盾构机主要部件组成及施工工艺
雷宏
盾构是一个具备多种功能于一体的综合性设备，它集合了隧道施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能。盾构施工的过程也就是这些功能合理运用的过程。
盾构在结构上包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片小车、皮带机和后配套拖车等；在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出碴系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、自动导向系统及通风、供水、供电系统、有害气体检测装置等。
1、刀盘和刀具
刀盘：根据北京地铁特殊地质条件设计。辐条式刀盘，开口率约为50%。6个刀梁。刀梁及隔板上有5路碴土改良的注入孔（泡沫、膨润土、水注入管路）。刀盘表面采用耐磨材料或堆焊耐磨材料，确保刀盘的耐磨性。刀盘具有正反转功能，切削性能相同。
刀具：中心鱼尾刀1把，先行刀36把、主切刀82把（高64把、低18把），保径刀24把；合计：143把。另配超挖刀2把。
2、盾体
盾体钢结构承受土压、水压和工作荷载（土压3bar）。
盾体包括：前盾、中盾、盾尾。
●前盾
前盾又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。隔板上面设人舱、球阀通道、四个搅拌器。前盾上有液压闭合装置，可以关闭螺旋输送机的前闸门。前盾的隔板上装有土压传感器。
●中盾和盾尾
中盾又称支承环，前盾和中盾用螺栓联接，并加焊接联接。
中盾内布置有推进油缸、铰接油缸和管片安装机架。中盾的盾壳园周布置有超前钻孔的预留孔。
中盾和盾尾之间通过铰接油
缸连接，两者之间可以有一定的
夹角，从而使盾构在掘进时可以
方便的转向。
盾尾安装了三道密封钢丝刷
及8个油脂注入管道、8根内置的
同步注浆管道（4根正常使用4
根注浆管为备用）。
3、主驱动系统
主驱动机构包括主轴承、八个液压马达、八个减速器和安装在后配套拖车上的主驱动液压泵站。刀盘通过螺栓与主轴承的内齿圈联接在一起，刀盘驱动系统通过液压马达驱动主轴承的内齿圈来带动刀盘旋转。
主轴承采用大直径三滚柱轴承，外径2820mm。
4、推进系统
盾构的推进机构提供盾构向前推进的动力。推进机构包括32个推进油缸和推进液压泵站。推进油缸按照在圆周上的区域分为四组，顶部3对油缸一组、左侧4对油缸一组、右侧4对油缸一组、底部5对油缸一组。油缸的后端顶在管片上以提供盾构前进的反力。
推进系统油缸分组控制如图所示，其中4个位置的油缸装有位移传感器。
焊接有耐磨片。
螺旋输送机通过二个液压马达带二个减速机周边驱动，其转速范围可以在0~21rpm内无级调速，可以很好的控制出土量和控制土舱的土压力。
为了提高碴土的流动性，可以向螺旋输送机周边的孔注入膨润土或泡沫。
螺旋输送机最大输送粒径为250mm。
6、皮带输送机
皮带机用于将螺旋输送机输出的碴土传送到盾构后配套的碴车上。皮带机布置在后配套拖车的上面。
7、管片安装机构
管片安装机安装在盾尾，有6个自由度，有遥控和线控两种方式。
管片吊机及管片转运小车：管片（共6块）由2个管片运输车由洞外运送到洞内后，首先由管片吊机吊起放置到管片转运小车上，然后由管片转运小车送到管片安装机能够抓到的位置。管片转运小车一次可以存放3块管片。
8、人舱
人员舱是人员出入土舱进行维修和检查的转换通道，出入土舱的工具和材料也由此通过。人员舱有两种状态：无压模式（非工作状态）；加压模式（工作状态）。人员舱包括主舱和材料舱（3+2），它们由压力门隔开。
进入土舱具有一定的危险性。进入人员舱的工作人员必须经过身体检查，并接受相关的专业技术培训。
9、拖车
后配套拖车用以安装液压泵站、注浆泵、砂浆罐及电气设备等。拖车行走在专用轨道上，拖车之间用拉杆相连。每节拖车上的安装设备如下表：
10、液压系统
液压系统是盾构为各主要执行元件提供动力并执行的关键系统，主要包括主驱动、推进（铰接）、螺旋输送机、管片安装机、辅助系统、循环过滤冷却系统等，液压系统的元器件全部采用国际知名品牌的产品，元器件质量可靠性能稳定，保证了液压系统的可靠性。
11、注脂系统
注脂系统包括三大部分：主轴承密封系统，盾尾密封系统和主机润滑系统。三部分都以压缩空气为动力源。
12、碴土改良系统
盾构配有两套碴土改良系统：膨润土系统和泡沫系统。两者在注入口共用一套输送管路。
泡沫系统：用于对碴土进行改良。泡沫系统主要由泡沫泵、高压水泵、电磁流量阀、泡沫发生器、压力传感器、管路组成，
膨润土注入系统：在确定不使用泡沫剂的情况下，关闭泡沫输送管道，同时将膨润土输送管道打开，通过输送泵将膨润土压入刀盘、碴舱和螺旋输送机内，达到改良碴土地目的。
`
膨润土系
统接口
M
回转
机构
刀盘
刀盘注入口M
盾壳
压缩空气
螺旋输送机
水泵
泡沫剂泵
泡沫发生器
盾构后配套
泡沫剂箱
水箱
泡沫及膨润土系统示意图
13、同步注浆系统
盾构采用同步注浆系统，可以使管片外面的间隙及时得到充填，有效的保证隧道的施工质量及防止地面下沉。
注浆系统示意图如下：
注浆系统示意图
14、自动导向系统
盾构安装了一套自动导向系统。本系统能够对盾构在掘进中的各种姿态、以及盾构的线路和位置关系进行精确的测量和显示。操作人员可以及时的根据导向系统提供的信息，快速、实时地对盾构的掘进方向及姿态进行调整，保证盾构掘进方向的正确。
DS2000自动导向系统示意图
Leica TCA1202-S型自动全站仪、工业触摸式壁挂电脑、R型和B型无线通讯控制箱、盾构姿态自动测量软件、2个电子棱镜；倾角传感器；后视棱镜组。；
Leica TCA1202-S
型自动全站仪
2个棱镜
R型和B型
控制箱
触摸电脑盾
构姿态自动
测量软件
地面监控
系统
倾角传感器
监控模块：
通过工地上的光缆或电话线可对盾构推进的状态进行实时了解和管理，实现地面对地下的管理和控制。
1、全面姿态显示：多达十几个姿态参数的数字和图像显示，使信息更直观。
2、不同的权限管理，防止人为误差；
3、基于现场的软件界面设计和操作流程；
4、强大的设计数据计算功能；
5、智能化的纠错能力和系统管理能力；
6、全面的数据管理和历史数据查询分析功能；
7、人工测量计算功能的备选。
自动导向系统特点：真正的无线缆作业模式：先进的设计理念：先进的硬件基础：全面的信息显示：
15、电气控制系统
供电：10KV 3P 50HZ
电源：400V
控制电源：230VAC/24VDC
照明：230VAC
箱式变压器：干式2台，IP55，温度监测报警和保护；
主配电：无功补偿COSΦ>=0.9，短路、接地及二级漏保；电机启动方式：30kW及以上配置电机软启动器，程序防止大功率电机同时启动；
盾构作业的施工流程
1．在盾构法隧道的起始端和终端各建一个工作井
2．盾构机在起始端工作井内安装完毕
3．依靠盾构千斤顶的推力（作用在新拼装好的衬砌和工作井后壁上）将盾构机从起始工作井的壁墙开孔处推出
4．盾构机在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出土和安装衬砌管片
