盾构法施工过程中土压平衡盾构机姿态控制技术

盾构推进质量控制主要点随着城市建设的不断发展，盾构法作为一种高效、经济、安全、环保的地下隧道施工方式，已经成为了现代建设工程中的重要工具。

盾构隧道工程的质量管理和质量控制是保证工程顺利进行的重要手段。

下面，我们将对盾构推进质量控制的主要点进行介绍。

1.地质勘探地质勘探是盾构施工前必不可少的重要环节。

通过对施工地点周边地质环境的研究、地质构造、地层分布和含水量等参数的分析，及时掌握隧道工程的地质特点和施工风险，有利于制定合理的施工方案和控制质量。

2.材料选择材料选择是盾构施工中重要的质量控制点之一。

盾构隧道施工工艺的核心设备是盾构机，其质量直接影响到隧道工程的施工效率和质量。

在选择盾构机时，应综合考虑其质量、性能、可靠性及施工周期等因素，选择符合要求的优质设备。

3.隧道断面控制隧道断面控制是隧道建设质量控制的重要环节，直接影响到施工的顺利进行和质量的保证。

在盾构施工中，要确保隧道断面的尺寸和形状不受影响，必须采取严格的控制措施。

一般采用的方法是在作业前，通过精确地调整盾构机的水平度和姿态，调整好隧道圆形度和对称性，保证隧道断面的准确性。

4.地层支护和土压平衡地层支护和土压平衡是盾构隧道施工过程中的重要环节。

通过合理的支护方案，可以确保隧道侧壁不塌陷、不漏水、且支撑能够承受隧道推进过程中的外力。

同时，土压平衡技术可以保持隧道外形稳定，防止地下水涌入，确保施工安全。

5.隧道环片制作和安装隧道环片制作和安装也是盾构推进质量控制的重要环节。

隧道环片是盾构隧道施工中的重要支撑元素，制作和质量直接关系到隧道工程施工的顺利进行和施工质量的保障。

隧道环片应按照规定制作、检验，安装时要按照设计施工图进行施工，严格按照规范进行加固和加固验收。

6.管片固结管片固结是指在隧道推进中对管片和环片进行加固措施，保证其质量和安全。

隧道推进过程中，要及时采取科学的固结措施，防止隧道结构失稳、坍塌、高渗透性漏水等质量问题。

，盾构推进质量的控制涉及到多个方面的技术要素和管理环节，需要在施工过程中严格按照标准及规范进行操作和管理。

浅谈盾构机姿态的控制方法
一、简介
盾构机为沉管全封闭式施工机械，具有自动化程度高、施工质量可控、施工速度快和管片拼装精度高等优势，深受广大施工企业的青睐，用于水
利工程、市政工程、油气工程等城市基础设施的管线施工，不仅可以大大
减少施工难度，节省施工时间，还可以提高施工质量和提升施工效率。

但是，控制盾构机姿态是盾构钻机施工中的关键，盾构机控制姿态不准确，
既会影响施工质量，又会严重延误施工进度，甚至出现施工安全事故，因此，控制盾构机姿态是施工质量的重要保障。

1、建立坐标系：首先，应建立一个轨道工程坐标系，可以通过在地
形上标准点测量来建立。

2、采用传感器测量方法：在盾头前设置激光传感器，可以利用它来
测量盾头的垂直位置，并定时发送信号，通过接收系统转换后可以获得盾
头的三维坐标信息，从而可以准确控制盾头的姿态。

