盾構(gòu)法隧道工程施工技術(shù)課件

盾構(gòu)法隧道工程施工技術(shù)1盾構(gòu)法隧道工程施工技術(shù)1一、前言二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展三、盾構(gòu)機(jī)分類四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹六、盾構(gòu)機(jī)選型七、土壓盾構(gòu)法施工關(guān)鍵技術(shù)八、土壓盾構(gòu)法隧道施工組織的關(guān)鍵2一、前言2城市地鐵的建設(shè)已經(jīng)從北京、上海、廣州、深圳等一線城市及大部分省會(huì)城市，并向二級(jí)城市快速發(fā)展，隨著國(guó)家地鐵審批權(quán)的下放，三四線城市軌道交通也在計(jì)劃和規(guī)劃中各主要經(jīng)濟(jì)圈等主要城市之間的軌道交通，城跡鐵路也正在或者即將興建，在“十三五”時(shí)期甚至未來半個(gè)世紀(jì)地下軌道交通工程將是國(guó)內(nèi)建筑業(yè)中的一個(gè)巨大市場(chǎng)截止2016年9月，包括北京、上海、天津和重慶4個(gè)直轄市;深圳、廈門、寧波、青島、大連5個(gè)計(jì)劃單列市;大部分的省會(huì)城市(除拉薩外，海口也在申報(bào));以及主要經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)二三線城市。以省份統(tǒng)計(jì)含南京、蘇州、無錫、常州、徐州和南通共6個(gè);廣東共有廣州、深圳、佛山和東莞共4個(gè);浙江共有杭州、寧波和紹興3個(gè);福建、山東、遼寧、安徽、河南、內(nèi)蒙各有2個(gè)很多城市有興建地鐵的設(shè)想，如四川的綿陽、南充、宜賓、瀘州等。還有些城市如縣級(jí)城市都統(tǒng)計(jì)在地市級(jí)城市之內(nèi)。一、前言3城市地鐵的建設(shè)已經(jīng)從北京、上海、廣州、深圳等一線城市及大部分國(guó)內(nèi)在建擬建地鐵工程中，對(duì)于區(qū)間隧道主要采用三大類施工方法，明挖法、淺埋暗挖法以及盾構(gòu)法。根據(jù)國(guó)內(nèi)已建地鐵工程的調(diào)研結(jié)果，盾構(gòu)法隧道以單圓盾構(gòu)為主，以城市地鐵為例85%以上采用土壓盾構(gòu)方法，只有少部分如成都、廣州、上海、南京、武漢等穿越江河或者長(zhǎng)距離穿越砂層才選用泥水盾構(gòu)。隨著盾構(gòu)制造技術(shù)與施工技術(shù)的發(fā)展，城市拆遷難的現(xiàn)實(shí)，將來采用異型盾構(gòu)或者盾構(gòu)加暗挖的方法也會(huì)成為更多地鐵車站修建的方法之一或者說主流。一、前言4國(guó)內(nèi)在建擬建地鐵工程中，對(duì)于區(qū)間隧道主要采用三大類施工方法，二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展1818年布魯內(nèi)爾觀察小蟲腐蝕木船底板成洞，提出盾構(gòu)工法，并取得專利。1825年泰晤士河水底（隧道11.4X6.8）矩形盾構(gòu)，兩次被水淹，1835年改良后于1843年完工。1874年格瑞海德發(fā)現(xiàn)并開發(fā)了液體支撐工作面的盾構(gòu)，以泥漿形式出土；1887年Great使用盾構(gòu)和氣壓組合工法施工隧道獲得成功，為現(xiàn)在的盾構(gòu)工法奠定了基礎(chǔ)19世紀(jì)末到20世紀(jì)中葉盾構(gòu)工法相繼傳入美、法、德、日等國(guó)家。1963年土壓盾構(gòu)由日本satokogyo（佐藤）公司開發(fā)形成，1974年首臺(tái)土壓平衡盾構(gòu)由IHI設(shè)計(jì)，3.72外徑；我國(guó)首條盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)施工的隧道-1956年東北阜新煤礦疏水隧道-直徑2.6m，采用手掘盾構(gòu)。1965年上海5.8m網(wǎng)格擠壓盾構(gòu)；66年10.2同網(wǎng)格擠壓盾構(gòu)。20世紀(jì)60～80年代隨著機(jī)械、液壓、氣壓、密封技術(shù)的進(jìn)步以及計(jì)算機(jī)、測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，更職能化的多功能實(shí)現(xiàn)的復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)諸如氣泡式、泥水式、復(fù)合土壓式盾構(gòu)相繼問世并成為主流。5二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展1818年布魯內(nèi)爾觀察小蟲腐蝕木船底板成洞二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展國(guó)內(nèi)盾構(gòu)生產(chǎn)現(xiàn)狀

盾構(gòu)隧道逐漸長(zhǎng)距離化、大直徑化、高水壓、復(fù)合地層等特征；盾構(gòu)逐漸多樣化，如矩形、橢圓形等多種異圓斷面盾構(gòu)等；施工與控制的高度自動(dòng)化，如出現(xiàn)了管片供給、運(yùn)送、組裝自動(dòng)化裝置等。細(xì)節(jié)技術(shù)有待完善及改進(jìn)，如出泥、出土的速度等參數(shù)優(yōu)化選取、排出泥水的分離處理等；多種特殊盾構(gòu)工法相繼問世，擴(kuò)展了盾構(gòu)工法的應(yīng)用范圍；大直徑、異型斷面、長(zhǎng)距離、高速度、抗高水壓、抗高風(fēng)險(xiǎn)施工等施工技術(shù)措施、施工設(shè)備的研發(fā)仍為當(dāng)前應(yīng)用所迫切需求。特點(diǎn)技術(shù)6二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展國(guó)內(nèi)盾構(gòu)生產(chǎn)現(xiàn)狀特點(diǎn)技術(shù)6二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展國(guó)內(nèi)盾構(gòu)生產(chǎn)現(xiàn)狀及方向上海隧道股份、北方重工、秦治通聯(lián)、中鐵工重工、中鐵建裝備、中交天和、三三重工、中信重工、徐工凱宮等等其中中鐵重工、中鐵建均為50至70臺(tái)量級(jí)，中交天和也于今年達(dá)到52臺(tái)。可以說國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)已經(jīng)能夠滿足國(guó)內(nèi)施工的需求。西雅圖隧道聯(lián)合體簽訂了一份14億美元合同，擬在市區(qū)西雅圖高架Alaskan

Way道路改建為1.7英里長(zhǎng)雙層隧道

日立造船公司供貨巨型17.52米直徑土壓平衡盾構(gòu)來挖掘該隧道。大型化，異型化，高水壓、復(fù)合地層、多功能雙模復(fù)合型、智能化、無人化進(jìn)艙作業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)化施工作業(yè)、高難度。

對(duì)失敗的恐懼是制約國(guó)產(chǎn)化和國(guó)內(nèi)技術(shù)進(jìn)步的冏境。國(guó)內(nèi)廠商技術(shù)冏境7二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展國(guó)內(nèi)盾構(gòu)生產(chǎn)現(xiàn)狀及方向國(guó)內(nèi)廠商技術(shù)冏境7二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展西雅圖隧道的昨天與明天2012年12月，日立造船公司宣布北美最大土壓盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)“貝莎”號(hào)制造完成。其直徑17.5米，長(zhǎng)約100米，重量約為7000噸;

2013年年末，在開挖1000英尺后，施工團(tuán)隊(duì)被迫停止掘進(jìn)。為了維修盾構(gòu)機(jī)，承包商STP公司建造了120英尺深的維修井，對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行了拆卸和維修;至2015年10月，STP公司和日立公司才開始重新組裝盾構(gòu)機(jī)，12月重新施工。由于漫長(zhǎng)的維修時(shí)間，隧道工程的完工日期被迫由原定的2016年11月推遲到了2018年4月。一旦通車，將是光芒四射，只會(huì)記得技術(shù)的進(jìn)步，當(dāng)然進(jìn)步就是昨天的曲折換來的。輝煌技術(shù)無耐8二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展西雅圖隧道的昨天與明天輝煌技術(shù)無耐8二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展西雅圖隧道9二、盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展西雅圖隧道9三、盾構(gòu)機(jī)的分類按掘進(jìn)機(jī)的頭部形狀分：刀盤式、網(wǎng)格式、手掘式、插刀式；按盾構(gòu)機(jī)的工作面穩(wěn)定支撐方式：敞開式、泥水盾構(gòu)、土壓盾構(gòu)、氣壓盾構(gòu)（現(xiàn)在氣壓式多與土壓形成復(fù)合式多功能）；按盾構(gòu)機(jī)的盾殼的數(shù)量分：?jiǎn)巫o(hù)盾、雙護(hù)盾；按盾構(gòu)機(jī)機(jī)體與推進(jìn)機(jī)構(gòu)是聯(lián)合一體還是分成二部分：整機(jī)式、分體式。10三、盾構(gòu)機(jī)的分類按掘進(jìn)機(jī)的頭部形狀分：刀盤式、網(wǎng)格式、手掘式三、盾構(gòu)機(jī)的分類首臺(tái)盾構(gòu)：布魯諾爾Brunel盾構(gòu)1825年泰晤士河底隧道國(guó)內(nèi)首臺(tái)水底網(wǎng)格盾構(gòu)1966打浦路隧道11三、盾構(gòu)機(jī)的分類首臺(tái)盾構(gòu)：布魯諾爾Brunel盾構(gòu)1825年土