5．及时向衬砌背后的空隙内注浆，防止地层移动且固定衬砌换的位置
6．盾构机最终进入终端工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进
盾构法地铁施工工艺流程 袁存防 1 前言盾构法作为目前最为安全有效、品质兼优的城市轨道施工工艺，已经被绝大多数市政工程所青睐，在21 世纪中国社会、经济高速发展的时代，全国范围内各大中型城市都倾向于城市地铁及类似的市政工程的修建，因此盾构法施工在目前国内的市场不可估量。 盾构法施工糅合了传统和现代的各项技术革新，有着固定的施工工艺流程，包含了诸多施工环节，每一个环节或工序都必须有技术含量较高的专项方案指导施工，并辅以经验丰富的管理操作人员，才能充分发挥盾构法施工的优越性，实现工程的最大收益。现将盾构法地铁施工工艺流程总结如下，各分部、分项工程施工应参考专项方案。 2 场地规划 2.1 临建设施根据项目所在地政府和业主等上级主管部门的要求，确定临建设施所需板材和样式，围挡等临建应当和项目所在地同类项目一致建设。 生活区和生产区应该严格区分，并在场地内各显著位置悬挂安全生产标语。生活区应该包括办公区和住宿区，应合理规划，办公区要划分会议室和办公室，同时还要单独确定食堂和厨房位置，绝对避免安全隐患。 生产区应该设置进出口，并用专用围栏和生活区隔断，在进出口位置悬挂安全生产标语。生产区内应该合理规划库房和材料堆放地等。 2.2 临时设施（1）碴坑碴坑设置于始发井旁边，原则是利于出渣用吊机倾倒渣土，并便于土方车外运。碴土坑 采用 C20砼，底板及侧墙厚不低于30cm。每个碴土场四周设置挡碴板，碴土场总存碴能力》1500m3。 （2）管片堆放场根据盾构施工龙门吊设置情况，管片堆放场设置在吊机轨道之间，原则是利于吊机吊放，同 时考虑管片运输车便于进场。正式管片堆放场的管片存放能力》210块（35环）。 （3）砂浆拌合站结合盾构施工列车编组情况及盾构施工预留口位置，将拌合站设置在始发井入口区域内。拌 合站包括拌合楼、砂石料场、水泥储存罐、粉煤灰储存罐及砂浆储存罐。 砂浆拌合站场地全部钢筋混凝土硬化，并施作储存罐基础。 （4）冷却塔及砂浆中转站冷却塔及砂浆中转站设置在始发井出口位置附近，用H 型钢或工字钢搭设冷却塔放置平台。 （5）通风机通风机临时设置在盾构始发井出口位置，根据掘进情况，在过站后可在车站口位置另行设置。
盾构机主要部件组成及施工工艺 雷宏 盾构是一个具备多种功能于一体的综合性设备，它集合了隧道施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能。盾构施工的过程也就是这些功能合理运用的过程。 盾构在结构上包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片小车、皮带机和后配套拖车等；在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出碴系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、自动导向系统及通风、供水、供电系统、有害气体检测装置等。 1、刀盘和刀具 刀盘：根据地铁特殊地质条件设计。辐条式刀盘，开口率约为50%。6个刀梁。刀梁及隔板上有5路碴土改良的注入孔（泡沫、膨润土、水注入管路）。刀盘表面采用耐磨材料或堆焊耐磨材料，确保刀盘的耐磨性。刀盘具有正反转功能，切削性能相同。 刀具：中心鱼尾刀1把，先行刀36把、主切刀82把（高64把、低18把），保径刀24把；合计：143把。另配超挖刀2把。 2、盾体 盾体钢结构承受土压、水压和工作荷载（土压3bar）。 盾体包括：前盾、中盾、盾尾。 ●前盾 前盾又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。隔板上面设人舱、球阀通道、四个搅拌器。前盾上有液压闭合装置，可以关闭螺旋输送机的前闸门。前盾的隔板上装有土压传感器。 ●中盾和盾尾 中盾又称支承环，前盾和中盾用螺栓联接，并加焊接联接。 中盾布置有推进油缸、铰接油缸和管片安装机架。中盾的盾壳园周布置
有超前钻孔的预留孔。 中盾和盾尾之间通过铰接油 缸连接，两者之间可以有一定的 夹角，从而使盾构在掘进时可以 方便的转向。 盾尾安装了三道密封钢丝刷 及8个油脂注入管道、8根置的 同步注浆管道（4根正常使用4 根注浆管为备用）。 3、主驱动系统 主驱动机构包括主轴承、八个液压马达、八个减速器和安装在后配套拖车上的主驱动液压泵站。刀盘通过螺栓与主轴承的齿圈联接在一起，刀盘驱动系统通过液压马达驱动主轴承的齿圈来带动刀盘旋转。 主轴承采用大直径三滚柱轴承，外径2820mm。 4、推进系统 盾构的推进机构提供盾构向前推进的动力。推进机构包括32个推进油缸和推进液压泵站。推进油缸按照在圆周上的区域分为四组，顶部3对油缸一组、左侧4对油缸一组、右侧4对油缸一组、底部5对油缸一组。油缸的后端顶在管片上以提供盾构前进的反力。 推进系统油缸分组控制如图所示，其中4个位置的油缸装有位移传感器。
一、施工工艺流程 测量定位放线→垫层施工→测量定位放线→筏板基础钢筋绑扎→筏板基础侧模安装→柱插筋→验收→筏板基础混凝土浇注→混凝土养护 防雷接地应随着筏板基础施工随着进行。 二.主要分项工程施工方案 1、测量定位放线 1.1定位点依据：根据业主提供的控制点坐标、标高及总平面布置图、施工图纸进行定位。 1.2场区内控制网布置：在各单体工程测量定位放线之前，在场区内布置好测量控制点控制网（包括坐标控制点和高程控制点）。 1.3测量工具： 1.3.1场区内坐标控制点和高程控制点设置采用全站仪进行； 1.3.2建筑物坐标点定位采用全站仪进行； 1.3.3建筑物高程控制点设置采用水准仪进行； 1.3.4建筑物轴线定位采用经纬仪进行； 1.3.5其他辅助工具：50m钢尺、木桩、钢筋桩、墨斗、油漆等等。 1.4.建筑物轴线定位：根据已知轴线坐标控制点采用经纬仪进行建筑物轴线的定位，其他相应线采用钢尺进行排尺。 1.5.建筑物标高测量：根据已知高程控制点采用水准仪进行测量建筑物各工序的标高。 2、模板工程 2.1材料选择 模板采用δ=18mm厚九夹板制作加工，采用60×90mm木方模板背楞，木方间距不得超过200mm。 对拉螺栓杆采用φ14圆钢制作，两端丝扣长度不得小于150mm。 模板钢管支撑系统中钢管为φ48×3.5。 2.2模板安装 2.2.1筏板基础侧壁模板
筏板基础侧模支设示意图 2.3模板拆除 筏板基础侧模应待浇筑完毕3d后方可松动对拉螺栓和拆除钢管三角支撑体系，7d后方可拆除基础侧模。 待模板拆除完后应及时将对拉螺杆抽出或切割。 三、钢筋工程 3.1钢筋加工制作 3.1.1.进场钢筋应按级别、种类和直径分类架空堆放，不得直接放置在地上，以免锈蚀和油污，进场钢筋应有出厂质量合格证明，并及时抽样进行复检，复检合格后方可进行加工。 3.1.2.钢筋加工应先按图纸设计要求及《09G101-2》图集、《09G101-3》图集、《06G101-1》图集、《04G101-3》图集和《03G101-1》图集进行翻样，然后经相关部门核认后开始加工。 3.1.3.加工的半成品钢筋应按型号、品种及规格尺寸等挂牌堆放。 3.1. 4.Ⅰ级钢筋末端需做180o弯钩，其圆弧曲线直径不小于钢筋直径的2.5倍，平直部分长度不小于钢筋直径的3倍；Ⅱ级钢筋末端须作90o或135o弯折
