盾構(gòu)機(jī)工作原理及施工工藝簡介(最終版)

1、盾構(gòu)機(jī)法隧道施工與驗收規(guī)范主講人：鄭 勇 中交二航局工程裝備分公司 佛山地鐵二號線（一期）TJ1標(biāo)項目部Contents目 錄盾構(gòu)工法及工作原理點擊添加標(biāo)題盾構(gòu)機(jī)的組成盾構(gòu)施工工藝流程盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 盾構(gòu)機(jī)的分類盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收盾構(gòu)機(jī)分類由于國家和地區(qū)的不同，技術(shù)發(fā)展的起源不同，盾構(gòu)的分類也有所不同。目前已經(jīng)處于技術(shù)混合的狀態(tài)，大致來說分類如下：挖掘的地質(zhì)條件分l 軟土盾構(gòu)機(jī)（軟土）l 復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)l 全斷面硬巖盾構(gòu)機(jī)(TBM)從盾構(gòu)機(jī)的工作機(jī)理分l 敞開式和密閉式，密閉式分： 土壓平衡式盾構(gòu)機(jī) 泥水平衡式盾構(gòu)機(jī)（含氣墊式）從直徑的大小分l 小型盾構(gòu)機(jī)（一般在5米以下）l

2、 大型盾構(gòu)機(jī)（一般在5米以上）l 超大型盾構(gòu)機(jī)（一般在14米以上）Contents目 錄盾構(gòu)機(jī)的分類盾構(gòu)機(jī)的組成盾構(gòu)施工工藝流程盾構(gòu)施工常見問題及處理措施盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收 盾構(gòu)工法盾構(gòu)施工工法是指使用盾構(gòu)機(jī)，一邊控制開挖面及圍巖不發(fā)生坍塌失穩(wěn)，一邊進(jìn)行隧道掘進(jìn)、出渣、并在機(jī)內(nèi)拼裝管片形成襯砌、實施壁后注漿，從而不擾動圍巖而修筑隧道的方法。盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)隧道（施工期間）盾構(gòu)隧道（運營期間） 盾構(gòu)施工工作原理盾構(gòu)施工的主要原理就是盡可能在不擾動圍巖的前提下完成施工，從而最大限度地減少對地面建筑物、交通設(shè)施及地下管線的影響。為了達(dá)到這一目的，除了

3、刀盤和盾構(gòu)鋼殼可以被動地產(chǎn)生支護(hù)作用以外，使用壓力倉內(nèi)泥土或泥水壓力平衡開挖面上的土壓力和水壓力；使用壁后注漿及時填充由開挖產(chǎn)生的盾尾空隙，主動地控制圍巖應(yīng)力釋放和變形是盾構(gòu)技術(shù)的關(guān)鍵。盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)工法及工作原理泥水盾構(gòu)施工原理： 泥水盾構(gòu)工法是指使用盾構(gòu)機(jī)，按一定要求配制的膨潤土或粘土漿液，通過泥漿泵、輸漿管以一定的壓力從洞外送到開挖工作面，泥漿壓力稍高于開挖面土壓和水壓，泥漿在開挖面上形成不透水的泥膜，與此同時，刀盤從工作面切削下來的渣土與泥漿混為一體，通過泥漿管送外地面的泥渣分離場；經(jīng)分離后的廢渣運出工地，分離后的工作泥漿重復(fù)循環(huán)利用的一種進(jìn)行隧道掘進(jìn)，并在機(jī)內(nèi)拼裝管片形成襯砌