壓

平

衡

式

盾

構(gòu)

機(jī)

三、盾構(gòu)機(jī)的分類12土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)三、盾構(gòu)機(jī)的分類12泥

水

式

盾

構(gòu)

機(jī)三、盾構(gòu)機(jī)的分類13泥水式盾構(gòu)機(jī)三、盾構(gòu)機(jī)的分類13異型斷面盾構(gòu)機(jī)14異型斷面盾構(gòu)機(jī)14很適合北京無水砂卵孤石地層矩

形

盾

構(gòu)

機(jī)15很適合北京無水砂卵孤石地層矩形盾構(gòu)機(jī)15硬巖掘進(jìn)機(jī)——TBM三、盾構(gòu)機(jī)的分類16硬巖掘進(jìn)機(jī)——TBM三、盾構(gòu)機(jī)的分類16四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)刀盤驅(qū)動(dòng)方式兩類型：液壓馬達(dá)或者變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)油缸，將盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)，隨著推進(jìn)油缸的向前推進(jìn)，刀盤持續(xù)旋轉(zhuǎn)，被切削下來的碴土充滿泥土倉(cāng)，此時(shí)開動(dòng)螺旋輸送機(jī)將切削下來的渣土排送到皮帶輸送機(jī)上，后由皮帶輸送機(jī)運(yùn)輸至渣土車的土箱中，再通過盾構(gòu)井口垂直運(yùn)至地面。17四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)17四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理掘進(jìn)中控制排土量與排土速度當(dāng)泥土倉(cāng)和螺旋輸送機(jī)中的碴土積累到一定數(shù)量時(shí)，開挖面被切下的渣土經(jīng)刀槽進(jìn)入泥土倉(cāng)的阻力增大，當(dāng)泥土倉(cāng)的土壓與開挖面的土壓力和地下水的水壓力相平衡時(shí)，開挖面就能保持穩(wěn)定，開挖面對(duì)應(yīng)的地面部分也不致坍塌或隆起

這時(shí)只要保持從螺旋輸送機(jī)和泥土倉(cāng)中輸送出去的渣土量與切削下來的流人泥土倉(cāng)中的渣土量相平衡時(shí)，開挖工作就能順利進(jìn)行。18四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理掘進(jìn)中控制排土量與排土速度這時(shí)四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理管片拼裝盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)一環(huán)的距離后，通過管片拼裝機(jī)通縫或錯(cuò)縫拼裝單層襯砌管片，使隧道一次成型。19四、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)工作原理管片拼裝19五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹刀盤、盾體、推進(jìn)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、螺旋輸送機(jī)系統(tǒng)、皮帶輸送機(jī)系統(tǒng)、管片拼裝系統(tǒng)、集中潤(rùn)滑系統(tǒng)、盾尾密封油脂系統(tǒng)、同步注漿系統(tǒng)、管片吊運(yùn)系統(tǒng)、人行閘、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)、后配套臺(tái)車、排污系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和輔助設(shè)備等土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的組成20五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹刀盤、盾體、推進(jìn)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、螺五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹21五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹21五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹刀盤盾構(gòu)刀盤系統(tǒng)為盾構(gòu)機(jī)最為重要的系統(tǒng)之一主要功能將盾構(gòu)機(jī)前方的土體進(jìn)行切削、攪拌，便于排土，同時(shí)也起到減小盾構(gòu)推進(jìn)阻力、保持開挖面土體穩(wěn)定等重要作用結(jié)構(gòu)一般采用輻條式、面板式兩種大的類型，驅(qū)動(dòng)采用電驅(qū)動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)22五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹刀盤主要功能將盾構(gòu)機(jī)前方的土體進(jìn)行刀盤示例23刀盤示例23刀盤軌跡五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹24刀盤軌跡五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹24刀盤軌跡五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹25刀盤軌跡五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹25刀盤關(guān)鍵部件五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹周邊刮刀先行刀滾刀中心齒刀刀具高差設(shè)計(jì)三楞刮刀魚尾刀超挖刀刮刀26刀盤關(guān)鍵部件五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹周邊刮刀先行刀滾刀中心五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹盾體隧道的形狀因其使用要求不同而形成不同的盾構(gòu)外形。盾構(gòu)的外形就是指盾構(gòu)的斷面形狀，絕大多數(shù)盾構(gòu)采用的是圓形。盾構(gòu)在推進(jìn)過程中，不但要承受各種壓力，同時(shí)還要克服各種阻力，所以，盾構(gòu)整體要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度。盾體主要用鋼板成型制成27五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹盾體盾體主要用鋼板成型制成27五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹28五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹28盾體五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹前盾含主驅(qū)動(dòng)和與之焊在一起的承壓隔板使泥土倉(cāng)與后面的工作空間相隔離中盾與前盾通過法蘭以螺栓連接、含推進(jìn)油缸、人閘、支承架中盾后部是尾盾。這種鉸接連接方式使盾構(gòu)機(jī)易于轉(zhuǎn)向。29盾體五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹前盾含主驅(qū)動(dòng)和與之焊在一起推進(jìn)系統(tǒng)主要功能為以已拼管片作為支撐點(diǎn)，切削土層所需要的每把刀具上的推力、克服盾構(gòu)機(jī)前方土體壓力及其他阻力與摩擦力，是盾構(gòu)機(jī)向前進(jìn)的動(dòng)力。推進(jìn)系統(tǒng)以液壓為動(dòng)力、通過液壓油缸產(chǎn)生向前的推進(jìn)力。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹推進(jìn)系統(tǒng)是盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)的動(dòng)力30推進(jìn)系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹推進(jìn)系統(tǒng)是盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)的動(dòng)力五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹31五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹31五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹32五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹32螺旋輸送機(jī)系統(tǒng)主要功能：將刀盤切削下來的土從土倉(cāng)內(nèi)排出，并且通過自動(dòng)控制螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速、開口度來控制出土量，與掘進(jìn)速度相適應(yīng)從而達(dá)到控制土倉(cāng)內(nèi)土壓平衡的目的。螺旋機(jī)結(jié)構(gòu)：有軸式和無軸式兩種控制重點(diǎn)：螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速、開口度、添加劑注入目標(biāo)：形成壓力梯度五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹33螺旋輸送機(jī)系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹33螺旋輸送機(jī)壓力梯度達(dá)到平衡P2五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹P2從P2至P1壓力降低到0，形成相對(duì)均勻的壓力梯度降，則為正常出碴，否則會(huì)出現(xiàn)噴涌34螺旋輸送機(jī)壓力梯度達(dá)到平衡P2五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹P2

皮帶輸送機(jī)系統(tǒng)主要功能是將從螺旋輸送機(jī)內(nèi)排出的泥土輸送至施工單位配備的運(yùn)碴土箱內(nèi)。皮帶輸送系統(tǒng)可以說是盾構(gòu)機(jī)的生命線，其關(guān)鍵是不掉或者少掉泥水、日常維護(hù)從防止跑偏、過度磨損。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹35皮帶輸送機(jī)系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹35五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹36五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹36

管片拼裝機(jī)系統(tǒng)主要功能是通過拼裝機(jī)上一般具有的4個(gè)自由度動(dòng)作進(jìn)行管片的拼裝。管片拼裝機(jī)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式采用液壓驅(qū)動(dòng)，并配備失壓剎車，其他動(dòng)作采用液壓油缸驅(qū)動(dòng)。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹37管片拼裝機(jī)系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹37五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹平移機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)提升機(jī)構(gòu)支承調(diào)整機(jī)構(gòu)38五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹平移機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)提升機(jī)構(gòu)支承調(diào)整機(jī)超挖刀系統(tǒng)主要功能為可以根據(jù)需要配合刀盤進(jìn)行局部的超挖。仿形刀安裝在刀盤的側(cè)面驅(qū)動(dòng)采用液壓油缸形式，結(jié)合刀盤旋轉(zhuǎn)的位置傳感器在360°范圍內(nèi)的任意位置進(jìn)行伸和縮。根據(jù)轉(zhuǎn)彎地層，分為仿形刀與滾刀兩種類型。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹39超挖刀系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹39集中潤(rùn)滑系統(tǒng)主要功能除在盾構(gòu)機(jī)主要油脂潤(rùn)滑部位進(jìn)行自動(dòng)注脂外，還對(duì)盾構(gòu)前土砂密封進(jìn)行自動(dòng)注脂，確保前土砂密封的密封性和潤(rùn)滑性。自動(dòng)控制方式有壓力和時(shí)間控制兩種。

