盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)施工關(guān)鍵技術(shù)詳細(xì)課件

盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)施工關(guān)鍵技術(shù)中鐵六局集團(tuán)有限公司

二0一三年六月盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)施工關(guān)鍵技術(shù)中鐵六局集團(tuán)有限公司二0一主要內(nèi)容第一部分基本概念第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹第四部分實(shí)例分析第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)主要內(nèi)容第一部分基本概念第一部分基本概念盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)施工關(guān)鍵技術(shù)[詳細(xì)]課件第一部分基本概念

盾構(gòu)始發(fā)的定義:是指盾構(gòu)在安裝豎井內(nèi)或過站豎井內(nèi)，自盾構(gòu)主機(jī)開始定位，刀盤向前推進(jìn)貫入圍巖，沿設(shè)計(jì)線路向前掘進(jìn)，直至具備拆除負(fù)環(huán)條件為止。盾構(gòu)到達(dá)的定義:指盾構(gòu)機(jī)到達(dá)過站豎井或拆卸井，要完成到達(dá)前的定位測量、接收架的安裝、管片連接裝置的安裝和區(qū)間隧道洞口的處理等工作。第一部分基本概念盾構(gòu)始發(fā)的定義:是指盾構(gòu)在第一部分基本概念

盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)是盾構(gòu)施工中風(fēng)險(xiǎn)最大的環(huán)節(jié)之一，非常容易發(fā)生工程質(zhì)量和安全事故。如何對盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)的安全和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，并形成風(fēng)險(xiǎn)對策以付諸實(shí)施，是確保盾構(gòu)施工安全和質(zhì)量的必不可少的工作。第一部分基本概念盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)是盾構(gòu)施工中第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)施工關(guān)鍵技術(shù)[詳細(xì)]課件第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

1、始發(fā)施工順序及技術(shù)要求

始發(fā)技術(shù)包括洞口端頭處理（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(hù)結(jié)構(gòu)）、盾構(gòu)始發(fā)基座的設(shè)計(jì)加工、定位安裝；始發(fā)用反力架的設(shè)計(jì)加工、就位；支撐系統(tǒng)、洞門環(huán)的安設(shè)、盾構(gòu)組裝、調(diào)試；盾構(gòu)始發(fā)方案、其他保證盾構(gòu)推進(jìn)用設(shè)備、人員、技術(shù)準(zhǔn)備等，直到始發(fā)推進(jìn)。

第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹1、始發(fā)施工順第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

洞口地層處理洞口地層效果驗(yàn)收洞門密封安裝設(shè)備驗(yàn)收負(fù)環(huán)管片的定位、安裝負(fù)環(huán)管片安裝盾構(gòu)始發(fā)盾構(gòu)機(jī)及反力架定位、固定洞門破除第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹洞口地層處理洞第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

始發(fā)端頭加固為了盾構(gòu)機(jī)順利始發(fā)有兩種方式:一是采用注漿、凍結(jié)法等方式使出洞段地層具有一定的自穩(wěn)性;二是通過設(shè)置雙層擋土墻或雙層豎井的方式使出洞段地層具有一定的自穩(wěn)性。一般情況下,由于出洞施工場地限制及節(jié)約成本的考慮,多采用第一種方式,即通過地質(zhì)改良使地層具有一定的自穩(wěn)性,從而確保出洞施工的安全。

地層加固應(yīng)達(dá)到以下目的:①防止設(shè)置豎井時(shí)造成的圍巖松動影響;②保證破除圍護(hù)結(jié)構(gòu)后的開挖面具有一定的自穩(wěn)性;③防止或減少地層損失從而減少地面沉降。隨著盾構(gòu)適應(yīng)性越來越廣泛，盾構(gòu)始發(fā)到達(dá)端頭地層越來越復(fù)雜，越來越多的盾構(gòu)端頭采用回填水土為主，加固為輔的處理方式。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹始發(fā)端頭加固第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

端頭加固范圍

（1）土體橫向加固最小尺寸第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹端頭加固范圍第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（2）土體縱向加固范圍（無水，粘土層）始發(fā)端頭加固長度不小于6m；到達(dá)端頭在地質(zhì)條件較差時(shí)加固長度不小于3m。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（2）土體縱向第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（3）土體縱向加固范圍（有水，砂礫、粉砂層）L=盾構(gòu)長度+（2~3）B其中，B為管片寬度

第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（3）第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