①地下施工，必须面对复杂的地质条件和敏感的地面环境。 ②所用设备集成度高，技术含量高。 ③涉及的专业领域较多，对复合型人才有较多需求。 2、盾构法施工的优点 （1）盾构法隧道施工不受地面自然条件的影响。 在盾构支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工。 （2）盾构法施工隧道机械化、自动化程度高。 盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低。 （3）地面人文自然景观受到良好的保护，周围环境不受盾构施工干扰。 在松软地层中，开挖埋置深度较大的长距离、大直径隧道，具有经济、技术、安全、军事等方面的优越性。
①需要隧道衬砌管片预制、运输、衬砌、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、机械安装等施工技术的配合，系统工程协调复杂； ②施工过程变化断面尺寸困难；只能前进，不能后退，当隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时，施工难度大，在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险较大； ③盾构机制造周期长，造价较昂贵，盾构的拼装、转移等较复杂，建造短于750m的隧道经济性差。 4、盾构施工工艺流程 4.1大流程：盾构总体施工流程 大流程：盾构总体施工流程 始发井交付使用→盾构托架就位→盾构机下井、安装、调试→初始掘进（L=约100m）→负环拆除及其它调整→正常掘进→盾构机到达中间站→盾构机通过中间站→盾构机再次安装、调试→盾构机再次初始掘进→正常掘进→盾构机到达终点站→盾构机解体外运→隧道清理准备验收。 4.2小流程：盾构掘进流程 准备工作→转动刀盘→启动次级运输系统（皮带机）→启动推进千斤顶→启动首级运输系统（螺旋机）→停止掘进→安装管片→回填注浆→准备下一环掘进。 开挖→出土→拼装→注浆。
隧道盾构掘进施工主要工艺 1、盾构始发与到达掘进技术 1.1 始发掘进 所谓始发掘进是指利用临时拼装起来的管片来承受反作用力，将盾构机推上始发台，由始发口贯入地层，开始沿所定线路掘进的一系列作业。本工程中每台盾构机都要经过两次始发掘进，第一次是盾构机组装、调试完后从三元里站始发，第二次是盾构机通过广州火车站后二次始发。 1.1.1 始发前的准备工作 （1）始发预埋件的设计、制作与安装 盾构机始发时巨大的推力通过反力架传递给车站结构，为保证盾构机顺利始发及车站结构的安全，需要在车站的某些位置预埋一些构件。同时盾构机盾尾进入区间后为减小地层变形需要立即进行回填注浆，为了防止跑浆也需要在车站侧墙上预埋构件以实现临时封堵。 三元里车站始发预埋件大样及预埋位置如图：隧盾-施组-SD01、02所示。 （2）洞门端头土体加固 三元里车站隧道端头上覆2米厚〈8〉类土（岩石中等风化带），开挖后侧壁基本稳定。始发前不对端头进行加固。 （3）端头围护桩的破除 始发前需要对洞门端头围护桩予 以拆除，确保盾构机顺利出站。三元里 站端头围护桩厚1.1米，洞门预留孔直 径6.62米。计划对围护桩进行分块拆除 如图7-1-1。 环形及横向拉槽宽度50cm，竖向 拉槽宽度20cm，竖向槽沿围护桩接缝凿 除。 盾构机推进前割断连接钢筋，拉开 钢筋砼网片，清理石碴并处理外露钢筋 头，避免阻挂盾壳。围护桩拆除后，快 速拼装负环管片，盾构机抵拢工作面，避免工作面暴露太久失稳坍塌。拉槽 图7-7-1 凿除分块示意图
1.2 盾构机始发流程 盾构机始发前首先将反力架连接在预埋件的位置，吊装盾构机组件在始发台上组装、调试；然后安装400宽的负环钢管片，盾构机试运转；最后拆除洞门端墙盾构机贯入开挖面加压掘进。 盾构机始发流程见下图： 盾构机始发时临时封堵操作工艺流程如下： 安装反力架、始发台 盾构机组件的吊装 组装临时钢管片、 盾构机试运转 拆除端头维护桩 盾构机贯入开挖面加压掘进（拼装临时管片） 盾尾通过入，压板加 固、壁后回填注浆 端头地层加固 检查开挖面地层 始发准备工作 拆除端头围护桩 掘 进 安装螺栓、橡胶帘布板及钢压板 上拉压板，置于盾构机通过位置 盾尾通过始发口 下拉压板 盾尾同步注浆
2.7 盾构法隧道工程防水施工工艺标准 2.7.1 总则 2.7.1.1 适用范围 本标准适用在软土和软岩中采用盾构掘进和拼装钢筋混凝土管片方法修建的区间隧道结构防水施工。 2.7.1.2 编制参考标准及规范 （1）《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 （2）《地下工程防水技术规范》GB 50108-2001 （3）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001 2.7.2 术语、符号 2.7.2.1 术语 （1）盾构法：采用盾构掘进机进行开挖，钢筋混凝土管片、复合式管片、砌块、现浇混凝土等作为衬砌支护的隧道暗挖施工法。 2.7.3 基本规定 2.7. 3.1 地下工程的防水等级分为4 级，各级标准应符合《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 3.0.1 条的规定。 2.7. 3.2 地下工程的防水设防的要求，应按《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002表3.0.2-2 的规定选用。 2.7. 3.3 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施应符合表2.7.3.3 规定: 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施表2.7.3.3 2.7. 3.4 管片防水涂层必须由相应资质的专业防水队伍进行施工。 2.7. 3.5 管片外防水涂层和管片接缝所使用的防水材料，应有产品合格证和性能检测报告，材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求；不合格的材料不得在工程中使用。 2.7.4 施工准备 2.7.4.1 技术准备 (1)施工单位应认真学习图纸，并进行图纸自审、会审工作，以便理解盾构施工中防水工程的施工要点。 (2)依据工程总施工组织设计的原则，编制防水工程施工方案，明确工艺流程，指导施工。 (3)根据穿越土层的工程水文地质特点辅以以下相应技术措施： 1)疏于掘进土层中地下水的措施；
目录 第一章工程概况 (2) 第二章基础施工工艺流程图 (3) 第三章线路复测、分坑 (3) 第四章土石方工程 (5) 第五章基础浇制 (7) 第六章质量要求及检查方法 (14) 第七章安全施工措施 (19) 第八章基础保护、文明施工与环境保护措施 (23) 附件1：基础工程明细表