五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹40集中潤(rùn)滑系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹40五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹41五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹41盾尾密封油脂系統(tǒng)主要功能為在各道盾尾密封刷之間的空腔內(nèi)充填盾尾密封油脂，防止盾尾外部的水和泥漿進(jìn)入至盾構(gòu)內(nèi)部來?？刂品绞接惺謩?dòng)控制和自動(dòng)控制，自動(dòng)控制又分為壓力控制和時(shí)間控制。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹42盾尾密封油脂系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹42五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹43五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹43同步注漿系統(tǒng)主要功能為在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，注入漿液充填管片脫出盾尾后產(chǎn)生的建筑空隙，減少地面沉降。注漿方式：?jiǎn)我骸㈦p液兩種控制方式有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制，自動(dòng)控制又分為壓力控制和流量控制。關(guān)注與協(xié)調(diào)重點(diǎn)：盾尾油脂、土艙壓力防止堵管

五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹44同步注漿系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹44五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹45五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹45管片吊運(yùn)系統(tǒng)主要功能為將管片從管片運(yùn)輸小車上吊下運(yùn)輸至管片拼裝位置。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹管片吊運(yùn)系統(tǒng)在車架內(nèi)采用單梁電動(dòng)葫蘆，在盾構(gòu)機(jī)本體與車架之間采用雙梁電動(dòng)葫蘆；有的盾構(gòu)廠商配備有方便使用的喂片機(jī)，對(duì)提高功效非常有用。46管片吊運(yùn)系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹管片吊運(yùn)系統(tǒng)在車架內(nèi)采五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹47五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹47人行閘主要功能為在盾構(gòu)本體前方發(fā)生意外情況，需要施工人員進(jìn)入到刀盤正面時(shí)，必須通過人行閘。由于施工過程中，盾構(gòu)土倉(cāng)內(nèi)有一定的土壓力，所以施工人員進(jìn)入人行閘后，關(guān)上閘門，對(duì)人行閘進(jìn)行充氣，使其建立一定的氣壓，以抵消土倉(cāng)內(nèi)的土壓力。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹48人行閘五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹48五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹人閘艙土艙49五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹人閘艙土艙49數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要功能為將盾構(gòu)各系統(tǒng)的主要參數(shù)采集并保存在電腦中，同時(shí)通過通信電纜將這些數(shù)據(jù)傳輸至地面管理人員的電腦中，在施工過程中作為參考。五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹這些數(shù)據(jù)也可作為盾構(gòu)發(fā)生故障后分析原因的重要依據(jù)。50數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)五、土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)介紹這些數(shù)據(jù)也可作為盾構(gòu)發(fā)5151盾構(gòu)機(jī)選型前應(yīng)該了解的重要指導(dǎo)思想

借用廣州地鐵的經(jīng)驗(yàn)地質(zhì)是基礎(chǔ)盾構(gòu)機(jī)是關(guān)鍵人是根本（管理）盾構(gòu)機(jī)選型的無耐性前期工作是盾構(gòu)施工的關(guān)鍵，選型是其中之一，盾構(gòu)機(jī)一旦確定，風(fēng)險(xiǎn)控制，管理才是最根本的六、盾構(gòu)機(jī)選型52盾構(gòu)機(jī)選型前應(yīng)該了解的重要指導(dǎo)思想六、盾構(gòu)機(jī)選型52盾構(gòu)機(jī)選型重要意義世界首條盾構(gòu)隧道，也是水下，18年建成，水淹兩次，徹底改造后才建成！中國(guó)第一臺(tái)完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)盾構(gòu)水下隧道也有周折，4年建成！進(jìn)入90年代，技術(shù)與裝備革命帶來國(guó)外自動(dòng)化盾構(gòu)機(jī)的出現(xiàn)，不愿承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，在上世紀(jì)末本世紀(jì)前7年期間，國(guó)外盾構(gòu)霸居國(guó)內(nèi)市場(chǎng)！隨著不同盾構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)事故的對(duì)比，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)理解轉(zhuǎn)變：主要在于前期：選型、設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、監(jiān)造、方案對(duì)策籌劃一些前輩與同行們?yōu)閲?guó)產(chǎn)化一直在努力探尋、呼吁，國(guó)家政策、進(jìn)口盾構(gòu)同樣的風(fēng)險(xiǎn)事故倒逼下，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)突飛猛進(jìn)，終于占據(jù)主流市場(chǎng)！國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)已能夠滿足國(guó)內(nèi)工程的基本需求；盾構(gòu)的選型重點(diǎn)是適應(yīng)地質(zhì)條件與周邊環(huán)境、滿足特對(duì)接殊功能、技術(shù)與設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、監(jiān)造關(guān)鍵、使用策劃。六、盾構(gòu)機(jī)選型53盾構(gòu)機(jī)選型重要意義六、盾構(gòu)機(jī)選型53盾構(gòu)機(jī)選型影響因素分析盾構(gòu)機(jī)的合理選擇要保證開挖面的穩(wěn)定性，具有良好的掘進(jìn)性能，結(jié)合襯砌的類型防止?jié)B漏和坍塌，而且還要與配套系統(tǒng)具有緊湊的配合關(guān)系。根據(jù)調(diào)研分析，歸納總結(jié)了盾構(gòu)機(jī)選型為核心的各因素的影響及其相互作用關(guān)系，如下圖所示。六、盾構(gòu)機(jī)選型54盾構(gòu)機(jī)選型影響因素分析六、盾構(gòu)機(jī)選型54分析總結(jié)歸納盾構(gòu)機(jī)的選型的影響因素共計(jì)九方面：工程地質(zhì)相匹配、各種地層所占比例，是確定盾構(gòu)機(jī)選型的首要依據(jù)。土的塑性流動(dòng)性、土的滲透系數(shù)等，為碴土改良系統(tǒng)提供依據(jù)。水源、地下水的含量及水壓。土壓盾構(gòu)僅能適用于低水壓地層。砂、卵石顆粒分布直接影響到刀盤與刀具的配制、人閘配制。土層的粒徑分布曲線，也關(guān)系到盾構(gòu)機(jī)的碴土改良設(shè)備進(jìn)行配制。隧道平面參數(shù)、線形和轉(zhuǎn)彎半徑關(guān)系本體長(zhǎng)度、盾尾間隙以及鉸接設(shè)計(jì)。地層與巖性的分布比例，直接與刀盤、刀具選型密切相關(guān)。周邊建構(gòu)筑物分布、狀況及保護(hù)等級(jí)，是選型重要因素之一。河流、湖泊、池溏，以及底部地層情況是盾構(gòu)機(jī)選型時(shí)應(yīng)考慮的重要因素之一。六、盾構(gòu)機(jī)選型55分析總結(jié)歸納盾構(gòu)機(jī)的選型的影響因素共計(jì)九方面：地層與巖性的分盾構(gòu)法對(duì)主要地層的適應(yīng)性分析及選型要求1）洪積黏土洪積黏土一般N值大，含水率低，掘削面能夠自立，此外抗剪強(qiáng)度較大，變形小，可無需擋土隔板。這類地層，可先根據(jù)掘削面穩(wěn)定理論公式推算判斷掘削面的自立狀況。洪積黏土層刀盤宜采用條幅式；如能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定，宜采用人工式、半機(jī)械式或機(jī)械式全敞式盾構(gòu)機(jī)；如果穩(wěn)定性較差，或者有少量夾層粉砂可輔以壓氣工法，以達(dá)到對(duì)工作面的支撐作用。六、盾構(gòu)機(jī)選型56盾構(gòu)法對(duì)主要地層的適應(yīng)性分析及選型要求六、盾構(gòu)機(jī)選型562）砂質(zhì)土六、盾構(gòu)機(jī)選型根據(jù)國(guó)內(nèi)已完成工程調(diào)查資料顯示，砂質(zhì)土如果滲透系數(shù)K大于10-2cm/s、74mm以下的微細(xì)顆粒含量低于10%、不均勻系數(shù)Uc小于10，地下水位高于2至3bar時(shí)，若采用土壓盾構(gòu)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)涌沙現(xiàn)象，掘削面易坍塌，很難確保掘削面穩(wěn)定。572）砂質(zhì)土六、盾構(gòu)機(jī)選型根據(jù)國(guó)內(nèi)已完成工程調(diào)查資料顯示，砂質(zhì)土壓盾構(gòu)的使用范圍拓展有研究表明，對(duì)傳統(tǒng)碴土改良裝置進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)噴入膨潤(rùn)土溶液與泡沫，增大碴土中的微粒徑的比例，在全斷面長(zhǎng)距離富水砂層采用土壓盾構(gòu)，沒有發(fā)生噴涌現(xiàn)象和地面過度沉降，取得了成功。因此，對(duì)于水壓力小于3bar全斷面含水砂層可以采用土壓盾構(gòu)，是對(duì)土壓盾構(gòu)應(yīng)用范圍的一種拓展，但需采用同時(shí)噴入膨潤(rùn)土與泡沫的碴土添加系統(tǒng)。對(duì)于水壓力大于3bar全斷面富水砂層或者穿越河、湖的富水砂層則需要采用泥水盾構(gòu)機(jī)。六、盾構(gòu)機(jī)選型58土壓盾構(gòu)的使用范圍拓展六、盾構(gòu)機(jī)選型583）砂礫、卵、漂石地層該種地層重點(diǎn)考慮兩方面的因素：一是地下水，對(duì)于地下水位穩(wěn)定在開挖底部以下的砂礫、卵、漂石地層，可采用土壓盾構(gòu)機(jī)；對(duì)于富含地下水地層則必須采用泥水盾構(gòu)機(jī)。二是砂礫石層重點(diǎn)考慮刀具刀盤的耐磨設(shè)計(jì)，而卵、漂石地層則重點(diǎn)考慮刀具的抗沖擊非正常破壞與耐磨設(shè)計(jì)。對(duì)于大粒徑漂石存在的地層，要考慮采用帶式螺旋輸送機(jī)。六、盾構(gòu)機(jī)選型593）砂礫、卵、漂石地層六、盾構(gòu)機(jī)選型594）泥巖與砂巖地層對(duì)于裂隙節(jié)理不發(fā)育地層，采用Open工作模式；而對(duì)于斷層破碎帶無地下水發(fā)育地層采用EBP工作模式；對(duì)于裂隙發(fā)育帶、具有一定自穩(wěn)能力、且地下水發(fā)育地層則采用Semi-Open工作模式。六、盾構(gòu)機(jī)選型全巖質(zhì)隧道掘削面能夠自穩(wěn)604）泥巖與砂巖地層六、盾構(gòu)機(jī)選型全巖質(zhì)隧道掘削面能夠自穩(wěn)60對(duì)于泥巖地層，有兩方面關(guān)鍵技術(shù)難題：其一為泥餅的形成，為掘進(jìn)帶來困難；其二為刀具配制，強(qiáng)度較低，可采用軟土刀具，但掘進(jìn)效率較低；而采用滾刀則會(huì)產(chǎn)生偏磨。對(duì)于砂巖地層，可采用面板式刀盤，全斷面長(zhǎng)距度砂巖需配備滾刀；對(duì)于短距離砂巖地層，巖石強(qiáng)度大于20MPa以上的宜采用滾刀，而小于20MPa以下的則采用軟土刀具。對(duì)于砂巖地層，如果石英含量高，則對(duì)刀具磨損較快，是盾構(gòu)機(jī)刀具配制方面的關(guān)鍵技術(shù)問題。六、盾構(gòu)機(jī)選型61對(duì)于泥巖地層，有兩方面關(guān)鍵技術(shù)難題：其一為泥餅的形成，為掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)選型的計(jì)算依據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)顆粒分析及粒度分布，單軸抗壓強(qiáng)度，含水率、礫石直徑，液限及塑限，N值，粘聚力C、內(nèi)摩擦角φ、相對(duì)密度、孔隙率，地層反力系數(shù)，壓密特性，彈性波速度，孔隙水壓，滲透系數(shù)，地下水位（最高、最低、平均），地下水的流速、流向、地層與河床變遷情況等。六、盾構(gòu)機(jī)選型盾構(gòu)機(jī)選型時(shí)計(jì)算的主要依據(jù)62盾構(gòu)機(jī)選型的計(jì)算依據(jù)六、盾構(gòu)機(jī)選型盾構(gòu)機(jī)選型時(shí)計(jì)算的主要依據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)隧道長(zhǎng)度、隧道平縱斷面及橫斷面形狀和尺寸等設(shè)計(jì)參數(shù)。周圍環(huán)境條件地上及地下建構(gòu)筑物分布，地下管線埋深及分布，沿線河流、湖泊、海洋的分布，沿線交通情況，施工場(chǎng)地條件，氣候條件，水電供應(yīng)情況等。隧道施工工況籌劃工期、進(jìn)度指標(biāo)。六、盾構(gòu)機(jī)選型63設(shè)計(jì)參數(shù)六、盾構(gòu)機(jī)選型63主要參數(shù)表六、盾構(gòu)機(jī)選型主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比表(澄清后）設(shè)備系統(tǒng)和部件名稱參數(shù)名稱規(guī)格、參數(shù)值天津天成中交天和湖北天地HK華隧通盾構(gòu)機(jī)主體開挖直徑mm62706300614062606290總體長(zhǎng)度mm7570013455116906600076000盾體長(zhǎng)度mm87008805994075008435管片外徑6000mm60006000600060006000管片內(nèi)徑5400mm54005400540054005400總體重量kg447964341800450000388000430000盾體總重量kg338093246800