4、、實施壁后注漿的修筑隧道的方法。 氣墊式泥水平衡盾構(gòu)是泥水盾構(gòu)的一種，其基本原理和泥水盾構(gòu)相同，其主要的區(qū)別在于開挖倉的壓力可通過送排泥流量和氣墊倉壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過氣墊倉壓力自動平衡系統(tǒng)，能夠精準(zhǔn)的控制開挖倉壓力的穩(wěn)定，精度可達(dá)到+/-1kpa，可更好的確保整個開挖倉壓力的穩(wěn)定。設(shè)備上增加了氣泡倉系統(tǒng)，如下圖所示：盾構(gòu)工法及工作原理環(huán)拼裝機(jī)F環(huán)氣泡倉刀盤環(huán)破碎機(jī)環(huán)作業(yè)平臺氣泡倉氣墊式泥水盾構(gòu)施工原理：盾構(gòu)工法及工作原理 將開挖的土體進(jìn)行泥土化處理，工作面的穩(wěn)定是通過土體自身和由盾構(gòu)千斤頂壓力控制土倉內(nèi)泥土壓力來維持平衡。與泥水盾構(gòu)機(jī)不同的是，切削下來的土渣由螺旋輸送機(jī)進(jìn)行排土。 土壓平衡盾構(gòu)

5、機(jī)裝備有注入添加劑的機(jī)構(gòu)和強(qiáng)力攪拌添加劑和渣土的機(jī)構(gòu)，對渣土進(jìn)行改良，以促進(jìn)開挖渣土流動性；添加劑的種類有膨潤土、發(fā)泡劑等。土壓盾構(gòu)施工原理：Contents目 錄盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)機(jī)的分類盾構(gòu)施工工藝流程盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 盾構(gòu)機(jī)的組成盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收盾構(gòu)機(jī)的制造盾構(gòu)機(jī)制造現(xiàn)場俯瞰 盾構(gòu)機(jī)組成盾構(gòu)機(jī)主要由開挖系統(tǒng)、刀盤驅(qū)動系統(tǒng)、盾構(gòu)千斤頂推進(jìn)系統(tǒng)、排土系統(tǒng)（泥水盾構(gòu)為環(huán)流系統(tǒng)）、管片拼裝系統(tǒng)、鉸接裝置、測量導(dǎo)向系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、注酯系統(tǒng)、操作控制界面、液壓、電氣、PLC控制系統(tǒng)、后方臺車、通風(fēng)裝置、泥水處理設(shè)備（泥水盾構(gòu)）及其他一些重要裝置如盾殼、刀盤、尾刷、人閘等組成。

6、盾構(gòu)機(jī)從前往后依次為盾構(gòu)本體（刀盤、前體、中體、盾尾三部分）、工作平臺、連接橋架、各節(jié)臺車等。盾構(gòu)機(jī)的制造盾構(gòu)機(jī)的制造單刃滾刀磨損檢測刀注入口保護(hù)刀導(dǎo)向刀保護(hù)刀8連中心滾刀切削刀盾構(gòu)刀盤刀具示意圖雙刃滾刀盾構(gòu)機(jī)的制造盾構(gòu)刀盤刀具安裝盾構(gòu)機(jī)的制造刀盤主驅(qū)動 刀盤的驅(qū)動力按照電動機(jī)減速機(jī)小齒輪帶齒圈大口徑軸承刀盤滾筒中間梁刀盤的順序進(jìn)行傳遞 刀盤主驅(qū)動采用中間支承型，采用多臺變頻電機(jī)驅(qū)動，可進(jìn)行無級調(diào)速。盾構(gòu)機(jī)的制造盾構(gòu)推進(jìn)千斤頂 推進(jìn)千斤頂右多根千斤頂組成，一般最大伸展速度為8cm/min。 設(shè)置有4個分區(qū)，每個分區(qū)一根千斤頂中安裝有內(nèi)置式行程傳感器。盾構(gòu)機(jī)的制造土壓盾構(gòu)出渣系統(tǒng)土壓盾構(gòu)螺旋機(jī)土