端頭土體加固主要方法

第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹端頭土體加固主第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（1）注漿加固注漿加固的效果，主要是增強(qiáng)粘聚力，對其它因素影響不大。

注漿加固法優(yōu)缺點(diǎn)：施工性好且經(jīng)濟(jì)（從地面、井內(nèi)均可施工）。但地層加固的可靠性低，加固強(qiáng)度有限，故多用于改善止水特性。注漿加固法注意事項(xiàng)：注漿材料和施工方法多種多樣，需根據(jù)地下水、地質(zhì)、施工環(huán)境等來確定，同時(shí)要考慮所期待的加固效果，包括注漿量過大引起的地層隆起的處理對策等。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（1）第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（2）高壓旋噴注漿高壓噴射注漿法所形成的直徑，隨施工地層的性質(zhì)和施工深度而變化，一般根據(jù)地層的N值進(jìn)行設(shè)定。砂礫地層和粘聚力大的粘土層，有時(shí)不能形成滿意的加固樁。另外，在施工深度超過40m時(shí)，應(yīng)謹(jǐn)慎設(shè)定。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（2）高壓旋噴第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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（3）冷凍法凍結(jié)法是將自然狀態(tài)下不均勻的地層通過凍結(jié)變成具有均勻力學(xué)性質(zhì)的凍土?？紤]到鉆孔直徑和施工性凍結(jié)管直徑采用8.9cm或10cm；埋設(shè)間距兼顧到施工性和成本因素一般定為80cm。用凍結(jié)法進(jìn)行始發(fā)保護(hù)，多采用從地面豎直凍結(jié)的方式。到達(dá)處多采用從豎井水平凍結(jié)的方式，加固強(qiáng)度大且穩(wěn)定。存在流動地下水時(shí)，因推進(jìn)速度不可能達(dá)到1～2m/日，因此要注意地下水狀況和豎井內(nèi)的漏水情況。形成凍土需要的時(shí)間，因條件而異，一般需40～60日。凍土?xí)a(chǎn)生凍脹和解凍沉降，特別是在粘性土層場合下，對此應(yīng)采取必要的措施。凍結(jié)法是一種不得已的辦法，需充分考慮盾構(gòu)設(shè)備本身的要求。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（3）冷凍法第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

始發(fā)托架安裝

（1）始發(fā)及到達(dá)托架結(jié)構(gòu)始發(fā)托架一般采用鋼結(jié)構(gòu)形式，主要承受盾構(gòu)機(jī)的重力及推進(jìn)時(shí)盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)生的摩擦力和扭轉(zhuǎn)力。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮盾構(gòu)前移施工的便捷和結(jié)構(gòu)受力，以滿足盾構(gòu)在組裝時(shí)對主機(jī)進(jìn)行向前移動的需要。盾構(gòu)機(jī)主機(jī)總重達(dá)300噸以上，始發(fā)托架必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹始發(fā)托架安裝第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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（2）始發(fā)及到達(dá)托架安裝始發(fā)托架：基座必須具有足夠的剛度、強(qiáng)度。安裝前測量放樣，準(zhǔn)確定位始發(fā)基座，軌道上涂抹硬質(zhì)潤滑油，減少推進(jìn)阻力基座坡度（盾構(gòu)機(jī)中心坡度）略小于隧道設(shè)計(jì)軌道坡度第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（2第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

反力支撐系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)組成

反力架及支撐系統(tǒng)由鋼反力架、鋼支撐及負(fù)環(huán)管片臨時(shí)襯砌組成。一般情況下負(fù)環(huán)管片通縫拼裝。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹反力支撐系統(tǒng)第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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（2）反力架及支撐系統(tǒng)安裝反力架安裝時(shí)，首先測量在反力架位置起始里程斷面的中心線，并刻劃在始發(fā)井側(cè)墻上，以便反力架中心定位，反力架中心隨始發(fā)托架抬高而同時(shí)抬高。定位的關(guān)鍵是反力架緊靠負(fù)環(huán)管片的定位平面與此處的隧道軸線垂直。反力架與車站結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要墊實(shí)，以保證反力架腳板有足夠的抗壓強(qiáng)度。反力架底部的橫梁和立柱下端，采用鋼支撐支頂在后面底部，位置確定之后，再焊接固定后部斜撐。反力架的設(shè)計(jì)及加固都需進(jìn)行力學(xué)計(jì)算后實(shí)施。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（2）反力架及第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