242000300000后部拖車總重kg10987195000

146000130000刀盤結(jié)構(gòu)型式

輻條式輻條式輻條式輻條輻條+面板復(fù)合式分割塊數(shù)塊67114空隙（開口）率％65%62%68%40﹪36.2%（中心部49.3%）開口幅寬mm2500520480420400刀盤重量kg3220629000320004800040000刀盤材料

Q345B25#鋼鍛件和Q345Q345CQ345BQ345B刀具配置中心刀（滾刀/切刀）把1（切刀）1（中心魚尾刀）111把魚尾刀邊緣刀（滾刀/切刀）把切刀10把

12n.a12把（外周先行刀）正面刀（滾刀/切刀）把切刀8把38（主刀）

n.a42把（內(nèi)周先行刀）邊緣弧形刮刀把637（加固型先行刀-1）

6812把（邊緣刮刀）刀盤開口處齒刀把822（加固型先行刀-2）106n.a90刀盤外緣保護(hù)刀把48612n.a12把（邊緣刮刀）

12把（外周先行刀）

6把（周邊刀）

6把（刀盤背后保護(hù)刀）先行撕裂刀把43

833842把（同正面刀）仿形刀把22202把（一備一用）其中可更換刀具數(shù)量把8401061把中心魚尾刀，68把刮刀，16把鏟刀，39把先行刮刀90把刮刀

42把正面先行刀

12把外周先行刀

1把中心魚尾刀其中不可更換刀具數(shù)量把971709902把（仿形刀）

6把（周邊刀）

6把（刀盤背后保護(hù)刀）…

超挖刀1

仿形刀仿形刀型式（滾刀/切刀）

切刀切刀切刀軟土圓柱狀軟土仿形刀仿形刀數(shù)量把22212行程mm12012013050100最大超挖量mm24010012010090最大頂出力kN196195200250165液壓工作壓力MPa13.720.6218021前盾前盾直徑mm62506260614062506260前盾長(zhǎng)度mm25501750180014001770前盾塊數(shù)塊11111前盾壁厚mm4040455045土倉(cāng)隔板厚mm4032405070前盾材質(zhì)

Q345BQ345Q345CQ345Q235前盾重量kg8800095200350007700025500前盾土倉(cāng)門數(shù)量及直徑個(gè)/mm2個(gè)/500mm1個(gè)/Φ9002/670X6703個(gè)/600×7001個(gè)/820mm×1000mm土倉(cāng)壓傳感器數(shù)量個(gè)55434超前鉆預(yù)留孔數(shù)量個(gè)2424個(gè)48斜+4平6人倉(cāng)艙室數(shù)量個(gè)21222艙室容量

22人2

3艙室直徑mm890/1160

1600/2600600出入口600艙室門數(shù)量個(gè)—

—壓力bar設(shè)計(jì)壓力4,5bar,工作壓力3bar5設(shè)計(jì)壓力6bar，工作壓力3bar—設(shè)計(jì)壓力4.5bar,工作壓力3bar鉸接系統(tǒng)鉸接類型

—V型鉸接主動(dòng)鉸接—前置鉸接最大收縮力kN—3000018500KN——油缸數(shù)量個(gè)—

12—20油缸行程mm—

200—220最大會(huì)縮速度

—

———傳感器數(shù)量個(gè)—

4—4鉸接轉(zhuǎn)向角度度—1.1°1.5°—2密封形式

—

防水密封2層，擋土密封2層重載橡膠密封、緊急膨脹密封防水密封2層，擋土密封1層驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主軸承型式

帶整體驅(qū)動(dòng)齒輪的三排對(duì)稱放置的滾柱軸承三列圓柱滾子軸承中間支撐固定三排圓柱滾子軸承主軸承壽命h大于10000h10000h以上1175610000大于10000h密封型式

唇密封多段式密封（角式+唇式+碟式）唇型3外和2內(nèi)4條唇型密封1道，3道V型密封密封抗壓強(qiáng)度MPa大于0.5Mpa1MPa0.43bar動(dòng)壓：1Mpa，靜壓：1.5Mpa主軸承密封壽命h大于10000h10000h以上大于100006000大于10000h主軸承冷卻方式

依靠輔助注入系統(tǒng)冷卻油冷水冷熱交換器夾套水冷刀盤驅(qū)動(dòng)型式

變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)變頻變頻變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)數(shù)量個(gè)881088單個(gè)馬達(dá)功率（電驅(qū)動(dòng)時(shí)）kW100909075kw75馬達(dá)冷卻方式

