地铁盾构法隧道施工技 术方案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
地铁盾构法隧道施工技术方案
地铁盾构法隧道施工技术方案 1.施工流程图 1.1盾构法隧道施工流程图 图1盾构隧道施工流程图 1.2盾构始发流程图 图2 始发流程 图 2.盾构机下井 盾构机从盾构工作井吊入，每台盾构机本身自重约200t ，分解为 5 块，最大块重约60t 。综合考虑吊机的起吊 能力和工作半径，安排1 台200t 和一台40t 汽车吊机进行吊入任务。盾构机下井拼装顺序见图3。 图3盾构机下井拼装示意图 在吊入盾构机之前，依次完成以下几项工作： 1.将测量控制点从地面引到井下底板上； 2.铺设后续台车轨道； 3.依次吊入后续台车并安放在轨道上； 4.安装始发推进反力架，盾构管片反力架示意图见图4； 5.安装盾构机始发托架，盾构始发托架示意图见图5。 图4盾构管片反力架示意图 掘进
图5 盾构始发托架示意图 3.盾构机安装调试 3.1盾构机的安装主要工作 1.盾构机各组成块的连接； 2.盾构机与后续设备及后续台车之间各种线路、管线和机械结构的连接。 3.盾构机内管片安装器、螺旋输送器、保园器的安装； 4.台车顶部皮带机及风道管的连接； 5.刀盘上各种刀具的安装。 3.2盾构机的检测调试主要内容 1.刀盘转动情况：转速、正反转； 2.刀盘上刀具：安装牢固性、超挖刀伸缩； 3.铰接千斤顶的工作情况：左、右伸缩； 4.推进千斤顶的工作情况：伸长和收缩； 5.管片安装器：转动、平移、伸缩； 6.保园器：平移、伸缩； 7.油泵及油压管路； 8.润滑系统； 9.冷却系统； 10.过滤装置； 11.配电系统； 12.操作控制盘上各项开关装置、各种显示仪表及各种故障显示灯的工作情况。 盾构机在完成了上述各项目的检测和调试后（具体应遵照盾构机制造厂家提供的操作手册进行），即可判定该盾构机已具备工作能力。 4.盾构进洞 1.盾构进洞前50 环进行贯通测量，以确定盾构机的实际位置和姿态。此后的掘进不允许有大的偏差发生，逐渐按偏差方位调整盾构机姿态和位置，满足盾构进洞尺寸要求。这一调整应在盾构刀盘进入洞前加固土前完成，以避免盾构进洞发生意外。
地铁盾构施工答题资料 一、盾构始发掘进要点： 始发内容包括：盾构井端头加固、始发基座安装、盾构机组装调试、安装反力架、洞门凿出、安装洞门密封、盾构姿态复核、拼装负环管片、盾构贯入作业面、建立土压平衡、试掘进。 1.确保总推力及扭矩，小于反力架和始发基座承受的反力和扭矩。 2.推进建立土压过程中注意对洞门封闭，同时对基座及反力架支撑的变 形、渣土状态等情况认真观察，发现异常立即降低土压、减小推力、控制推速。 3.负环管片推出盾尾与反力架刚环要确保连接密实牢固；负环管片与基座 轨道及三角撑之间的间隙随时填塞，待洞门围护结构全部拆除后快速通过洞门进行始发掘进。 4.始发掘进50～60环时，可拆除负环及反力架（即拼装连接的管片结构 到一定长度后的摩阻力足以满足作用于管片的支撑反力时）。 5.始发前确保对盾尾钢丝刷涂抹油脂至饱和均匀（避免损坏相交帘布、扇 形折页板）。 6.严禁盾构在始发基座上滑行期间纠偏作业。 7.始发过程中严格渣土管理，严密监测防止土体沉降隆起。 8.盾尾完全进入洞门密封后，调整洞门密封及时同步注浆，封堵洞圈，防 止洞门密封处出现漏泥、漏浆。 9.始发初磨合期要注意推力、推速、扭矩的控制，同时也要注意各部位的 保养。 二、确保土压平衡采取的措施 1.拼装管片时，严控盾构后退确保掘进面土体稳定。 2.及时盾尾环形同步注浆，确保管片尽早与围岩有效支撑。 3.提前预知地质情况，遇松散或不良土层提前做好添加剂注入，以保证改 良的渣土效果，达到控制土仓压力平衡，保证掌子面稳定。 4.利用信息化施工加强动态管理，保证地面建构筑物安全。 三、如何控制盾构掘进姿态：
首先，影响盾构掘进姿态的因素有：a、开挖面地层分布情况。B、隧道覆土厚度（浅则抬头）c、盾壳周围注浆效果。d、推进油缸合力作用分布。 1.采用精准、性能良好的测量导向系统，辅以人工复核及时准确的反馈掘 进偏差，及时采取纠偏措施； 2.盾构于水平线路掘进时，使盾构保持稍向上的姿态，以纠正因盾构自重 而产生的‘栽头’现象； 3.调整分区油缸组的推速与推力进行纠偏和调向（盾构上的铰接油缸及推 进油缸组的合力作用点调整均具有调整姿态的功能） 4.确保盾壳周围注浆饱满、控制出土量、 5.掘进中出现‘蛇形、滚动’主要与地质条件有关，针对不同的地质情况 进行周密的工况分析，严格控制盾构操作减少蛇形值和滚动，如滚动时可采取正反转刀盘纠正掘进姿态。 四、土压平衡盾构开挖面稳定有哪些因素？如何控制开挖面稳定？（一）、影响掌子面稳定因素有：1、土仓压力平衡；2、螺旋机排土量；3、渣土的流塑性。 （二）、确保土压平衡采取的措施有：1、拼装管片时，严控盾构后退确保掘进面土体稳定；2、及时盾尾环形同步注浆，确保管片尽早与围岩有效支撑；3、提前预知地质情况。遇松散或不良土层，提前做好添加剂注入，以保证土仓内渣土的流塑性，达到控制土仓压力平衡以达到保证掌子面稳定； 4、利用信息化施工加强动态管理，保证地面建构筑物安全。 五、盾构通过上软下硬段的施工应采取哪些措施？ 答、1、合理配置刀具，在边缘区域配置足够的重型齿刀或滚刀确保硬岩充分破碎。2、注入泡沫剂进行渣土改良以减少刀具破损防止开挖面失稳。3、合理控制掘金参数。4、合理利用盾构铰接油缸改变刀盘倾角以加强充分切割硬岩，加强掘金姿态控制能力。5、合理控制千斤顶的的合力作用点以抵消盾构‘上抛’现象（或提前预设俯视掘金姿态抵消上抛）；必要时利用扩挖刀对下部岩层适量扩挖已达到控制上抛。6、检查或更换刀具时必须进行加固或带压进仓。7、加强设备的检查保养确保机械设备的良性运行。六、盾构掘进遇中硬岩层段施工应采取哪些措施？ 答：1、适当加入泡沫或膨润土，遇连续掘进且地下水较少时，可是当加水以改良渣土流塑性。2、充分准备刀具特别是滚刀、合理配置刀具。3、当掘进中出现推力过大、扭矩偏小、姿态难以调整、速度缓慢或无进尺时，
