盾構(gòu)施工控制及注意事項課件

盾構(gòu)隧道施工技術(shù)盾構(gòu)隧道施工技術(shù)1前言

城市地鐵盾構(gòu)施工具有快速、安全、對地面建筑物影響小等諸多優(yōu)點，已經(jīng)被越來越多的人們所認可。我國地鐵隧道施工已開始使用盾構(gòu)法。隨著技術(shù)進步、認識提高、綜合國力的增強，特別是隨著該施工技術(shù)所顯現(xiàn)的優(yōu)勢，盾構(gòu)法越來越多地被國內(nèi)地鐵界所接受，上海、廣州、南京、北京、深圳、天津、西安、成都、沈陽、杭州等城市都使用這種方法。上海地鐵是國內(nèi)最早采用盾構(gòu)施工的，且大部分工程都是利用盾構(gòu)完成的，但是使用這種方法也有較大的風險。如盾構(gòu)在隧道內(nèi)只能前進，不可后退，一旦盾構(gòu)本身出現(xiàn)致命的故障，可能就會產(chǎn)生災難性的后果。而且使用盾構(gòu)在對洞口進行加固處理的始發(fā)時階段出問題的概率很高，即使是非常有經(jīng)驗的承包商也常會發(fā)生類似事故。前言城市地鐵盾構(gòu)施工具有快速、安全、對地面建筑物2目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：3一、盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造迄今為止，盾構(gòu)主要分為四代盾構(gòu)機：第一代是手掘式盾構(gòu)機、第二代是半機械式盾構(gòu)機、第三代是閉胸式盾構(gòu)機、第四代大斷面、高智能化、斷面多樣化盾構(gòu)機。根據(jù)工作原理分為土壓平衡式盾構(gòu)、泥水平衡式盾構(gòu)和復合式盾構(gòu)盾構(gòu)機從前至后依次由刀盤、切口環(huán)（前盾）、支撐環(huán)（中盾）、盾尾。盾尾后是連接橋，連接橋與1#臺車相連，1#臺車后依次為2#臺車、3#臺車、4#臺車、5#臺車。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造一、盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造迄今為止，盾構(gòu)主要分為4各主機大件的基本參數(shù)如表所示名稱直徑（mm)長度（mm)重量（T）備注刀盤628074055前體625017092中體6240258031.4盾尾6230328526盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造各主機大件的基本參數(shù)如表所示名稱直徑（mm)長度（mm)重量5刀盤刀盤包括焊接結(jié)構(gòu)件和刀架。刀盤表面焊接有耐磨層，圓周區(qū)域有耐磨格柵構(gòu)成的鑲邊。通過旋轉(zhuǎn)，挖出的渣土被運到刀盤的8個開口。刀盤的后部開口向內(nèi)傾斜，這樣的結(jié)構(gòu)使渣土易于流動而容易流向螺旋輸送機。焊接的攪拌臂可以使土質(zhì)改良添加劑和挖出的渣土在刀盤后面進行攪拌。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造刀盤刀盤包括焊接結(jié)構(gòu)件和刀架。刀盤表面焊接有耐磨層，6前盾又稱切口環(huán)，它里面裝有支撐主驅(qū)動和螺旋輸送機的鋼結(jié)構(gòu)。螺旋輸送機從盾尾斜向連接著皮帶機。前盾前沿呈鍥形，以防止渣土粘結(jié)和促進渣土流到底部的螺旋輸送機。壓力隔板將前盾的開挖艙和主艙分離開來。隔板上面的門可以讓人進入開挖艙進行保養(yǎng)和檢查工作。此外，隔板有幾個開口，可以控制渣土改良的程度和以及作為修理時輸電線的接線盒接頭。通過安裝的隔板上的四個攪拌器，水、膨潤土或泡沫被運輸至開挖艙。攪拌器均勻分布使土倉內(nèi)的渣土可以被充分攪拌。前盾盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造前盾又稱切口環(huán)，它里面裝有支撐主驅(qū)動和螺旋輸送機的鋼結(jié)7中盾又稱支撐環(huán)，前盾和中盾是用螺栓上緊并焊接在一起的。在中盾內(nèi)布置了推進缸支座和管片安裝機架。管片安裝機支架通過相應的法蘭面和管片安裝機梁連接起來。推進缸和連接盾尾的鉸接油缸布置在中盾。在中盾的盾殼上焊接了帶球閥的超前鉆機孔。中盾和盾尾之間使用的是預緊密封。如果密封出現(xiàn)問題，雖然有油脂隔斷，水還是能夠進入盾殼；所以鉸接密封有一個可膨脹的應急氣囊用來臨時保護，防止水的進入。氣囊最大膨脹壓力為10bar。注意：如用氣囊應急密封時，則不允許掘進。中盾盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造中盾又稱支撐環(huán)，前盾和中盾是用螺栓上緊并焊接在一起的。8盾尾通過14個鉸接油缸和中盾相連。在盾尾的保護下用管片拼裝機安裝管片；而在盾尾尾部和已裝好的管片之間用盾尾刷密封。尾盾盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造盾尾通過14個鉸接油缸和中盾相連。在盾尾的保護下用管9視頻盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造視頻盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造10二、盾構(gòu)機內(nèi)部主要構(gòu)造刀盤和刀盤驅(qū)動刀盤的旋轉(zhuǎn)靠位于盾殼中心的軸承。主軸承分為內(nèi)齒圈、外圈和中間的三排圓柱滾柱，外圈通過法蘭和盾殼聯(lián)接，內(nèi)齒圈和刀盤通過螺栓聯(lián)接。八個液壓馬達通過行星齒輪驅(qū)動小齒輪，八個小齒輪共同驅(qū)動內(nèi)齒圈進行旋轉(zhuǎn)，進而驅(qū)動刀盤和刀具轉(zhuǎn)動。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造二、盾構(gòu)機內(nèi)部主要構(gòu)造刀盤和刀盤驅(qū)動刀盤的旋轉(zhuǎn)靠11推進油缸主要用于推進和安裝管片，盾構(gòu)機的向前的推力靠推進油缸提供，盾構(gòu)機上一共有30個油缸，單個油缸的最大推力為1140KN，油缸的最大行程為2000mm。推進油缸盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造推進油缸主要用于推進和安裝管片，盾構(gòu)機的向前的推力靠推12

管片拼裝機用法蘭連接安裝在盾尾保護下的支架上，管片拼裝機由拖架梁、旋轉(zhuǎn)架、移動架、帶夾緊系統(tǒng)的十字梁組成。管片拼裝機主要用于安裝管片，如果需要進行超前鉆探時可在管片安裝機的適配器板上安裝超前鉆機設(shè)備。管片拼裝機的運動情況是根據(jù)現(xiàn)有的條件而特別設(shè)計的，它可以對管片進行精確定位。伸縮、旋轉(zhuǎn)和移動等功能都是比例控制的，所有這些移動功能的設(shè)定壓力可以使其對各元件進行精確定位。管片拼裝機盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造管片拼裝機用法蘭連接安裝在盾尾保護下的支架上，管13管片拼裝機通過安裝在拖架梁上的伸縮油，在盾尾和管片輸送小車之間移動。在用手將起吊螺桿擰進管片后，管片由管片輸送機抓起并運到盾尾。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造管片拼裝機通過安裝在拖架梁上的伸縮油，在盾尾和管14螺旋輸送機用于渣土的運輸，前盾的底部安裝有螺旋輸送機，螺旋輸送機從隔板到臺車沿中心線向上的仰角為230°。螺旋輸送機盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造螺旋輸送機用于渣土的運輸，前盾的底部安裝有螺旋輸送機15后配套系統(tǒng)總共包括2輛電瓶車和5個獨立的臺車，每個臺車上都裝有盾殼前進所需要的輔助裝置。另外，盾構(gòu)機工作所需的冷卻水、新鮮空氣、壓縮空氣和高壓電纜都通過臺車管線輸送進去，而升溫后的冷卻水和臟水從盾構(gòu)機的盾殼底部被運送出去。臺車連接在管片安裝機的托架梁上，隨著盾構(gòu)機的掘進沿掘進方向運動。拖車在鋪設(shè)的軌道上行走。臺車的結(jié)構(gòu)可以使電瓶車進入第二臺臺車，電瓶車運輸管片、砂漿、備件和其它油料。

后配套系統(tǒng)盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造后配套系統(tǒng)總共包括2輛電瓶車和5個獨立的臺車，每個臺車16目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造