空冷風(fēng)冷水冷空氣冷卻風(fēng)冷刀盤驅(qū)動(dòng)功率kW800720900600kw600額定扭矩kN·m50405853563141035918最大扭矩kN·m63007024732149247101脫困扭矩kN·m75607024732154987101最大速度時(shí)扭矩kN·m50405853305535173881轉(zhuǎn)速范圍rpm0-1.50.3~3.00.3-3.00-1.50~0.97~1.48主軸承油脂潤(rùn)滑系統(tǒng)油脂泵型式

凸輪式—活塞式Lincoln電動(dòng)油脂泵數(shù)量個(gè)2—111油脂泵壓力（帶傳感器）MPa21—17350bar21油脂泵流量（帶傳感器）ml/min75—381.4l/min210主軸承油脂密封系統(tǒng)油脂泵型式與主軸承油脂潤(rùn)滑系統(tǒng)共用凸輪式擠壓泵活塞式柱塞型與主軸承油脂潤(rùn)滑系統(tǒng)共用油脂泵數(shù)量與主軸承油脂潤(rùn)滑系統(tǒng)共用21111油脂泵壓力（帶傳感器）與主軸承油脂潤(rùn)滑系統(tǒng)共用21MPa20.618350bar210油脂泵流量（帶傳感器）ml/min75ml/min124ml/min381008m3/h210主驅(qū)動(dòng)齒輪箱潤(rùn)滑系統(tǒng)齒輪油泵功率KW0.2KW5.50.754kw0.75齒輪油泵ml/min110700900018.5lit/min210齒輪油泵出口壓力MPa21MPa20.60.230bar21MPa齒輪油箱容積ml75994000850220lit2.3×106齒輪油牌號(hào)

EP0BPEnergolGR-XP220（或同等性能）150F320EP0螺旋輸送機(jī)螺旋機(jī)形式

帶式軸式軸式可伸縮螺桿式有軸式（內(nèi)徑800）螺旋輸送機(jī)長(zhǎng)度mm950012265113601190010080螺旋輸送機(jī)直徑mm800900800700800（內(nèi)徑）通過粒徑

480mm×500mm×480mmφ625mm×L930mm300mm×300mm300mm螺旋輸送機(jī)最大扭矩kN·m10516610990118.5螺旋輸送機(jī)脫困扭矩kN·m105166109104118.5螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速rpm160~12.51.6~16.50-19.80~21螺旋輸送機(jī)卸碴門最大開度mm100.00%820

290-螺旋輸送機(jī)最大出土量m3/h350329推進(jìn)速度為8cm/min時(shí)約為320m3/h256300螺旋輸送機(jī)前端土壓傳感器數(shù)量個(gè)1110無螺旋輸送機(jī)后端土壓傳感器數(shù)量個(gè)11—1無皮帶機(jī)皮帶機(jī)功率KW3030452237皮帶機(jī)寬度mm800800800800800皮帶機(jī)速度m/min80150150150140皮帶機(jī)出渣量m3/h450500450450450中盾中盾外徑mm62506260614062406260中盾長(zhǎng)度mm29003150276021002275中盾壁厚mm4040453532中盾重量kg8700091500350007900022350中盾材質(zhì)

Q345BQ345Q345CQ345Q235中盾塊數(shù)個(gè)11111超前鉆預(yù)留孔數(shù)量個(gè)24648斜+4平無推進(jìn)系統(tǒng)油缸數(shù)量個(gè)201616十個(gè)雙缸，十個(gè)單缸（共30）22油缸規(guī)格mm/mm260/2102500kN×34.3MPa×2300mm∮300/∮230220/180260/200油缸行程mm22002300215022002150推進(jìn)系統(tǒng)最高壓力MPa34.334.3353533油缸撐靴在管片上的最大壓力MPa59.26

8.97.24全數(shù)油缸最大推進(jìn)速度mm/min8080808080油缸縮回速度mm/min800240312316002246（三根缸動(dòng)作）行程傳感器數(shù)量（內(nèi)置）個(gè)44444最大推力kN350004000025003991438500正常推力kN1400024000400003421216000~26000單個(gè)油缸最大推力kN1750250025001140/13301750分區(qū)數(shù)

每個(gè)千斤頂可以單獨(dú)控制4444盾尾尾盾外徑mm62506260614062306260尾盾長(zhǎng)度mm36203070389039003560尾盾壁厚mm4010010040100尾盾重量kg3000024200520003900053000尾盾材質(zhì)

Q345bQ345Q345CQ345Q345B盾尾間隙mm30單邊30303030密封方式

3道盾尾剛刷密封盾尾密封刷鋼絲刷、鋼板刷鋼絲刷鋼刷密封密封道數(shù)道332道鋼絲刷、1道鋼板刷33最大抗壓MPa30.50.50.30.4同步注漿管分布數(shù)量個(gè)444+4(備用）44同步注漿管管徑mm5050405040mm注漿壓力傳感器數(shù)量個(gè)54446盾尾油脂注入系統(tǒng)盾尾注脂管分布數(shù)量根/道14根/2道12根/6道6根2道4×26根/道盾尾注脂管管徑mm2525192525注脂泵型式

氣動(dòng)式塞泵空氣泵活塞式200kg氣動(dòng)注脂泵注脂泵數(shù)量個(gè)11個(gè)111注脂泵流量ml/min470020001108lit/min5700注脂泵工作氣力Mpa1.29.82.82.0/4.32（max/最大）0.7油脂管路壓力傳感器數(shù)量個(gè)212141油脂管路氣動(dòng)閘閥數(shù)量個(gè)14126412管片安裝機(jī)控制方式

有線和無線遙控和線控遙控/線控?zé)o線有線和無線旋轉(zhuǎn)角度+/-±220°±210°±220°±200°±210°旋轉(zhuǎn)速度范圍rpm0.4和1.50~1.0rpm0.2/1.50-1.50.3和1.5抓取方式機(jī)械式機(jī)械式機(jī)械式機(jī)械式機(jī)械機(jī)械式自由度數(shù)個(gè)66666水平行程mm145080020002000850水平伸出速度mm/min52002100428560001800水平縮回速度mm/min52001800600060005680起重能力t54.55521舉伸伸出速度范圍mm/min50002400135060002400舉伸縮回速度范圍mm/min50001600200060007585旋轉(zhuǎn)扭矩kN·m1.9618.3270400-4306.54KN.M×2冷卻水系統(tǒng)冷卻水管卷筒的容量m50無25水管掛架40冷卻水管通徑mm50505080500冷卻水泵數(shù)量個(gè)111n.a1（以最后設(shè)計(jì)為準(zhǔn)）冷卻水泵流量m3/h61.821n.a21冷卻水泵功率kW6.252.215n.a22熱交換器數(shù)量個(gè)111n.a1熱交換器能力m3/h6421n.a40m3/h循環(huán)水最低系統(tǒng)壓力MPa0.21.60.23bar0.4（具體壓力聯(lián)絡(luò)會(huì)確定）循環(huán)水額定流量m3/h64215024泡沫系統(tǒng)泡沫泵流量l/min10060l/min×280water-7/tenside-30035l/min×3泡沫管路數(shù)量根42243泡沫噴口數(shù)量個(gè)444166泡沫劑流量閥數(shù)量個(gè)42243壓縮空氣流量閥數(shù)量個(gè)42243泡沫管壓力傳感器數(shù)量個(gè)42243膨潤(rùn)土系統(tǒng)膨潤(rùn)土泵流量l/min400330l/min×248010m3/h240×2膨潤(rùn)土管路數(shù)量根22442膨潤(rùn)土噴口數(shù)量個(gè)444166膨潤(rùn)土管路壓力傳感器數(shù)量個(gè)42412同步注漿系統(tǒng)A液注漿泵數(shù)量臺(tái)12222臺(tái)（A液）+2臺(tái)（B液）注漿泵流量l/min200120L/min24m3/h2×10m3/h240（A液）+30（B液）注漿泵壓力MPa33335Mpa（A液）+1.5Mpa（B液）注漿壓力傳感器數(shù)量個(gè)54246注漿泵單臺(tái)功率kW2230301530KW（A液）+1.5KW（B液）注漿管路清洗方式

向內(nèi)清洗和向外清洗高壓水槍清洗水高壓清洗清水自動(dòng)清洗砂漿罐容量m360.7868管片小車管片小車型式

不配置(采用電葫蘆運(yùn)輸管片）電動(dòng)雙梁無平板車無管片小車管片儲(chǔ)備能力片1—3無管片小車承載能力t4噸×2—-無管片吊機(jī)吊機(jī)型式

低凈空電動(dòng)葫蘆電動(dòng)葫蘆環(huán)鏈葫蘆雙吊雙梁+電葫蘆最大吊重t3t6.452×2.56.4起升速度mm/s66.77063200-75070行走速度mm/s167150167110170最大起吊高度m104.52.82.84m/2m最大水平輸送距離m171813.5+617.813工業(yè)氣體空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)壓縮機(jī)數(shù)量臺(tái)21112壓縮機(jī)單臺(tái)功率kW4537453037+7.5壓縮機(jī)壓力MPa0.70.70.80.80.7儲(chǔ)氣罐容量m352112.4儲(chǔ)氣罐數(shù)量個(gè)11111空氣干燥器型號(hào)及數(shù)量個(gè)1GL-60A/1-1內(nèi)置式備用發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組型式靜音型靜音型無無，帶有接口用戶提供靜音型發(fā)電機(jī)組數(shù)量臺(tái)1無—