第一章工程概况 1、工程简况 本工程为110kV青城站电源线路，芦湖—高青县城北T接线T接青城变，新建110kV线路路径长度12.28km，其中同塔双回线路2×12.2km双回电缆线路2×0.08km。 2、交通运输条件 本线路所经地区为高青县境内, 线路交通条件良好。但雨水季节载重汽车难行驶，运输有一定的难度。 3、地形地貌情况：沿线地质条件良好，地貌属冲积平原，农田为主，水位在自然地坪下1.0—2.0m。 4、基础型式及工程量 基础采用现浇阶梯式钢筋混凝土基础，采用C25混凝土，C10打垫层。 5、杆塔基础编号规定 线路方向由小号侧（城北变）至大号侧（青城变）方向，基础编号如下图所示 第二章基础施工工艺流程图
第三章线路复测、分坑 1、线路复测 1.1对所使用的经纬仪、钢卷尺、标尺等测量工具，须在有效使用期内，并且必须进行校正，符合精度要求方可使用，经纬仪最小读数不大于1′。 1.2依据设计平断面图及杆塔明细表，核对现场桩位是否与设计图纸提供的数椐相符（档距、高差、转角、跨越等），复测主要内容和允许误差见第六章线路复测质量要求及检查方法（表1）。 1.3各施工段复测时应向相邻段延伸2-3个桩位，并互相协调，直至线路贯通并与设计图纸相符。 1.4对遗失桩应按要求进行补钉，其精度应满足表1要求。 1.5复测完成后，应及时填写复测记录和复测分坑关键工序把关卡中的复测记录项目。 2、基础分坑 2.1本工程根据塔位的具体地形配置了不同长度的接腿，因此在基础施工分坑时，必须核实塔位中心桩及地形是否正确，各塔位的A、B、C、D四个塔腿与中心桩的高差是否符合《铁塔及基础明细表》中所标注的数据。
地铁隧道盾构法施工质量控制重点及措施 摘要:盾构工法是我国城市地铁隧道建设的主要工法,施工人员熟悉和掌握地铁隧道的施工质量控制重点及方法,对保证隧道的安全生产及质量具有重大意义。 关键词:盾构工法;施工质量;控制重点;措施 引言 我国城市地铁隧道建设正步入快速发展的轨道,由于盾构工法具有工期短、造价低、施工领域宽、自动化程度高等特点,因此得到广泛应用。就沈阳地铁2号线土压平衡盾构的施工实践,论述盾构隧道质量的控制方法,并对一些质量控制重点及方法进行探讨。 1 盾构始发阶段 1.1 盾构端头井土体加固(始发)等相关质量控制 在盾构始发时,提高地基强度,防止沉陷,防止地下水突出及土砂等流入端头井内,需进行洞圈周围土体的加固和改良。常用方法有搅拌桩法、药液注入法、冻结法等。无论采取何种方法,加固和改良的效果是质量控制的关键。 (1)加固效果要通过在不同部位、不同深度钻心取样等手段进行验证,确保满足设计要求。 (2)降低地下水位。在始发期间,端头井周围地 下水位要降至洞圈以下1.5—2m,要实施实时监测,并有备用降水井和降水设备。
(3)临时墙拆除。这是在盾构施工中最应引起注意的一道作业,有很大的危险性。国内外有多种始发掘进的方法:①根据地基改良等情况保持始发井前面土体稳定的同时,拆除临时挡土墙进行掘进。②将始发部位做成双层墙结构,边拔除前面的墙边掘进。③用盾构机边直接切削临时墙边掘进。现在多采用第一种方法。拆除临时墙时应掌握门封的具体结构,制定针对性的措施。拆除临时墙的时间应在盾构机调试达到稳定推进条件后。临时墙与盾构机间应预留不小于1.2m的作业空间。拆除临时墙前应钻梅花型探孔(不少于5点)观察,观察时间不少于12h。考虑到综合因素,始发推进尽量选在白天上午。目前正在开发一种盾构机刀盘直接切削的新材料来替代钢筋,可以不必拆除临时墙,无需释放土体应力,就可以使盾构机安全推进,值得关注。 (4)出洞止水密封装置安装。帘布橡胶板上的安装螺栓必须齐全紧固,防翻卷装置加工牢固,帘布橡胶板紧贴洞门,防泥水流失。 (5)始发出洞应做如下工作:①洞门凿除后,盾构机应迅速靠上洞口土体。②观察洞口有无渗漏,如有应及时封堵(应急封堵材料及排水设备)。③盾构机土仓内不得有砼块、钢筋等,临时墙周边钢筋不得伸入盾构切削圆周内。④第一正环拼装时检查最后一负环管片的位置、真圆度等。⑤控制推进千斤顶的使用情况,防止盾构机磕头或上飘。⑥严格控制负环管片的真圆度。 1.2 盾构始发设备 1.2.1 盾构机基座质量控制重点 (1)位置及尺寸。基座设置前,应对洞中的实际净尺、平面位置、直径及高程进行复核,确定基座的位置和高程。盾构姿态的调整,
盾构机主要部件组成及 施工工艺 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
盾构机主要部件组成及施工工艺 雷宏 盾构是一个具备多种功能于一体的综合性设备，它集合了隧道施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能。盾构施工的过程也就是这些功能合理运用的过程。 盾构在结构上包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片小车、皮带机和后配套拖车等；在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出碴系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、自动导向系统及通风、供水、供电系统、有害气体检测装置等。 1、刀盘和刀具 刀盘：根据北京地铁特殊地质条件设计。辐条式刀盘，开口率约为50%。6个刀梁。刀梁及隔板上有5路碴土改良的注入孔（泡沫、膨润土、水注入管路）。刀盘表面采用耐磨材料或堆焊耐磨材料，确保刀盘的耐磨性。刀盘具有正反转功能，切削性能相同。 刀具：中心鱼尾刀1把，先行刀36把、主切刀82把（高64把、低18把），保径刀24把；合计：143把。另配超挖刀2把。 2、盾体 盾体钢结构承受土压、水压和工作荷载（土压3bar）。 盾体包括：前盾、中盾、盾尾。 前盾 前盾又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。隔板上面设人舱、球阀通道、四个搅拌器。前盾上有液压闭合装置，可以关闭螺旋输送机的前闸门。前盾的隔板上装有土压传感器。 中盾和盾尾 中盾又称支承环，前盾和中盾用螺栓联接，并加焊接联接。 中盾内布置有推进油缸、铰接油缸和管片安装机架。中盾的盾壳园周布置
有超前钻孔的预留孔。 中盾和盾尾之间通过铰接油 缸连接，两者之间可以有一定的 夹角，从而使盾构在掘进时可以 方便的转向。 盾尾安装了三道密封钢丝刷 及8个油脂注入管道、8根内置 的同步注浆管道（4根正常使用 4根注浆管为备用）。 3、主驱动系统 主驱动机构包括主轴承、八个液压马达、八个减速器和安装在后配套拖车上的主驱动液压泵站。刀盘通过螺栓与主轴承的内齿圈联接在一起，刀盘驱动系统通过液压马达驱动主轴承的内齿圈来带动刀盘旋转。 主轴承采用大直径三滚柱轴承，外径2820mm。 4、推进系统 盾构的推进机构提供盾构向前推进的动力。推进机构包括32个推进油缸和推进液压泵站。推进油缸按照在圆周上的区域分为四组，顶部3对油缸一组、左侧4对油缸一组、右侧4对油缸一组、底部5对油缸一组。油缸的后端顶在管片上以提供盾构前进的反力。 推进系统油缸分组控制如图所示，其中4个位置的油缸装有位移传感器。
