現(xiàn)故障時應由專職修理人員進行修理，嚴禁私自在不懂結構、不懂原理的情況下進行維修，以免造成設備的進一步損壞；(6)在維修保養(yǎng)作業(yè)中，必須與操作司機取得聯(lián)系，切斷一切有可能觸及安全事故發(fā)生的電源，并且有專人看護，確保維修保養(yǎng)過程的安全；(7)維修保養(yǎng)結束后應將現(xiàn)場清理干凈（包括垃圾、油料等）；(8)設備的每次維修保養(yǎng)應由修理人詳細記錄在設備運轉記錄上備查。4、其它注意事項(1)主機操作室是盾構

32、機的控制中心，不允許與之無關的人員進入，維修人員在工作需要時可以進入，正常情況下只允許主司機與工程師進入；(2)盾構機拖車兩側為緊急通道，不得堆放雜物占用；(3)盾構機上不得存放危險物品（易燃易爆等物品）及其他雜物。4.2.2 開機前的檢查1、檢查延伸水管、電纜連接是否正常；2、檢查供電是否正常；3、檢查循環(huán)水壓力是否正常；4、檢查濾清器是否正常；5、檢查皮帶機、皮帶是否正常；6、檢查空壓機運行是否正常；7、檢查油箱油位及油溫是否正常；8、檢查油脂系統(tǒng)油位是否正常；9、檢查泡沫劑液位是否正常；10、檢查泥水處理系統(tǒng)；11、檢查注漿系統(tǒng)是否已準備好；12、檢查后配套軌道是否正常；13、檢查出渣系

33、統(tǒng)是否已準備就緒；14、檢查盾構機操作面板狀態(tài)：開機前應使螺旋輸送機前門處于開啟位，螺旋輸送機的螺桿應伸出，盾構處于掘進模式，無其它報警指示；15、檢查測量導向系統(tǒng)是否工作正常；16、確認注漿系統(tǒng)已經(jīng)開始工作。4.2.3 啟動各系統(tǒng)1、根據(jù)工程要求選擇盾尾油脂密封的控制模式，即選擇采用流量控制或采用壓力控制模式；2、參照工業(yè)電腦，檢查是否存在當前錯誤報警，如有，應首先處理；3、將操作面板螺旋輸送機轉速調(diào)節(jié)旋鈕、刀盤轉速調(diào)節(jié)旋鈕、推進油缸壓力調(diào)節(jié)旋鈕、盾構推進速度旋鈕等調(diào)0；4、啟動液壓泵站的冷卻循環(huán)泵，并注意泵啟動時聲音和振動情況等是否正常；5、依次啟動潤滑脂泵、齒輪油泵；6、依次啟動補油泵、

34、控制油泵；7、依次啟動主驅動泵、推進泵及螺旋輸送機泵；8、啟動主軸承密封油脂泵，調(diào)整油脂泵使其保持在設定的泵送油脂量和氣動壓力；9、選擇手動或半自動方式啟動泡沫系統(tǒng)；10、啟動盾尾油脂密封泵，并選擇自動位。4.2.4 盾構機掘進1、啟動皮帶機2、啟動刀盤(1)選擇刀盤的檔位,一般在軟巖地段選擇低速檔位;在扭矩比較小的地層中可以選擇高速檔位,具體要根據(jù)實際情況來決定；(2)根據(jù)測量系統(tǒng)面板上顯示的盾構目前滾動狀態(tài)選擇盾構機刀盤旋向按鈕,一般選擇能夠糾正盾構機滾動的方向；(3)選擇刀盤啟動按鈕,并慢慢順時針旋轉刀盤轉速控制旋鈕。嚴禁旋轉旋鈕過快，以免造成過大壓力沖擊，損傷液壓設備。此時注意主驅動壓

35、力變化，若因壓力過高而使刀盤啟動停止，則先把速度旋鈕至最小再重新啟動。3、推進按下推進按鈕，并根據(jù)測量系統(tǒng)屏幕上指示的盾構姿態(tài)，調(diào)整各組推進油缸的壓力至適當?shù)闹担⒅饾u增大推進系統(tǒng)的整體推進速度。4、啟動螺旋輸送機(1)慢慢開啟螺旋輸送機的出渣口倉門；(2)啟動螺旋輸送機按鈕，并逐漸增大螺旋輸送機的轉速。5、盾構機掘進參數(shù)調(diào)整(1)盾構機掘進模式的選擇1）對于巖層穩(wěn)定性較好的地層，可以采用敞開式掘進，則不用調(diào)整土倉壓力，以較大的開挖速度為原則；2）對于開挖地層具有一定的自穩(wěn)性，可以采用半敞開式掘進。這樣需要調(diào)節(jié)螺旋輸送機的轉速，使土倉內(nèi)保持一定的渣土量，一般約保持2/3左右的渣土；3）對于開挖