3、采用水平仪测量法：在盾头前方设置水平仪，可以实时水平测量，通过控制盾头的角度，从而准确控制盾头的姿态。

4、采用视觉控制方法：同样，可以在盾头前方设置一台摄像头，通
过视觉控制，可以准确控制盾头的姿态。

土压平衡盾构机姿态控制与纠偏目录一、姿态控制 (3)1 、姿态控制基本原则 (3)2、盾构方向控制 (3)3、影响盾构机姿态及隧道轴线的主要因素 (6)二、姿态控制技术 (10)1 、滚动控制 (10)2 、盾构上下倾斜与水平倾斜 (11)三、具体情况下的姿态控制 (12)1 、直线段的姿态控制 (12)2 、圆曲线段的姿态控制 (13)3 、竖曲线上的姿态控制 (14)4 、均一地质情况下的姿态控制 (15)5 、上下软硬不均的地质且存在园曲线段的线路 (15)6 、左右软硬不均且存在园曲线段的线路 (15)7 、始发段掘进调向 (16)8 、掘进100m 至贯通前50m 的调向 (17)9 、贯通前50米的调向 (17)10 、盾构机的纠偏 (17)11 、纠偏的方法 (18)四、异常情况下的纠偏 (20)1 、绞接力增大，行程增大 (20)2、油缸行程差过大 (20)3、特殊质中推力增加仍无法调向 (21)4 、蛇形纠偏 (22)5 、管片上浮与旋转对方向的影响 (22)五、大方位偏移情况下的纠偏 (23)一、姿态控制1 、姿态控制基本原则盾构机的姿态控制简言之就是，通过调整推进油缸的几个分组区的推进油压的差值，并结合绞接油缸的调整，使盾构机形成向着轴线方向的趋势，使盾构机三个关键节，是（切口、绞接、盾尾）尽量保持在轴线附近。

以隧道轴线为目标，根据自动测量系统显示的轴线偏差和偏差趋势把偏差控制在设计范围内，同时在掘进过程中进行盾构姿态调整，确保管片不破损及错台量较小。

通常的说就是保头护尾。

测量系统主要的几个参数：盾首（刀盘切口）偏差：刀盘中心与设计轴线间的垂足距离。

盾尾偏差：盾尾中心与设计轴线间的垂足距离。

趋势：指按照当前盾构偏差掘进，每掘进1m产生的偏差，单位mm/m 。

滚动角：指盾构绕其轴线发生的转动角度。

仰俯角：盾构轴线与水平面间的夫角。

2、盾构方向控制通过调节分组油缸的推进力与油缸行程从而实现盾构的水平调向和垂直调向。

文章编号:1004—5716(2006)01—0162—03中图分类号:U455143　文献标识码:B浅谈盾构姿态偏差与控制郑向红(北京交通大学,北京100007)摘要:介绍北京地铁盾构施工中盾构姿态控制的基本方法。

关键词:土压平衡盾构;盾构姿态控制 盾构法施工技术已经应用于北京市地铁五号线工程中,盾构法施工在北京的地质条件下已经积累了丰富的经验,尤其在和平里北街站—雍和宫、雍和宫—北新桥站区间工程中,成功穿越地坛公园、雍和宫、东四北大街等重点文物保护单位和重要交通干线,目前已完成3000多米盾构掘进。

结合本工程施工的经验,着重介绍盾构法施工时盾构姿态偏差问题及处理办法。

1　工程概况地铁五号线贯穿北京市南北方向,南起丰台区的宋家庄站,北至昌平区的太平庄北站,全长22.6k m。

其中采用盾构法施工的区间隧道约5.8k m。

工程于2002年底开工建设,计划于2007年3月通车试运营。

盾构法是地铁隧道施工中一种先进的工法。

与传统工法相比,它能够避免对城市地面、路面的占用,避免沿线的降水施工,确保城市的生态环境。

施工机械化、自动化、信息化程度高,作业区域内的环境干净、卫生、安全,施工速度快,施工中对附近居民及企事业单位的正常工作及生活的影响也较小。

为适应北京地区的地质条件、环境要求和技术要求,地铁五号线工程全部采用目前世界上技术先进的加泥式土压平衡盾构机。

其工作原理是向密封仓内加入塑流化改性材料,与开挖面切削下来的土体经过充分搅拌,形成具有一定塑流性和透水性的塑流体。

同时通过伺服控制盾构机推进千斤顶速度与螺旋输送机向外排土速度相匹配,经仓内塑流体向开挖面传递设定的平衡压力,实现盾构机始终在保持动态平衡的条件下连续向前推进。

2　主要质量问题分析与处理盾构法施工除管片等半成品可能存在质量问题外,在施工过程中,盾构机的操作不当是引起盾构工程质量问题的重要原因,主要集中反映在盾构姿态偏差和管片拼装质量问题。