工作行为规范系列 桩基础施工工艺流程（标准、完整、实用、可修改）
编号：FS-QG-12350桩基础施工工艺流程 Pile foundation construction process 说明：为规范化、制度化和统一化作业行为，使人员管理工作有章可循，提高工作效率和责任感、归属感，特此编写。 桩基础施工工艺流程 1、桩机就位→起吊预制桩→稳桩→打桩→接桩→送桩→中间检查验收→移桩机至下一个桩位 2、桩机就位:打桩机就位时，应对准桩位，保证垂直稳定，在施工中不发生倾斜、移动。 3、起吊预制桩:先拴好吊桩用的钢丝绳和索具，然后应用索具捆住桩上端吊环附近处，一般不宜超过30cm，再起动机器起吊预制桩，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓放下插入土中，位置要准确;再在桩顶扣好桩帽或桩箍，即可除去索具。 4、稳桩:桩尖插入桩位后，先用较小的落距冷锤1~2次，桩入上一定深度，再使桩垂直稳定。10m以内短桩可目测或用线坠双向校正;10m以上或打接桩必须用线坠或经纬仪双向校正，不得用目测。桩插入时垂直度偏差不得超过0.5%。
桩在打入前，应在桩的侧面或桩架上设置标尺，以便在施工中观测、记录。 5、打桩:用落锤或单动锤打桩时，锤的最大落距不宜超过1.0m。;用柴油锤打桩时，应使锤跳动正常。打桩宜重锤低击，锤重的选择应根据工程地质条件、桩的类型、结构、密集程度及施工条件来选用。打桩顺序根据基础的设计标高，先深后浅;依桩的规格宜先大后小，先长后短。由于桩的密集程度不同，可自中间向两个心向对称进行或向四周进行;也可由一侧向单一方向进行。 6、接桩:在桩长不够的情况下，采用焊接接桩，其预制桩表面上的预埋件应清洁，上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢;焊接时，应采取措施，减少焊缝变形;焊缝应连续焊满。接桩时，一般在距地面lm左右时进行。上下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点折曲矢高不得大于l‰桩长。接桩处入土前，应对外露铁件，再次补刷防腐漆。 7、送桩:设计要求送桩时，则送桩的中心线应与桩身吻合一致，才能进行送桩。若桩顶不平，可用麻袋或厚纸垫平。送桩留下的桩孔应立即回填密实。
洞门加固 洞门凿除 反力架安装 接收托架安装 - 盾构机托架安装 盾构机下井 盾构机就位 初始掘进 参数调整 正常掘进洞门密封圈安装 盾构机到达洞门处车站围护桩凿除 洞门施工 总体流程图
浆液配制 废浆排放 沉淀池 废水排放、沉渣外运 水泥浆配制 - 测量定位 钻机就位 钻进造孔 终孔 合格 高喷台车就位 下管喷射 浆液喷射 旋摆提升 成桩 移机至下一孔位 图 1高压旋喷桩施工工艺流程图 不 合 格 废浆沉淀 硬化、外运
- 盾构施工主要工艺流程及操作要点 组装场地的准备 井下轨道及始发 基座的准备 吊机组装就位 后配套拖车吊装与管线连接 主机吊装与连接 安装反力架 主机定位及与后配套连接 空载调试 安装负环管片 负载调试 盾构机组装调试示意图
- 不合格 端头加固洞门端头土体检测始发托架、反力架整备 合格 合合格格 洞门第一次凿除安装始发托架 安装洞门密封盾构组装、安装反力架 洞门第二次凿除 安装负环管片 始发段试掘进 转入正式掘进 盾构始发施工工艺流程图
- 洞门端头地层检测到达掘进控制 不合格合格 刀盘抵至围护结构 土不 管片壁后二次注浆 不合格体用 加加 不合格 固固超前注浆 止水效果检查 补 充合格合格合格合格 加 固 洞门凿除 洞门密封安装 接收装置安装管片壁后二次注浆洞门注浆 盾构顶出 盾构主体出洞 后配套、盾构主体分离 盾构到达施工工艺流程图 ``
- 管片进场 不合格 管片退场管片验 合格 防水胶条粘 电线 油脂 水管 风管等材准备 砂浆地面拌 合格 抽检 隧道内运输 同步注浆 推进油缸推 拼装管片 管片位置调 拧紧管片螺 不 合 格 拧紧质量 不 合 格 粘贴验收 吊运下井 不 合 格 隧道水平运 盾构掘进 盾尾间隙量 掘下 进环 参管 数片 调型 整号 计选 划定 地面情况 地质情况 线路类型 掘进计划 地测 面点 沉坐 降标 监输 测入 螺旋机出土 皮带机运输 渣土排入渣 渣土外运 门吊提升出 泄入渣坑 进入下一环施工
【shield tunnelling method】指的是利用盾构进行隧道开挖，衬砌等作业的施工方法。用盾构在软质地基或破碎岩层中掘进隧洞的施工方法。盾构是一种带有护罩的专用设备，利用尾部已装好的衬砌块作为支点向前推进，用刀盘切割土体，同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块。盾构是1874年发明，首先用的是气压盾构。开挖英国伦敦泰晤士河水底隧道。[1]盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式，以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力，又用作输送排出土体的介质。 盾构既是一种施工机具，也是一种强有力的临时支撑结构。盾构机外形上看是一个大的钢管机，较隧道部分略大，它是设计用来抵挡外向水压和地层压力的。它包括三部分：前部的切口环、中部的支撑环以及后部的盾尾。大多数盾构的形状为圆形，也有椭圆形、半圆形、马蹄形及箱形等其他形式。 盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、对周围建筑物影响较小等特点，适合在软土地基段施工。例如深圳地铁一期工程初步设计有三处采用盾构法施工，即罗湖-国贸区间，皇岗-福民区间，福民-金田区间。这几处均为软土地段，且具备盾构法施工的基本条件。 条件 在松软含水地层，或地下线路等设施埋深达到10m或更深时，可以采用盾构法，即， 1、线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井； 2、隧道要有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m且不小于盾构直径； 3、相对均质的地质条件； 4、如果是单洞则要有足够的线间距，洞与洞及洞与其它建（构）筑物之间所夹土（岩）体加固处理的最小厚度为水平方向1.0m,竖直方向1.5m； 5、从经济角度讲，连续的施工长度不小于300m。 3特点 优点 1、安全开挖和衬砌，掘进速度快；
盾构机 1介绍： 盾构机盾构机，全名叫盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。 2应用： 用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。 3原理： 盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。 4相关：