第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：17盾構(gòu)施工準備階段一、地面準備階段（1）、出土、管片存放隧隧道正式推進前，施工場地先平整、硬化、維護。分別在車站端頭井處設(shè)置集土坑、管片存放場地、車輛保潔設(shè)施和挖掘機的場地等。組織專用運土車輛，按照規(guī)定的時間、路線向棄土場地運輸渣土。（2）、漿液制備每環(huán)同步注漿量為6.1m3，根據(jù)實際需要設(shè)兩套拌漿系統(tǒng)，供盾構(gòu)推進時注漿用。為減少砂漿的運輸距離，拌漿設(shè)備設(shè)在井口旁，拌漿設(shè)備采用30m3/h全自動砂漿攪拌站，為減輕勞動強度及減少灰塵飛揚，采用散裝水泥、粉煤灰及膨潤土、另外攪拌站旁還設(shè)外摻劑倉庫、砂堆場，20m3貯水箱。盾構(gòu)施工準備階段一、地面準備階段（1）、出土、管片存放18（3）、集土坑隧道施工時分別在盾構(gòu)左右始發(fā)井旁各設(shè)一集土坑，集土坑上設(shè)置倒土架；根據(jù)實際經(jīng)驗每環(huán)出土量為70m3左右，假設(shè)每班最多可完成9環(huán)，集土坑容積要至少需要700m3，才能滿足施工的連續(xù)性。（4）、垂直運輸如果左右線的工作面間距不超過23m,可以考慮設(shè)置一臺龍門吊，若工作面間距大于23m，超過龍門吊最大跨度，應考慮用2臺龍門吊，主要考慮龍門吊出土方便及垂直運輸管片方便。使用2臺龍門吊時，在架設(shè)龍門吊時，要考慮龍門吊之間的間距，要保證2臺龍門吊吊運互不影響，不得出現(xiàn)龍門吊“打架”現(xiàn)象。盾構(gòu)施工準備階段（3）、集土坑盾構(gòu)施工準備階段19（5）、始發(fā)、到達端頭土體加固為保證盾構(gòu)安全始發(fā)、接收，隧道進、出口土體必須有良好的自立性和密實性，使洞口土體在盾構(gòu)經(jīng)過該段時不坍塌，地下水不涌入端頭井內(nèi)，為此必須對洞口土體進行加固。加固方法一般采用旋噴樁加固和冷凍法加固。盾構(gòu)施工準備階段（5）、始發(fā)、到達端頭土體加固盾構(gòu)施工準備階段20二、井下準備階段（1）、始發(fā)架安裝始發(fā)架作為臺車下井過渡工具以及盾構(gòu)機的載體，必須先于盾構(gòu)機和后配套到場安裝完畢。始發(fā)架的安裝應注意始發(fā)段隧道所處的線路平、縱面曲線條件，確保盾構(gòu)中心軸線的坡度與隧道設(shè)計軸線坡度相適應，考慮到隧道后期沉降因素，盾構(gòu)中心軸線可比設(shè)計軸線略抬高10~20mm，特別注意在對始發(fā)基座固定前應按設(shè)計進行準確的定位，嚴格控制標高及中心軸線等。定好位后對始發(fā)架進行支撐加固和固定，防止其移動。盾構(gòu)始發(fā)應具有足夠的剛度和強度，導軌必須順直。盾構(gòu)施工準備階段二、井下準備階段（1）、始發(fā)架安裝盾構(gòu)施工準備階段21始發(fā)架詳圖詳圖盾構(gòu)施工準備階段始發(fā)架詳圖詳圖盾構(gòu)施工準備階段22盾構(gòu)施工準備階段盾構(gòu)施工準備階段23（2）、盾構(gòu)安裝與調(diào)試在車站范圍內(nèi)盾構(gòu)掘進相反方向80米鋪設(shè)盾構(gòu)機臺車行走鋼軌，并將鋼軌延伸到始發(fā)架上。發(fā)射架安裝完畢后，在其上方放置路基箱板和軌枕，車站底板和發(fā)射架二者之間使用鋼軌及連接板連接之后，臺車依次吊入始發(fā)井，放置在始發(fā)托架的鋼軌上，拖入車站內(nèi)。臺車下井完畢后，拆除發(fā)射架上的鋼軌、軌枕以及路基箱板，供盾構(gòu)機下井。盾盾構(gòu)分段吊入井下，并在井下始發(fā)托架上進行正確組裝就位，并連接臺車，完成后由專業(yè)技術(shù)人員對整機調(diào)試驗收。注：盾構(gòu)下井吊裝順序：組裝下井的順序依次是5#臺車→4#臺車→3#臺車→2#臺車→1#臺車→連接轎→管片運輸車→螺旋輸送機→中盾→前盾→刀盤→管片安裝機→盾尾。盾構(gòu)施工準備階段（2）、盾構(gòu)安裝與調(diào)試盾構(gòu)施工準備階段24（3）、后盾系統(tǒng)安裝盾構(gòu)機的后盾系統(tǒng)應滿足盾構(gòu)推進所需要的強度、剛度和平整度。后盾系統(tǒng)由鋼立柱、后座基座、天窗式反力架、負環(huán)襯砌組成。負環(huán)管片根據(jù)實際情況，隨盾構(gòu)的推進逐環(huán)拼裝。為預留出碴口，負環(huán)管片一律采用封頂塊位于正上方的拼裝模式，并且第-8至第-3環(huán)負環(huán)管片只拼裝下部三塊。同時，為保證給盾構(gòu)機提供足夠的反力并確保施工的安全，在第-3環(huán)負環(huán)管片加設(shè)144°弧形鋼環(huán)，并以鋼支撐將其支撐于負環(huán)鋼管片上。盾構(gòu)施工準備階段（3）、后盾系統(tǒng)安裝盾構(gòu)施工準備階段25為保證管片點位的準確，拼裝第-8環(huán)負環(huán)管片時一定要精確控制好底部標準塊的位置。另外，半鋼環(huán)后的鋼管支撐必須焊接牢固，確保后盾系統(tǒng)的可靠性。后盾系統(tǒng)詳圖盾構(gòu)施工準備階段為保證管片點位的準確，拼裝第-8環(huán)負環(huán)管片時一定要精確控制好26后盾基坐盾構(gòu)施工準備階段后盾基坐盾構(gòu)施工準備階段27（4）、盾構(gòu)就位姿態(tài)的測量復核在盾構(gòu)開始掘進前對盾構(gòu)的姿態(tài)進行測量，測量內(nèi)容包括：縱向坡度、橫向旋轉(zhuǎn)角、平面偏離值、高程偏離值、切口里程，盾構(gòu)姿態(tài)的偏差應滿足標準要求，并將測量結(jié)果報監(jiān)理工程師審查。盾構(gòu)施工準備階段（4）、盾構(gòu)就位姿態(tài)的測量復核盾構(gòu)施工準備階段28（5）、洞門密封裝置安裝由于工作井洞圈與盾構(gòu)殼體存在環(huán)形的建筑空隙，為防止盾構(gòu)始發(fā)和施工期間土體從該空隙流失和滲漏水，為保證盾尾通過后能立即進行背襯注漿填充，車站施工時在洞門圈預埋環(huán)形鋼圈，盾構(gòu)始發(fā)前在洞門圈借助預埋的鋼圈安裝由簾布橡膠板、圓環(huán)板、翻板和連接銷等組成的始發(fā)密封裝置，以起到施工階段臨時的防泥水、防漏漿的作用。盾構(gòu)施工準備階段（5）、洞門密封裝置安裝盾構(gòu)施工準備階段29盾構(gòu)施工工藝圖盾構(gòu)施工準備階段盾構(gòu)施工工藝圖盾構(gòu)施工準備階段30目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造

第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：31盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（1）、工作井已按設(shè)計要求完成并通過驗收，其標高、軸線、結(jié)構(gòu)強度等各項技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計和規(guī)范要求并能滿足盾構(gòu)施工各階段受力要求（端頭井結(jié)構(gòu)尺寸和洞門中心已復核且符合設(shè)計要求）；（2）、盾構(gòu)推進、始發(fā)／到達施工方案已通過專家評審，評審意見已予落實或整改，監(jiān)理細則已編制審批；（3）、測量、監(jiān)測方案已審批，監(jiān)測控制點已按監(jiān)測方案布置好，且已測取初始值；一、始發(fā)的前提條件盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（1）、工作井已按設(shè)計要求完成并通過驗收，其標高32（4）、井下控制點已布設(shè)且固定；

（5）、要求的各項端頭措施（端頭加固、降水、冷凍等）已經(jīng)完成，各項指標已經(jīng)達到設(shè)計要求并有檢測報告；

（6）、洞門探孔已打，未發(fā)現(xiàn)異常情況并滿足始發(fā)／到達要求；

（7）、始發(fā)／接收托架已經(jīng)設(shè)計驗算，結(jié)構(gòu)強度滿足要求；

（8）、對盾構(gòu)隧道沿線的建（構(gòu)）筑物、管線等設(shè)施現(xiàn)有狀況及其承受變形的能力已完成調(diào)查，并且制訂好切實可行的防御措施；

（9）、施工現(xiàn)場技術(shù)交底（含各施工工藝和步驟）已按要求完成；盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（4）、井下控制點已布設(shè)且固定；

（5）、要求的各項端頭措施33（10）、人員、機械、材料按要求到位（盾構(gòu)以及大型起重設(shè)備拼裝就位，并通過相關(guān)部門驗收）；（11）、對工程潛在的風險進行辯識和分析，有針對性、可操作性的應急預案編制完成并落實搶險設(shè)備、材料、人員、方案等；（12）、已落實設(shè)計、專項施工方案及規(guī)范規(guī)定的其它要求。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（10）、人員、機械、材料按要求到位（盾構(gòu)以及大型起重設(shè)備拼34盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)

二、始發(fā)階段工作內(nèi)容始發(fā)技術(shù)包括始發(fā)端頭處理（在軟土無自穩(wěn)能力的地層中）、洞門砼鑿除（主要針對鋼筋砼圍護結(jié)構(gòu)）、盾構(gòu)始發(fā)基座的設(shè)計加工、定位安裝；始發(fā)用反力架的設(shè)計加工、就位；支撐系統(tǒng)、洞門環(huán)的安設(shè)、盾構(gòu)組裝、盾構(gòu)始發(fā)方案、其他保證盾構(gòu)推進用設(shè)備、人員、技術(shù)準備等，直到始發(fā)推進。在盾構(gòu)機始發(fā)階段，要完成盾構(gòu)機設(shè)備的安裝與調(diào)試；始發(fā)輔助設(shè)備的安裝與定位，盾構(gòu)機初始定位與掘進控制，盾構(gòu)機導向系統(tǒng)的安裝與調(diào)試以及區(qū)間隧道洞口的處理。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)二、始發(fā)階段工作內(nèi)容35三、始發(fā)順序洞口地層處理→洞口始發(fā)準備→盾構(gòu)主機定位、固定→反力架定位、固定→負環(huán)鋼管片的定位、安裝→主機、后配套連接→盾構(gòu)機調(diào)試→刀盤、刀具檢查→負環(huán)管片安裝→盾構(gòu)推進→下一循環(huán)→拆除反力架、負環(huán)管片→始發(fā)掘進總結(jié)→正式掘進。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)36盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)37四、始發(fā)洞口準備（1）、始發(fā)洞口的地層處理在盾構(gòu)始發(fā)之前，一般要根據(jù)洞口地層的穩(wěn)定情況評價地層，并采取有針對性的處理措施。地層處理一般采取如“固結(jié)灌漿”、“冷凍法”、“插板法”等措施進行地層加固處理。選擇加固措施的基本條件為加固后的地層要具備最少一周的側(cè)向自穩(wěn)能力，且不能有地下水的損失。常用的具體處理方法有攪拌樁、旋噴樁、注漿法，SMW工法、冷凍法等。選擇哪一種方法要根據(jù)地層具體情況而定，并且嚴格控制整個過程。

盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)四、始發(fā)洞口準備盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)38（2）、始發(fā)洞口維護結(jié)構(gòu)的切除根據(jù)經(jīng)驗，一般在始發(fā)前至少一個月開始洞口維護結(jié)構(gòu)的切除。整個施工一般分兩次進行，第一次先將圍護結(jié)構(gòu)主體鑿除，只保留維護結(jié)構(gòu)的鋼筋保護層，在盾構(gòu)始發(fā)前將保護層混凝土鑿除。在鑿除完最后一層混凝土之后，要及時檢查始發(fā)洞口的凈空尺寸，確保沒有鋼筋、混凝土侵入設(shè)計輪廓范圍之內(nèi)。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（2）、始發(fā)洞口維護結(jié)構(gòu)的切除盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)39（3）、盾構(gòu)始發(fā)前需在洞門上開16個觀察孔，觀察是否有滲漏水現(xiàn)象，若有滲漏水現(xiàn)象，馬上封堵觀察孔，采用冷凍法加固的洞門，繼續(xù)冷凍，延長凍結(jié)時間。采用旋噴樁加固的洞門，采用注漿法止水，直至觀察孔不再滲漏水為止。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（3）、盾構(gòu)始發(fā)前需在洞門上開16個觀察孔，觀察是否有滲40盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)41芯樣的連續(xù)性，芯樣的強度測試。觀察取芯孔等，建議取樣孔的位置在樁與樁的搭接處。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)芯樣的連續(xù)性，芯樣的強度測試。觀察取芯孔等，建議取樣42五、洞口密封洞口密封是為盾構(gòu)在始發(fā)時防止背襯注漿砂漿外泄所用，按種類分有壓板式和折葉式兩種，其中折葉式越來越被人們所認可。洞口密封的施工分兩步進行施工，第一步是在車站結(jié)構(gòu)的施工工程中，做好始發(fā)洞門預埋件的埋設(shè)工作，要特別注意的是在埋設(shè)過程中預埋件必須與車站結(jié)構(gòu)鋼筋連接在一起；第二步在盾構(gòu)正式始發(fā)之前，應先清理完洞口的碴土，再完成洞口密封的安裝。在泥水盾構(gòu)的使用過程又采用密封水箱的方式加強洞口密封。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)五、洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)43扇形壓板式洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)扇形壓板式洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)44折頁式洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)折頁式洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)45武漢過江隧洞泥水盾構(gòu)洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)武漢過江隧洞泥水盾構(gòu)洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)46成都地鐵泥水盾構(gòu)洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)成都地鐵泥水盾構(gòu)洞口密封盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)47六、洞口始發(fā)導軌的安裝在圍護結(jié)構(gòu)破除后，盾構(gòu)始發(fā)臺端部距離洞口圍巖必然產(chǎn)生一定的空隙，為保證盾構(gòu)在始發(fā)時不致于因刀盤懸空而產(chǎn)生盾構(gòu)“低頭”現(xiàn)象，需要在始發(fā)洞內(nèi)安設(shè)洞口始發(fā)導軌，以防止盾構(gòu)在始發(fā)時不產(chǎn)生前傾現(xiàn)象。在安設(shè)始發(fā)導軌時應注意，在導軌的末端預留足夠的空間，以保證盾構(gòu)在始發(fā)時，不致因安設(shè)始發(fā)導軌而影響刀盤旋轉(zhuǎn)。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)六、洞口始發(fā)導軌的安裝盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)48防磕頭裝置詳圖防磕頭裝置詳圖49七、反力架、始發(fā)臺的安裝（1）、反力架、負環(huán)管片位置的確定依據(jù)反力架的位置確定主要依據(jù)洞口第一環(huán)管片的起始位置、盾構(gòu)的長度以及盾構(gòu)刀盤在始發(fā)前所能到達的最遠位置確定的。（2）、負環(huán)管片環(huán)數(shù)的確定假定盾構(gòu)長度Ltbm=7m，安裝井長度Las=12m，過站豎井長Lcs=12m，洞口維護結(jié)構(gòu)在完成第一次鑿除后的里程Df=16498.2，設(shè)計第一環(huán)管片起始里程D1s=16499.3，管片環(huán)寬Ws＝1.5m，反力架與負環(huán)鋼管片長Wr=1.5m。Dr為反力架端部里程，N為負環(huán)管片環(huán)數(shù)。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)七、反力架、始發(fā)臺的安裝盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)50A、在安裝井內(nèi)的始發(fā)時最少負環(huán)管片環(huán)數(shù)確定N===7環(huán)B、在中間車站內(nèi)的始發(fā)時最少負環(huán)管片環(huán)數(shù)確定N===5.4環(huán)，取整N=5環(huán)。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)A、在安裝井內(nèi)的始發(fā)時最少負環(huán)管片環(huán)數(shù)確定盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)51（3）、反力架、負環(huán)鋼管片位置的確定在確定完始發(fā)最少負環(huán)管片環(huán)數(shù)后，即可直接定出反力架及負環(huán)管片的位置。反力架端部里程Dr＝D1st－N×Ws（4）、反力架、始發(fā)臺的定位與安裝在盾構(gòu)主機與后配套連接之前，開始進行反力架的安裝。安裝時反力架與車站結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要墊實，以保證反力架腳板有足夠的抗壓強度。由于反力架和始發(fā)臺為盾構(gòu)始發(fā)時提供初始的推力以及初始的空間姿態(tài)，在安裝反力架和始發(fā)臺時，反力架左右偏差控制在±10mm之內(nèi)，高程偏差控制在±5mm之內(nèi)，上下偏差控制在±10mm之內(nèi)。始發(fā)臺水平軸線的垂直方向與反力架的夾角＜±2‰，盾構(gòu)姿態(tài)與設(shè)計軸線豎直趨勢偏差＜2‰，水平趨勢偏差＜±3‰。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（3）、反力架、負環(huán)鋼管片位置的確定盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)52八、盾構(gòu)的始發(fā)（1）、始發(fā)臺兩側(cè)的加固由于始發(fā)臺在盾構(gòu)始發(fā)時要承受縱向、橫向的推力以及約束盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)的扭矩。所以在盾構(gòu)始發(fā)之前，必須對始發(fā)臺兩側(cè)進行必要的加固。加固的方式見右圖：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)八、盾構(gòu)的始發(fā)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)53（2）負環(huán)管片安裝a、負環(huán)管片安裝準備一般情況下，負環(huán)管片在盾殼內(nèi)的正常安裝位置進行拼裝。在安裝負環(huán)管片之前，為保證負環(huán)管片不破壞盾尾尾刷、保證負環(huán)管片在拼裝好以后能順利向后推進，在盾殼內(nèi)安設(shè)厚度不小于盾尾間隙的方木（或型鋼），以使管片在盾殼內(nèi)的位置得到保證。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（2）負環(huán)管片安裝盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)54b、負環(huán)管片后移第一環(huán)負環(huán)管片拼裝成圓后，用4～5組油缸完成管片的后移。管片在后移過程中，要嚴格控制每組推進油缸的行程，保證每組推進油缸的行程差小于10mm。在管片的后移過程中，要注意不要使管片從盾殼內(nèi)的方木（或型鋼）上滑落。c、負環(huán)管片與負環(huán)鋼管片的連接負環(huán)管片的最終位置要以推進油缸的行程進行控制，在負環(huán)管片與負環(huán)鋼管片之間的空隙用早強砂漿或鋼板填滿。d、負環(huán)管片的拼裝類型在安裝井內(nèi)的負環(huán)管片的拼裝類型一般采用通縫拼裝，主要的優(yōu)點是保證能及時、快速的拆除負環(huán)管片，在施工過程中要利用此井進行出渣、進管片。在中間豎井內(nèi)一般采取錯縫拼裝，以提高管片拼裝的成圓度和管片拼裝施工的安全。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)b、負環(huán)管片后移盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)55盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)(3)、盾構(gòu)始發(fā)a、空載推進盾構(gòu)在空載向前推進時，主要控制盾構(gòu)的推進油缸行程和限制盾構(gòu)每一環(huán)的推進量。要在盾構(gòu)向前推進的同時，檢查盾構(gòu)是否與始發(fā)臺、始發(fā)洞發(fā)生干涉或是否有其他異常事件或事故的發(fā)生，確保盾構(gòu)安全的向前推進。b、始發(fā)時盾構(gòu)姿態(tài)的控制盾構(gòu)在始發(fā)臺上向前推進時，一般通過控制推進油缸行程使盾構(gòu)機基本沿始發(fā)臺向前推進。在保證盾構(gòu)正常推進的情況下，稍微降低總推力和刀盤扭矩。一般不進行姿態(tài)調(diào)整，如盾構(gòu)出現(xiàn)較大的偏差時，可以通過適當?shù)恼{(diào)整推進油缸行程進行合理的糾偏，糾偏趨勢值原則上不大于±2‰。