本文拟就盾构姿态控制问题谈几点体会。

盾构施工控制措施1、盾构机建压措施土压平衡模式掘进时，是将刀具切削下来的土体充满土仓，由盾构机的推进、挤压而建立起压力，利用这种泥土压与作业面地层的土压与水压平衡。

同时利用螺旋输送机进行与盾构推进量相应的排土作业，始终维持开挖土量与排土量的平衡，以保持开挖面土体的稳定。

（1）土压平衡模式下土仓压力的控制方法土仓压力控制采取以下两种操作模式：①通过螺旋输送机来控制排土量的模式：即通过土压传感器检测，改变螺旋输送机的转速控制排土量，以维持开挖面土压稳定的控制模式。

此时盾构的推进速度人工事先给定。

②通过推进速度来控制进土量的模式：即通过土压传感器检测来控制盾构千斤顶的推进速度，以维持开挖面土压稳定的控制模式。

此时螺旋输送机的转速人工事先给定。

掘进过程中根据需要可以不断转化控制模式，以保证开挖面的稳定。

（2）掘进中排土量的控制排土量的控制是盾构在土压平衡模式下工作的关键技术之一。

根据对碴土的观察和监测的数据，要及时调整掘进参数，不能出现出碴量与理论值出入较大的情况，一旦出现，立即分析原因并采取措施。

理论上螺旋输送机的排土量QS是由螺旋输送机的转速来决定的，掘进的速度和土仓压力值P值设定后，盾构机可自动设置理论转速N：QS根据碴土车的体积刻度来确定。

QS应与掘进速度决定的理论碴土量Q0相当，即:Q0=A Vn0A-切削断面面积n0-松散系数V-推进速度通常理论排土率用K =QS/Q0表示。

理论上K值应取1或接近1，这时碴土具有低的透水性且处于好的塑流状态。

事实上，地层的土质不一定都具有这种性质，这时螺旋输送机的实际出土量与理论出土量不符，当碴土处于干硬状态时，因摩擦力大，碴土在螺旋输送机中输送遇到的阻力也大，同时容易造成固结堵塞现象，实际排土量将小于理论排土量，则必须依靠增大转速来增大实际排土量，以使之接近Q0，这时Q0＜QS，K＞1。

当碴土柔软而富有流动性时，在土仓内高压力作用下，碴土自身有一个向外流动的能力，从而碴土的实际排土量大于螺旋输送机转速决定的的理论排土量，这时Q0＞QS，K＜1。

探析地铁施工中的盾构机姿态控制前言：近几年，工业的发展速度越来越快，人们对生活质量的要求也越来越高，尤其是对交通工具的要求。

在这种背景下，地铁应运而生。

在今天，地铁已经成为了一种非常普遍，也非常受广大民众欢迎的交通工具。

由于盾构机在地铁工程中占有非常重要的位置，盾构机姿态控制也就受到了人们的广泛关注。

本研究就将针对“地铁施工中的盾构机姿态控制研究”这一主题进行阐述，使广大民众对这方面的内容有一个更加深入、全面的了解。

1. 盾构姿态盾构姿态常常出现在以盾构法为主要施工方法的隧道工程中，盾构姿态其实就是通过机械测量或人工测量得到的盾构机与设计轴线的偏离状态。

我国也有与隧道轴线偏差有关的规定：在隧道轴线平面位置中，地铁隧道允许的偏差为±50毫米，在这种情况下，检查人员一般会选择经纬仪测量中线；在隧道轴线高程中，地铁隧道的允许偏差为±50毫米，在这种情况下，检查人员一般会选择水准仪测量高程。

2. 影响盾构机姿态控制的因素影响盾构机姿态控制的因素具体有以下几个：第一个因素，土质因素。

盾构机切口环两边的土质不一定是同种土质，可能一边的土质较为松软，另一边的土质较为硬实，在这种情况下，就需要调整土质较为松软的那边的千斤顶，如果没有调整，或者调整的不到位的化，盾构机就会向土质较松的那一边倾斜，自然而然，盾构机就会偏离设计轴线。