7、壓盾構(gòu)皮帶輸送機(jī)盾構(gòu)機(jī)的制造泥水盾構(gòu)出渣系統(tǒng)泥水環(huán)流系統(tǒng)示意圖泥水處理系統(tǒng)盾構(gòu)機(jī)的制造管片拼裝機(jī) 管片拼裝機(jī)采用環(huán)形齒輪結(jié)構(gòu)形式，旋轉(zhuǎn)速度可在0.2-1.5rpm之間無級調(diào)速，回轉(zhuǎn)角度220度，可滿足寬度1.2m和1.5m管片的拼裝要求。盾構(gòu)機(jī)的制造鉸接系統(tǒng)被動鉸接主動鉸接為方便盾構(gòu)曲線施工，設(shè)置有鉸接油缸，設(shè)置有行程傳感器，最大鉸接角度為左右1.5度，上下0.5度。盾構(gòu)機(jī)的制造盾尾密封系統(tǒng)盾尾密封由2排或3排鋼絲刷、1排鋼板刷和1排逆流防御板組成。盾尾刷間形成多道腔體，通過盾尾油脂泵供脂填充，以確保盾尾密封壓力。盾構(gòu)機(jī)的制造后續(xù)臺車布置與盾構(gòu)機(jī)相關(guān)的操作盤、動力盤、動力單元及油箱等裝配在后續(xù)

8、車架上，并且排列成便于操作、檢查的形式。臺車截面為門型。盾構(gòu)機(jī)的制造管片及材料搬運系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)行走起升喂片機(jī)卸載行走一次雙梁一次梁+喂片機(jī)組合形式卸載起升行走旋轉(zhuǎn)行走卸載起升一次梁+二次梁組合形式盾構(gòu)機(jī)的制造同步注漿和二次注漿系統(tǒng)A液攪拌箱：500LB液攪拌箱：500L雙液注漿泵組 分為同步注漿和二次注漿設(shè)備。 同步注漿系統(tǒng)的注漿管路在盾尾殼體內(nèi)，及時對管片襯砌背部和地層間的空隙進(jìn)行充填，有效地控制地表沉降。填充過程由流量、壓力表控制。 二次注漿通過管片注漿孔對管片襯砌背部進(jìn)行二次補(bǔ)充注漿。二次注漿設(shè)備同步注漿設(shè)備盾構(gòu)機(jī)的制造導(dǎo)向測量系統(tǒng) 采用專用的自動測量系統(tǒng)和掘進(jìn)管理系統(tǒng)，能夠滿足實時連續(xù)地檢

9、測管片的姿態(tài)和坐標(biāo)；自動測量盾構(gòu)機(jī)中心線與隧道設(shè)計軸線的偏差等數(shù)據(jù)，并能夠在隧道掘進(jìn)機(jī)控制室內(nèi)與地面監(jiān)控室的監(jiān)視屏幕上以圖形的方式實時顯示，同時具備數(shù)據(jù)的分析、處理、存儲、檢索、打印等功能。Contents目 錄盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)機(jī)的分類盾構(gòu)機(jī)的組成盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收 盾構(gòu)施工工藝流程盾構(gòu)施工常見問題及處理措施盾構(gòu)施工工藝流程圖盾構(gòu)施工工藝流程管片拼裝，復(fù)擰螺栓列車裝管片，進(jìn)洞開挖6m，延伸軌道開挖6m，接送排泥管（泥水盾構(gòu)）是否盾構(gòu)掘進(jìn)盾構(gòu)掘進(jìn)設(shè)置管理標(biāo)準(zhǔn)地面監(jiān)測調(diào)整掘進(jìn)施工參數(shù)同步注漿是否到達(dá)掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)控制人工補(bǔ)測繼續(xù)下1環(huán)的掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)到達(dá)盾構(gòu)機(jī)到達(dá)洞門鑿除盾構(gòu)機(jī)托

10、架、反力架安裝端頭加固，洞門密封環(huán)板的安裝盾構(gòu)機(jī)始發(fā)盾構(gòu)機(jī)始發(fā)盾構(gòu)機(jī)托架、反力架安裝盾構(gòu)施工設(shè)備的組裝、調(diào)試端頭加固，洞門密封環(huán)板的安裝洞門鑿除負(fù)環(huán)管片拼裝 盾構(gòu)始發(fā)準(zhǔn)備 盾構(gòu)工作井施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)土方開挖與支護(hù)體系主體結(jié)構(gòu)端頭加固盾構(gòu)始發(fā) 盾構(gòu)始發(fā)準(zhǔn)備 盾構(gòu)臨時設(shè)施施工在接收盾構(gòu)施工場地后開始臨時設(shè)施的施工，主要包括泥水站（泥水盾構(gòu)）、渣土坑（土壓盾構(gòu)）、龍門吊軌道梁和攪拌站基礎(chǔ)，以及環(huán)流管路和電氣、通訊線路管溝等。盾構(gòu)始發(fā)盾構(gòu)始發(fā) 托架安裝 反力架安裝盾構(gòu)始發(fā)盾構(gòu)始發(fā) 盾構(gòu)機(jī)下井 盾構(gòu)機(jī)組裝 下井順序先后配套，后主機(jī)，設(shè)備組裝完畢后，接通液壓管路、動力電纜、控制電纜，最后將水管、風(fēng)管、氣管連接