1發(fā)電機(jī)組功率kW/臺(tái)100無100

90輸出電壓V380無—

380二次風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)機(jī)功率KW157.5221522通風(fēng)流量m3/h180001500380007（招標(biāo)文件）530~750通風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓kPa5001.25

1.2儲(chǔ)風(fēng)筒數(shù)量個(gè)110221儲(chǔ)風(fēng)筒長(zhǎng)度m10005000-30002000儲(chǔ)風(fēng)筒容量m7050100100100儲(chǔ)風(fēng)筒起吊型式

吊耳式安裝完畢機(jī)械式小型起吊葫蘆導(dǎo)向系統(tǒng)全站儀和棱鏡之間的角度精確性秒11222全站儀和棱鏡間最大操作距離m200200200200200雙軸傾角計(jì)測(cè)量滾動(dòng)精度mm/m0.001±110mm/25m±10.01雙軸傾角計(jì)測(cè)量?jī)A斜精度mm/m0.001±13mm/25m±10.01電力系統(tǒng)變壓器數(shù)量套11212變壓器單臺(tái)容量kVA16001600125012501900/15變壓器輸入電壓KV1010101010變壓器輸出電壓KV0.380.40.40.40.4/0.23高壓控制柜數(shù)量個(gè)12111低壓配電柜數(shù)量個(gè)12111無功補(bǔ)償柜數(shù)量套12111無功率補(bǔ)償柜單臺(tái)容量kvar365.4150120300120高壓電纜卷筒容繩量m400

200400-配備高壓電纜長(zhǎng)度m400

400不含電纜-單元設(shè)備功率主驅(qū)動(dòng)kW800720900600600推進(jìn)系統(tǒng)kW7575759075螺旋輸送機(jī)kW15075×2225110110×2皮帶機(jī)kW3030452237管片拼裝機(jī)kW2237+7.555包含在推進(jìn)系統(tǒng)18.5管片吊機(jī)kW8.83.5×42062.5×4+3.5×4同步注漿A液kW36.630×26037.530×2+1.5×2同步注漿B液kW

2.2×26030無輔助油泵系統(tǒng)kW33.5無

pneumatic無液壓油過濾泵系統(tǒng)kW3.75.5×20.751137+7.5空壓機(jī)kW9037375522冷卻系統(tǒng)kW6.252.215——3.7×3泡沫系統(tǒng)kW10.24×210811×2膨潤(rùn)土系統(tǒng)kW26.515×2225.50.75+0.4注脂系統(tǒng)kW0.415×20.75pneumatic22二次通風(fēng)kW1571115約1250（以最終設(shè)計(jì)為準(zhǔn)）總功率kW1307.951233.61300100564主要參數(shù)表六、盾構(gòu)機(jī)選型主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比表(澄清后）設(shè)備系統(tǒng)歸納總結(jié)九種端頭加固方法1.降水法適用于富含地下水地層，有涌水突水風(fēng)險(xiǎn)。2．注漿加固法封堵地下水，加固地層。3.攪拌樁施工法第四系淤泥質(zhì)、粉質(zhì)土地層，也可細(xì)砂地層或者粘土地層4.旋噴樁施工法旋噴樁多適用于第四系沉積層，穩(wěn)定性能好，加固效果好。5.地層凍結(jié)法在無水或者少水的淤泥質(zhì)地層，采用豎向凍結(jié)法對(duì)于地下水豐富的地層則在盾構(gòu)周邊凍結(jié)形成止水冰凍墻七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)65歸納總結(jié)九種端頭加固方法七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技

6.素混凝土墻法主要用于施工場(chǎng)地小、地下管線密集、地面交通繁忙、距離地面建筑物基礎(chǔ)比較近的工程場(chǎng)地。7.雙重鋼板樁與SMW工法適用于具有一定穩(wěn)定能力、無水或者少水的第四系沉積地層，用于提供洞門鑿除后支撐工作面的穩(wěn)定。8.NOMST工法與SEW工法適用于配備硬巖切削刀具的盾構(gòu)機(jī)，地下水少或者無水的地層，更有利于減少由于洞門鑿除而帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。9.密閉裝備方法采用鋼套筒方法10.其它方法可在到達(dá)井中充滿水或者用砂漿充填，象正常掘進(jìn)，再清除七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)666.素混凝土墻法七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)66鋼套筒方法七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)67鋼套筒方法七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)67土壓盾構(gòu)工作面穩(wěn)定控制技術(shù)

土壓平衡式盾構(gòu)主要通過泥土壓力來抵抗掌子面釋放的荷載，掘進(jìn)過程中其穩(wěn)定掌子面的機(jī)理如下圖所示。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)68土壓盾構(gòu)工作面穩(wěn)定控制技術(shù)七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)68當(dāng)采用土壓平衡模式掘進(jìn)時(shí)，需通過推進(jìn)速度與排土速度的不斷調(diào)節(jié)使土壓維持在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，從而達(dá)到對(duì)土壓的適時(shí)管理。通常根據(jù)地層特性和地面環(huán)境確定一個(gè)土壓上限和下限值。是被動(dòng)土壓力、水壓力、預(yù)備壓力的和，是主動(dòng)土壓力、水壓力的和。是靜土壓力、水壓力的和。以上值加上0.02就是通常我們說的各值的取值標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)當(dāng)是砂土層時(shí)水壓力（或者有才預(yù)以計(jì)算。）七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)上限下限中間說明69當(dāng)采用土壓平衡模式掘進(jìn)時(shí)，需通過推進(jìn)速度與排土速度的不斷調(diào)節(jié)土壓管理的目標(biāo)反映在數(shù)據(jù)上，應(yīng)使得地層的水土壓力P(兩者的合力)和壓力艙內(nèi)的泥土壓力P0相當(dāng)，當(dāng)?shù)貙铀?、土壓力之和P與土艙內(nèi)泥土壓力P0相當(dāng)時(shí)，開挖面相對(duì)比較穩(wěn)定。螺旋輸送機(jī)能否順暢排土是實(shí)現(xiàn)泥土壓力管理的前提，必要時(shí)需對(duì)切削下來的土和砂進(jìn)行改良，保證螺旋輸送機(jī)順暢排土，并建立合適的壓力梯減梯度。

土艙壓力值：重點(diǎn)關(guān)注中部壓力表值與中間值的匹配，上部不得超過上限值，否則會(huì)隆起。推進(jìn)時(shí)可以就下限，如果不是流砂或者是滲水量大的地層可以更?。黄垂苣Ｊ剑ㄍＭ疲?yīng)向上限靠近。停機(jī)時(shí)的保壓是多么的重要！！