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)(3)、盾構(gòu)始發(fā)56盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)c、始發(fā)時盾構(gòu)推進參數(shù)的控制在始發(fā)掘進，嚴格控制盾構(gòu)的各組油缸壓力不大于70bar，盾構(gòu)總推力小于600T，刀盤扭矩小于90bar。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)c、始發(fā)時盾構(gòu)推進參數(shù)的控制57盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)九、洞口注漿在盾尾完全進入洞體后，調(diào)整洞口密封，進行洞口注漿。漿液不但要求順利注入，而且要有早期強度。常用的注漿采用速凝型砂漿，砂漿凝結(jié)時間小于4小時，砂漿強度大于10Mpa。洞口注漿壓力大于0.6bar，小于1.5bar。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)九、洞口注漿58盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十、反力架、負環(huán)管片的拆除反力架、負環(huán)管片的拆除時間根據(jù)洞口地段的圍巖條件、背襯注漿的砂漿性能參數(shù)和盾構(gòu)的始發(fā)掘進推力決定。（當然包括與盾構(gòu)機主機和后配套全部進入?yún)^(qū)間隧道、負環(huán)管片拆除工作結(jié)合來決定）一般情況下，要根據(jù)管片與圍巖之間摩擦力的大小來決定（管片與圍巖之間存在著摩擦力、背襯注漿材料與管片的膠著力、注漿材料與管片之間的咬合力。膠著力因砂漿早期強度低，咬合力因管片背面比較光滑，二者都可以忽略不計），當盾構(gòu)掘進推力小于管片與圍巖之間的摩擦阻力后，即可根據(jù)工序情況和工作整體安排，開始進行反力架、負環(huán)管片拆除。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十、反力架、負環(huán)管片的拆除59盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)管片與圍巖之間的摩擦力計算公式為：F=π×D×f0×E0式中：F――為管片與圍巖之間的摩擦力；D――為管片的直徑；f0――砂漿與圍巖之間的摩擦系數(shù)，一般取0.1～0.15；E0――隧道中間位置的松弛土壓力。我們的經(jīng)驗數(shù)據(jù)是掘進100m以上（同時前50環(huán)管片完成掘進7日以上），可以根據(jù)工序情況和工作整體安排，開始進行反力架、負環(huán)管片的拆除。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)管片與圍巖之間的摩擦力計算公式為：60十一、始發(fā)機具與材料始發(fā)過程所需用的主要機具與材料如下表：序號名稱型號數(shù)量備注1空壓機10m/min1臺2風鎬4把3電焊機2臺4管片運輸車1輛5砂漿運輸車6m31輛6出渣礦車16m33輛7機車1輛8門吊40T1臺9始發(fā)臺1個10反力架1付11負環(huán)鋼管片1環(huán)12洞門密封1套盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十一、始發(fā)機具與材料序號名稱型號數(shù)量備注1空壓機10m/mi61盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十二、勞動組織在始發(fā)過程中按工序勞動力組織如下表：序號工種班次人數(shù)備注1主司機2班1人2管片司機“3人3注漿司機“1人4調(diào)車員“1人5機車司機“1人6門吊司機“1人7材料供應“2人8攪拌司機“2人9值班工程師“1人10工班長“1人盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十二、勞動組織序號工種班次人數(shù)備注1主司機2班162盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十三、質(zhì)量標準及技術(shù)要求（1）、在安裝反力架和始發(fā)臺時，反力架左右偏差控制在±10mm之內(nèi)，高程偏差控制在±5mm之內(nèi)，上下偏差控制在±10mm之內(nèi)。（2）、始發(fā)臺水平軸線的垂直方向與反力架的夾角＜±2‰，盾構(gòu)姿態(tài)與設(shè)計軸線豎直趨勢偏差＜2‰，水平趨勢偏差＜±3‰。（3）、管片在后移過程中，要嚴格控制每組推進油缸的行程，保證每組推進油缸的行程差小于10mm。（4）、始發(fā)掘進50m時，必須進行始發(fā)控制測量復測。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十三、質(zhì)量標準及技術(shù)要求63盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十四、安全保證措施（1）、始發(fā)臺定位時，盾構(gòu)中心坡度與隧道設(shè)計軸線坡度保持一致，考慮隧道后期沉降因素，盾構(gòu)中線可比設(shè)計軸線抬高10～20mm。（2）、在洞口開始注漿時，要在盾構(gòu)兩側(cè)派人嚴密監(jiān)測洞口密封是否有異常情況，是否需要封堵，或者采取其他加固措施。（3）、在管片的后移過程中，要注意不要使管片從盾殼內(nèi)的方木（或型鋼）上滑落。（4）、要在盾構(gòu)在向前推進的同時，檢查盾構(gòu)是否與始發(fā)臺、始發(fā)洞發(fā)生干涉或是否有其他異常事件或事故的發(fā)生，確保盾構(gòu)安全的向前推進。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十四、安全保證措施64（5）、在始發(fā)階段由于推力較小，地層較軟，要特別注意防止盾構(gòu)低頭。同時要防止盾構(gòu)機旋轉(zhuǎn)、上飄。（6）、盾構(gòu)機始發(fā)時負環(huán)管片周圍沒有約束，必須在管片四周盡可能地加上各種支撐，保證盾構(gòu)機向前推進時負環(huán)管片不會失穩(wěn)。（7）、在盾構(gòu)機始發(fā)之前，為防止盾構(gòu)機在始發(fā)臺掘進時發(fā)生旋轉(zhuǎn)，需要在盾構(gòu)機兩側(cè)盾殼焊接兩排防扭裝置，用來卡住始發(fā)臺，防止盾構(gòu)機發(fā)生旋轉(zhuǎn)。（8）、要嚴格控制負環(huán)管片的拆除時間，確保隧道整體穩(wěn)定。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（5）、在始發(fā)階段由于推力較小，地層較軟，要特別注意防止盾構(gòu)65十五、常見問題的預防和處理（1）、加固效果不好端頭土體加固的效果不好是在始發(fā)過程中經(jīng)常遇到的問題。采取的主要措施是必須根據(jù)端頭土體情況選擇合理的加固方法，而且要加強過程控制，特別是要嚴格控制一些基本參數(shù)。對于加固區(qū)與始發(fā)井間形成的必然間隙要采取其它方式處理。（2）、開洞門時失穩(wěn)開洞門時失穩(wěn)主要表現(xiàn)為土體坍塌和水土流失二種，其主要原因也是由端頭加固效果不好所致。在小范圍的情況下可采用邊破除洞門砼，邊利用噴素砼的方法對土體臨空面進行封閉。如果土體坍塌失穩(wěn)情況嚴重時，只有封閉洞門重新加固。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)十五、常見問題的預防和處理盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)66（3）、始發(fā)后盾構(gòu)機“叩頭”始發(fā)推進后，在盾構(gòu)機抵達掌子面及脫離加固區(qū)時容易出現(xiàn)盾構(gòu)機“叩頭”的現(xiàn)象，根據(jù)地質(zhì)條件不同有些可能出現(xiàn)超限的情況。為此，通常采用抬高盾構(gòu)機的始發(fā)姿態(tài)、合理安裝始發(fā)導軌以及快速通過的方法盡量避免“叩頭”或減少“叩頭”的影響。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)67（4）、密封效果不好洞門密封的主要目的也是在始發(fā)掘進階段減少土體流失。當洞門加固達到預期效果時，對于洞門環(huán)的強度要求相對較低，要在盾構(gòu)推進前徹底檢查和確定洞門環(huán)的狀況。在始發(fā)過程中若洞門密封效果不好時可即時調(diào)整壁后注漿的配合比，使注漿后盡早封閉，也可采用在洞門密封外側(cè)向洞門密封內(nèi)部注快凝雙液漿的辦法解決。（5）、盾尾失圓在很多情況下，始發(fā)階段由于自重及其他原因，盾尾一般都會出現(xiàn)失圓的情況，有些可能達到10cm之多。可以采用盾構(gòu)機自帶的整圓器進行整圓，在必要的情況下，可采用錯縫拼裝以保證在管片拼至隧道內(nèi)時管片自身的橢圓度控制在誤差以內(nèi)。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（4）、密封效果不好盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)68（6）、支撐系統(tǒng)失穩(wěn)支撐系統(tǒng)在某些情況下由于盾構(gòu)機推進中的瞬時推力或扭矩較大而產(chǎn)生失穩(wěn)，這樣將導致整個始發(fā)工作的失敗。對于支撐系統(tǒng)的失穩(wěn)只能從預防角度進行，同時在始發(fā)階段對支撐系統(tǒng)加強監(jiān)測。（7）、地面沉降較大由于始發(fā)施工的特殊性，始發(fā)階段的地面沉降值均較大，因此在始發(fā)階段需盡早建立盾構(gòu)機的適合工況并嚴密注意出土量及土壓情況，同時加大監(jiān)測頻率，控制地面沉降值。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（6）、支撐系統(tǒng)失穩(wěn)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)69盾構(gòu)機的始發(fā)成功主要由始發(fā)條件及始發(fā)施工技術(shù)中每一環(huán)節(jié)的處理決定。在前期的地質(zhì)勘探、始發(fā)區(qū)域的建筑物及管線情況進行調(diào)查，特別是對端頭土體的液限、塑限、滲透系數(shù)、含水量等各種物理力學指標進行全面的調(diào)查及評估是相當必要的；同時應對始發(fā)技術(shù)施工中的每一個環(huán)節(jié)加強全面、細致的控制，以確保各種處理措施達到預期效果。因為始發(fā)技術(shù)與各個工程的始發(fā)條件息息相關(guān)，所以始發(fā)時每一個細節(jié)如采用什么端頭加固方式、連續(xù)墻破除方式、始發(fā)臺及反力架的定位等均需根據(jù)現(xiàn)場條件選擇最合適的方法。結(jié)束語盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)機的始發(fā)成功主要由始發(fā)條件及始發(fā)施工技術(shù)中每70目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造