目录 一、工程概况 (2) 1.1 设计概况 (2) 1.2 水文地质 (2) 二、端头加固 (3) 2.1设计情况 (3) 2.2目前加固施工情况说明 (4) 2.3降水情况说明 (6) 三、补救措施 (6) 3.1 降水井 (6) 3.2 洞门水平注浆 (7) 3.3 效果检测 (9) 四、盾构接收期间相关技术保措施 (9) 4.1 接收准备工作 (9) 4.2 接收技术措施 (9) 五、盾构接收期间应急措施 (11) 5.1 事故描述 (11) 5.2 事故应急处理的工作组织 (11) 5.3 事故应急处理方案 (11) 六、接收期间盾构掘进参数 (12) 6.1 接收端概况 (12) 6.2 加固区掘进 (12) 6.3 抵达连续墙，清仓封环 (13) 6.4 切削连续墙掘进 (14) 6.5 托架空推、洞门密封、管片拉紧 (14)
盾构接收端头加固情况说明及处理措施 一、工程概况 1.1 设计概况 区间左线设计起止里程为ZSK21+375.116～ZSK22+101.871，短链0.570m，长度约为726.185m；右线设计起止里程为YSK21+375.116～YSK22+101.871，长度约为726.755m。整个区间覆土厚度为10.489～15.216m。区间设置有一处联络通道兼废水泵房，其中心里程为YSK21+808.980（ZSK21+809.050），采用矿山法施工。 管片外径6m，内径5.4m，环宽1.5m，转弯环最大楔形量38mm，错缝拼装。接收出洞环为486环。 接收端采用三重管Φ800@600旋喷桩加固，加固区长9米，里程YSK22+92.071～ YSK22+101.071。 车站围护结构为地下连续墙，厚800mm，里程为YSK22+101.071～YSK22+101.871。地连墙迎土面钢筋为玻璃纤维筋，背土面为普通钢筋。盾构机刀盘抵达连续墙时，刀盘直接切削玻璃纤维筋通过，背土面的普通钢筋采用人工割除。 车站侧墙厚800mm，外侧里程YSK22+101.871。洞门里程YSK22+102.671，洞门直径6.5m。接收时盾构隧道线型为直线，坡度为2‰的下坡。 接收端盾构隧道埋深10.8m，穿越地层为上部粉质粘土②2-2层、中部粉土 ③1层、底部粉细砂④1-1层。 1.2 水文地质 **场地内有两层地下水：第一层地下水为上层滞水；第二层地下水为第四系松散岩类孔隙水，具承压性。 第一层地下水主要赋存于素填土①2中，属上层滞水，该层地下水水量贫乏，主要由大气降雨及生活废水补给，主要通过大气蒸发方式排泄，水位埋深与填土层的厚度有关，无统一水位。第二层地下水主要赋存于圆砾、卵石及砂土层中，属松散岩类孔隙水，水量丰富，在丰水期主要为邕江水向地下水补给，而在枯水期地下水向邕江排泄。 初见水位埋深为10.00～16.60m，标高为59.70～66.56m，稳定水位埋深为
地铁盾构施工技术试题 （含选择题80道，填空题25道，简答题10道） 一、选择题：（共80题） 1、刚性挡土墙在外力作用下向填土一侧移动，使墙后土体向上挤出隆起, 则作用在墙上的水平压力称为（）。 A. 水平推力 B.主动土压力C .被动土压力 2、混凝土配合比设计要经过四个步骤，其中在施工配合比设计阶段进行 配合比调整并提出施工配合比的依据是（）。 A.实测砂石含水率 B .配制强度和设计强度间关系 C.施工条件差异和变化及材料质量的可能波动 3、盾构掘进控制“四要素”是指（）。 A .始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制 B .开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制 C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制 4、盾构施工中，（）保持正面土体稳定 A .可 B .易C.必须 5、土压平衡盾构施工时，控制开挖面变形的主要措施是控制：（） A .出土量 B .土仓压力 C .泥水压力 6、开挖面稳定与土压的变形之间的关系，正确的描述是：（） A .土压变动大，开挖面易稳定
B .土压变动小，开挖面易稳定 C. 土压变动小，开挖面不稳定 7、土压平衡式盾构排土量控制我国目前多采用（）方法 A.重量控制 B.容积控制 C.监测运土车 8、隧道管片中不包含（）管片 A. A型 B. B型C . C型 9、拼装隧道管片时，盾构千斤顶应（） A .同时全部缩回 B .先缩回上半部C.随管片拼装分别缩回 10、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是（） A .抑制隧道周边地层松弛，防止地层变形 B .使管片环及早安定，千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀，减小管片应力和管片变形，盾构的方 向容易控制 11、多采用后方注浆方式的场合是：（） A .盾构直径大的 B .在砂石土中掘进 C.在自稳性好的软岩中掘进 12、当二次注浆是以（）为目的，多采用化学浆液。 A .补足一次注浆未填充的部分 B .填充由浆液收缩引起的空隙