36、地層穩(wěn)定性不好或有較多地下水的軟質(zhì)巖地層，需采用土壓平衡模式掘進。此時根據(jù)前面地層的不同，保持不同的土倉壓力，但最大土倉壓力值必須低于盾構主軸承密封的最大抗壓能力，否則有可能損壞主軸承密封；4）對于地層穩(wěn)定性很差的極軟巖和軟弱不均的地層，必須采用土壓平衡模式掘進，并嚴格控制出土量；5）若土倉壓力過大時可以采取以下幾個措施來降低壓力：a.加快螺旋輸送機的轉速，增加出渣速度；b.適當降低推進油缸的推力；c.降低泡沫和空氣的注入量；d.適當?shù)呐懦羵}內(nèi)一定量的空氣或水。6）若土倉壓力小時可以采取以下幾個措施來增大壓力：a.降低螺旋輸送機的轉速，減低出渣速度；b.適當增大推進油缸的推力；c.增大泡沫和

37、空氣的注入量。(2)盾構機推進方向的調(diào)整1）盾構機方向的調(diào)節(jié)，是通過調(diào)整推進系統(tǒng)幾組油缸的壓力來進行的。一般的調(diào)節(jié)原則是：使盾構的掘進方向趨向隧道的設計中心線；2)盾構機推進油缸每組壓力，一般對盾構掘進方向的影響是：當盾構油缸左側壓力大于右側時，盾構機姿態(tài)趨勢自左向右偏移；當上側壓力大于下側壓力時，盾構姿態(tài)趨勢自上向下偏移。依次類推即可調(diào)整盾構機的姿態(tài)；3）為了保證盾構的鉸接密封、盾尾密封工作性能良好，同時也為了保證隧道管片不受破損，盾構在調(diào)向的過程中不能有太大的趨勢，一般在測量系統(tǒng)屏幕上顯示的任意趨勢值不應大于規(guī)定的偏差；4）一般情況下，當盾構處于水平線路掘進時，應使盾構保持稍向上的掘進姿態(tài)

38、，以糾正盾構因自重而產(chǎn)生的低頭現(xiàn)象。(3)盾構機滾動的調(diào)整為了保證盾構機在推進過程中正確的受力狀態(tài)，盾構機不能有太大的自轉，一般不能大于測量系統(tǒng)屏幕上顯示的允許滾動值。通過調(diào)整盾構機刀盤的轉向可以調(diào)整盾構的自轉。改變盾構機刀盤轉向按以下操作：按停止按鈕停止掘進，將刀盤轉速調(diào)至最小，重新選擇刀盤轉向，按開始按鈕，并逐漸增大刀盤轉速即可。(4)刀盤扭矩調(diào)整當?shù)侗P扭矩過大時可以采取以下措施：加大渣土改良物質(zhì)的注入量，適當降低推進油缸的推力，適當減少刀具的貫入量等。(5)鉸接油缸操作調(diào)整鉸接油缸的作用是為了使盾構能夠很好的適應蛇形前進，特別是為了使盾構更好的適應隧道的曲線掘進。當旋鈕在PULL位時盾尾

39、縮回，當處于HOLD位時鉸接油缸處于鎖定位，當處于RELEASE位時，鉸接油缸處于浮動位，此時盾尾能根據(jù)前盾和管片的位置自動調(diào)整姿態(tài)。(6)仿形刀的操作當盾構機在轉彎半徑較小的曲線上掘進時，有時會用到仿形刀進行輔助掘進。仿形刀可以根據(jù)工業(yè)電腦的設定實現(xiàn)在一定的角度范圍伸縮。當需要使用仿形刀時，首先啟動仿形刀油泵，然后選擇仿形刀控制旋鈕到自動位，仿形刀即可按照預先設定的值進行工作。當需要停止時需先選擇到手動位，把仿形刀縮回，然后再停止仿形刀油泵。(7)泡沫系統(tǒng)的操作泡沫系統(tǒng)一般有三種操作模式，即自動、辦自動、手動，當各種條件都比較理想時可以采用自動模式，否則就要采用半自動或手動模式。根據(jù)實際情況