11、好，一切準(zhǔn)備就緒后，開機(jī)現(xiàn)場調(diào)試設(shè)備設(shè)計要求的各部件性能參數(shù)。 盾構(gòu)機(jī)的調(diào)試 空載調(diào)試 負(fù)載調(diào)試 泥漿處理設(shè)備及注漿設(shè)備的調(diào)試 洞門鑿除與洞門密封簾板安裝 負(fù)環(huán)管片拼裝 盾構(gòu)始發(fā)盾構(gòu)始發(fā)洞門密封 掘進(jìn)模式選擇 土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)模式有三種：1、空倉掘進(jìn) 2、半倉掘進(jìn)3、滿倉掘進(jìn)。實際施工過程中根據(jù)實際的地質(zhì)水文條件選擇不同的掘進(jìn)模式。 泥水平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)模式則較為單一。盾構(gòu)掘進(jìn)盾構(gòu)掘進(jìn) 盾構(gòu)掘進(jìn)，掘進(jìn)參數(shù)選擇控制 同步注漿/二次注漿 渣土運輸 管片、材料運輸 管片拼裝 管線延伸 下一環(huán)盾構(gòu)掘進(jìn)掘進(jìn)施工主要工作內(nèi)容盾構(gòu)掘進(jìn)盾構(gòu)施工主要技術(shù)環(huán)節(jié)控制1、盾構(gòu)推進(jìn) 盾構(gòu)總推力控制： 正面土體主動土壓

12、力水壓總摩擦力盾構(gòu)總推力正面土體被動土壓力水壓總摩擦力。 土倉壓力控制： 土倉壓力控制：水壓力+主動土壓力土倉壓力水壓力+被動土壓力，一般取值 土倉壓力=水壓力+靜止土壓力20KPa2、盾構(gòu)姿態(tài) 主要是推進(jìn)坡度、平面方向、自身轉(zhuǎn)角。 盾構(gòu)前進(jìn)的軌跡一般為蛇形，要保證按正確方向掘進(jìn)，就要“勤測勤糾”。盾構(gòu)姿態(tài)控制在50mm范圍內(nèi)，盾構(gòu)機(jī)滾動角控制在1deg以內(nèi)，超過0.5deg就要及時調(diào)整。 （如：在砂性土層或覆土層較薄地層推進(jìn)，容易上浮，通過調(diào)整千斤頂分區(qū)壓力進(jìn)行糾正）。3、土方的挖掘和運輸 挖土量的多少是由：切削刀盤的轉(zhuǎn)速、切削扭矩、推進(jìn)油缸的推力決定。 排土量多少是由：螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速（或

13、送排泥泵的流量）來調(diào)節(jié)的。 要使挖土量和排土量保持平衡，才能避免超挖過大并保證土壓穩(wěn)定。盾構(gòu)掘進(jìn)盾構(gòu)施工主要技術(shù)環(huán)節(jié)控制4、管片拼裝 管片拼裝一般為錯縫拼裝，拼裝時保證環(huán)面拼裝的平整度，同時保證管片之間及管片和盾尾間的密封性，防止隧道滲漏水。5、壁后注漿 注漿要做到：及時、量足、漿液體積收縮小。注漿量一般取130%180%，漿液配比要合理，控制還注漿壓力。（注漿壓力過大，管片外的土層被漿液擾動面造成較大的后期沉降，并容易跑漿。反之：注漿壓力過小，漿液填充速度過慢，填充不足，也會使地表變形增大）。盾構(gòu)掘進(jìn)盾構(gòu)施工主要施工措施1、減少地層損失的措施 主要還是對上面所提幾條進(jìn)行控制，地表變形的大小取