洞門密封安裝

（1）施工步序在車站結(jié)構(gòu)的施工工程中，做好始發(fā)洞門預(yù)埋件的埋設(shè)工作，在埋設(shè)過程中預(yù)埋件必須與車站結(jié)構(gòu)鋼筋連接在一起；在盾構(gòu)正式始發(fā)之前，先清理完洞口的碴土，再完成洞門密封的安裝。（2）洞門密封形式壓板式和折葉式，其中折葉式越來越被人們所認(rèn)可。在泥水盾構(gòu)中要采用密封水箱的方式進(jìn)行洞門密封加強(qiáng)。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹洞門密封安裝第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

扇形壓板式洞門密封該種方式洞門密封裝置在內(nèi)襯墻入門洞圈周圍安裝設(shè)有M20螺孔的預(yù)埋板A，用螺栓將密封橡膠板、壓緊環(huán)板B和扇形壓板栓連在預(yù)埋環(huán)板A上。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹扇形壓板式洞門第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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折頁式洞門密封

第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹折頁式洞門密封第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

某處過江隧洞泥水盾構(gòu)洞門密封此處洞門采用密封水箱的方式進(jìn)行洞門密封，洞門處安裝兩道扇形壓板式密封，在盾構(gòu)機(jī)通過洞門時(shí)，兩道簾布間會形成一個(gè)空腔，在此空腔內(nèi)可注入盾尾油脂，有效加強(qiáng)洞門密封性。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹某處過江隧洞泥第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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成都地鐵泥水盾構(gòu)洞門密封

此處洞門密封也是密封水箱的一種方式，洞門密封環(huán)最外周為一道折頁式密封，而在洞門密封內(nèi)側(cè)加裝兩道盾尾刷，加強(qiáng)洞門密封效果。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹成都地鐵泥水盾第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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洞門破除

（1）人工破除圍護(hù)結(jié)構(gòu)地鐵車站維護(hù)結(jié)構(gòu)一般采用圍護(hù)樁或者連續(xù)墻等方式施工，盾構(gòu)機(jī)無法直接破除該結(jié)構(gòu)，因此必須破除車站維護(hù)結(jié)構(gòu)，使盾構(gòu)機(jī)能順利始發(fā)。在對端頭土體進(jìn)行加固后,同時(shí)為了減少洞門破除對端頭土體的擾動,把擋土墻分成多個(gè)小塊,通常將洞門分成12塊和9塊進(jìn)行施工。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹洞門破除第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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若車站或風(fēng)井維護(hù)結(jié)構(gòu)為混凝土維護(hù)樁，地層具有較好的自穩(wěn)性，水位較低，且地層加固效果良好時(shí)，可使用截樁法破除洞門，此方法效率快，掌子面暴露時(shí)間短，能有效的提高工效。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹若車第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（2）盾構(gòu)機(jī)直接破除圍護(hù)結(jié)構(gòu)

隨著市場上玻璃纖維筋的出現(xiàn)，它具有抗拉強(qiáng)度高，接近混凝土的彈性模量、耐腐蝕、非磁性或非導(dǎo)電等特性。同時(shí)還具有易于切割的特點(diǎn)，因此提供了應(yīng)用玻璃纖維筋替代連續(xù)墻中鋼筋的可行性，使盾構(gòu)進(jìn)出洞時(shí)可以直接切割筋材，避免了上述諸多工序和影響人身安全的危險(xiǎn)因素。同時(shí)也提高了施工效率，節(jié)省了工程造價(jià)，保證了施工安全，減少了對周圍環(huán)境的影響，是一種比較有效的施工方法。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（2）盾構(gòu)機(jī)直第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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盾構(gòu)推進(jìn)

（1）負(fù)環(huán)管片安裝負(fù)環(huán)管片安裝準(zhǔn)備在安裝負(fù)環(huán)管片之前，為保證負(fù)環(huán)管片不破壞尾盾刷、保證負(fù)環(huán)管片在拼裝好以后能順利向后推進(jìn)，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。負(fù)環(huán)管片后移第一環(huán)負(fù)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(yán)格控制每組推進(jìn)油缸的行程，保證每組推進(jìn)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。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹盾構(gòu)推進(jìn)第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

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負(fù)環(huán)管片與反力架的連接及加固負(fù)環(huán)管片由推進(jìn)油缸推出與反力架接觸后需要與反力架進(jìn)行固定，根據(jù)現(xiàn)場情況一般使用螺栓與反力架連接或者焊接擋塊與反力架固定。負(fù)環(huán)管片的拼裝類型在安裝井內(nèi)的負(fù)環(huán)管片的拼裝類型通常采取通縫拼裝可以保證能及時(shí)、快速的拆除負(fù)環(huán)管片。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹負(fù)環(huán)管片與反力第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