据了解，采用盾构法施工的掘进量占京城地铁施工总量的45%，目前共有17台盾构机为地铁建设效力。虽然盾构机成本高昂，但可将地铁暗挖功效提高8到10倍，而且在施工过程中，地面上不用大面积拆迁，不阻断交通，施工无噪音，地面不沉降，不影响居民的正常生活。不过，大型盾构机技术附加值高、制造工艺复杂，国际上只有欧美和日本的几家企业能够研制生产。 盾构机问世至今已有近180年的历史，其始于英国，发展于日本、德国。近30年来，通过对土压平衡式、泥水式盾构机中的关键技术，如盾构机的有效密封，确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌陷在规定范围之内，刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换，对一些恶劣地质如高水压条件的处理技术等方面的探索和研究解决，使盾构机有了很快的发展。盾构机尤其是土压平衡式和泥水式盾构机在日本由于经济的快速发展及实际工程的需要发展很快。德国的盾构机技术也有独到之处，尤其是在地下施工过程中，保证密封的前提以及高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具，从而提高盾构机的一次掘进长度。德国还开发了在密封条件下，从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀具。 盾构机的选型原则是因地制宜，尽量提高机械化程度，减少对环境的影响。 参与沈阳地铁工作的盾构机名为开拓者号，总长为64.7米，盾构部分9.08米，重量为420吨，其工作误差不超过几毫米。 5价格：
隧道掘进机施工方案 1、编制依据 1.1、符合设计文件和相关的施工图纸，并按照项目部总体实施性施工组织设计编制。 1.2、遵照《中华人民共和国安全生产法》（2011修正版）、《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号)、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076—95）、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001）、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）、《公路水运工程安全生产监督管理办法》（交通部令2007年第1号）等工程建设安全生产管理规定，符合《公路工程质量检验评定标准》（JTJ F80/1-2004）、《公路隧道施工技术规范》（JTJ042—94）、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205-2001）、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003、J253-2003)、《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002~J160-2002)、《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81－2002）等规范、标准的规定进行编制。 1.3、国家、交通部、省、直辖市现行环境保护、劳动保护有关政策、法律、法规等。 1.4、对合同段的现场踏勘所获当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。 2、工程地质水文 掘进机法经济切割岩石适用于围岩岩石极限抗压强度不大于90mpa的各级围岩，地下水无碍，最大切割岩石硬度可达到120MPa。 3、掘进机施工临建布置 3.1、用电 掘进机用电额定电压为1140V电压，隧道口需有10KV电压的线路接口。专用变压器变压到1140V，提供掘进机使用，专用变压器至掘进机端低压线缆不宜大于500m，所以，较长的隧道应使用高压铠装电缆进洞，专用变压器随开挖进展逐步向隧道开挖齐头移动。 3.2、用水 掘进机工作状态时为润滑和降尘，需使用高压水，供水压不小于3Mpa，用水量不小于100立方米/天。因此，需在隧道洞口山顶修建高山水池，高山水池所处的位置较隧道拱顶高出30～50米，以提供强大的水压力在修建高山水池有困难的地方，也可使用双台增压泵，在水池采用球阀开关分支连接，确保在其中一台高压水泵损坏的情况下，另一台为掘进机供水。 3.3、出碴 隧道掘进机在掘进过程中，截割部截割岩石后，由星形铲板通过第一运输机把石碴运至掘进机尾部，自卸汽车在此等候和跟进，洞碴直接卸于车厢里，然后自卸汽车将碴运出洞外。在保证开挖速度的情况下，也可采用装载机、挖掘机等设备辅助进行出碴。隧道出碴可在开挖同期进行，节省了时间。 3.4、其它临时设施部署
施工工艺流程说明 于2015年3月10日州水利水电工程质量监督站对我们工地进行了检查,现场提出整改意见.据此,巴东县中小河流治理工程建设管理办公室巴东县坪阳坝河溪丘湾段治理工程指挥部下发了《关于进一步提高工程质量管理的意见》,为了保障坪阳坝河溪丘湾段治理工程各标段的施工质量,按照《关于进一步提高工程质量管理的意见》管理办法,我部拟定各分部及单元工程施工工艺流程的详细说明,以便规范施工,保障工程质量.具体内容如下: 一、浆砌防洪墙工程 分部工程施工流程:C15埋石砼基槽开挖 C15埋石砼基础浇筑浆砌防洪墙砌筑 C15砼压顶土石回填块石固脚基槽开挖 块石固脚铺筑 单元工程工序施工流程: C15埋石砼基槽开挖报验合格下一步工序 C15埋石砼浇筑:基础砼模板制安报验合格C15埋石砼浇筑报验合格脱模报验合格养护 浆砌防洪墙砌筑:基础面凿毛、湿水及清理干净铺设砂浆垫层浆砌块石砌筑排水孔安装养护 C15砼压顶:基础面清理模板制安报验合格C15埋石砼浇筑报验合格脱模 报验合格养护 土石回填:填料铺设碾压 块石固脚基槽开挖:报验合格下一步工序
块石固脚铺筑:报验合格下一步工序 1、C15埋石砼基槽开挖 (1)对开挖面表土及开挖边坡面进行清障处理; (2)严格按照设计图纸测量放线; (3)采用挖掘机开挖基槽,开挖过程中跟踪测量高程; (4)人工对基槽进行修整. 开挖过程中,若渗水、地下水及流水需引排至主导流沟内,避免水下浇筑混凝土,确保混凝土浇筑质量. 2、基础砼模板制安 (1)模板表面清理,涂油(采用植物油或废机油); (2)根据设计图纸定位放线; (3)模板制安:采用全木模配制,木模分别有2.5厘米厚优质九夹板,背肋用5厘米×10厘米木枋制作.支撑系统采用Φ48,壁厚3.5米米的钢管固定支撑.基础砼摸加固采用8号铁丝绑扎固定.模板加固处理完成后,报请监理验收合格后,进入下步工序; (4)模板拆除:模板拆除时的砼强度应能保证其表面及棱角不受损伤. 不应对基础形成冲击荷载,拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运. 3、C15埋石砼基础浇筑 (1)材料要求:水泥选用 42.5 级普通硅酸盐水泥.材料进场应有产品合格证、出厂检验报告及复试报告;采用 C15埋石砼基础.块石为米u30,埋石率应≤15%;人工砂、碎石有进场复验报告,质量符合现场标准要求;砼所用原材料必须符合上述要求,必须有出场质量证明文件,检测报告,原材料试验及C15砼配合比报告. (2)混凝土拌合:严格按照实验室配比进行拌合.