第二个因素，始发基座的定位是否准确。

盾构机在工作之初，是处在始发基座上的，也就是说，始发基座的初始位置与盾构机工作之初的盾构姿态有着密切的关系。

所以，在正式施工前，一定要精确的定下始发基座的初始位置，这样，才能保证盾构机的中心线不会偏离设计轴线，才能控制盾构姿态。

除此之外，在施工前，相关工作人员还需要仔细检查一下始发基座，确保始发基座是坚实稳固的。

第三个因素，盾构机操作人员的技术水平。

盾构机操作人员的技术水平的高低决定着操作人员能否将盾构机姿态控制好，他们的操作决定了盾构机的走向。

土压平衡盾构克泥效同步注入抑制沉降施工工法1前言近些年来，随着城市的日益发展，大城市逐步形成了以地铁交通为主体的交通格局，而盾构法因其具有对周围环境影响较小已成为修建地铁的主要施工手段。

然而盾构区间隧道多分布于城区，沿线必将穿过繁华的商业闹市区，建筑物及地下管道密集，而且随着线路的增多，较多城市的轨道交通都进入了网络化建设的时代，轨道交通的网络化建设不可避免地带来新建隧道与已建隧道之间相互平行、重叠、交叉或者穿越等复杂的施工情况。

尤其是当盾构下穿既有线，例如国铁、运营隧道等，由于影响面之大，盾构邻近施工时，即使是微小的变化，都可能对既有线路造成灾难性的影响。

故随着穿越工程的增多及穿越间距的缩短，要求施工时必须采取措施控制、减弱施工对既有隧道结构的不利影响，保护既有隧道的正常使用和运营安全。

由此可见，新建隧道穿越既有线或者重大危险源的施工措施已成为新一轮城市轨道交通建设必须深入研究的关键问题。

武汉地铁七号线武瑞区间需要三次穿越国铁，其中穿越京广铁路四股道，影响范围较大，根据国铁要求，既有线铁路沉降控制标准为9mm,安全风险高，属于项目特级风险源。

前期策划阶段，经过认真分析盾构掘进造成地面沉降的规律和机理，研究盾构机本身构造后发现，盾构在掘进过程中，虽然采用盾构机同步注浆系统，填充盾体外壳和管片之间的环形空隙，抵抗围岩变形，但是由于国内外盾构机构造的限制，同步注浆系统只能通过盾尾后方注入点注入，其浆液充填时间滞后于掘进一定时间，无法抑制盾体周边土体变形等。

由盾构机本身的构造可知，为了减少了盾体和土体的摩擦，国内外盾构机刀盘开挖直径一般大于盾体2〜5cm,如此以来，在盾构机盾体范围内形成的开挖轮廓和盾体之间就存在一个环形构造空隙。

由于前盾、中盾、盾尾直径不同，此构造空隙一般平均为2cm（由于盾体自重，盾体下部与土体紧密接触，上部间隙最大）。

在类似穿越施工中，地表变形指标较为严格的情况下，若不有效填充其本身的构造空隙，势必会引起该部分土体的应力释放，造成地表变形增大。

浅谈盾构机姿态的控制方法摘要南水北调中线穿黄一期工程以德国VMT公司的盾构机为例，介绍盾构机的组成、工作原理和激光导向系统的组成，探讨盾构隧道施工中盾构机姿态控制的原理。

分析盾构施工过程中不同地质条件下姿态控制技术，并提出一些盾构机的纠编措施。

关键词：盾构施工; 盾构机; 姿态控制目录第1章绪论 (1)1.1前言 (1)第2章盾构机姿态控制的组成与功能 (2)2.1推进系统 (2)2.2导向系统 (3)2.3数据采集系统 (4)第3章定位的基本原理 (4)第4章盾构掘进方向的控制与调整 (5)4.1穿黄隧洞II-A标盾构施工地质条件 (5)4.2盾构姿态偏差 (6)4.3盾构机的纠偏措施 (7)4.4不同地质环境中盾构机掘进姿态的控制方法 (7)第5章盾构机姿态位置的测量及检测 (8)5.1盾构机始发定位测量 (8)5.2盾构推进中姿态测量和计算 (9)5.4环片成环现状测量 (10)5.5隧洞沉降测量 (11)5.6盾构机推进中导向控制点的复测 (11)5.7贯通测量 (12)5.8贯通测量误差估算 (13)结论 (14)致谢 (15)第1章绪论1.1前言20世纪70年代以来，盾构掘进机施工技术有了新的飞跃。