負(fù)環(huán)管片脫出盾尾后與托架有一定空隙，需要使用木楔子加固，同時(shí)使用鋼絲繩對負(fù)環(huán)管片全環(huán)加固。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹負(fù)環(huán)管片脫出盾第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（2）盾構(gòu)的始發(fā)空載推進(jìn)盾構(gòu)在空載向前推進(jìn)時(shí)，主要控制盾構(gòu)的推進(jìn)油缸行程和限制盾構(gòu)每一環(huán)的推進(jìn)量。要在盾構(gòu)向前推進(jìn)的同時(shí)，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(jìn)。始發(fā)時(shí)盾構(gòu)姿態(tài)的控制主要通過盾構(gòu)機(jī)的推油缸行程來控制姿態(tài)。始發(fā)時(shí)盾構(gòu)推進(jìn)參數(shù)的控制在保證盾構(gòu)正常推進(jìn)的情況下，稍微降低總推力和刀盤扭矩。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（2）盾構(gòu)的始第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（3）洞門圈封堵當(dāng)盾構(gòu)前體進(jìn)入洞口后及時(shí)調(diào)整洞口圈密封設(shè)備的壓板,防止注漿時(shí)因注漿壓力作用使簾布橡膠板外翻發(fā)生漏漿。根據(jù)出洞口的深度推算出盾尾進(jìn)入開挖面的里程,確定盾尾已進(jìn)入開挖面土體后,開啟盾尾油脂系統(tǒng)為盾尾注入足量的盾尾油脂,然后通過管片預(yù)留注漿孔對洞口圈壓注雙液漿進(jìn)行封堵。待洞口圈封堵完成后開啟同步注漿系統(tǒng)進(jìn)行背襯注漿,進(jìn)入正常掘進(jìn)循環(huán)。（4）聯(lián)系條的安裝盾構(gòu)始發(fā)后,在拆除負(fù)環(huán)管片前,在管片注漿孔(吊裝孔)安裝螺栓將進(jìn)洞段10環(huán)管片用高強(qiáng)度的角鋼聯(lián)系起來,防止在負(fù)環(huán)管片拆除后,出洞處管片之間出現(xiàn)松動,從而導(dǎo)致滲水等事故。聯(lián)系條必須在洞口混凝土保護(hù)圈達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后才能拆除。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（3）洞門圈封第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

反力架、負(fù)環(huán)管片的拆除反力架、負(fù)環(huán)管片的拆除時(shí)間根據(jù)背襯注漿的砂漿性能參數(shù)和盾構(gòu)的始發(fā)掘進(jìn)推力決定。一般情況下，掘進(jìn)100M以上（同時(shí)前50環(huán)完成掘進(jìn)7日以上），可以根據(jù)工序情況和工作整體安排，開始進(jìn)行反力架、負(fù)環(huán)管片拆除。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹反力架、負(fù)環(huán)管第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

2、盾構(gòu)始發(fā)風(fēng)險(xiǎn)分析（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(qiáng)過程控制，特別是要嚴(yán)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(shí)失穩(wěn)開洞門時(shí)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(jìn)行封閉。如果土體坍塌失穩(wěn)情況嚴(yán)重時(shí)，只有封閉洞門重新加固。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹2、盾構(gòu)始發(fā)風(fēng)第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（3）始發(fā)后盾構(gòu)機(jī)“叩頭”始發(fā)推進(jìn)后，在盾構(gòu)機(jī)抵達(dá)掌子面及脫離加固區(qū)時(shí)容易出現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)“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(jī)的始發(fā)姿態(tài)、合理安裝始發(fā)導(dǎo)軌以及快速通過的方法盡量避免“叩頭”或減少“叩頭”的影響。（4）密封效果不好洞門密封效果不好會出現(xiàn)土體流失。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（3）始發(fā)后盾第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（5）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(jī)推進(jìn)中的瞬時(shí)推力或扭矩較大而產(chǎn)生失穩(wěn)，這樣將導(dǎo)致整個(gè)始發(fā)工作的失敗。對于支撐系統(tǒng)的失穩(wěn)只能從預(yù)防角度進(jìn)行，同時(shí)在始發(fā)階段對支撐系統(tǒng)加強(qiáng)監(jiān)測。（6）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(jī)的適合工況并嚴(yán)密注意出土量及土壓情況，同時(shí)加大監(jiān)測頻率，控制地面沉降值。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（5）支撐系統(tǒng)第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