七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)技巧管理70土壓管理的目標(biāo)反映在數(shù)據(jù)上，應(yīng)使得地層的水土壓力P(兩者的合渣土改良技術(shù)渣土改良就是通過盾構(gòu)機(jī)配置的專用裝置向刀盤面、土倉(cāng)內(nèi)或螺旋輸送機(jī)內(nèi)注入水、泡沫、膨潤(rùn)土漿液、高分子材料TAC溶液或它們的混合物，利用刀盤的旋轉(zhuǎn)攪拌、土倉(cāng)攪拌裝置攪拌或螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)攪拌使添加劑與土碴混合。使盾構(gòu)切削下來的碴土具有好的流動(dòng)性、合適的稠度、較低的透水性和較小的摩阻力，以滿足在不同地質(zhì)條件下盾構(gòu)掘進(jìn)可達(dá)到理想的工作狀況。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)主要目的71渣土改良技術(shù)七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)主要目的711）砂質(zhì)黏性土和全、強(qiáng)、中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖主要是要穩(wěn)定開挖面，防止刀盤產(chǎn)生泥餅，并降低刀盤扭矩。一般采取分別向刀盤面和土艙內(nèi)注入泡沫的方法進(jìn)行碴土改良，必要時(shí)可向螺旋輸送機(jī)內(nèi)注入泡沫。2）硬巖地段主要是降低對(duì)刀具、螺旋輸送機(jī)的磨損，防止涌水，一般采取向刀盤前和土艙內(nèi)及螺旋輸送機(jī)內(nèi)注入含水量較大的泡沫為主。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)721）砂質(zhì)黏性土和全、強(qiáng)、中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖七、土壓盾構(gòu)法隧道施3）富水地段和其他含水地層主要是要防止涌水、防止噴涌、降低刀盤扭矩，一般向刀盤面、土艙內(nèi)和螺旋輸送機(jī)內(nèi)注入膨潤(rùn)土泥漿，并增輸送機(jī)內(nèi)注入的膨潤(rùn)土，以利于螺旋輸送機(jī)形成土塞效應(yīng)。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)733）富水地段和其他含水地層七、土壓盾構(gòu)法隧道施734）富水砂土地層需要注入膨潤(rùn)土溶液；有安全同時(shí)注入泡沫與膨潤(rùn)土溶液；而當(dāng)為非含水砂層時(shí)則主要是保持土艙內(nèi)的壓力平衡，以穩(wěn)定開挖面，并控制地層沉降，擬采取向刀盤面和土艙內(nèi)注入泡沫來達(dá)到改良碴土的目的，泡沫注入量根據(jù)具體情況確定。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)744）富水砂土地層七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)745）均質(zhì)淤泥質(zhì)地層或者粉土地層加入水即可6）粉細(xì)砂地層可加入泡沫或者比重為1.05以下的膨潤(rùn)土溶液。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)755）均質(zhì)淤泥質(zhì)地層或者粉土地層七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)使碴土具有較好的土壓平衡效果，利于穩(wěn)定開挖面，控制地表沉降；使碴土具有較好的止水性，以控制地下水流失；使切削下來的碴土順利快速進(jìn)入土艙，并利于螺旋輸送機(jī)順利排土；可有效防止土碴黏結(jié)刀盤而產(chǎn)生泥餅；可防止或減輕螺旋輸送機(jī)排土?xí)r的噴涌現(xiàn)象；可有效降低刀盤扭矩，降低對(duì)刀盤、刀具和螺旋輸送機(jī)的磨損。渣土改良的具體作用七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)76使碴土具有較好的土壓平衡效果，利于穩(wěn)定開挖面，控制地表沉降；同步注漿示意圖之背襯注漿七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)77同步注漿示意圖之背襯注漿七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)77二次注漿注漿孔與注漿連接之背襯注漿七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)78二次注漿注漿孔與注漿連接之背襯注漿七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵之背襯注漿背襯注漿的方法及適用范圍目的擴(kuò)散機(jī)理機(jī)具設(shè)備工藝及應(yīng)用同步注漿充填盾尾空隙填充盾構(gòu)機(jī)的注漿系統(tǒng)通過盾尾的注漿管注漿，注漿與掘進(jìn)同步進(jìn)行，注漿速度與掘進(jìn)速度相適應(yīng)，多用于自穩(wěn)能力較差的地層。即時(shí)注漿充填盾尾空隙填充盾構(gòu)機(jī)的注漿系統(tǒng)通過管片上的注漿孔（吊裝孔）注漿，注漿滯后于掘進(jìn)一定時(shí)間，多用于自穩(wěn)能力較強(qiáng)的地層。補(bǔ)強(qiáng)注漿提高背襯注漿層的防水性及密實(shí)度滲透~劈裂雙液注漿泵通過管片上的注漿孔，采用凝結(jié)速度快、固結(jié)效果好的水泥-水玻璃漿按一定的配比進(jìn)行補(bǔ)充注漿，起到補(bǔ)充充填和堵水的作用，多用于注漿不足的地方和富含水地段。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)79之背襯注漿背襯注漿的方法及適用范圍目的擴(kuò)散機(jī)理機(jī)具設(shè)備工藝及之背襯注漿背襯注漿的漿液類型漿液類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)惰性漿液凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，不易堵管，注漿效率高，成本低防水效果差，對(duì)控制地面沉降或約束管片不利，強(qiáng)度較低活性漿液凝固后能增強(qiáng)隧道的防水性，對(duì)地面沉降控制和管片約束有利凝結(jié)時(shí)間短，易堵管，成本較高單液漿設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低；若用活性漿液，后期強(qiáng)度高，堵管易清理凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，注漿效果發(fā)揮慢；漿液易流失，對(duì)盾尾密封性能要求高雙液漿凝結(jié)快，利于盡早發(fā)揮注漿的功效；漿液易流失設(shè)備較復(fù)雜，成本高；后期強(qiáng)度不高，堵管時(shí)不易清理；水玻璃易傷害人員或污染環(huán)境，對(duì)施工管理要求較高七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)80之背襯注漿背襯注漿的漿液類型漿液類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)惰性漿液凝結(jié)時(shí)間之背襯注漿現(xiàn)常用的同步注漿材料漿液的主要技術(shù)指標(biāo)：1、膠凝時(shí)間：初凝3~5h，終凝4~12h，對(duì)于特殊地層初凝時(shí)間可縮短至45min。2、固結(jié)體強(qiáng)度：對(duì)于軟土地層略大于圍巖強(qiáng)度，對(duì)于硬質(zhì)圍巖1天不小于0.3MPa，28天不小于2.5MPa。3、固結(jié)率：>95%，即固結(jié)收縮率<5%。4、稠度：8～12cm。5、漿液穩(wěn)定性：靜置不沉淀、不離析或在膠凝時(shí)間內(nèi)靜置沉淀離析少。傾析率（靜置沉淀后上浮水體積與總體積之比）小于5%。6、防稀釋性：在壓力地下水作用下，漿液具有較好的防水稀釋性能。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)81之背襯注漿現(xiàn)常用的同步注漿材料漿液的主要技術(shù)指標(biāo)：七、土壓之背襯注漿

注漿參數(shù)與沉降控制的關(guān)系注漿的目的是填充環(huán)向間隙，但其根本目的還是控制地層損失造成的沉降。地層損失：其一為由于失水而產(chǎn)生的地層水與細(xì)粒徑的流失其二是由于地層失穩(wěn)局部坍陷而造成的地層損失漿液要向工作艙內(nèi)流失注入率λ要求在130%-215%之間。優(yōu)化注漿參數(shù)主要還是調(diào)整注入率的大小，當(dāng)?shù)貙犹幱诜€(wěn)定性地層或者無水情況時(shí)，其地層損失將會(huì)非常微小，可以向小值優(yōu)化和調(diào)整，如廣州部分地層注入率最小可到125%；而當(dāng)?shù)貙犹幱诓环€(wěn)定地層或者有水時(shí)，容易形成超挖或者小的坍陷，因此則需要向大值優(yōu)化和調(diào)整，如上海淤泥質(zhì)地層，則有時(shí)甚至要達(dá)到230%；而當(dāng)盾構(gòu)機(jī)穿越重要構(gòu)筑物時(shí)，則需要將注入率調(diào)高，如在穿越廣州機(jī)楊高速公路時(shí)，注入率基本維持在160～200%之間。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)82之背襯注漿注漿參數(shù)與沉降控制的關(guān)系七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物對(duì)既有建筑物形式進(jìn)行分類歸納盾構(gòu)穿越既有隧道、鐵路（地鐵）線盾構(gòu)穿越地面建筑物（包括古建筑物）盾構(gòu)穿越重要管線盾構(gòu)穿越橋梁盾構(gòu)穿越高速公路或者城市主干道對(duì)既有建（構(gòu)）筑物的調(diào)查總結(jié)歸納了既有建筑物、地下管線、既有結(jié)構(gòu)物等的調(diào)查內(nèi)容的重點(diǎn)對(duì)既有建（構(gòu)）筑物的鑒定政府等第三方評(píng)估機(jī)構(gòu)對(duì)既有建（構(gòu)）筑物進(jìn)行鑒定、評(píng)估對(duì)既有建（構(gòu)）筑物影響的分析與評(píng)估類比法、PEK公式計(jì)算分析、數(shù)值分析既有構(gòu)筑物保護(hù)與盾構(gòu)掘進(jìn)控制技術(shù)措施七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)83之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物對(duì)既有建筑物形式進(jìn)行分類歸納七、之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物既有構(gòu)筑物保護(hù)與盾構(gòu)掘進(jìn)控制技術(shù)措施盾構(gòu)施工掘進(jìn)參數(shù)控制措施重點(diǎn)控制土壓盾構(gòu)土艙壓力，保持工作面穩(wěn)定，防止失水和超挖、坍陷。制定合理的同步注漿注入率，是保證工后沉降的重要技術(shù)措施。根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)對(duì)沉降超標(biāo)區(qū)段進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)注漿。設(shè)置試驗(yàn)區(qū)段修正優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)監(jiān)測(cè)信息反饋指導(dǎo)施工不斷優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)輔助建（構(gòu)）物保護(hù)輔助加固技術(shù)措施隔離加固措施地基加固措施樁基托換技術(shù)鐵路軌道的保護(hù)技術(shù)：采用扣軌、軍便梁加固既有軌道等保護(hù)方法;可采用儲(chǔ)備充分的道碴，對(duì)施工引起的線路沉降及時(shí)填碴整道。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)84之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物既有構(gòu)筑物保護(hù)與盾構(gòu)掘進(jìn)控制技術(shù)之盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及控制技術(shù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目1．土體變形監(jiān)測(cè)，如地表隆陷、地中土體垂直位移、地中土體水平位移觀測(cè)。2．結(jié)構(gòu)物變形監(jiān)測(cè)。3．地下水參數(shù)情況的監(jiān)測(cè)，如地下水位觀測(cè)。4．圍巖與隧道結(jié)構(gòu)相互作用監(jiān)測(cè)，如圍巖壓力、隧道管片變形觀測(cè)等。監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置原則