地铁施工盾构法的施工技术研究论文 引言 随着我国现代化建设进程的逐步加快，城市建设水平逐步提高，与之相对应的庞大的城市人群给城市交通带来巨大压力。为了缓解城市交通压力，保障人们出行正常，各级政府千方百计寻找新的交通解决方案。地下铁路就是其中重要一项内容。地铁以其低碳环保、高效便捷的优点有效缓解了大型城市人群出行交通困难的问题，广泛应用于世界各国大型都市中，已经成为城市现代化水平的一个重要标志。我国第一条地铁于上世纪70 年代初期在北京投入使用，至今已有四十多年。目前，各地大中城市都已经或正在实施地铁工程，地铁建设已经成为我国城市建设的一项重要组成部分，受到社会各界的普遍关注。由于地铁工程大部分工程都在地面以下，地下施工的特殊性给地铁项目工程建设带来很多与其它交通工程截然不同的特点和问题。作为地铁工程中的关键部分，隧道施工目前普遍使用盾构法进行施工。该技术相对成熟，其以盾构机为主要施工设备，在土层中实施迅速的挖掘作业。在盾构机外壳强大的支护作用和千斤顶等其它设备的配合下，盾构挖掘作业施工速度快，安全系数高，受到世界各地地铁工程建设单位的普遍欢迎，进而广泛应用于地
下工程隧道挖掘施工中。我国地铁事业正处于高速发展阶段，加强盾构施工技术研究，深入把握盾构施工技术特点，对于改进我国地铁工程建设质量，提高施工水平，保障施工安全，降低工程成本，促进地铁事业顺畅健康发展具有极为有利的促进作用。 1地铁工程盾构施工技术的施工原理 盾构施工技术，顾名思义，其以盾构机为主要施工设备进行施工。盾构机具有坚强的盾构钢壳，可以为地下挖掘施工提供极为可靠的安全保障。在盾构机挖掘行进过程中，盾构机的尾部同步进行持续的注浆作业。注浆作业可以最大限度降低盾构机挖掘过程中对周围土层的扰动，从而保障隧道的稳定。盾构机由刀盘、压力舱、盾型钢壳、管片和注浆体等部分组成，各部分各有作用，又相互配合，协调运转，使得盾构机挖掘作业得以顺利实施。盾构机在土层中的挖掘作业实际上包括三方面内容，一是确保开挖面稳定，二是挖掘并排出土壤，三是进行补砌和注浆作业。 2地铁工程盾构施工技术的施工特点 盾构施工技术属于较为先进的隧道挖掘技术，和传统地
目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (2) 三、工程地质与水文地质 (3) 四、总体施工方案 (3) 五、主要施工方法及工艺要求 (4) 5.1、地下素砼墙 (4) 5.2、高压旋喷桩 (8) 5.3、三轴搅拌桩 (10) 5.4、管井降水 (12) 六、安全文明施工措施 (17) 七、突发事件应急预案 (22) 八、附件：各端头地下连续墙槽段划分 (19)
盾构区间端头加固施工方案 一、编制依据 1、以国家现行规范、行业标准及相关地方标准为基础，严格按照《福州市轨道交通1号线工程施工图设计第五篇区间工程第一分册盾构法区间隧道第一部分区间隧道平、纵断面布置图》进行方案编制。 2、现场踏勘所掌握的情况资料。 3、适用于本工程的标准、规范、规程： 《地铁设计规范》（GB50157-2003） 《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999） 《地下铁道设计规范》（GB50157-92） 《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001） 《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002） 《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》（GB50308-1999） 《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002） 《混凝土质量控制标准》（GB50164-92） 《软土地基深层搅拌加固法技术规程》（YBJ-225-91）
二、工程概况 本合同段土建施工01标起点位于福州市晋安区，由新店车辆综合基地，沿秀峰路向南转至象峰站，经过象峰站、秀山中心前至蓝山四季住宅小区前。主要经过象峰村、溪里村、秀山中学、秀北小区、蓝山四季小区等。建构筑物较为密集。地形平坦，交通便捷，施工干扰相对较小。 本合同段施工范围包含“一站两区间”，“一站”为：象峰站，均采用明挖顺做法施工；“两区间”为：新店车辆段-象峰站区间，象峰站-秀山站区间，均为双线隧道，采用盾构掘进、矿山法施工。象峰站长度420m，两个区间总长度3154.201m。 本标段盾构区间端头加固区域共有四处：新店出入段线盾构井始发端、象峰站北端盾构到达端头、象峰站南端盾构始发端头、秀山站北端盾构到达端头。 1、新店出入段线盾构井始发端 新店出入段线盾构井始发端地层加固区域为10m×20.996m，加固采用4边素砼墙+内部管井2口，墙间接头待明挖主体稳定后再施作旋喷桩加固止水。连续墙纵向10m，宽度至结构线外1.8m，深度范围为地面至隧道底部3m。管井插入盾构结构下3m，降水到结构下部2m。 2、象峰站北端盾构到达端头 象峰站北端盾构到达端头地层加固在车站结构变形稳定，盾构到达前进行端头加固作业。端头加固采用1排三重管高压旋喷桩后接三轴搅拌桩，旋喷桩桩径800mm，咬合200mm，三轴搅拌桩桩径850mm，咬合250mm。加固长度4m，宽度为洞圈延伸3m，强加固区搅拌桩深度为洞圈向上4m，向下3m；弱加固区自洞圈上部4m至地面。 3、象峰站南端盾构始发端头