3、盾構(gòu)始發(fā)重點(diǎn)關(guān)注的事項(xiàng)（1）始發(fā)基座定位時(shí)，盾構(gòu)中心坡度與隧道設(shè)計(jì)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(jì)軸線抬高10～20mm。（2）在洞口開始注漿時(shí)，要在盾構(gòu)兩側(cè)派人嚴(yán)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(jìn)的同時(shí)，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(jìn)。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹3、盾構(gòu)始發(fā)重第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹

（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(shí)要防止盾構(gòu)機(jī)旋轉(zhuǎn)、上飄。（6）盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時(shí)負(fù)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(jī)向前推進(jìn)時(shí)負(fù)環(huán)管片不會失穩(wěn)。（7）在盾構(gòu)機(jī)始發(fā)之前，為防止盾構(gòu)機(jī)在始發(fā)臺掘進(jìn)時(shí)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，需要在盾構(gòu)機(jī)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(jī)發(fā)生旋轉(zhuǎn)。（8）要嚴(yán)格控制負(fù)環(huán)管片的拆除時(shí)間，確保隧道整體穩(wěn)定。（9）嚴(yán)格各工序質(zhì)量的驗(yàn)收和確認(rèn)。第二部分盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)介紹（5）在始發(fā)階第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)施工關(guān)鍵技術(shù)[詳細(xì)]課件第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

1、到達(dá)施工順序及技術(shù)要求盾構(gòu)到達(dá)工作包括到達(dá)洞門端頭處理（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(hù)結(jié)構(gòu)）、盾構(gòu)接收基座的設(shè)計(jì)加工、定位安裝；洞門環(huán)的安設(shè)、盾構(gòu)到達(dá)方案、其他保證盾構(gòu)推進(jìn)用設(shè)備、人員、技術(shù)準(zhǔn)備等，直到盾構(gòu)機(jī)拆除吊出。

第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹1、到達(dá)施工順第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

盾構(gòu)到達(dá)端頭加固與盾構(gòu)始發(fā)類似，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(jìn)行評價(jià)，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”等措施進(jìn)行洞門加固處理。

隨著盾構(gòu)適應(yīng)性越來越廣泛，盾構(gòu)始發(fā)到達(dá)端頭地層越來越復(fù)雜，越來越多的盾構(gòu)端頭采用回填水土為主，加固為輔的處理方式。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹盾構(gòu)到達(dá)端頭加第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

盾構(gòu)到達(dá)準(zhǔn)備工作

（1）對隧道中心及到達(dá)洞門進(jìn)行復(fù)核在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前必須對盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)洞門中心位置進(jìn)行復(fù)核,以保證盾構(gòu)順利從洞門通過。

（2）盾構(gòu)接收托架的安裝根據(jù)隧道貫通時(shí)刀盤的姿態(tài)確定出接收托架的中心位置，根據(jù)刀盤的高度和線路坡度情況確定出接收托架的高度和托架坡度。接收托架的軌面標(biāo)高除適應(yīng)于線路情況外，適當(dāng)降低20mm，以便盾構(gòu)機(jī)順利上托架。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹盾構(gòu)到達(dá)準(zhǔn)備工第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

（3）洞門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)洞門密封。洞門密封的施工分兩步進(jìn)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(yù)埋件的埋設(shè)工作。在埋設(shè)過程中預(yù)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，清理完洞門的碴土，完成洞門密封的安裝。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹（3）第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

盾構(gòu)到站時(shí)的掘進(jìn)

（1）貫通前的測量與盾構(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(diǎn)進(jìn)行一次整體的、系統(tǒng)的控制測量復(fù)測，對所有控制點(diǎn)的座標(biāo)進(jìn)行精密、準(zhǔn)確的平差計(jì)算。盾構(gòu)到達(dá)前50米地段即加強(qiáng)盾構(gòu)姿態(tài)和隧道線形測量，及時(shí)糾正偏差確保盾構(gòu)順利地從到達(dá)口進(jìn)入車站。并根據(jù)實(shí)測的車站洞門位置進(jìn)行必要的調(diào)整隧道貫通時(shí)的盾構(gòu)刀盤位置。

第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹盾構(gòu)到站時(shí)的掘第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