地表沉降測(cè)點(diǎn)布置七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)85之盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及控制技術(shù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目七、土壓盾之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及控制技術(shù)地表沉降機(jī)理分析可細(xì)分為五個(gè)階段1、2與土壓與推力、土層損失有關(guān)3與工作面穩(wěn)定性、失壓、土層損失有關(guān)4與同步注漿關(guān)系密切5可通過二次注漿進(jìn)行補(bǔ)償七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)86之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及控制技術(shù)隧道縱向地表沉降與碴土倉(cāng)壓力關(guān)系曲線圖微風(fēng)化⑨地層和中風(fēng)化⑧地層時(shí)，采用敞開模式開挖，地表沉一般小于5mm；地層變化時(shí)，沒能及時(shí)轉(zhuǎn)換模式，地表沉降顯殊增大由沉降變化是優(yōu)化土艙壓力與掘進(jìn)模式的重要依據(jù)七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)87之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及控制技術(shù)同步注漿對(duì)地表沉降的影響通過地表沉降數(shù)據(jù)調(diào)整注入率的重要依據(jù)注入率受注漿壓力的影響，也是建立注漿壓力的重要依據(jù)，因此同步注漿也是控制沉降與建筑物保護(hù)的關(guān)鍵二次注漿是補(bǔ)償沉降的有效辦法，也是控制沉降的必備手段七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)88之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化、地表沉降預(yù)測(cè)及之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物影響沉降的主要因素地層損失出土過多松散地層建壓不足半自穩(wěn)地層停機(jī)期間壓力損失有孤石、塊石或者其它障礙物對(duì)開挖外邊的擾動(dòng)復(fù)合地層推不動(dòng)、刀具磨損推不動(dòng)對(duì)出土監(jiān)控嚴(yán)防造成多出土工作面坍陷地下水流失或者流砂土艙壓力注漿參數(shù)掘進(jìn)參數(shù)控制、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析、同步注漿、二次注漿是控制沉降與建筑物保護(hù)的有效措施與辦法七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)89之盾構(gòu)隧道施工穿越既有構(gòu)筑物影響沉降的主要因素七、土壓盾構(gòu)法之風(fēng)險(xiǎn)評(píng)管理序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素1盾構(gòu)機(jī)選型與制作大刀盤、刀盤磨損41千斤頂推進(jìn)千斤頂漏油2泥漿泵及管路磨損、堵塞42油壓系統(tǒng)故障3主軸承磨損、密封件失效43管片頂裂或剪斷4盾尾密封失效44其它5鉸接（轉(zhuǎn)向）密封45注漿注漿管堵塞6數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)失靈46注漿壓力不當(dāng)或注漿量不足7注漿推進(jìn)系統(tǒng)漏油47漿液配比不當(dāng)8注漿管路堵塞48二次注漿不及時(shí)9大軸承斷裂49其它10其它50拼裝管片掉落或碰撞11地質(zhì)條件障礙物51管片擠壓破損12全斷面或半斷面流砂52管片就位不準(zhǔn)13地層空洞53螺栓連接14有害氣體、可燃?xì)怏w54整圓器失效15河床突然變化55其它16承壓水56運(yùn)輸泥水送排管理堵塞17其它57電瓶車脫軌或碰撞18產(chǎn)品質(zhì)量管品質(zhì)量58垂直吊運(yùn)19橡膠止水條質(zhì)量59螺旋出土器故障20螺栓質(zhì)量60運(yùn)輸組織混亂21注漿材料質(zhì)量61其它22其它62嵌縫嵌縫與堵漏通過風(fēng)險(xiǎn)事故的調(diào)研，歸納總結(jié)盾構(gòu)隧道工程的風(fēng)險(xiǎn)事故類型七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)90之風(fēng)險(xiǎn)評(píng)管理序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素1盾構(gòu)機(jī)選型與制之風(fēng)險(xiǎn)評(píng)管理序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素23進(jìn)出工作井支護(hù)結(jié)構(gòu)63嵌縫其它24地基處理64軸線控制軸線控制不當(dāng)25進(jìn)洞控制65糾偏26后靠穩(wěn)定66偏離目標(biāo)井27其它67其它28工作面失穩(wěn)土倉(cāng)壓力選擇不當(dāng)68密封盾尾密封失效29流砂地層69管片密封失效30空洞存在70其它31超淺埋覆土71安全管理可燃、有害氣體處理不當(dāng)32承壓水存在72電線老化、短路33泥漿性能73突然斷電、斷水34上軟下硬地層74盾構(gòu)停頓、35其它75通風(fēng)故障36土方切削障礙物及其處理76其它37刀盤、刀頭磨損77地面環(huán)境相鄰隧道38大軸承斷裂78地面管線、建筑物39主軸密封件失效79堤岸、碼頭40其它80漿液排放地點(diǎn)及排放濃度通過風(fēng)險(xiǎn)事故的調(diào)研，歸納總結(jié)盾構(gòu)隧道工程的風(fēng)險(xiǎn)事故類型七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)91之風(fēng)險(xiǎn)評(píng)管理序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素序號(hào)類別風(fēng)險(xiǎn)因素23進(jìn)出工作井支之風(fēng)險(xiǎn)管理盾構(gòu)機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)重點(diǎn)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：保證盾構(gòu)機(jī)本身的安全；保證施工過程的安全；保證周邊環(huán)境的安全。6個(gè)方向：盾構(gòu)選型與設(shè)備制造不同施工階段盾構(gòu)隧道安全盾構(gòu)進(jìn)出井安全風(fēng)險(xiǎn)分析；盾構(gòu)掘進(jìn)安全風(fēng)險(xiǎn)分析；管片的拼裝及防水安全風(fēng)險(xiǎn)分析；襯砌結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性安全風(fēng)險(xiǎn)分析。引起的環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)盾構(gòu)法施工工期風(fēng)險(xiǎn)穿越江、海、河安全風(fēng)險(xiǎn)穿越特殊地質(zhì)體安全風(fēng)險(xiǎn)七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)92之風(fēng)險(xiǎn)管理盾構(gòu)機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)重點(diǎn)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：七、土壓盾構(gòu)法盾構(gòu)法隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)控制標(biāo)準(zhǔn)研究管理階段管理值管理措施正常階段實(shí)測(cè)值<預(yù)警值正常施工預(yù)警階段預(yù)警值≤實(shí)測(cè)值<報(bào)警值的70%時(shí)，為預(yù)警狀態(tài)Ⅰ施工單位（第三方監(jiān)測(cè)單位）應(yīng)引起注意，并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)頻率報(bào)警值的70%≤實(shí)測(cè)值<報(bào)警值的90%時(shí)，為預(yù)警狀態(tài)Ⅱ施工單位（第三方監(jiān)測(cè)單位）繼續(xù)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)頻率，并商討防止變形繼續(xù)發(fā)展的各種施工措施報(bào)警值的90%≤實(shí)測(cè)值<報(bào)警值時(shí)，為預(yù)警狀態(tài)Ⅲ繼續(xù)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，實(shí)施預(yù)警狀態(tài)Ⅱ時(shí)所討論的措施報(bào)警階段報(bào)警值≤實(shí)測(cè)值<極限值的75%時(shí)，為報(bào)警狀態(tài)Ⅰ人員隊(duì)伍，材料等進(jìn)入待命狀態(tài)極限值的75%≤實(shí)測(cè)值<極限值時(shí)，為報(bào)警狀態(tài)Ⅱ做好專項(xiàng)預(yù)案的啟動(dòng)準(zhǔn)備搶險(xiǎn)救援階段實(shí)測(cè)值≥極限值啟動(dòng)應(yīng)急救援預(yù)案，專家組判斷安全，必要時(shí)停止施工之風(fēng)險(xiǎn)管理之控制標(biāo)準(zhǔn)七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)93盾構(gòu)法隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)控制標(biāo)準(zhǔn)研究管理階段管理值管理措施正常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可計(jì)算、分析、比較風(fēng)險(xiǎn)對(duì)象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的控制標(biāo)準(zhǔn)專家的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)分析之風(fēng)險(xiǎn)適時(shí)遠(yuǎn)程管理建立一套土壓盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)分析方法及風(fēng)險(xiǎn)管理體系，開發(fā)相關(guān)的盾構(gòu)隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)，提升集團(tuán)內(nèi)部盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)管理能力，規(guī)避盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)。該風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)結(jié)合了風(fēng)險(xiǎn)分析與監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)共同進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理，并集以往工程案例為一體，通過以太網(wǎng)與公司各個(gè)工點(diǎn)與工程管理專家系統(tǒng)形成有效對(duì)接，提高其快速風(fēng)險(xiǎn)決策能力，因此，它不同于一般的監(jiān)測(cè)軟件，也不同于一般的風(fēng)險(xiǎn)分析軟件。七、土壓盾構(gòu)法隧道施工關(guān)鍵技術(shù)94之風(fēng)險(xiǎn)適時(shí)遠(yuǎn)程管理建立一套土壓盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)分析方法及風(fēng)險(xiǎn)管理垂直運(yùn)輸提升系統(tǒng)某地鐵盾構(gòu)項(xiàng)目，2臺(tái)新購(gòu)盾構(gòu)機(jī)負(fù)責(zé)兩個(gè)區(qū)間的施工任務(wù)，區(qū)間1長(zhǎng)度左右線分別為455m、492m；