第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：71一、姿態(tài)控制目標：

（1）、地鐵隧道施工規(guī)范要求盾構(gòu)姿態(tài)的最大偏差：水平和高程均為±50mm自轉(zhuǎn)角小于3度。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿一、姿態(tài)控制目標：72盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿73盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿圖3-7-6激光導向系統(tǒng)指示圖盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿圖3-7-6激光導向系統(tǒng)指示圖74盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿糾偏原則：a、偏離量增加之前及早修正b、勤糾、量小。c、遵循偏離量的管理值和允許值d、確保管片質(zhì)量

盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿糾偏原則：75盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（2）、姿態(tài)控制基準管理基準：定為最大允許偏差的60％，及達到上限時必須糾偏。具體項目如下：水平和高程均為±30mm趨勢大于1％。自轉(zhuǎn)角小于2度。盾尾間隙過小盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（2）、姿態(tài)控制基準76盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（3）、最大單次糾偏量的確定

掘進每環(huán)水平和高程變化量±10mm自轉(zhuǎn)角小于1度。趨勢變化小于0.3％。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（3）、最大單次糾偏量的確定77盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（4）、糾偏的主要方法

通過改變分組千斤頂?shù)耐屏韺崿F(xiàn)。改變分區(qū)千斤頂壓力減少一個或多個千斤頂盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（4）、糾偏的主要方法78盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿79（5）、輔助糾偏措施

開啟刀盤超挖裝置單側(cè)注漿鉸接裝置的利用

盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（5）、輔助糾偏措施80盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（6）、盾構(gòu)姿態(tài)的控制

管片的姿態(tài)必須盡量和盾構(gòu)姿態(tài)保持一致，保證盾尾間隙正常，避免漏漿，管片拉裂等。錯縫拼裝的管片采用安裝轉(zhuǎn)彎環(huán)來實現(xiàn)，同縫拼裝管片主要通過加貼不同厚度的石棉橡膠板來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)彎環(huán)和楔形石棉墊時必須和盾構(gòu)姿態(tài)，盾尾間隙、推進千斤頂和鉸接千斤頂?shù)男谐叹C合考慮。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（6）、盾構(gòu)姿態(tài)的控制81盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿二、同步注漿

（1）、注漿的目的及時充填推進留下的空隙，有效地控制地表沉降；加強防水、防止泥沙流入；使管片外側(cè)的土體盡快趨于穩(wěn)定，防止隧道變形；盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿二、同步注漿82盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（2）、注漿的方式及時注漿和同步注漿。及時注漿指通過管片預留注漿孔進行注漿，同步注漿指通過盾尾注漿管進行注漿。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（2）、注漿的方式83盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（3）、注漿材料及漿液性能a、漿液類型：同步注漿的漿液主要有單液漿和快硬性雙液漿。雙圓盾構(gòu)和一部分泥水盾構(gòu)采用快硬性雙液漿。大部分情況下采用單液漿。b、漿液要求流動性好，滿足泵送要求；和易性好，不易離析；達到一定的強度；盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（3）、注漿材料及漿液性能84盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿c、漿液材料主要原材為：水泥、砂、粉煤灰、膨潤土和水及外摻劑。材料要求見下表：盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿c、漿液材料85盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿d、典型配比盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿d、典型配比86盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿e、漿液性能盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿e、漿液性能87盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（4）、注漿方法

a、注漿點一般配置4個或8個（4個備用），均勻分布。管片注漿孔一般為5個。

b、注漿控制方式注漿可根據(jù)需要采用手動控制方式和自動控制方式，自動控制方式即預先設(shè)定注漿壓力，由控制程序自動調(diào)整注漿速度，當注漿壓力達到設(shè)定值時，自行停止注漿。手動控制方式則由人工根據(jù)掘進情況隨時調(diào)整注漿流量，以防注漿速度過快，而影響注漿效果。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（4）、注漿方法b、注漿控制方式88盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿

c、注漿時間根據(jù)盾構(gòu)機推進速度，同步注漿要每循環(huán)達到總注漿量且均勻?qū)ΨQ注入，盾構(gòu)機推進注漿開始，推進完畢注漿結(jié)束。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿c、注漿時間89盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（5）、注漿的控制措施a、注漿壓力同步注漿時要求在地層中的漿液壓力大于該點的靜止水壓及土壓力之和，做到盡量填補同時又不產(chǎn)生劈裂。注漿壓力過大，管片周圍土層將會被漿液擾動而造成后期地層沉降及隧道本身的沉降，并易造成跑漿；而注漿壓力過小，漿液填充速度過慢，填充不充足，會使地表變形增大。通常同步注漿壓力一般為0.2～0.4MPa。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（5）、注漿的控制措施90盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿b、注漿量因地質(zhì)、盾尾間隙、是否在曲線段等因素，注漿率有所不同。一般情況下，注漿率1.3～2.5，并應通過地面變形觀測來調(diào)節(jié)。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿b、注漿量因地質(zhì)、盾尾間隙、是91盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿c、注漿設(shè)備清洗每個作業(yè)班組應清洗一次注漿管路，防止長時間砂漿凝結(jié)在管壁四周堵塞管路。每天對砂漿運輸罐和儲存罐進行徹底清洗。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿c、注漿設(shè)備清洗每個作業(yè)班組應清洗一次92盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿d、形成內(nèi)業(yè)資料拌漿記錄注漿記錄拌漿質(zhì)量抽查記錄盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿d、形成內(nèi)業(yè)資料拌漿記錄93盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿e、漏漿的預防措施加強姿態(tài)管理，防止盾尾間隙過大加強盾尾油脂的壓入粘貼海綿條用碎布，碎紗等堵塞更換盾尾刷盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿e、漏漿的預防措施加強姿態(tài)管理，防止盾94盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（6）、同步注漿輔助功能a、管片姿態(tài)控制防止管片上浮，采用上部兩個注漿孔，采用快硬性漿液。在管片姿態(tài)偏差較大的一側(cè)注漿，控制管片最終成型。b、補強注漿盾尾附近地表沉降較大時，可以利用同步注漿設(shè)備延長注漿管，通過管片預留注漿孔進行二次注漿。一般可以到達盾尾處4~10環(huán)。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（6）、同步注漿輔助功能a、管片姿態(tài)95盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（7）、攪拌站設(shè)置a、主要設(shè)施：攪拌機、材料棚（堆場）、儲漿罐、輸送管路等。b、位置選擇：一般靠近盾構(gòu)井，盡量不影響門吊運行。兩臺盾構(gòu)掘進時，考慮公用方便。c、設(shè)計：攪拌機上料口高出地面約20cm，便于上料，并可防水。一般設(shè)置在頂板上。儲漿罐設(shè)置在中板，易于放料。盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿（7）、攪拌站設(shè)置a、主要設(shè)施：攪拌機96盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿97盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿盾構(gòu)姿態(tài)控制及同步注漿98盾構(gòu)到站技術(shù)第五部分盾構(gòu)到站技術(shù)盾構(gòu)到站技術(shù)第五部分99目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造

第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：100盾構(gòu)到站技術(shù)（1）、施工安全可靠，可以避免隧道貫通面產(chǎn)生坍塌、地表沉降失控等不良施工事件。（2）、施工能有效地保證到站區(qū)域的隧道防水和管片的拼裝質(zhì)量。（3）、合理地處理到站時各工序之間的關(guān)系，為盾構(gòu)施工提供類似的參考依據(jù)。（4）、科學地控制工序工作深度，盡最大限度地節(jié)約施工成本一、技術(shù)要點盾構(gòu)到站技術(shù)（1）、施工安全可靠，可以避免隧道貫通面產(chǎn)生坍塌101盾構(gòu)到站技術(shù)二、施工工藝（1）、到站階段工作內(nèi)容在盾構(gòu)到站期間，要完成區(qū)間隧道貫通前的控制點測量與復測、測量誤差調(diào)整；預留洞口巖壁的處理或加固；以及必要的洞門處理。（2）、到站時的工作流程洞口地層處理→洞口維護結(jié)構(gòu)的處理→洞口測量復測→洞內(nèi)控制點復測→盾構(gòu)到站姿態(tài)調(diào)整→到站地段管片的互相連接→隧道貫通→洞口維護結(jié)構(gòu)的清理→接收小車的定位與安裝→到站導軌的定位與安裝→盾構(gòu)推進→最后一環(huán)特殊背襯注漿→盾構(gòu)主機出洞盾構(gòu)到站技術(shù)二、施工工藝（1）、到站階段工作內(nèi)容102盾構(gòu)到站技術(shù)（3）、洞門準備a、洞口加固盾構(gòu)到站之前要根據(jù)洞口地層的調(diào)查情況對地層穩(wěn)定性進行評價，并采取有針對性的加固措施。地層加固一般采取如“固結(jié)灌漿”、“冷凍法”、“插板法”、“澆注混凝土巖墻”、“增加斜撐”等措施進行洞門加固處理。b、洞口圍護樁的處理根據(jù)經(jīng)驗，在盾構(gòu)到達前最少一個月，開始著手進行洞口維護樁的鑿除。整個施工分兩次進行，第一次先將圍護結(jié)構(gòu)主體鑿除，只保留維護結(jié)構(gòu)的最內(nèi)層鋼筋和鋼筋保護層，在盾構(gòu)到站后將最內(nèi)層鋼筋割除。在割除完最后一排鋼筋之后，要及時的檢查到站洞口的凈空尺寸，確保沒有鋼筋侵入設(shè)計輪廓范圍之內(nèi)盾構(gòu)到站技術(shù)（3）、洞門準備103盾構(gòu)到站技術(shù)(4)、到站導軌的安裝