（2）盾構(gòu)到達(dá)階段掘進(jìn)應(yīng)做到如下幾點(diǎn)根據(jù)地下水及盾構(gòu)鉸接密封等情況,結(jié)合注漿工序,不提倡壓氣掘進(jìn)模式,盡量采用土壓或半土壓模式掘進(jìn);掘進(jìn)速度逐漸放慢,掘進(jìn)推力相應(yīng)減少;在盾構(gòu)機(jī)刀盤距離貫通面小于5m時(shí),在條件允許的情況下,由盾殼上的預(yù)留孔向盾殼外部注入化學(xué)聚合物或膨潤土,用于阻止盾構(gòu)機(jī)后部管片上部的水向洞口流動;增加盾構(gòu)機(jī)測量次數(shù),不斷校準(zhǔn)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)方向;加大地面監(jiān)測頻率,并依據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù);派人對接受井內(nèi)洞口位置進(jìn)行監(jiān)視;保持泡沫劑系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)良好,保證碴土具有較好的流塑性;控制出碴量。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹（2）盾構(gòu)到達(dá)第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

洞門維護(hù)結(jié)構(gòu)鑿除鑿除洞門維護(hù)結(jié)構(gòu)前,在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上開檢查孔,以確認(rèn)圍巖狀況和盾構(gòu)機(jī)到達(dá)位置。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的鑿除因有地層坍塌、地下水涌入等危險(xiǎn),所以為確保地層自穩(wěn),必須止水。由于圍巖的自穩(wěn)性會隨時(shí)間的推移而變化,因此拆除作業(yè)要迅速而謹(jǐn)慎,特別是在鑿除洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)后盾構(gòu)機(jī)向接受井推進(jìn)時(shí),應(yīng)仔細(xì)監(jiān)視圍巖狀況,謹(jǐn)慎施工。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹洞門維護(hù)結(jié)構(gòu)鑿第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

最后幾環(huán)管片的安裝當(dāng)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(shí),隨著隧道的貫通,盾構(gòu)機(jī)前方?jīng)]有了反推力,將造成管片之間的環(huán)縫連接不緊密,容易漏水。在最后幾環(huán)管片安裝時(shí),根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,采用以下對應(yīng)措施:(1)在刀盤前方的預(yù)定位置,設(shè)置支擋,以防盾構(gòu)機(jī)刀盤向前滑動;(2)使用特殊設(shè)計(jì)的高強(qiáng)度螺栓,使其僅依靠螺栓緊固力即可將管片間的止水壓縮到位;(3)管片安裝完畢需用風(fēng)動扳手?jǐn)Q緊所有縱向和橫向螺栓,且在下一環(huán)掘進(jìn)完畢后再次緊固螺栓;第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹最后幾環(huán)管片的第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

(4)嚴(yán)格按照操作規(guī)程拼裝管片,同時(shí)防止管片之間出現(xiàn)錯(cuò)縫、臺階差;(5)每一環(huán)應(yīng)在掘進(jìn)大于管片環(huán)寬0.25－0.4m時(shí)開始安裝管片(不同的盾構(gòu)機(jī)有不同的要求),保證管片特別是封頂塊的安裝質(zhì)量;(6)管片安裝完畢應(yīng)將注漿塞擰牢固,對損壞的要及時(shí)處理并報(bào)注漿司機(jī);(7)管片安裝前應(yīng)保證止水條不損壞、不膨脹,并及時(shí)清理干凈管片上因注漿掉落的碴土和砂漿等;(8)對管片底部盡快實(shí)施注漿,防止出現(xiàn)管片下沉、松開或漿液從管片與密封裝置漏出等現(xiàn)象。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹(4)嚴(yán)格按第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

聯(lián)系條的安裝盾構(gòu)機(jī)完全脫出隧道前,在管片注漿孔(吊裝孔)安裝螺栓將出洞段10環(huán)管片用高強(qiáng)度的角鋼或鋼板聯(lián)系起來,防止洞口處管片之間出現(xiàn)松動,從而導(dǎo)致滲水等事故。聯(lián)系條必須在洞口混凝土保護(hù)圈達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后才能拆除。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹聯(lián)系條的安裝第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

2、盾構(gòu)到達(dá)風(fēng)險(xiǎn)分析（1）、端頭加固效果不佳，破除洞門時(shí)洞口水土流失造成的地表坍塌（2）、地下水位較高，洞門密封失效，盾構(gòu)機(jī)推出洞門時(shí)涌砂涌水造成地表塌陷（3）、接收托架安裝不合理，導(dǎo)致盾構(gòu)無法上接收托架（4）、盾構(gòu)姿態(tài)控制不好，盾構(gòu)機(jī)偏離洞門圈，導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)無法推出洞門第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹2、盾構(gòu)到達(dá)風(fēng)第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