14、決于地層和地下水條件、隧道直徑、埋深、施工條件。 而具體措施的確定，我們盾構(gòu)在掘進(jìn)中有個“試掘進(jìn)段”，所有參數(shù)、調(diào)節(jié)措施等都在這一段區(qū)間內(nèi)試掘進(jìn)得出。 2、地層與建筑物隆陷控制措施 掘進(jìn)前先對周邊環(huán)境做詳細(xì)勘查了解，對受影響建構(gòu)筑物做好相對應(yīng)保護(hù)措施。 地面變形接近+5-20mm時，盡快找出原因采取相應(yīng)措施，相當(dāng)于達(dá)到報警的要求了。 而地面變形為+10-30mm，是其變形的極限值。 在控制地層與建筑物隆陷中，最主要的措施就是：注漿！ 3、盾構(gòu)通過上軟下硬地段的施工措施 主要是盾構(gòu)掘進(jìn)困難，刀盤刀具磨損大，引起地層沉降。 措施主要有三點： 1）合理配置刀具，做好刀盤刀具耐磨檢測及保護(hù)措施； 2）

15、必要的渣土改良措施； 3）合理控制掘進(jìn)參數(shù)。盾構(gòu)掘進(jìn)盾構(gòu)施工主要施工措施4、盾構(gòu)穿越河流時的施工措施 1）難度、風(fēng)險均較大。 2）施工前：河底隔水層的連續(xù)性、滲透系數(shù)、厚度為地質(zhì)勘察重點！ 3）準(zhǔn)備：盾構(gòu)機(jī)設(shè)備檢修，添加劑材料、應(yīng)急物資做好充分準(zhǔn)備。 4）控制盾構(gòu)速度、總推力和土倉壓力：速度在小于20mm/min。總推力要嚴(yán)格控制，保持土倉壓力穩(wěn)定，減少對河底擾動。 5）注漿壓力要嚴(yán)格控制：壓力在0.20.3MPa內(nèi)，注漿量為空隙的130%180%內(nèi)。因注漿壓力過大會破壞水底隔水層，形成一條涌水通道。 6）盾尾密封：這也是重點。掘進(jìn)時定時、定量、均勻壓注盾尾油脂，有效保護(hù)盾尾鋼絲密封刷。5、盾

16、構(gòu)穿越建（構(gòu)）筑物的施工措施 和穿越河流相似，關(guān)鍵是監(jiān)測，還有就是注漿加固。針對特殊建構(gòu)筑物，在盾構(gòu)快到建筑物50m時就要開始布點監(jiān)測。 盾構(gòu)接收準(zhǔn)備 盾構(gòu)工作井施工 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 土方開挖與支護(hù)體系 主體結(jié)構(gòu) 端頭加固 盾構(gòu)臨時設(shè)施施工 接收架安裝 洞門密封安裝盾構(gòu)接收盾構(gòu)施工技術(shù) 盾構(gòu)平衡始發(fā)、到達(dá)施工技術(shù)平衡始發(fā)、到達(dá)施工工法原理： 利用玻璃纖維鋼筋的特性，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)洞門范圍采用玻璃纖維鋼筋代替鋼筋，刀盤可直接對洞門進(jìn)行切削；構(gòu)筑一個相對密閉的空間，利用基坑內(nèi)外水土壓力平衡的原理，先對盾構(gòu)工作井范圍回填砂至盾構(gòu)筒體以上約1m，再在回填砂頂部澆筑0.2m0.3m的C30素砼，最后對基坑內(nèi)進(jìn)行灌