隧道貫通后、盾構(gòu)刀盤露出洞口后，清除洞口碴土，根據(jù)刀盤與接收小車之間的距離與高差情況，安設(shè)盾構(gòu)到站接收導軌。(5)、洞口密封的安裝為防止背襯注漿砂漿或碴土外泄，必須在洞口安設(shè)洞口密封。洞口密封的施工分兩步進行施工，第一步在車站結(jié)構(gòu)的施工工程中，做好始發(fā)洞門預埋件的埋設(shè)工作。在埋設(shè)過程中預埋件必須與車站結(jié)構(gòu)鋼筋連接在一起。第二步在盾構(gòu)刀盤露出洞門端頭之前，清理完洞口的碴土，完成洞口密封的安裝。盾構(gòu)到站技術(shù)(4)、到站導軌的安裝104盾構(gòu)到站技術(shù)到站導軌盾構(gòu)到站技術(shù)到站導軌105盾構(gòu)到站技術(shù)（6）、到站接收小車的準備在隧道貫通后，迅速清除洞口的碴土，然后開始安裝到站接收小車。根據(jù)隧道貫通時刀盤的姿態(tài)確定出接收小車的中心位置，根據(jù)刀盤的高度和線路坡度情況確定出接收小車的高度和小車坡度。盾構(gòu)到站技術(shù)（6）、到站接收小車的準備106盾構(gòu)到站技術(shù)（7）、到站時的掘進a、貫通前測量與盾構(gòu)姿態(tài)的調(diào)整盾構(gòu)到站前50m，要對洞內(nèi)所有的測量控制點進行一次整體的、系統(tǒng)的控制測量復測，對所有控制點的座標進行精密、準確的平差計算。在盾構(gòu)到站前的最后一次測量系統(tǒng)搬站中，以精密測設(shè)并經(jīng)過平差的地面導線點和水準點為基準，測量測站、后視點的座標和高程（測量經(jīng)緯儀和后視棱鏡的座標和高程），每一測量點的測量不少于4個測回。盾構(gòu)到達前50m地段即加強盾構(gòu)姿態(tài)和隧道線形測量，及時糾正偏差確保盾構(gòu)順利地從到達口進入車站。并根據(jù)實測的車站洞門位置進行必要的調(diào)整隧道貫通時的盾構(gòu)刀盤位置。盾構(gòu)到站技術(shù)（7）、到站時的掘進107盾構(gòu)到站技術(shù)b、到站掘進控制盾構(gòu)進入到達段后，首先減小推力、降低推進速度和刀盤轉(zhuǎn)速，控制出土量并時刻監(jiān)視土倉壓力值，避免較大的地表隆陷。貫通前5～6環(huán)，進一步降低盾構(gòu)掘進推力，掘進推力維持在400t左右，推進油缸壓力不大于40bar。在掘進的同時，要注意維持土倉內(nèi)的壓力值，一般情況下，不采用開敞式模式掘進。無論何種情況下，推進油缸壓力均不能大于60bar（特別是在管片安裝時）。在貫通前的最后3環(huán)，要求掘進速度控制在5～10mm/min。在到站階段要密切關(guān)注盾構(gòu)推進系統(tǒng)的推進速度和推進壓力以及掘進出土情況，當發(fā)現(xiàn)推力突然降低，碴土粒徑突然變大，推進速度同時加大的情況時，必須立即停機。在對現(xiàn)場進行確認和檢查之后，再作出進一步的詳細的掘進指令。盾構(gòu)到站技術(shù)b、到站掘進控制108盾構(gòu)到站技術(shù)廣三區(qū)間隧道貫通前后盾構(gòu)的推進油壓和推進壓力

盾構(gòu)到站技術(shù)廣三區(qū)間隧道貫通前后盾構(gòu)的推進油壓和推進壓力109盾構(gòu)到站技術(shù)（8）、盾構(gòu)在到站端頭位置的處理在盾構(gòu)刀盤距離貫通面小于5米時，在條件允許的情況下，由盾殼上的預留孔向盾殼外部注入化學聚合物或膨潤土，用于阻止盾構(gòu)后部管片上部水向洞口流動。盾構(gòu)到站技術(shù)（8）、盾構(gòu)在到站端頭位置的處理110盾構(gòu)到站技術(shù)（9）、最后幾環(huán)管片的安裝當隧道貫通后，一般還需要安裝5～6環(huán)管片才能完成區(qū)間隧道的管片安裝。同時這幾環(huán)管片隨著隧道貫通后，盾構(gòu)前方?jīng)]有了反推力，將造成管片與管片之間的環(huán)縫連接不緊密，容易漏水。在最后幾環(huán)管片安裝時，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，要在刀盤前方的預定位置，設(shè)置支擋，以防盾構(gòu)刀盤向前滑動。待盾尾即將從區(qū)間最后一環(huán)管片滑落之前，再次檢查洞口密封情況，可從管片注漿孔向管片背后注入雙液水泥凈漿。為確保漿液的飽滿程度，水泥凈漿的水灰比不小于2：1，水泥凈漿凝結(jié)時間不少于2min。注漿時，必須從所有管片的注漿孔自下而上逐孔注入。盾構(gòu)到站技術(shù)（9）、最后幾環(huán)管片的安裝111盾構(gòu)到站技術(shù)三、到站機具與材料到站過程所需用的主要機具與材料如下表：序號名稱型號數(shù)量備注1空壓機10m/min1臺2風鎬4把3電焊機2臺4管片運輸車1輛5砂漿運輸車6m31輛6出渣礦車16m33輛7機車1輛8門吊40T1臺9始發(fā)臺1個10反力架1付11負環(huán)鋼管片1環(huán)12洞門密封1套盾構(gòu)到站技術(shù)三、到站機具與材料到站過程所需用的主要機具與材料112盾構(gòu)到站技術(shù)四、勞動力組織根據(jù)施工工序合理安排勞動力，在到站過程中勞動力組織如下表：序號工種班次人數(shù)備注1主司機2班1人2管片安裝“3人3注漿司機“1人4調(diào)車員“1人5機車司機“1人6門吊司機“2人7材料供應“4人8攪拌司機“2人9值班工程師“2人一人在貫通面10工班長“1人11貫通面觀察員“2人盾構(gòu)到站技術(shù)四、勞動力組織根據(jù)施工工序合理安排勞動力，在到站113盾構(gòu)到站技術(shù)五、質(zhì)量標準和技術(shù)要求在小車定位時，要嚴格控制小車的軸線與盾構(gòu)上小車之前的姿態(tài)與趨勢相匹配，小車軸線與盾構(gòu)軸線之間的夾角不大于1.5‰。刀盤與接收小車之間的導軌高度以導軌頂面與盾構(gòu)前體的盾殼平齊為準。以確保盾尾在最后脫離最后一環(huán)管片時，不會突然向下跌落；同時避免盾構(gòu)在始發(fā)臺上往前推進時產(chǎn)生盾構(gòu)低頭現(xiàn)象，從而避免破壞接收小車或損壞刀盤、盾殼等現(xiàn)象的發(fā)生。盾構(gòu)進站時其刀盤平面偏差允許值：平面≤±50mm、高程≤±50mm，盾構(gòu)坡度較設(shè)計坡度略大0.2%。盾構(gòu)到站技術(shù)五、質(zhì)量標準和技術(shù)要求在小車定位時，要嚴格114盾構(gòu)到站技術(shù)六、安全保障措施（1）、隧道貫通后，由于盾構(gòu)刀盤前部沒有了支撐反力，必將造成推進壓力降低或消失，導致管片環(huán)縫防水材料的性能不能得到充分的發(fā)揮，從而產(chǎn)生環(huán)縫漏水等質(zhì)量缺陷。為確保管片接縫防水要求，在到站地段安裝每一環(huán)管片時，在每環(huán)管片的72°、144°、226°、312°位置用∠60×60×6的角鋼與上一環(huán)管片相連，并點焊連接牢固。（2）、盾構(gòu)刀盤距離貫通里程小于10米時，在掘進過程中，要派專人負責時刻觀察出洞洞口的變化情況。如發(fā)現(xiàn)加固的混凝土或維護樁有較大的震動時，立即通知主司機進一步降低盾構(gòu)推力、刀盤轉(zhuǎn)速以及推進速度，避免由于刀盤前部土體太薄，造成刀盤前部形成坍塌。盾構(gòu)到站技術(shù)六、安全保障措施（1）、隧道貫通后，由于盾構(gòu)刀盤115盾構(gòu)到站技術(shù)（3）、盾構(gòu)貫通前后，應通過降低推進速度、降低刀盤轉(zhuǎn)速、調(diào)整刀盤轉(zhuǎn)動方向等方法使刀盤盡量靠近或到達貫通巖面，停機后清除洞口碴土，割除洞口最后的支撐結(jié)構(gòu)，支撐結(jié)構(gòu)切割順序為先切割底部，后切割上部。隧道貫通之后，要使盾構(gòu)盡快全部出洞，避免盾構(gòu)在洞口長時間停留，以保證洞口地段圍巖穩(wěn)定。（4）、合理的管片選型應堅持倒盾構(gòu)完全出洞，以確保洞口地段管片拼裝質(zhì)量。（5）、在盾構(gòu)主機出洞時，設(shè)備橋及管片安裝機下部嚴禁站人，以防隧道上部砂漿脫落傷人。盾構(gòu)到站技術(shù)（3）、盾構(gòu)貫通前后，應通過降低推進速度、降低刀116盾構(gòu)到站技術(shù)七、易發(fā)事故及處理方法（1）、洞口水土流失造成的地表坍塌

及時封堵地表回填（2）、地下水位高、造成洞口水土流失、洞口密封失效自洞內(nèi)向洞口逐漸注漿封堵洞口堆積洞口由內(nèi)到外、自下而上逐步封堵地表回填盾構(gòu)到站技術(shù)七、易發(fā)事故及處理方法（1）、洞口水土流失造成的117盾構(gòu)到站技術(shù)（3）、接收架安裝不合理，導致盾構(gòu)無法上接收架

及時鑿除刀盤下方的導軌重新安裝接收架（4）、盾構(gòu)姿態(tài)控制不好，導致到達端管片破損嚴重及時復測到達導線網(wǎng)，提高測量精度必要時打孔提前預測盾構(gòu)姿態(tài)注意接收導軌的高程控制盾構(gòu)到站技術(shù)（3）、接收架安裝不合理，導致盾構(gòu)無法上接收架118謝謝大家謝謝大家119盾構(gòu)隧道施工技術(shù)盾構(gòu)隧道施工技術(shù)120前言