3、盾構(gòu)到達(dá)重點(diǎn)注意事項(xiàng)（1）對洞門加固效果要進(jìn)行檢驗(yàn)。（2）盾構(gòu)刀盤距離貫通里程小于10米時(shí)，在掘進(jìn)過程中，要派專人負(fù)責(zé)時(shí)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(hù)樁有較大的震動時(shí)，立即通知主司機(jī)進(jìn)一步降低盾構(gòu)推力、刀盤轉(zhuǎn)速以及推進(jìn)速度，避免由于刀盤前部土體太薄，造成刀盤前部形成坍塌。

（3）盾構(gòu)貫通前，應(yīng)合理選擇同步注漿時(shí)間及壓力。

進(jìn)行土體改良時(shí),嚴(yán)格控制改良劑的注人壓力及注人量,防止人為在掌子面前方土體形成有水條件,造成土體失穩(wěn)。第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹3、盾構(gòu)到達(dá)重第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹

（4）合理的管片選型應(yīng)堅(jiān)持到盾構(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(jī)出洞時(shí)，設(shè)備橋及管片安裝機(jī)下部嚴(yán)禁站人，以防隧道上部砂漿脫落傷人。

第三部分盾構(gòu)到達(dá)施工技術(shù)介紹（4）合理的管第四部分實(shí)例介紹第四部分實(shí)例介紹第四部分實(shí)例分析

1．北京地鐵十號線全斷面砂卵石地層盾構(gòu)冬季成功始發(fā)工程概況

北京地鐵十號線二期工程土建施工07標(biāo)合同段位于北京市豐臺區(qū)，主要包括一站兩區(qū)間：角門西站、角門東站～角門西站區(qū)間、角門西站～草橋站區(qū)間。

始發(fā)時(shí)間為12月~1月，平均氣溫在-10℃左右，最低氣溫－17℃左右。第四部分實(shí)例分析1．北京地鐵十號線全斷面第四部分實(shí)例分析

超低溫環(huán)境始發(fā)措施盾構(gòu)機(jī)管路使用電伴熱加熱和保溫布保溫系統(tǒng)水箱和泡沫箱使用熱得快加熱保溫盾尾油脂桶采用電熱毯加熱保溫場地水系統(tǒng)、拌漿系統(tǒng)管路電伴熱加熱和保溫布保溫系統(tǒng)將始發(fā)井口與出土口用彩條布覆蓋第四部分實(shí)例分析超低溫環(huán)境始發(fā)措施盾構(gòu)機(jī)溫度控制箱回路溫度控制箱面板溫度調(diào)節(jié)器外纏保溫布電伴熱帶溫度控制箱回路溫度控制箱面板溫度調(diào)節(jié)器外纏保溫布電伴熱帶外纏保溫布洞口遮蓋外纏保溫布洞口遮蓋第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例2.深圳地鐵二號線端頭水平前進(jìn)式注漿加固工程概況

區(qū)間段原始地貌為三角洲相及海灘，現(xiàn)已堆填整平，為典型的填海區(qū)域。隧道洞頂標(biāo)高約為-2.5～-16.0m，埋深約為8.0～18.0m。隧道洞身穿越土層主要為：海積淤泥質(zhì)粘土層、沖洪積粘土層、礫砂層、礫砂層、礫（砂）質(zhì)粘土層，隧道沿線土層地下水層較厚，滲透性好，補(bǔ)給源豐富。第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例2.深圳地鐵二號線端頭水平前第四部分實(shí)例分析水平前進(jìn)式注漿加固技術(shù)原設(shè)計(jì)方案為旋噴樁加固，在施工了幾根樁后，發(fā)現(xiàn)流砂速度太快，無法成樁，加固效果太差，后選用水平前進(jìn)式水泥-水玻璃雙液漿注漿加固方案。每循環(huán)注漿壓力控制在1.5－2MPa，最大水平孔深8米，共有31個(gè)孔，最終效果達(dá)到了始發(fā)加固要求。第四部分實(shí)例分析水平前進(jìn)式注漿加固技術(shù)原設(shè)計(jì)第四部分實(shí)例分析