17、水，基坑內(nèi)水位與基坑外的地下水位齊平。平衡始發(fā)平衡到達(dá)盾構(gòu)施工技術(shù) 盾構(gòu)平衡始發(fā)施工工藝黑旋風(fēng)出渣（砼與GFRP筋）始發(fā)井灌水澆筑砼壓重層反力墻預(yù)留孔洞反力墻預(yù)埋鋼環(huán)盾構(gòu)主體下井、組裝導(dǎo)臺第一環(huán)管片與反力墻搭接防滲墻盾構(gòu)井回填砂盾構(gòu)施工技術(shù) 盾構(gòu)平衡始發(fā)施工工藝安全到達(dá)洞門處管片壁較厚的注漿體接收井清理完成，洞門干燥盾構(gòu)拆機(jī)隔板砼鑿除清理回填砂清理洞門處管片壁較厚的注漿體盾構(gòu)施工技術(shù) 盾構(gòu)平衡始發(fā)、到達(dá)施工技術(shù)平衡始發(fā)、到達(dá)施工工法特點：（1）免除洞門鑿除和減少端頭加固，簡化施工工序，縮短工期。使用該材料后，由于盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時是對洞門直接切削，因此可簡化了洞門鑿除、端頭加固等施工工序，節(jié)約了施工

18、成本和工期。（2）免除洞門的人工鑿除洞門，其安全性高，大大降低了人工鑿除的危險性，同時也較好地保證了基坑的安全。（3）對環(huán)境影響較少。使用該材料可免除人工鑿除洞門和端頭加固的繁瑣工序，以及該工序施工帶來噪聲及對地面環(huán)境的影響。（4）玻璃纖維筋被切削能力強(qiáng)、施工進(jìn)度快。（5）材料本身抗拉強(qiáng)度大。玻璃纖維筋材料作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分，在基坑開挖過程中仍承受土壓力的作用，由于本材料抗拉強(qiáng)度大，可代替鋼筋混凝土起到圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用。（6）回填式平衡始發(fā)、到達(dá)工法對于隧道埋深較深的盾構(gòu)法隧道更適宜,其相對于從地面進(jìn)行攪拌樁和旋噴樁加固而言,會更經(jīng)濟(jì)、更安全、進(jìn)度更快。因為后者隨著深度加深,其加固效果更差而成

19、本會更高；而本工法則基本不會增加成本。盾構(gòu)施工技術(shù) 先隧后站施工技術(shù)先隧后站施工原理：接收井或中間風(fēng)井，在施工至只完成維護(hù)結(jié)構(gòu)施工和第一道支撐和冠梁施工的前提下，盾構(gòu)掘進(jìn)施工在原狀土中平衡到達(dá)的形式，即盾構(gòu)在未開挖的基坑內(nèi)進(jìn)行盾構(gòu)到達(dá)的先隧后站的施工工法。先隧后站盾構(gòu)到達(dá)示意圖盾構(gòu)到達(dá)時僅土方開挖至冠梁底，為原狀土盾構(gòu)到達(dá)掘進(jìn)施工盾構(gòu)施工技術(shù)盾構(gòu)正常接收，空推穿越中間風(fēng)井，二次始發(fā)采用“先隧后站”施工工法穿越中間風(fēng)井中間風(fēng)井一般較小，可采用盾構(gòu)平衡接收和始發(fā)施工工法穿越中間風(fēng)井 盾構(gòu)穿越中間風(fēng)井施工技術(shù)Contents目 錄盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)機(jī)的分類盾構(gòu)機(jī)的組成盾構(gòu)施工工藝流程盾構(gòu)施工常見

20、問題及處理措施盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 盾構(gòu)施工中常見的問題及處理措施 盾構(gòu)進(jìn)/出洞洞門涌水、流砂 原因分析有以下幾點：端頭加固效果不好洞門密封裝置失效掘進(jìn)面土體失穩(wěn) 處理措施：端頭加固應(yīng)提高施工質(zhì)量，保證加固后土體強(qiáng)度和均勻性；洞門密封圈安裝要準(zhǔn)確，在盾構(gòu)推進(jìn)的過程中要注意觀察，防止盾構(gòu)刀盤的周邊刀割傷橡膠密封圈；密封圈可涂牛油增加潤滑性；控制好掘進(jìn)參數(shù)，避免掘進(jìn)參數(shù)變化太大。盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 盾構(gòu)掘進(jìn)中盾尾漏漿 原因分析有以下幾點：密封裝置失去彈性密封油脂壓注量太少或不均勻盾尾刷發(fā)生翻卷密封油脂質(zhì)量不合格 處理措施：嚴(yán)格控制盾構(gòu)推進(jìn)的糾偏量，盡量使管片