盾构始发和到达端头加固施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-DT-0405-2011 城市轨道交通工程有限公司王联江 1 前言 工艺工法概况 盾构始发和到达时，工作面将处于开放状态且持续时间较长，工作面的稳定与否直接影响盾构始发和到达安全。对始发和到达端头地层加固，要使加固体的强度，均匀性和止水性满足长时间开放状况下洞门的稳定性要求，并满足设计和相关规范要求，防止出现工作面涌泥、涌砂，甚至坍塌等情况的发生，确保盾构施工安全顺利。 盾构始发和接收端头加固常规采用的方法主要有：注浆法、深层搅拌桩、高压旋喷桩、冻结法、素砼地下连续墙（钻孔灌注桩）以及降低地下水位等工法。其主要目的是提高软弱地基的承载力，降低地下水位，保证地基的稳定，防止出现工作面涌泥、涌砂，甚至坍塌等情况的发生，确保盾构施工安全顺利。 工艺原理 由于盾构始发和接收时的荷载较大，端头所处地层土质又较软弱，强度不足或压缩性大，不能在天然地基上直接施工时，可针对不同情况，采取各种人工加固处理的方法，以改善地基性质，增加土体的稳定性，减少地基变形和基础埋置深度。地基加固的原理是：将土质由松变实，将土的含水量由高变低，起到固结、稳定、止水的效果，即达到地基加固的目的。 2 工艺工法特点 根据盾构隧道所处的地层情况，结合现场实际情况，确定技术可行，经济合理的加固方案。 常规采用深层搅拌桩，加固体均匀性好，强度、止水性和抗渗性满足设计要求。 组合采用加固+降水的方案，在满足施工的前提下，大大降低了施工风险。 采用监测信息化技术指导施工，使施工质量、安全始终处于受控状态。 提高土的抗剪强度，防止过大的剪切变形和剪切破坏，提高地基承载力； 降低土的压缩性，减小地基变形和不均匀沉降； 改善土的渗透性，减小渗流量，防止地基渗透破坏；
桩基基础施工工艺流程 1、准备工作 1．1、测量放线 建立临时施工控制网：为保证桩位定点的准确性，本工程拟采用外围控制网及场内定点控制网的方法进行施工测量、定点； （1）建立外围控制网：根据施工图纸各轴线关系，选择控制轴线，延伸至施工场地外建立控制点网，以便校对桩位时进行测量复核；（2）建立场内控制网：因本工程的轴线交错较大，场外控制网点不能完全确定轴位走向及定点，因而必须在场内建立与场外控制网关联的牢固网点，进行控制； （3）放桩定位，在建立控制网后，对全建筑物桩位进行放样，建立固定标桩，标桩采用≥ф16钢筋，其埋设深度不低于0.8m，并高出地面10cm，标桩固定用混凝土覆盖加以保护； （4）建立标桩时，应反复测量核对，建立放线册，交付监理单位存档及现场复核。 1．2、护筒设置及桩机定位： （1）冲孔桩径小，护筒一般用4～8mm厚的钢板加工制成，高度为1.5～2m。冲孔桩的护筒内径应比钻头直径大100mm。护筒顶部应开设溢浆口，并高出地面0.15～0.30m。 （2）护筒有定位、保护孔口和维持水位高差等重要作用。护筒位置要根据设计桩位，按纵横轴线中心埋设。埋设护筒的坑不要太大。坑挖
好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用粘土回填，分层夯实，并随填随观察，防止填土时护筒位置偏移。护筒埋好后应复核校正，护筒中心与桩位中心应重合，偏差不得大于50mm。 （3）护筒的埋设深度：在粘性土中不得小于1m；在砂土中不得小于1.5m，并应保持孔内泥浆液面高于地下水位1m以上。 （4）桩机定位：桩机对桩位采用十字交叉法，即在已设置的护筒上拉十字线，令其十字交叉点与标桩重合，然后移机就位，将桩机钢丝绳的作用中心与十字交叉点重合； （5）桩机安装定位后，要精心调平，保持机座水平，天车转盘中心与桩位中心三点在同一直线上，再将冲机固定，确保施工中不发生偏移。1．3、循环系统布置： 在整个施工过程中钻孔采用自流式正循环系统，在灌注混凝土前的清孔中则采用掏渣筒掏渣，因而在循环系统在布置上亦分设两部分：（1）自流式正循环系统；在施工现场内配设循环池，循环池容积不少于3m³，具体位置在成孔位附近，水沟长度不少于3m，这样有利于碴样沉淀。 （2）掏渣筒掏渣：在灌注混凝土前的清孔阶段采用。 1．4、基坑土方开挖后进行钻（冲）孔桩的地基处理 （1）基坑支护及土方开挖是由上一标段施工，土方开挖后根据现场地基地质的实际情况进行地基处理，并必须修筑道路至基坑底。
（建筑施工工艺标准）盾构施工工艺工法(土压泥水)
盾构施工工艺工法 0前言 盾构法(Shield Method)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。 本施工工法中所描述的盾构分为两类：土压平衡盾构和泥水平衡盾构。 土压平衡式盾构是把土料(必要时添加泡沫、膨润土等对土壤进行改良)作为稳定开挖面的介质，刀盘后隔板与开挖面之间形成泥土室，刀盘旋转开挖使泥土料增加，再由螺旋输料器旋转将土料运出，泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋输出料器出土量(旋转速度)进行调节。 泥水式盾构是通过加压泥水或泥浆(通常为膨润土悬浮液)来稳定开挖面，其刀盘后面有一个密封隔板，与开挖面之间形成泥水室，里面充满了泥浆，开挖土料与泥浆混合由泥浆泵输送到洞外分离厂，经分离后泥浆重复使用。 （2）本工法内容包括 ①主要内容 本工法的主要内容包括：盾构组装、调试作业，盾构始发作业，盾构正常掘进作业，盾构到达作业，盾构过站、调头作业，盾构拆卸、吊装、存放作业，刀盘刀具的检查与更换作业，施工运输作业，施工通风及洞内轨道、管线布置作业，盾构施工测量作业10部分。每部分按工序细分，各项作业按照紧前工序达到标准、适用条件、作业内容、作业流程及控制要点、作业组织、紧后工序- 2 -