盾构端头加固施工方案 1 编制依据及范围 1.1编制依据 ⑴福州市轨道交通1号线《盾构法区间隧道区间隧道平、纵断面布置图》 ⑵《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002） ⑶《建筑地基处理技术规程》（JGJ79-2002） ⑷《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99） ⑸《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94） ⑹《工程测量规范》（GB50026-93） ⑺现有的技术水平、管理水平和机械设备装备能力及施工经验 1.2编制范围 本方案编制范围为黄山站～排下站区间，黄山站南头盾构进出洞三轴搅拌桩、高压旋喷桩加固施工组织设计。 2 工程概况 2.1端头井土体加固设计概况 黄山站～排下站区间处于福州市主干道下，周围环境复杂，黄山站盾构到达端地基加固长度均为为9m，加固宽度为盾构洞圈延伸3m，深度加固范围为盾构隧道洞圈向上3m，向下4m；搅拌桩采用Φ650@450三轴搅拌桩，水泥掺入量应在施工前根据地层类型进行掺入量的强度及其他参数的对比试验。搅拌桩加固体沿地面向下方向分强、弱加固区，强加固A区搅拌桩（实桩部分）水泥掺入量建议值取20%，弱加固B区搅拌桩（空桩部分）水泥掺入量建议值7％，采用42.5级水泥。旋喷桩采用Φ800@600三管旋喷桩，每米水泥用量取250Kg/m。施工前必须进行试桩，以便根据加固效果，确定施工工艺及各项施工参数。经加固的土体应有很好的均质性、自立性，其中强加固区无侧限抗压强度＞0.8MPa，渗透系数应小于1.0×10-7cm/sec。 （试桩桩位见平面布置图） 3工程地质及水文地质 根据地勘资料，本标段地层情况如下：①1杂填土→②粉质粘土→③1淤泥→④粉质粘土→④j中砂→⑤2中砂→⑤3淤泥质土。 区间隧道洞口土体加固地层呈二元结构，上部主要以④粉质粘土和④j中砂为主
地铁施工盾构法的施工技术研究 引言 随着我国现代化建设进程的逐步加快，城市建设水平逐步提高，与之相对应的庞大的城市人群给城市交通带来巨大压力。为了缓解城市交通压力，保障人们出行正常，各级政府千方百计寻找新的交通解决方案。地下铁路就是其中重要一项内容。地铁以其低碳环保、高效便捷的优点有效缓解了大型城市人群出行交通困难的问题，广泛应用于世界各国大型都市中，已经成为城市现代化水平的一个重要标志。我国第一条地铁于上世纪70 年代初期在北京投入使用，至今已有四十多年。目前，各地大中城市都已经或正在实施地铁工程，地铁建设已经成为我国城市建设的一项重要组成部分，受到社会各界的普遍关注。由于地铁工程大部分工程都在地面以下，地下施工的特殊性给地铁项目工程建设带来很多与其它交通工程截然不同的特点和问题。作为地铁工程中的关键部分，隧道施工目前普遍使用盾构法进行施工。该技术相对成熟，其以盾构机为主要施工设备，在土层中实施迅速的挖掘作业。在盾构机外壳强大的支护作用和千斤顶等其它设备的配合下，盾构挖掘作业施工速度快，安全系数高，受到世界各地地铁工程建设单位的普遍欢迎，进而广泛应用于地下工程隧道挖掘施工中。我国地铁事业正处于高速发展阶段，加强盾构施工技术研究，深入把握盾构施工技术特点，对于改进我国地铁工程建设质量，提高施工水平，保障施工安全，降低工程 成本，促进地铁事业顺畅健康发展具有极为有利的促进作用。 1 地铁工程盾构施工技术的施工原理 盾构施工技术，顾名思义，其以盾构机为主要施工设备进行施工。盾构机具有坚强的盾构钢壳，可以为地下挖掘施工提供极为可靠的安全保障。在盾构机挖掘行进过程中，盾构机的尾部同步进行持续的注浆作业。注浆作业可以最大限度降低盾构机挖掘过程中对周围土层的扰动，从而保障隧道的稳定。盾构机由刀盘、压力舱、盾型钢壳、管片和注浆体等部分组成，各部分各有作用，又相互配合，协调运转，使得盾构机挖掘作业得以顺利实施。盾构机在土层中的挖掘作业实际上包括三方面内容，一是确保开挖面稳定，二是挖掘并排出土壤，三是进行补砌和注浆作业。 2 地铁工程盾构施工技术的施工特点 盾构施工技术属于较为先进的隧道挖掘技术，和传统地铁隧道施工技术相比，盾构施工技术在施工过程中具有如下特点：一是盾构施工大部分过程位于地下，对施工地点周边环境影响很小，非常适合建筑密集、人群活动频繁的城市环境施工。在采用盾构机进行地铁隧道施工时，施工活动位于地面以下，施工过程中产生的噪音非常微弱，对周围土层的振动也小，不必像其它工程施工那样需要线路沿线施工现场进行特殊的布置安排，对地面活动，特别是交通运输和周边环境影响微弱。二是施工精度要求高。地铁工程对于施工质量和工程安全可靠性有着很高的要求，为了达到这个目标，在工程施工时必须严格控制施工精度。在使用盾构机进行施工时，由于盾构机管片制作精度很高，从而保障了施工误差能够控制在一个极小的范围内。此外，盾构机发掘作业时，只能向前行进，无法做出后退动作，一旦施工过程中出现后退现象，必然会造成盾构装置受到严重损伤，从而产生不可预估的后果，严重影响工程进度和施工安全。为确保施工安全，在施工前期，施工人员一定要做好充分准备，防止任