在此工程中，在半徑3.25m的洞門范圍內(nèi)共設(shè)計(jì)了31個(gè)水平深孔注漿孔。第四部分實(shí)例分析在此工程中，第四部分實(shí)例分析3.深圳地鐵重疊隧道接收工程概況

深圳地鐵2號線2227標(biāo)段湖～黃盾構(gòu)區(qū)間地處深圳羅湖核心區(qū)，區(qū)間西起地鐵湖貝站，由疊線形式出站后拉開，沿深南東路東行，下穿文錦路口到達(dá)地鐵黃貝嶺站。隧道區(qū)間長度932.439m，其中重疊段隧道長約130m，左、右線盾構(gòu)從黃貝嶺站平行始發(fā)，到達(dá)湖貝站前變?yōu)樯舷炉B加隧道出洞，由于左線（上洞）隧道底高程低于湖貝站負(fù)三層中板頂面高程，盾構(gòu)出洞拆卸吊出必須安排在湖貝站負(fù)三層中板施工前進(jìn)行，同時(shí)距離井口底板8.1m高，因此必須在盾構(gòu)吊出井內(nèi)建造一個(gè)臨時(shí)鋼平臺接收左線（上洞）盾構(gòu)出洞，鋼平臺需承受盾構(gòu)機(jī)重量、盾構(gòu)接收架等荷載，待左線盾構(gòu)吊出后再拆除。第四部分實(shí)例分析3.深圳地鐵重疊隧道接收工程概況第四部分實(shí)例分析鋼平臺結(jié)構(gòu)布置1、立柱：鋼管Ф600×10mm，12根，兩端焊接在20mm厚的鋼板上，然后下端支撐于車站底板上；2、主梁：I56a工字鋼，3根；3、次梁：I18a工字鋼雙拼，7根；4、面板：20mm鋼板；5、錨固:采用M16高強(qiáng)膨脹螺栓，每根立柱采用4個(gè)螺栓，共48個(gè)螺栓。6、側(cè)向固定：縱梁I56a、橫向雙拼I18a工字鋼兩端分別支頂在環(huán)框梁側(cè)面，防止鋼平臺側(cè)向位移。以上材質(zhì)均為Q235第四部分實(shí)例分析鋼平臺結(jié)構(gòu)布置第四部分實(shí)例分析鋼平臺布置圖第四部分實(shí)例分析鋼平臺布置圖第四部分實(shí)例分析第四部分實(shí)例分析第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例

1.地鐵到達(dá)失控案例工程概況巖土工程詳勘報(bào)告顯示,盾構(gòu)到達(dá)前50環(huán)主要穿越土層為粉質(zhì)粘土,粉砂,細(xì)砂。盾構(gòu)到達(dá)端從上到下覆蓋土層依次為:雜填土,素填土,粉土,粉質(zhì)粘土,粉土,粉砂,粉質(zhì)粘土,粉砂。該站地下38m深度范圍內(nèi)主要揭露了3層地下水,第1層為臺地潛水,第2層為層間水,第3層為潛水和承壓水。承壓水埋深為23.9~26.lm,盾構(gòu)接收井結(jié)構(gòu)底標(biāo)高24.485m,影響施工的地下水主要為第1層臺地潛水與第2層層間水。盾構(gòu)到達(dá)端頭區(qū)域隧道埋深約12.32m,采用旋噴法進(jìn)行加固,縱向加固范圍為9m,旋噴樁樁長12m,梅花形布孔,間距450mm,咬合150mm,盾構(gòu)接收井旋噴樁加固樁位整體布置如下圖所示。

第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例1.地鐵到達(dá)

第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例

事故過程盾構(gòu)刀盤于2010年9月16日頂?shù)杰囌緡o(hù)樁,此時(shí),破樁工作已基本完成,只剩下樁體部分鋼筋尚未截?cái)?刀盤已部分可見,現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)盾構(gòu)仍在進(jìn)行同步注漿,在8點(diǎn)鐘方向有漿液攜帶泥沙從刀盤與周圍土體的縫隙中流出,發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象后,停止注漿,涌水涌沙量稍微減少。待刀盤前方的土體清理完后,盾構(gòu)開始恢復(fù)推進(jìn),推進(jìn)速度緩慢,推力較大,最大推力達(dá)3000t,洞門下部的壓板被盾構(gòu)帶出約30cm,同時(shí)壓板與車站主體連接鋼筋被拔出,洞門處主體結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞，此外,洞門7點(diǎn)鐘方向涌水涌沙量加大。第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例事故過程第五部分應(yīng)吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)實(shí)例