40、，一般采用半自動或手動模式。此時操作司機根據(jù)盾構綜合參數(shù)，如刀盤扭矩、土倉壓力及出渣情況等，依據(jù)個人的經(jīng)驗對泡沫劑或空氣的流量進行手動調(diào)節(jié)，按“+”鈕增大流量，按“-”鈕減小流量。當掘進結束時按停止按鈕停止泡沫系統(tǒng)。(8)膨潤土系統(tǒng)的操作膨潤土的作用是為了改良渣土的特性，使其更利于掘進和出渣。當需要使用膨潤土時，首先要在洞外將膨潤土攪拌好并運輸?shù)蕉磧?nèi)的膨潤土罐內(nèi)，然后啟動攪拌和輸送泵，并調(diào)整膨潤土的泵送流量即可。停止輸送時直接停止輸送泵，但當罐內(nèi)還有膨潤土時不能停止攪拌。(9)盾尾油脂密封閥的手動操作當盾尾密封閥在手動位時，可以按下每個位置的注脂按鈕來進行手動注脂，這個功能主要用于對盾尾油脂密

41、封閥檢修或自動功能暫時出現(xiàn)故障時。(10)注漿操作1）在手動模式下，首先調(diào)整好注漿泵開始和停止壓力（設定值），注漿泵由控制板的按鈕和電位計單獨控制：泵的速度由比例控制其起動裝置的電位計旋向位置決定；如果管片背部注漿壓力大于相應的設定值，相應的注漿泵即停止工作，直至壓力反饋小于設定值。2）自動模式自動模式下，首先調(diào)整好注漿泵開始和停止壓力（設定值），注漿泵的啟動和停止由控制板自動控制，并且?guī)捉M注漿泵的啟動和停止是一致的。6、掘進過程(1)在盾構機的掘進過程中，應有一名管理人員隨時注意巡檢盾構機的各種設備狀態(tài)，如泵站噪聲情況，液壓系統(tǒng)管路連接是否松動及是否有滲漏油，油脂及泡沫系統(tǒng)原料是否充足，軌道

42、是否暢通，注漿是否正常等。操作室內(nèi)司機應時刻監(jiān)視螺旋輸送機出土口的出渣情況，根據(jù)測量系統(tǒng)屏幕上顯示的值調(diào)整盾構的姿態(tài)。發(fā)現(xiàn)問題立即采取相應的措施。(2)掘進過程中司機必須嚴格按照要求填寫有關部門規(guī)定的各種數(shù)據(jù)表格，以及詳細的故障及故障處理辦法。7、掘進結束當掘進結束時，按以下順序停止掘進：(1)停止推進系統(tǒng)；(2)逐步降低螺旋輸送機的轉速至零，停止螺旋輸送機；(3)關閉螺旋輸送機出渣口倉門；(4)停止皮帶機；(5)若刀盤驅動壓力較大，則可持續(xù)轉動刀盤，適當?shù)臄嚢柰羵}內(nèi)的渣土，當驅動壓力降低至一定程度時減小刀盤轉速至零，并停止刀盤轉動。這樣有利于下次刀盤啟動時扭矩不至于太大；(6)依次停止主驅動

43、泵、補油泵、螺旋輸送機泵、控制泵、仿形刀泵、油脂密封系統(tǒng)、泡沫系統(tǒng)，通知有關人員進行下一工序的工作；(7)若馬上準備安裝管片，則按下管片安裝按鈕。8、掘進報告和作業(yè)記錄的填寫為了積累盾構施工經(jīng)驗，更好的進行盾構施工的總結，以及留下必要的施工考證依據(jù)，施工的過程中，必須嚴格按照要求填寫盾構掘進指令及操作記錄表。如下表：盾構掘進指令及操作記錄隧道： 線 環(huán)號： 日期： 年 月 日 班次： 天氣： 1、地質(zhì)及地面狀況： 地面情況： 2、線路特點： 實測縱度： 3、管片類型及掘進參數(shù)管片類型 俯仰角 (度) 封頂塊位置 滾動角 (度) 總推力（KN） 水平偏差 (mm/m) 刀盤扭矩（KN·

44、m） 注漿壓力 (MPa)1： 2： 刀盤轉速(rpm) 3： 4： 掘進速度(mm/min) 注漿量 (理論 m3) m3 螺旋輸送器轉速(rpm) 土倉壓力 (MPa) 設定： 上： 下： 左： 右： 螺旋機扭矩(KN·m) 螺旋機門開度(mm) 實際出土量（理論 m3）： m3 鉸接千斤頂設置 發(fā)泡劑比例： 4、盾構機位置：掘進前軸線偏差（mm）：水平（前點/后點） ：豎直（前點/后點） 掘進后軸線偏差（mm）：水平（前點/后點） ：豎直（前點/后點） 5、千斤頂行程（mm） 1765 管片安裝前管片安裝后 （1）推進千斤頂行程 （2）鉸接千斤頂行程6、盾尾間隙（mm）： 7、