等内容进行编制。 ② 总体施工流程图 盾构法隧道总体施工流程图见图1 ③ 盾构法隧道施工阶段划分及工作要点 图Ⅲ.1盾构法隧道总体施工流程图 施 工准备阶段 正 常 施工阶段 收尾阶段
钢筋混凝土基础施工工艺流程 钢筋混凝土基础是目前用量最大的一类，它既可用在墙下做条形基础，又可用在柱子下成为独立基础，或用在大型建筑做板式、筏式基础及兼作地下室的箱形基础等。虽然它们形式各异，但其所用材料和主要的施工工艺如放线、支模板、绑钢筋、浇灌棍凝土等基本上同上部钢筋混凝土主体结构是相同的，所以这里仅作简要介绍，详细内容可参见本章第五节钢筋混凝土工程。 （１）钢筋混凝土独立柱基的施工
①模板的支撑：独立柱基的模板主要是侧模板，承受混凝土流性的侧向压力。支模时要让模板生根，上侧撑住，这样浇混凝土时不会发生胀模、倒模。台阶式支模时第二台要架起来，架起第二台模板的横担可支放在下面台的模板上，然后四周箍紧，侧面支牢。侧面可支在土壁上，土壁上要加垫板。非台阶式支模只要下面台模板，基台把混凝土拍成200－300的角到柱根即可。 ②钢筋绑扎：应将底板钢筋的主受力钢筋放在底层，副受力钢筋放在上层。柱子的插筋要插立在基础垫层放线的位置上，并用箍筋箍住，至少箍三道。底板钢筋网下一定要垫好垫块，垫块为厚35ｍｍ（有垫层时）或厚70ｍｍ（无垫层时）的高强水泥砂浆块。 ③浇灌混凝土：浇混凝土要做好材料准备、施工准备以及钢筋、模板的验收，对基底要浇水湿润，清理杂物。施工中对混凝土主要要抓住配合比准确，计量认真，控制坍落度。独立柱基要一次浇灌完成，不留施工缝。浇灌时主要防止柱子插筋偏位，浇捣应密实，台阶形的柱基应防止吊脚。完成后应及时养护，可覆盖草帘，浇水湿润。 ④拆模、回填：将轴线、标高返到柱基上，并检查验收合格，再拆模回填土。 （２）条形钢筋混凝土基础施工
条形基础的模板支撑、钢筋绑扎均没有什么特殊的要求。由于条基长度较长，浇灌混凝土有时要留施工缝，施工缝应留在外墙或纵墙的窗口、门口下或横墙和山墙的跨度中部为宜，切忌留在内外墙丁字交接处和外墙大角附近。模板支撑在长度方向一定要直，以免影响上部墙体。凡有抗震构造柱的，必须按图留好插筋，不得遗漏。 （３）满堂钢筋混凝土基础的施工 ①平板式基础施工：其特点是板厚，有的可达１ｍ。浇灌时作为大体积混凝土施工，要考虑施工措施。对该类基础应注意以下问题。
盾构到达施工工艺 3.11.1工艺概述 一、定义 盾构到达是指盾构沿设计线路，自盾构区间隧道贯通前 100m 掘进至区间隧道贯通后，然后从预先施工完毕的洞口处进入 A 风亭竖井内的整个施工过程，以盾构主机推出洞门上接收托架为止。 3.11.2作业内容 1、分别于盾构贯通之前100m、50m 两次对盾构机姿态即SLS-T 导向系统进行人工复核测量； 2、到达洞门位置及轮廓复核测量； 3、根据前两项复测结果确定盾构姿态控制方案并进行盾构姿态调整； 4、洞门凿除与碴土清理； 5、接收托架的固定； 6、导轨安装、加固； 7、洞门防水装置安装及盾构推出隧道； 8、近洞 10 环管片拉紧； 9、洞门注浆堵水处理； 10、盾构上接收托架。 3.11.3工艺流程图 图 3.11.3-1 盾构到达施工流程图 - 249 -
3.11.4工序步骤及质量控制说明 一、测量和姿态调整 1、盾构姿态人工复核测量 在盾构贯通前严格按照业主要求在距贯通面 150～200m 时进行包括联系测量的线路复测。要对洞内所有的测量控制点进行一次整体的、系统的控制测量复核，对所有控制点的坐标进行精密、准确的平 差计算。 在 100m 和 50m 处对SLS-T 导向系统进行复核测量。在盾构到站前的最后一次导向系统搬站时，充分利用在贯通前 150～200m 时线路复测的结果，用测量二等控制点的办法精确测量测站、后视点 的坐标和高程（测量经纬仪和后视棱镜的坐标和高程）。同时，在贯通前 50m 时，进一步加强管 片姿态监测与控制。 2、到达洞门复核测量 为准确掌握到达洞门施工情况，在盾构贯通前对盾构到达洞门进行复核测量，测量项目包括：洞门中心位置偏差、洞门全圆半径等。必要时根据测量结果对洞门进行相应的处理。 3、盾构姿态调整 根据盾构姿态测量和洞门复测结果，讨论制定盾构姿态调整方案，并逐渐将盾构姿态调整至预计的位置。确定盾构贯通姿态时，一般考虑盾构到达时施工进度较慢，盾构存在下沉的情况，贯 通前 30m 可逐渐将盾构姿态抬高 15mm。 二、洞门凿除与碴土清理 洞门破除施工参见本手册 3.3 盾构洞门破除施工 洞门破除后将洞门圈内以及车站或盾构井底板上 的混凝土碎块清理干净。 三、接收托架定位安装 盾构接收托架由盾构始发台改造而成。盾构接收 托架准备与安装分两步进行： 第一步：洞门凿除完成后，按照预计盾构贯通姿 态对接收托架进行定位。定位后，做好加固材料准备； 第二步：待盾构贯通后根据盾构实际姿态再次对 接收托架进行准确定位。定好位后对接收托架进行加 固（可与清碴同步进行）。 接收托架定位要求为：①根据盾构姿态确定托架 中心线，保证托架中心线与盾构中心线一致；②托架 以 2.5‰上坡（盾构前进方向）确定高程，托架靠近 到达洞门端高程根据盾构高程确定。图3.11.4-1 接收托架接收托架四周焊接加工好的牛腿，并用 M20 的膨胀螺栓固定在主体结构底板上，保证盾构接 收时接收托架的稳定性。 四、洞门导轨安装 为保证盾构贯通后能及时推出洞门，在洞门围护桩凿除完成后便安装导轨。导轨长度为洞门深度，高度根据预计盾构贯通姿态与洞门圈之间的空隙确定（为保证盾构能顺利推上接收托架，导 轨近洞门掌子面端可适当低于刀盘 20mm）。导轨由预埋δ＝20mm 钢板（以M18 膨胀螺栓固定在洞 门圈上）、在钢板上焊接 43kg/m 钢轨组成。见图 3.11.4-2 - 250 -