一端头地层加固计算 1、强度验算 将加固土体视为厚度为t 的周边自由支承的弹性圆板，在外侧水土压力作用下，板中心处的最大弯曲应力，按弹性力学原理求得，并可写出强度验算公式： 2max 21t wr t K σσβ=±≤ 其中：3 3(3)(30.2) 1.288βμ=+=+= 10.5(18.90.318.4 3.864)38.38w KPa =??+?= 20.5(18.90.318.4 3.3818.64 2.87w =??+?+?9.2 4.234)+? 107.104+?151.20KPa = 1294.792 w w w KPa +== 94.79w KPa =， 3.312 D r m ==，6t m = u q 取值为：<4-1>为0.8MPa <3-1>、<3-2>为1.4MPa 0.11811810u t q MPa KPa σ= == 1 1.5K = 22max 22194.79 3.311181.234.6278.676 1.5 t wr KPa KPa t K σσβ?==?=≤== 周边自由支承的圆板，其支座处的最大剪力亦可按弹性力学原理求得，并写出其抗剪强度的验算公式： max 2 34c wr t K ττ=≤ max 23394.79 3.31196.739.22131.1446 1.5 c wr KPa KPa t K ττ??===≤==? 所以，加固土体强度验算满足 2、整体稳定验算 洞外加固土体在上部土体和地面堆载P 等作用下，可能沿某滑动面向洞内整体滑动，假定滑动面是以端墙开洞外顶点0为圆心，开洞直径D 为半径的滑弧面，此时，引起的下滑力矩为：
地铁施工盾构法施工技术 发表时间：2018-12-21T11:06:35.970Z 来源：《基层建设》2018年第32期作者：白璐 [导读] 摘要：在地铁的施工过程中，地铁盾构法是应用频率较高的的隧道施工技法之一，该技术因其自身的综合施工优势，对于工程整体施工质量、隧道安全建设都具有重要的意义。 上海市合流工程监理有限公司上海 200120 摘要：在地铁的施工过程中，地铁盾构法是应用频率较高的的隧道施工技法之一，该技术因其自身的综合施工优势，对于工程整体施工质量、隧道安全建设都具有重要的意义。本文通过对地铁盾构法在施工中的优势进行简要的分析，进而探究该项技术在各个施工阶段的应用模式，以期为业内施工人员提供相应的技术参考。 关键词：地铁；施工盾构法；施工技术 引言：盾构法主要应用于地势处于平原地区的地铁轨道建设工程当中，相比其他技术，盾构法在提升工程安全性与工作效率这两个方面做出了更大的贡献。随着城市化建设的飞速发展，人口的流动方向逐渐集中到各个城市，相关的城市建设管理人员必须做好建设预案，加强城市的交通建设，在此期间深入探究地铁盾构法在城市中的应用是非常有必要的，只有令其在地铁网络建设中得到良好运用，且充分发挥其技术优势，才能更好的满足人们对于城市交通的更多需求。 一、盾构法程施工技术的优势 由于盾构法的盾构设备质量非常过硬，因此在正式施工过程中，针对挖掘工作、支护操作、排土及衬砌施工都能够快速高效的不间断完成，相比与其它施工设备，盾构机的施工效率非常突出。当盾构法施工技术应用到项目的暗挖阶段时，不管是地面上方的交通状况，还是季节因素及水纹状态，都不会影响到暗挖施工的效果。相关技术研究人员在此方面进行了多年的探索，并且做了多次实验，使得当前的施工技术较为成熟，且技术水准较高，项目工程在该阶段的质量与安全完全能得到保证。在应用盾构法进行施工时，并不需要占据较大的施工面积，只有竖井需要部分场地，而拆迁部分与地下水的水位调整操作都不需要占用场地。在施工过程中应用盾构法既不会发生震动，也不会出现较大的施工噪音，这无论对于周边的商业环境，还是居民的生活区域，都不会造成不良影响。由此可见，盾构法适用于多种施工环境，而对于地质的含水量较高并且地质较软的施工区域，盾构法更易发挥出自身的施工优势，这些优势其他施工技法是不能取代的。 二、地铁施工中盾构法施工技术探讨 （1）盾构出洞准备施工技术 在运用盾构法进行施工的过程中，首先要进行的施工环节便是盾构出洞。在进行该阶段施工操作时需要注意以下几个方面，第一，要对出洞之前及出洞过程中施工需求进行综合分析，进而做好这两部分的预先准备工作，在施工人员分配、材料使用、设备选择及技术操作等方面做出合理的安排。施工管理人员还要审核盾构出洞的条件，保证其一直处于安全的状态下进行操作。此外，在盾构出洞之前还要对其周边的土壤山体进行加固处理，以保护附近的地下管线和周围的建筑群体。第二，要注重盾构出洞基座的设置。在正式出洞之前，施工人员务必要将盾构精准放置在相应的始发基座上，始发基座的位置要与设计中的轴向相符合。当上述流程全部完成之后，方可沿着设计的轴线开展施工工作。由此可见，始发基座的定位对整个施工流程直观重要。第三，注意后配套设备与盾构机的验收工作。由于施工工作井内的操作空间非常有限，因此在验收过程中首先要将盾构机与后配套设备进行适当的处理，然后分节吊装，逐步运到工作井下，待设备全部到达井下之后再进行安装，调试之后投入使用。 （2）地铁盾构掘进阶段施工技术 在进行到掘进阶段的施工操作时，其主要分为两个施工部分，分别为尝试掘进阶段与正式掘进阶段。在尝试掘进的施工阶段中，施工人员需熟练掌握项目施工的具体方案，并且结合施工需要选择适宜的施工工艺，然后进行尝试挖掘操作，等到参与挖掘的设备顺利出洞之后，技术人员要对其尝试挖掘的前一百环数据进行分析，以此来计算施工土层的施工参数，选出最佳参数便于正式掘进时使用。第二，在相关技术人员将尝试掘进阶段计算出的最佳施工参数调整完毕之后，便可进行到正式的掘进阶段。