21、四周的盾尾空隙均勻一致，減少管片對盾尾密封刷的擠壓程度；及時、保量、均勻地壓注盾尾油脂；控制好盾構(gòu)姿態(tài)，避免緊急糾偏，避免盾構(gòu)后退，導(dǎo)致盾尾刷損壞；采用優(yōu)質(zhì)的盾尾油脂，要求有足夠的粘度、流動性、潤滑性、密封性能。盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 管片接縫滲漏 原因分析有以下幾點：管片縱縫出現(xiàn)內(nèi)外張角、前后喇叭（縫隙不均勻，止水條失效）管片碎裂密封材料失效 處理措施：提高管片的拼裝質(zhì)量，及時糾環(huán)面，拼裝時盡量保證管片的橢圓度和止水條的正常工況，提高縱縫的拼裝質(zhì)量；環(huán)面的偏差及時進(jìn)行糾正，使拼裝完成的管片中心線與設(shè)計軸線誤差減少，管片始終能夠在盾尾內(nèi)居中拼裝；對破損的管片及時進(jìn)行修補(bǔ)，運輸過程中造成的損

22、壞應(yīng)在貼止水條以前修補(bǔ)好；對于因為管片與盾殼相碰而在推進(jìn)或拼裝過程中被擠壞的管片，也應(yīng)原地進(jìn)行修補(bǔ)，以對止水條起保護(hù)作用；控制好盾構(gòu)姿態(tài)，避免緊急糾偏。盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 同步注漿管堵塞 原因分析有以下幾點：長時間沒有注漿注漿管沒有及時清洗漿液含砂量太高漿液沉淀凝固 處理措施： 停止推進(jìn)時定時用漿液打循環(huán)回路，使管路中的漿液不產(chǎn)生沉淀。長期停止推進(jìn)，應(yīng)將管路清洗干凈；拌漿時注意配比準(zhǔn)確，攪拌充分；定期清理漿管，清理后的第一個循環(huán)用膨潤土泥漿壓注，使注漿管路的管壁潤滑良好；經(jīng)常維修注漿系統(tǒng)的閥門，使它們啟閉靈活。盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 刀盤刀具磨損 原因分析有以下幾點：遇到障礙物復(fù)合

23、地層或遇孤石、巖脈等特殊地層掘進(jìn)，刀具出現(xiàn)偏磨巖石地層掘進(jìn)，刀具正常磨損 處理措施：做好地質(zhì)補(bǔ)勘；根據(jù)不同地層掘進(jìn)，配置好相應(yīng)刀具；刀盤刀具做好耐磨加固處理，并設(shè)置好檢查耐磨裝置；做好定期檢查換刀計劃。盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 刀盤結(jié)泥餅 原因分析有以下幾點：渣土流動不暢，渣土改良效果差（土壓盾構(gòu)）刀盤沖洗孔配備不夠泥漿濃度比重過大；刀盤土倉清洗不到位（泥水盾構(gòu)） 處理措施：根據(jù)地層變化及時更換刀具；土壓盾構(gòu)增大泡沫等添加劑的用量，減小渣土黏附性，加強(qiáng)渣土改良效果，降低結(jié)泥餅概率；必要時螺旋輸送機(jī)上加入泡沫，增加渣土流動性，以利于排渣；泥水盾構(gòu)降低泥漿的粘度和比重，及時排漿、調(diào)漿，加大循環(huán)流