城市地鐵盾構(gòu)施工具有快速、安全、對地面建筑物影響小等諸多優(yōu)點，已經(jīng)被越來越多的人們所認可。我國地鐵隧道施工已開始使用盾構(gòu)法。隨著技術(shù)進步、認識提高、綜合國力的增強，特別是隨著該施工技術(shù)所顯現(xiàn)的優(yōu)勢，盾構(gòu)法越來越多地被國內(nèi)地鐵界所接受，上海、廣州、南京、北京、深圳、天津、西安、成都、沈陽、杭州等城市都使用這種方法。上海地鐵是國內(nèi)最早采用盾構(gòu)施工的，且大部分工程都是利用盾構(gòu)完成的，但是使用這種方法也有較大的風險。如盾構(gòu)在隧道內(nèi)只能前進，不可后退，一旦盾構(gòu)本身出現(xiàn)致命的故障，可能就會產(chǎn)生災難性的后果。而且使用盾構(gòu)在對洞口進行加固處理的始發(fā)時階段出問題的概率很高，即使是非常有經(jīng)驗的承包商也常會發(fā)生類似事故。前言城市地鐵盾構(gòu)施工具有快速、安全、對地面建筑物121目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：122一、盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造迄今為止，盾構(gòu)主要分為四代盾構(gòu)機：第一代是手掘式盾構(gòu)機、第二代是半機械式盾構(gòu)機、第三代是閉胸式盾構(gòu)機、第四代大斷面、高智能化、斷面多樣化盾構(gòu)機。根據(jù)工作原理分為土壓平衡式盾構(gòu)、泥水平衡式盾構(gòu)和復合式盾構(gòu)盾構(gòu)機從前至后依次由刀盤、切口環(huán)（前盾）、支撐環(huán)（中盾）、盾尾。盾尾后是連接橋，連接橋與1#臺車相連，1#臺車后依次為2#臺車、3#臺車、4#臺車、5#臺車。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造一、盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造迄今為止，盾構(gòu)主要分為123各主機大件的基本參數(shù)如表所示名稱直徑（mm)長度（mm)重量（T）備注刀盤628074055前體625017092中體6240258031.4盾尾6230328526盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造各主機大件的基本參數(shù)如表所示名稱直徑（mm)長度（mm)重量124刀盤刀盤包括焊接結(jié)構(gòu)件和刀架。刀盤表面焊接有耐磨層，圓周區(qū)域有耐磨格柵構(gòu)成的鑲邊。通過旋轉(zhuǎn)，挖出的渣土被運到刀盤的8個開口。刀盤的后部開口向內(nèi)傾斜，這樣的結(jié)構(gòu)使渣土易于流動而容易流向螺旋輸送機。焊接的攪拌臂可以使土質(zhì)改良添加劑和挖出的渣土在刀盤后面進行攪拌。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造刀盤刀盤包括焊接結(jié)構(gòu)件和刀架。刀盤表面焊接有耐磨層，125前盾又稱切口環(huán)，它里面裝有支撐主驅(qū)動和螺旋輸送機的鋼結(jié)構(gòu)。螺旋輸送機從盾尾斜向連接著皮帶機。前盾前沿呈鍥形，以防止渣土粘結(jié)和促進渣土流到底部的螺旋輸送機。壓力隔板將前盾的開挖艙和主艙分離開來。隔板上面的門可以讓人進入開挖艙進行保養(yǎng)和檢查工作。此外，隔板有幾個開口，可以控制渣土改良的程度和以及作為修理時輸電線的接線盒接頭。通過安裝的隔板上的四個攪拌器，水、膨潤土或泡沫被運輸至開挖艙。攪拌器均勻分布使土倉內(nèi)的渣土可以被充分攪拌。前盾盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造前盾又稱切口環(huán)，它里面裝有支撐主驅(qū)動和螺旋輸送機的鋼結(jié)126中盾又稱支撐環(huán)，前盾和中盾是用螺栓上緊并焊接在一起的。在中盾內(nèi)布置了推進缸支座和管片安裝機架。管片安裝機支架通過相應的法蘭面和管片安裝機梁連接起來。推進缸和連接盾尾的鉸接油缸布置在中盾。在中盾的盾殼上焊接了帶球閥的超前鉆機孔。中盾和盾尾之間使用的是預緊密封。如果密封出現(xiàn)問題，雖然有油脂隔斷，水還是能夠進入盾殼；所以鉸接密封有一個可膨脹的應急氣囊用來臨時保護，防止水的進入。氣囊最大膨脹壓力為10bar。注意：如用氣囊應急密封時，則不允許掘進。中盾盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造中盾又稱支撐環(huán)，前盾和中盾是用螺栓上緊并焊接在一起的。127盾尾通過14個鉸接油缸和中盾相連。在盾尾的保護下用管片拼裝機安裝管片；而在盾尾尾部和已裝好的管片之間用盾尾刷密封。尾盾盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造盾尾通過14個鉸接油缸和中盾相連。在盾尾的保護下用管128視頻盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造視頻盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造129二、盾構(gòu)機內(nèi)部主要構(gòu)造刀盤和刀盤驅(qū)動刀盤的旋轉(zhuǎn)靠位于盾殼中心的軸承。主軸承分為內(nèi)齒圈、外圈和中間的三排圓柱滾柱，外圈通過法蘭和盾殼聯(lián)接，內(nèi)齒圈和刀盤通過螺栓聯(lián)接。八個液壓馬達通過行星齒輪驅(qū)動小齒輪，八個小齒輪共同驅(qū)動內(nèi)齒圈進行旋轉(zhuǎn)，進而驅(qū)動刀盤和刀具轉(zhuǎn)動。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造二、盾構(gòu)機內(nèi)部主要構(gòu)造刀盤和刀盤驅(qū)動刀盤的旋轉(zhuǎn)靠130推進油缸主要用于推進和安裝管片，盾構(gòu)機的向前的推力靠推進油缸提供，盾構(gòu)機上一共有30個油缸，單個油缸的最大推力為1140KN，油缸的最大行程為2000mm。推進油缸盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造推進油缸主要用于推進和安裝管片，盾構(gòu)機的向前的推力靠推131

管片拼裝機用法蘭連接安裝在盾尾保護下的支架上，管片拼裝機由拖架梁、旋轉(zhuǎn)架、移動架、帶夾緊系統(tǒng)的十字梁組成。管片拼裝機主要用于安裝管片，如果需要進行超前鉆探時可在管片安裝機的適配器板上安裝超前鉆機設(shè)備。管片拼裝機的運動情況是根據(jù)現(xiàn)有的條件而特別設(shè)計的，它可以對管片進行精確定位。伸縮、旋轉(zhuǎn)和移動等功能都是比例控制的，所有這些移動功能的設(shè)定壓力可以使其對各元件進行精確定位。管片拼裝機盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造管片拼裝機用法蘭連接安裝在盾尾保護下的支架上，管132管片拼裝機通過安裝在拖架梁上的伸縮油，在盾尾和管片輸送小車之間移動。在用手將起吊螺桿擰進管片后，管片由管片輸送機抓起并運到盾尾。盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造管片拼裝機通過安裝在拖架梁上的伸縮油，在盾尾和管133螺旋輸送機用于渣土的運輸，前盾的底部安裝有螺旋輸送機，螺旋輸送機從隔板到臺車沿中心線向上的仰角為230°。螺旋輸送機盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造螺旋輸送機用于渣土的運輸，前盾的底部安裝有螺旋輸送機134后配套系統(tǒng)總共包括2輛電瓶車和5個獨立的臺車，每個臺車上都裝有盾殼前進所需要的輔助裝置。另外，盾構(gòu)機工作所需的冷卻水、新鮮空氣、壓縮空氣和高壓電纜都通過臺車管線輸送進去，而升溫后的冷卻水和臟水從盾構(gòu)機的盾殼底部被運送出去。臺車連接在管片安裝機的托架梁上，隨著盾構(gòu)機的掘進沿掘進方向運動。拖車在鋪設(shè)的軌道上行走。臺車的結(jié)構(gòu)可以使電瓶車進入第二臺臺車，電瓶車運輸管片、砂漿、備件和其它油料。

后配套系統(tǒng)盾構(gòu)機的分類與構(gòu)造后配套系統(tǒng)總共包括2輛電瓶車和5個獨立的臺車，每個臺車135目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造