在操作过程中，不但要将盾构机一直保持正确的操作状态，还要结合施工的参数来正确调整盾构机刀盘的转速以及设备的掘进速度和方向。在此过程中一旦设备出现运行异常或者施工人员操作不当，要立即停止施工并及时整改。 （3）挖掘粉砂层阶段施工技术 地铁类建设项目在实际施工过程中经常会受到周边隧道或线路地理环境的影响。而对于盾构法在施工中的应用，最为有利的施工环境就是粉质粘土类的土质层。但是在实际施工中，还是难以避免穿过粉砂层的状况，此时施工难度就会大大升高，因此相关技术人员需借助其他技术来保证该阶段施工的施工进程。一般情况下土体的液化现象及出吐口喷砂的情况会阻碍正常的施工操作，因此该阶段的施工重点就要集中在土体性质的改造方面，尽量提升土质的流动性与止水性能。 （4）地铁盾构机进出洞施工技术 当施工进行到进出洞施工阶段时，相关施工企业应做以下两方面的工作。第一，由于地铁工程的进出洞施工流程较为繁琐复杂，为了顺利实现成本控制目标，并且避免延长施工进程、产生轴线误差，施工技术人员要对地铁的工程地质进行详细勘测，结合数据提前拟定好盾构机进出洞路线，将路线设计交由工程专家审核，待其合格之后再投入使用。第二，待进出洞的路线制定好之后，相关企业还要审查工程施工全程经过的地质环境，如果其中的某段线路并不符合实际需求，则要及时变换施工技术，以确保施工路线的连贯性。第三，在进洞施工阶段中，施工人员必须确保其始发位置，令盾构机从基座的专用导轨上有序的推进，并且设备的壳体部分要全部切入到洞口中，缩短土体的暴露时间。 （5）不良地质城市地铁项目对于盾构法的应用 城市地铁建设中可能会出现对不良地质层面的穿越，比较常见的类型是淤泥质粘土或淤泥质粉质粘土等软土地层，在应用城市地铁盾构法施工时需要采取特殊的施工技术来应对。一方面可以适当提高土舱压力，防止正面土体液化；另一方面可以适当向土舱内加泥，防止喷砂，进而在确保城市地铁盾构法施工安全的基础上，提升城市地铁盾构法施工的效率。 盾构法虽然是普遍应用的技术，但并不是简单技术，而是相当复杂的，在施工过程中精度、准度特别高，严密到丝毫，这就需要在施工前期进行精确测量，才能在具体施工中做到精准、细密。具体施工步骤：需要在施工隧道开始建设一个工作用井，然后把需要应用的设备进行拼装；洞口地层一定要加固，然后依靠作用于拼装好初砌环及工作井后壁上的盾构千斤顶推力，把盾构由起始工作井墙壁开孔处推
目录 第一章工程概况 (2) 1.1工程概况 (2) 1.1.1中间风井 (2) 1.1.2蛟桥站～长江路站区间 (2) 1.1.3长江路站～珠江路站区间 (3) 1.2区间工程地质情况 (3) 1.3区间水文地质情况 (4) 第二章端头加固 (5) 2.1编制依据 (5) 2.2场地管线和建筑物情况 (5) 2.3盾构进、出洞加固方法 (5) 2.4三重管旋喷桩施工工艺 (7) 2.4.1施工技术参数 (7) 2.4.2施工技术措施 (7) 2.4.3质量保证措施 (9) 2.5三轴搅拌桩加固 (9) 2.5.2设计工程量 (10) 2.5.3质量保证措施 (11) 2.6施工部署 (12) 2.7投入的施工机械设备及施工人员设备 (12) 2.8安全文明施工 (14)
第一章 工程概况 1.1工程概况 南昌市轨道交通1号线一期工程二标段包括1个车站、2个盾构区间， 具体为长江路站、蛟桥站～长江路站区间（此区间设一座中间风井）、长江路站～珠江路站区间。 1.1.1中间风井 中间风井位于蛟桥站与长江路站之间，周围地势较为平坦，周围有小水坑，风井东侧为瀛上湖，主体结构侧墙外侧距瀛上湖河堤最近距离为82m ，风井西侧为保利高尔夫球场，侧壁离球场最近的一段距离为35m 。风井共设2个活塞风井，1个新风井，1个排风井，以及1个出地面的安全出口。 1.1.2蛟桥站～长江路站区间 蛟桥站～中间风井区间起始里程为CK1+570.423～CK3+083.82，区间正线长度1513.397m ；中间风井～长江路站区间起始里程为CK3+113.820～ 1#联络通道 4#联络通道 5#联络通道及泵房 联络通道及泵站 长江路站（含） （CK4+662.307） 本标段终点－珠江路站（不含） 中心里程（CK5+356.682） 本标段起点蛟桥站（不含） 里程（CK1+570.423） 2#联络通道 中间风井兼3#联络通道 中心里程（CK3+098.820）
浅析盾构隧道端头加固 洪俊杰 摘要：第一节课，老师就说，21世纪是属于地下工程的一个世纪，而盾构隧道将是以后的主流。的确，进入21世纪以来，城市人口聚集与地面交通基础设施落后的矛盾日益突出，为了缓解这一矛盾，现代化城市建设逐步开始发展立体式交通，这使得城市地下空间的开发和利用越来越多的关注和重视。盾构法开挖隧道因其具有机械化程度高、掘进速度快、对周围环境影响小、施工安全性较高等优点，在城市地铁、市政、电力等地下隧道修建过程中得到广泛的应用。盾构法隧道施工中，端头土体加固是盾构机始发与到达技术的一个重要组成部分，也是盾构机始发与到达事故多发地带，端头土体加固的成功与否直接关系到盾构机能否安全始发与到达。因此，研究盾构隧道端头加固，合理选择端头加固方法和进行必要的加固监测，是保证盾构法隧道顺利施工的非常重要的环节。 关键词：盾构；始发与到达；端头加固 1、前言 我们都知道，盾构法作为城市地铁区间隧道施工的工法之一，因为具有机械化程度高、掘进速度快、对周围环境影响小、施工安全性较高等众多优点，已成为世界城市线形地下空间开发利用的主流施工技术。盾构始发和到达是整个盾构施工中关键的两个环节，也是盾构施工中最容易发生风险事故的两道工序，近些年以来，我国盾构始发和到达施工过程中时有事故发生。 盾构自工作井始发进入隧道地层或自隧道末端推出进入工作井，首先要解决洞门区域地层封闭加固问题。当盾构工作井周围地层为自稳能力差、透水性强的松散砂土或饱和含水粘土时，如不对其进行加固处理，则在工作井围护结构后必将会有大量的土体和地下水向工作井内塌陷导致洞周大面积地表下沉，危及地下管线和附近建筑物。因此在盾构机进出洞前必须对洞门处地层进行加固处理，即进行端头加固。