45、掘進時間： 管片安裝前 8、管片安裝時間： 管片安裝后 9、地質(zhì)描述： 10、掘進里程： 故障簡述1、2、3、4、盾構機操作手： 技術主管： 項目負責人：4.3、各系統(tǒng)作業(yè)規(guī)程4.3.1 液壓系統(tǒng)作業(yè)規(guī)程1、液壓系統(tǒng)啟動前的檢查(1)所有管路連接、管線布置完好；(2)所有元件安裝完好；(3)沒有工作人員在對系統(tǒng)進行維修等作業(yè)，沒有其它人員或物品在危險區(qū)域范圍內(nèi)；(4)檢查液壓油箱內(nèi)油液是否充足，不足時應于補充。補充油液應注意以下事項：A 所補充的油料必須是和原油箱內(nèi)油料同牌號的有合格證的合格油品；B 加油前應將油箱靜置一段時間，使其充分沉淀；C 加油時應通過有過濾器的加油器進行加油，不允許直接

46、向系統(tǒng)注油。2、系統(tǒng)啟動及運行(1)系統(tǒng)啟動應按系統(tǒng)說明書上的啟動程序進行啟動；(2)盡量避免對系統(tǒng)進行頻繁啟動；(3)系統(tǒng)啟動后應檢查其壓力、流量等參數(shù)是否正常，泵站和其它各元件的工作狀況是否正常，如有異常應停機檢查；(4)在系統(tǒng)運行中禁止對系統(tǒng)進行維修作業(yè)；(5)在系統(tǒng)運行中應隨時注意油箱和各元件的溫度，油箱油溫一般不超過60度。如出現(xiàn)油溫過高則應檢查系統(tǒng)各元件的工作是否正常，水冷卻系統(tǒng)是否正常。3、液壓系統(tǒng)維修時應注意的事項(1)對液壓系統(tǒng)的任何維修工作都必須在系統(tǒng)停止運轉后才能進行；(2)對各元件的拆修、調(diào)試應做好標記；(3)在對系統(tǒng)進行拆修前應反復幾次將系統(tǒng)內(nèi)的油壓釋放完全，以免高壓

47、油傷人；(4)對液壓元件的維修工作應在清潔、干凈的環(huán)境下進行；(5)更換油管時禁止將油管的端口對準人；(6)清潔用油要用煤油、專用的清潔劑、干燥的高壓風進行清潔。清潔用物品要用綢緞，而不易采用毛巾、綿紗等類似物品；(7)油管接頭的密封不能采用生膠帶之類的物品進行處理；(8)不許對剛剛停止運轉的元件進行拆檢等作業(yè)，必須等到其溫度降到人體可以承受的溫度以下時才可進行作業(yè)；(9)在裝配各液壓元件包括閥、泵、馬達時應將各運動部件油液中浸泡后再進行裝配，禁止將干燥的閥芯、泵和馬達的運動部件直接裝配；(10)定期對液壓油取樣進行油品檢測，如發(fā)現(xiàn)液壓油中雜質(zhì)及水含量較高，盡快對油品進行更換。4.3.2 水系

48、統(tǒng)作業(yè)規(guī)程1、安全操作規(guī)程(1)在每次保養(yǎng)或者維修水泵時，要確保水泵電源已被切斷；(2)當啟動泵時，要確保人員不能將手伸入水泵旋轉部件中；(3)當水泵處于有爆炸危險的環(huán)境中時，不能啟動水泵；(4)當水泵發(fā)出不正常聲響時，須立刻停泵檢修。2、水系統(tǒng)的保養(yǎng)(1)首次運行3-5個循環(huán)后，清洗濾芯；(2)每兩個月清洗濾芯，若比較臟，應縮短清洗周期；(3)進水主濾清器應每天清洗。4.3.3 電氣作業(yè)規(guī)程1、變壓器安全操作保養(yǎng)規(guī)程(1)變壓器操作規(guī)程A、變壓器在安裝時注意各部分不要受潮，導線各部分連接要可靠；B、高壓側接通后先讓變壓器空載運行一段時間后，再接入負載；C、在接入負載前,先要測量各路的相序是否正確；D、變壓器在運行時要經(jīng)常注意變壓器的溫度和聲音；E、隧道中的灰塵較大,應盡量保持不要讓灰塵進入變壓器內(nèi).變壓器的繞組和鐵芯會因表面的灰