第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：136盾構(gòu)施工準備階段一、地面準備階段（1）、出土、管片存放隧隧道正式推進前，施工場地先平整、硬化、維護。分別在車站端頭井處設(shè)置集土坑、管片存放場地、車輛保潔設(shè)施和挖掘機的場地等。組織專用運土車輛，按照規(guī)定的時間、路線向棄土場地運輸渣土。（2）、漿液制備每環(huán)同步注漿量為6.1m3，根據(jù)實際需要設(shè)兩套拌漿系統(tǒng)，供盾構(gòu)推進時注漿用。為減少砂漿的運輸距離，拌漿設(shè)備設(shè)在井口旁，拌漿設(shè)備采用30m3/h全自動砂漿攪拌站，為減輕勞動強度及減少灰塵飛揚，采用散裝水泥、粉煤灰及膨潤土、另外攪拌站旁還設(shè)外摻劑倉庫、砂堆場，20m3貯水箱。盾構(gòu)施工準備階段一、地面準備階段（1）、出土、管片存放137（3）、集土坑隧道施工時分別在盾構(gòu)左右始發(fā)井旁各設(shè)一集土坑，集土坑上設(shè)置倒土架；根據(jù)實際經(jīng)驗每環(huán)出土量為70m3左右，假設(shè)每班最多可完成9環(huán)，集土坑容積要至少需要700m3，才能滿足施工的連續(xù)性。（4）、垂直運輸如果左右線的工作面間距不超過23m,可以考慮設(shè)置一臺龍門吊，若工作面間距大于23m，超過龍門吊最大跨度，應考慮用2臺龍門吊，主要考慮龍門吊出土方便及垂直運輸管片方便。使用2臺龍門吊時，在架設(shè)龍門吊時，要考慮龍門吊之間的間距，要保證2臺龍門吊吊運互不影響，不得出現(xiàn)龍門吊“打架”現(xiàn)象。盾構(gòu)施工準備階段（3）、集土坑盾構(gòu)施工準備階段138（5）、始發(fā)、到達端頭土體加固為保證盾構(gòu)安全始發(fā)、接收，隧道進、出口土體必須有良好的自立性和密實性，使洞口土體在盾構(gòu)經(jīng)過該段時不坍塌，地下水不涌入端頭井內(nèi)，為此必須對洞口土體進行加固。加固方法一般采用旋噴樁加固和冷凍法加固。盾構(gòu)施工準備階段（5）、始發(fā)、到達端頭土體加固盾構(gòu)施工準備階段139二、井下準備階段（1）、始發(fā)架安裝始發(fā)架作為臺車下井過渡工具以及盾構(gòu)機的載體，必須先于盾構(gòu)機和后配套到場安裝完畢。始發(fā)架的安裝應注意始發(fā)段隧道所處的線路平、縱面曲線條件，確保盾構(gòu)中心軸線的坡度與隧道設(shè)計軸線坡度相適應，考慮到隧道后期沉降因素，盾構(gòu)中心軸線可比設(shè)計軸線略抬高10~20mm，特別注意在對始發(fā)基座固定前應按設(shè)計進行準確的定位，嚴格控制標高及中心軸線等。定好位后對始發(fā)架進行支撐加固和固定，防止其移動。盾構(gòu)始發(fā)應具有足夠的剛度和強度，導軌必須順直。盾構(gòu)施工準備階段二、井下準備階段（1）、始發(fā)架安裝盾構(gòu)施工準備階段140始發(fā)架詳圖詳圖盾構(gòu)施工準備階段始發(fā)架詳圖詳圖盾構(gòu)施工準備階段141盾構(gòu)施工準備階段盾構(gòu)施工準備階段142（2）、盾構(gòu)安裝與調(diào)試在車站范圍內(nèi)盾構(gòu)掘進相反方向80米鋪設(shè)盾構(gòu)機臺車行走鋼軌，并將鋼軌延伸到始發(fā)架上。發(fā)射架安裝完畢后，在其上方放置路基箱板和軌枕，車站底板和發(fā)射架二者之間使用鋼軌及連接板連接之后，臺車依次吊入始發(fā)井，放置在始發(fā)托架的鋼軌上，拖入車站內(nèi)。臺車下井完畢后，拆除發(fā)射架上的鋼軌、軌枕以及路基箱板，供盾構(gòu)機下井。盾盾構(gòu)分段吊入井下，并在井下始發(fā)托架上進行正確組裝就位，并連接臺車，完成后由專業(yè)技術(shù)人員對整機調(diào)試驗收。注：盾構(gòu)下井吊裝順序：組裝下井的順序依次是5#臺車→4#臺車→3#臺車→2#臺車→1#臺車→連接轎→管片運輸車→螺旋輸送機→中盾→前盾→刀盤→管片安裝機→盾尾。盾構(gòu)施工準備階段（2）、盾構(gòu)安裝與調(diào)試盾構(gòu)施工準備階段143（3）、后盾系統(tǒng)安裝盾構(gòu)機的后盾系統(tǒng)應滿足盾構(gòu)推進所需要的強度、剛度和平整度。后盾系統(tǒng)由鋼立柱、后座基座、天窗式反力架、負環(huán)襯砌組成。負環(huán)管片根據(jù)實際情況，隨盾構(gòu)的推進逐環(huán)拼裝。為預留出碴口，負環(huán)管片一律采用封頂塊位于正上方的拼裝模式，并且第-8至第-3環(huán)負環(huán)管片只拼裝下部三塊。同時，為保證給盾構(gòu)機提供足夠的反力并確保施工的安全，在第-3環(huán)負環(huán)管片加設(shè)144°弧形鋼環(huán)，并以鋼支撐將其支撐于負環(huán)鋼管片上。盾構(gòu)施工準備階段（3）、后盾系統(tǒng)安裝盾構(gòu)施工準備階段144為保證管片點位的準確，拼裝第-8環(huán)負環(huán)管片時一定要精確控制好底部標準塊的位置。另外，半鋼環(huán)后的鋼管支撐必須焊接牢固，確保后盾系統(tǒng)的可靠性。后盾系統(tǒng)詳圖盾構(gòu)施工準備階段為保證管片點位的準確，拼裝第-8環(huán)負環(huán)管片時一定要精確控制好145后盾基坐盾構(gòu)施工準備階段后盾基坐盾構(gòu)施工準備階段146（4）、盾構(gòu)就位姿態(tài)的測量復核在盾構(gòu)開始掘進前對盾構(gòu)的姿態(tài)進行測量，測量內(nèi)容包括：縱向坡度、橫向旋轉(zhuǎn)角、平面偏離值、高程偏離值、切口里程，盾構(gòu)姿態(tài)的偏差應滿足標準要求，并將測量結(jié)果報監(jiān)理工程師審查。盾構(gòu)施工準備階段（4）、盾構(gòu)就位姿態(tài)的測量復核盾構(gòu)施工準備階段147（5）、洞門密封裝置安裝由于工作井洞圈與盾構(gòu)殼體存在環(huán)形的建筑空隙，為防止盾構(gòu)始發(fā)和施工期間土體從該空隙流失和滲漏水，為保證盾尾通過后能立即進行背襯注漿填充，車站施工時在洞門圈預埋環(huán)形鋼圈，盾構(gòu)始發(fā)前在洞門圈借助預埋的鋼圈安裝由簾布橡膠板、圓環(huán)板、翻板和連接銷等組成的始發(fā)密封裝置，以起到施工階段臨時的防泥水、防漏漿的作用。盾構(gòu)施工準備階段（5）、洞門密封裝置安裝盾構(gòu)施工準備階段148盾構(gòu)施工工藝圖盾構(gòu)施工準備階段盾構(gòu)施工工藝圖盾構(gòu)施工準備階段149目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)第一部分：盾構(gòu)機的主要分類及構(gòu)造

第五部分：盾構(gòu)到站技術(shù)目錄目錄第二部分：盾構(gòu)施工準備第四部分：盾構(gòu)過程控制第三部分：150盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（1）、工作井已按設(shè)計要求完成并通過驗收，其標高、軸線、結(jié)構(gòu)強度等各項技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計和規(guī)范要求并能滿足盾構(gòu)施工各階段受力要求（端頭井結(jié)構(gòu)尺寸和洞門中心已復核且符合設(shè)計要求）；（2）、盾構(gòu)推進、始發(fā)／到達施工方案已通過專家評審，評審意見已予落實或整改，監(jiān)理細則已編制審批；（3）、測量、監(jiān)測方案已審批，監(jiān)測控制點已按監(jiān)測方案布置好，且已測取初始值；一、始發(fā)的前提條件盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（1）、工作井已按設(shè)計要求完成并通過驗收，其標高151（4）、井下控制點已布設(shè)且固定；

（5）、要求的各項端頭措施（端頭加固、降水、冷凍等）已經(jīng)完成，各項指標已經(jīng)達到設(shè)計要求并有檢測報告；

（6）、洞門探孔已打，未發(fā)現(xiàn)異常情況并滿足始發(fā)／到達要求；

（7）、始發(fā)／接收托架已經(jīng)設(shè)計驗算，結(jié)構(gòu)強度滿足要求；

（8）、對盾構(gòu)隧道沿線的建（構(gòu)）筑物、管線等設(shè)施現(xiàn)有狀況及其承受變形的能力已完成調(diào)查，并且制訂好切實可行的防御措施；

（9）、施工現(xiàn)場技術(shù)交底（含各施工工藝和步驟）已按要求完成；盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（4）、井下控制點已布設(shè)且固定；

（5）、要求的各項端頭措施152（10）、人員、機械、材料按要求到位（盾構(gòu)以及大型起重設(shè)備拼裝就位，并通過相關(guān)部門驗收）；（11）、對工程潛在的風險進行辯識和分析，有針對性、可操作性的應急預案編制完成并落實搶險設(shè)備、材料、人員、方案等；（12）、已落實設(shè)計、專項施工方案及規(guī)范規(guī)定的其它要求。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)（10）、人員、機械、材料按要求到位（盾構(gòu)以及大型起重設(shè)備拼153盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)

二、始發(fā)階段工作內(nèi)容始發(fā)技術(shù)包括始發(fā)端頭處理（在軟土無自穩(wěn)能力的地層中）、洞門砼鑿除（主要針對鋼筋砼圍護結(jié)構(gòu)）、盾構(gòu)始發(fā)基座的設(shè)計加工、定位安裝；始發(fā)用反力架的設(shè)計加工、就位；支撐系統(tǒng)、洞門環(huán)的安設(shè)、盾構(gòu)組裝、盾構(gòu)始發(fā)方案、其他保證盾構(gòu)推進用設(shè)備、人員、技術(shù)準備等，直到始發(fā)推進。在盾構(gòu)機始發(fā)階段，要完成盾構(gòu)機設(shè)備的安裝與調(diào)試；始發(fā)輔助設(shè)備的安裝與定位，盾構(gòu)機初始定位與掘進控制，盾構(gòu)機導向系統(tǒng)的安裝與調(diào)試以及區(qū)間隧道洞口的處理。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)二、始發(fā)階段工作內(nèi)容154三、始發(fā)順序洞口地層處理→洞口始發(fā)準備→盾構(gòu)主機定位、固定→反力架定位、固定→負環(huán)鋼管片的定位、安裝→主機、后配套連接→盾構(gòu)機調(diào)試→刀盤、刀具檢查→負環(huán)管片安裝→盾構(gòu)推進→下一循環(huán)→拆除反力架、負環(huán)管片→始發(fā)掘進總結(jié)→正式掘進。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)155盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)156四、始發(fā)洞口準備（1）、始發(fā)洞口的地層處理在盾構(gòu)始發(fā)之前，一般要根據(jù)洞口地層的穩(wěn)定情況評價地層，并采取有針對性的處理措施。地層處理一般采取如“固結(jié)灌漿”、“冷凍法”、“插板法”等措施進行地層加固處理。選擇加固措施的基本條件為加固后的地層要具備最少一周的側(cè)向自穩(wěn)能力，且不能有地下水的損失。常用的具體處理方法有攪拌樁、旋噴樁、注漿法，SMW工法、冷凍法等。選擇哪一種方法要根據(jù)地層具體情況而定，并且嚴格控制整個過程。

盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)四、始發(fā)洞口準備盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)157（2）、始發(fā)洞口維護結(jié)構(gòu)的切除根據(jù)經(jīng)驗，一般在始發(fā)前至少一個月開始洞口維護結(jié)構(gòu)的切除。整個施工一般分兩次進行，第一次先將圍護結(jié)構(gòu)主體鑿除，只保留維護結(jié)構(gòu)的鋼筋保護層，在盾構(gòu)始發(fā)前將保護層混凝土鑿除。在鑿除完最后一