地铁施工方法 目前，国外地铁施工方法主要有如下几种： 一、地铁区间施工方法 (一)明挖施工法 通常在地面条件允许的情况下，地铁区间隧道宜采用明挖法，但对社会环境影响很大，仅适合在无人、无交通、管线较少之地应用，该方法现较少采用。 明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。 明挖法是各国地下铁道施工的首选方法，在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法，明挖法施工属于深基坑工程技术。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状土的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济，常被用为首选方案。但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与震动等对环境的影响。 (二)盖挖施工法 埋深较浅、场地狭窄及地面交通不允许长期占道施工情况下采用盖挖法施工。依据主体结构施工顺序分为盖挖顺作法、盖挖逆作法、盖挖半逆作法。该法是在既有道路上先完成周边围护挡土结构及设置在挡土结构上代替原地表路面的纵横梁和路面板,在此遮盖下由上而下分层开挖基坑至设计标高,再依序由下而上施工结构物,最后覆土恢复为盖挖顺作法;反之先行构筑顶板并恢复交通、再由上而下施工结构物为盖挖逆作法。 (三)暗挖施工法
暗挖法是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工办法。暗挖法主要包括:钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、新奥法等。其中尤以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛，目前地区的隧道施工当中亦以该两种方法居多。 1．钻爆法 我国地域广大、地质类型多样，、等城市处于坚硬岩石地层中，地铁也有部分区段处于坚硬岩石地层中，这种地质条件下修建地铁通常采用钻爆法开挖、喷锚支护（与通常的山岭隧道相当）。 钻爆法施工的全过程可以概括为：钻爆、装运出碴，喷锚支护，灌注衬砌，再辅以通风、排水、供电等措施。在通过不良地质地段时，常采用注浆、钢架、管棚等一系列初期支护手段。根据隧道工程地质水文条件和断面尺寸，钻爆法隧道开挖可采用各种不同的开挖方法，例如：上导坑先拱后墙法、下导坑先墙后拱法、正台阶法、反台阶法、全断面开挖法、半断面开挖法、侧壁导坑法、CD法、CRD 法等。对于爆破，有光面爆破、预裂爆破等技术。对于隧道初期支护，有锚杆、喷混凝土、挂网、钢拱架、管棚等支护方法。及时的测量和信息反馈常用来监测施工安全并验证岩石支护措施是否合理。防水基本采用截、堵、排等几种方法，其中在喷射混凝土表面挂聚乙烯或聚氯乙烯板，然后再灌注二次混凝土衬砌被认为是一种效果良好的防渗漏措施。 2．盾构法 我国应用盾构法修建隧道始于20世纪50～60年代的。最初是用于修建城市地下排水隧道，采用的是比较老式的盾构机（如网格式、压气式、插板式等），80 年代末、90年代初开始采用土压式、泥水式等现代盾构修筑地铁区间隧道。盾构
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； 改善土的特性，减轻振动反应，防止土体液化。 3 适用范围 本工艺工法适用于盾构始发和到达施工。 4主要引用标准 《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299）； 《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446）； 《地基与基础工程施工及验收规范》(GB50208)；
地铁盾构法施工新技术要点解析 随着社会经济、科学技术的发展进步，我国交通事业也得到了良好的发展，地铁成为了目前缓解城市交通压力的重要交通工具。而地铁建设环境比较特殊，绝大部分施工环境处于地下，施工极为复杂，盾构法作为地铁建设一项重要的施工技术，大多数用于隧道地铁施工中。本文围绕地铁盾构法施工新技术要点进行探讨分析。 标签：地铁；盾构法；施工；新技术；要点 1、工程实例 某城市在地铁建设过程中合理应用了盾构法。施工中存在以下几方面问题：一是建设城市地铁的时候盾构机需要穿过老旧房区，经过相关部门的鉴定，这些拥有几十年历史的房屋属于CU级危楼；二是建设地铁隧道的时候，近距离的位置就存在河道，并且需要通过数百米范围；三是地铁隧道需要穿过城市繁华地段，存在很多管线，施工困难比较大。 2、盾构施工技术的特点 （1）对城市地面建筑物和周围环境影响小。除了在盾构竖井或基坑处需要一定的施工场地外，地铁隧道沿线不需要施工场地，施工无噪音、无振动公害，对地面交通基本无干扰。适用于埋深较大、不宜明挖的松散地层。（2）施工精度要求高。