24、量和沖洗刀盤的力度，及時洗倉；設(shè)置刀盤攪拌棒，增加刀盤及隔板的注入口。盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 地面發(fā)生較大沉降 原因分析有以下幾點：覆土地層軟弱，盾構(gòu)施工過程發(fā)生震陷盾構(gòu)施工發(fā)生土方量超挖過大盾構(gòu)施工過程中管片背部填充不充分，空隙較大，導(dǎo)致地面下沉過大 處理措施：在發(fā)生沉降范圍內(nèi)，對相應(yīng)管片加強(qiáng)二次注漿，并加強(qiáng)地面沉降監(jiān)測，增加監(jiān)測頻率，及時根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行注漿調(diào)整；合理選擇好盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，控制好盾構(gòu)機(jī)土倉壓力平衡，控制好盾構(gòu)姿態(tài)，保證同步注漿壓力和注漿量，土壓盾構(gòu)則做好渣土改良；針對軟弱地層進(jìn)行地面加固；適當(dāng)加大同步注漿量及優(yōu)化同步注漿漿液配比，增加早期強(qiáng)度，并檢查確認(rèn)刀盤適應(yīng)性，若刀盤

25、開挖面過大，采取更換刀具減小刀盤開挖直徑等措施處理。Contents目 錄盾構(gòu)工法及工作原理盾構(gòu)機(jī)的分類盾構(gòu)機(jī)的組成盾構(gòu)施工工藝流程 盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收盾構(gòu)施工常見問題及處理措施 盾構(gòu)施工質(zhì)量控制 主要包括以下幾個方面： 盾構(gòu)施工過程質(zhì)量控制 盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)控制即成形隧道軸線質(zhì)量控制與設(shè)計軸線50mm 管片拼裝質(zhì)量控制無較大錯縫、漏水，橢圓度較好 管片背后填充注漿質(zhì)量控制無空洞，填充密實 盾構(gòu)施工影響范圍內(nèi)建構(gòu)筑物保護(hù)控制 地面沉降保護(hù)控制盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收 盾構(gòu)施工檢查驗收 主要參見GB50446-2008盾構(gòu)法隧道施工與驗收規(guī)范 盾構(gòu)始發(fā)條件驗收 盾構(gòu)施工過程檢查 盾構(gòu)接收條件

26、驗收 竣工驗收盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收 盾構(gòu)始發(fā)條件驗收 1、圖紙資料驗收 2、工作井及始發(fā)場地驗收 3、技術(shù)方案、技術(shù)交底、安全方案及交底資料驗收 4、盾構(gòu)機(jī)進(jìn)場、安裝調(diào)試，現(xiàn)場驗收 5、現(xiàn)場施工人員培訓(xùn) 6、始發(fā)輔助措施驗收等盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收 盾構(gòu)施工過程檢查管片拼裝質(zhì)量 管片拼裝應(yīng)嚴(yán)格按拼裝設(shè)計要求進(jìn)行，管片不得有內(nèi)外貫穿裂縫和寬度大于0.2mm的裂縫及混泥土剝落現(xiàn)象。 管片拼裝過程中應(yīng)對隧道軸線和高程進(jìn)行控制，其允許偏差和檢驗方法應(yīng)符合表9.4.4的規(guī)定。 管片拼裝管片拼裝允許偏差和檢驗方法見表9.4.5。 管片修補(bǔ) 當(dāng)管片出現(xiàn)缺棱掉角、混泥土剝落、大于0.2mm寬的裂縫活貫穿性裂縫等缺陷時，必須進(jìn)行修補(bǔ)。 修補(bǔ)材料強(qiáng)度不應(yīng)低于管片強(qiáng)度。盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收表9.4.4 隧道軸線和高程允許偏差和檢驗方法表9.4.5 管片拼裝允許偏差和檢驗方法 盾構(gòu)施工過程檢查壁后注漿 分同步注漿、即時注漿和二次補(bǔ)強(qiáng)注漿。 同步注漿、即時注漿的注漿量填充系數(shù)應(yīng)根據(jù)地層條件、施工狀態(tài)和環(huán)境要求確定，填充系數(shù)為1.302.50。 二次補(bǔ)強(qiáng)注漿的注漿量和注漿速度應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和沉降監(jiān)測結(jié)果等確定。 要求：管片與地層間隙應(yīng)填充密實，并應(yīng)確保襯砌環(huán)穩(wěn)定，不得漏水。 隧道防水 應(yīng)滿足環(huán)境保護(hù)和設(shè)計要求。盾構(gòu)施工質(zhì)量控制與檢查驗收 盾構(gòu)施工過程檢查施工安全、衛(wèi)