伴随着激光、计算机以及自动控制等技术的发展成熟，激光导向系统在盾构机中逐渐得到成功运用、发展和完善。

激光导向系统，使得盾构法施工极大地提高了准确性、可靠性和自动化程度，从而被广泛应用于铁路、公路、市政、油气等专业领域。

1.2 盾构机的基本工作原理盾构机主要依靠千斤顶的推力向前推进的，盾构机千斤顶分置上下左右四个区，各区千斤顶相对独立，同一分区的千斤顶的动作是一致的，对盾构机的位置和姿态的线形管理是靠设定盾构机各区千斤顶的压力调节来实现的。

穿黄隧洞盾构受地质条件影响，盾构机在推进过程中开挖面上土压力的不均衡性、地下土层变化及其他方面的影响，盾构机的实际推进轴线无法与理论轴线保持一致(如下图)。

浅谈盾构机掘进过程中的姿态控制摘要：随着地铁项目的大力发展，越来越多的盾构机投入到隧道工程施工中，在各项目施工过程中经常出现盾构机偏离设计线路等问题，影响施工质量和进度，本文就影响盾构机姿态的因素、盾构机穿越不同地层的姿态控制和发生偏离后的纠偏措施等几个方面进行论述，使盾构机应用技术更加成熟的在不同环境中发挥作用，为社会创造更大的价值。

关键词：盾构机；姿态控制；纠偏中国北京自从在1969年10月1日开通了首条地铁以来，正在以令人咋舌的发展速度一步一步的迈入世界领先水平，从一无所有到走向海外，中国地铁不但促进了中国城市的发展，更赢得了全世界对中国制造的尊重，在这一历史进程中盾构机的应用和发展无疑起到了至关重要的决定性作用，社会在发展，盾构机的种类也日渐繁多，因此对盾构机的应用技术便有了更高的要求。

1 盾构姿态的影响因素笔者根据目前所在武汉蔡甸线地铁工程的实践经验，经过总结后得出影响盾构水平偏差及垂直偏差的因素有多个方面，主要有：① 现场地质方面；② 工程设计方面；③ 始发基座偏差；④ 操作手的操作水平和操作经验；⑤ 管片姿态；⑥ 注浆压力；⑦ 旋转角。

2盾构机姿态控制2.1盾构曲线段出洞的姿态控制⑴以洞门中心作为起始点，以加固区外边缘与隧道轴线间的交点作为终点，并且通过计算保证盾构及管片报表不会超标的前提下，采取以直线推进来代替盾构出洞段曲线推进。

⑵采用超挖刀调整盾构推进的趋势在推进时，可以通过超挖盾构小曲率半径内侧加固土体来达到盾构纠偏的目的。

超挖量的多少根据实际的纠偏效果，伸长或缩短超挖刀的伸出长度，并根据超挖刀的伸出长度调整刀盘转速。

2.2 盾构正常段姿态的控制正常推进段推进轴线控制主要有平面直线段推进轴线控制、平面曲线段推进轴线控制、纵坡推进轴线控制等，平面直线段推进姿态的控制，控制比较简单，只要考虑千斤顶行程差与盾构姿态的关系，平面曲线段推进姿态主要控制盾尾与管片间的间隙、左右油压差值及左右千斤顶长度差值。