管片的制作精度几乎相当于机械制造的程度，误差范围要求控制在0.5mm以内；盾构前进过程中要求严格控制对隧道轴线的偏差。（3）盾构施工过程有单行前进、不可后退的强制性，具有较大的风险。盾构施工开始便无法后退，一旦盾构本身出现致命故障，则可能产生灾难性的后果；所以，盾构施工的前期准备工作非常重要。（4）盾构机是适合于某一特定区间的专用设备，如需根据施工隧道的断面大小、埋深、地质条件等进行设计、制造或者改造。 3、地铁盾构法施工新技术 3.1地铁盾构法施工新技术要点 地铁盾构法施工新技术要点包括：控制特殊条件沉降；制造耐久性、高强度管片；比较错缝、通缝拼装，分析总线形变；砂质粉土、流砂给设备带来的危害和影响；进出工作难题和措施；纠偏；施工中如果发现大石块、高压水、桩、超浅覆土等存在灾难性的实际地质情况解决措施。 3.2阐述地铁盾构法施工新技术 3.2.1特殊断面盾构施工技术
成都地铁有限责任公司文件 成地铁〔2015〕126号 成都地铁有限责任公司关于印发 《成都地铁盾构施工管理规定》（暂行）的通知 成都地铁各参建单位： 为进一步提高成都地铁各盾构施工监理单位的管理水平，增强质量安全意识，我公司结合成都地铁盾构施工情况，特制订《成都地铁盾构施工管理规定》（暂行），现印发给你们，请严格按照本规定贯彻执行。 特此通知。 成都地铁有限责任公司 2015年5月15日
成都地铁盾构施工管理规定（暂行） 第一章总则 第一条为提升盾构施工专业化、规范化、标准化水平，降低盾构施工安全风险，杜绝发生盾构施工重大安全事故，提高盾构施工质量，确保盾构施工安全、优质、高效、有序，特制定本规定。 第二条本规定适用于成都地铁所有新建、在建盾构项目。 第三条本规定是根据《盾构法隧道施工及验收规范》（GB50446--2008）、住建部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质〔2009〕87号）、成都地铁有限责任公司（以下简称地铁公司）以及地铁公司建设分公司（以下简称建设分公司）下发的相关盾构施工管理规定、办法、通知等编写。 第二章组织机构及人员管理 第四条含有盾构区间的标段，施工单位应单独设置盾构项目部，并配置盾构项目部经理、总工及安全总监等人员。 第五条含有盾构区间的标段主要人员的资质须满足以下要求: （一）盾构项目经理须具有盾构施工经验，且在含有盾构区
间的施工标段中担任过项目总工或盾构副经理及以上职务。 （二）盾构项目总工须具有盾构施工经验，且在含有盾构区间的标段中担任过技术部门负责人及以上职务。 （三）盾构副经理须具有盾构施工经验，且在含有盾构区间的标段中至少担任过盾构施工现场负责人。 （四）盾构总监代表和专业监理工程师须具有盾构区间施工技术、管理经验。 第六条含有盾构区间标段的项目经理、项目总工、盾构副经理、盾构操作司机及盾构施工管理技术人员和总监、总监代表、专监须经盾构施工相关培训后方可上岗。 第三章设备管理 第七条盾构施工单位负责建立本标段范围内所有盾构的管理台账，台账内容至少包括：设备制造厂商及盾构编号、主要技术参数、已使用年限、累计掘进隧道长度、主要穿越地层情况及设备运行维修状况等，并报监理单位和建设分公司盾构技术部备案。 第八条盾构设备进场前需完成盾构设备适应性、可靠性的自评估和专家评估。新购盾构设备在签定盾构购买合同前完成评估，旧盾构设备在盾构维修改造前完成评估。详见附表1：盾构
盾构端头加固安全技术交底 (通用版) Establish a safety production responsibility system. Implement specific work safety divisions, clearly distinguish rewards and punishments, and assign responsibilities to individuals. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0651
盾构端头加固安全技术交底(通用版) 一、基本安全规程 1、建筑施工行业危险性大，必须年满18岁，不足60岁，身体健康。符合《安全生产法》规定。 2、作业人员必须佩戴好安全帽，穿戴好冬季工作服。严禁酒后上岗。 3、遵守安全生产规章制度和安全技术操作规程，制止违章行为。 4、做好对从业(包括实习、代培、临时用工)进行岗位安全教育。 5、电工、焊工等特殊工种必须挂证上岗，无证人员不得作业。 6、坚持班前讲安全，班中检查安全，班后总结安全。 7、不准高空掷物，临边洞口的物件要及时清理干净，不得遗留在基坑边。高空作业必须使用安全带。 8、泥浆池四周要有1．2米高的围护栏，警示清楚。
9、施工现场作业面夹小而长，立体交叉作业多要及时做到工完场清。 10、做好混泥土砂浆等冬期施工保温措施。 11、及时清扫地面上淤泥，保证现场文明施工工作。 12、做好人员防冻保暖工作。工作前活动身躯肢体，使肢体灵活。天寒地冻，防止地滑受伤。 13、注意高压浆液与压缩空气冲击伤害自己、防止伤害他人。 二、作业安全： 1、施工作业要听从指挥，严格遵守安全规定。 2、旋喷桩机、搅拌桶、空压机等设备操纵，必须经过专业培训，且正确操纵。否则容易发生机械伤害。 3、施工用电、照明电敷设安装必须由电工作业，带绝缘手套；必须停电作业，一人作业，一人监护。否则容易导致触电伤害。 4、上下班横过马路，要遵守交通规则，红灯停绿灯行。 5、水泥工必须佩带防尘口罩，防止长时间接触水泥粉粉尘，导致健康危害。