盾构施工质量控制
盾构施工质量控制是确保隧道工程安全、稳定和高效的关键。

以下是一些关键的质量控制措施：
1. 盾构选型和设备准备：根据工程地质、地下水文、隧道直径和施工进度等因素选择合适的盾构机。

确保盾构设备性能良好，操作方法正确。

2. 施工测量和监测：建立精确的测量系统，对盾构施工过程中的隧道轴线、高程、沉降等进行实时监测，及时调整盾构姿态。

3. 管片质量控制：选用优质的管片，控制管片的生产质量。

确保管片拼装准确、密实，避免管片错台等质量问题。

4. 同步注浆和二次补浆：同步注浆是填充隧道与地层之间的空隙，防止地层变形和渗水的重要措施。

在施工过程中要控制注浆材料的质量和注浆压力，确保注浆效果。

二次补浆则是对渗水、沉降等质量问题进行修复和加强。

5. 掘进过程中的土体控制：掌握盾构掘进速度、土压
平衡等关键参数，防止地层变形、地表沉降等质量问题。

6. 隧道防水质量控制：采取有效的防水措施，如盾构施工过程中的同步注浆、管片接缝防水处理等，防止隧道拱顶和侧墙渗水、漏水。

7. 施工场地布置和管理：合理规划施工场地，确保施工过程中的安全、环保和效率。

8. 质量验收和缺陷修复：严格进行施工质量验收，对发现的质量问题及时进行修复和处理。

9. 人员培训和技能提升：加强盾构施工人员的培训和教育，提高施工质量和安全意识。

10. 应急预案和风险管理：制定应急预案，对可能出现的质量问题进行风险评估和管理，确保施工安全。

通过以上措施，有效地控制盾构施工质量，确保隧道工程的安全、稳定和高效。

土压平衡盾构施工工艺土压平衡盾构的基本原理是用一件有形的钢质组件沿隧道设计轴线开挖土体而向前推进。

土压平衡盾构属封闭式盾构。

盾构另一个作用是能够承受来自地层的压力，防止地下水或流砂的入侵。

01工作原理1.盾构机的掘进液压马达驱动刀盘旋转，同时启动盾构机推进油缸，将盾构机向前推进，随着推进油缸的向前推进，刀盘持续旋转，被切削下来的渣土充满泥土仓，此时开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上，后由皮带输送机运输至渣土车的土箱中，再通过盾构井口垂直运至地面。

2.掘进中控制排土量与排土速度当泥土仓和螺旋输送机中的碴土积累到一定数量时，开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大，当泥土仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍塌或隆起，这时只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流人泥土仓中的渣土量相平衡时，开挖工作就能顺利进行。

3.管片拼装盾构机掘进一环的距离后，通过管片拼装机通缝或错缝拼装单层衬砌管片，使隧道—次成型。

02操作工艺盾构掘进时泥土质量控制1.泥土压力控制。

盾构中的泥土压力可通过以下3种方式调节：（1）调节螺旋输送机的转数；（2）调节盾构千斤顶的推进速度；（3）两者组合控制。

2.泥土塑流性控制。

泥土的塑流性可通过以下4种方法测试。

（1）土仓内的土压。

可通过设在盾构隔板上的土压计测定，是判断泥土塑流性的一种简洁方法。

（2）盾构负荷。

由掘削扭矩、螺旋输送机的扭矩等负荷的变化推定泥土的塑流性。

（3）螺旋输送机的排土效率。

泥土塑流性好的情况下，从螺旋输送机的转数算出的排土量与计算掘削土量的相关性较高。

（4）排土形状测量。

根据目测排土状况或者泥土取样的坍落度试验可以判定泥土的塑流性。

3.防止刀盘泥饼的形成：（1）土舱内水、土、气压力设定值不宜过高，应设法减小刀盘与正面岩土的挤压应力；（2）采取发泡剂等措施切断裂隙水的通道，防止地层中裂隙水涌入；（3）合理布设刀盘刀具，遇到塑性大、裂隙水丰富的风化岩土时，应及时拆除滚刀；（4）向刀盘正面压注一定量的发泡剂或润滑水，减小刀盘与正面土体的碾磨力，同时还可增加破碎的流塑性；（5）在土舱内加以适当的气压，提高螺旋输送机的排土能力。

土压平衡与TBM双模式盾构施工技术摘要：随着国内对安全文明施工及掘进效率的要求逐渐提高，隧道掘进机的施工应用也越来越广泛。

常规单一掘进模式，掘进机局限在各自优缺点的地层中。

TBM隧道掘进机是敞开式的，采用主机皮带机出渣，在突遇局部富水时容易发生喷涌、喷砂等问题。

土压盾构是封闭的，采用螺旋输送机出渣，在全断面硬岩地层中其掘进效率低。

因此，设计一款兼有两种优势适应不同地层的双模式盾构成为必然的选择。

本文基于土压平衡与TBM双模式盾构施工技术展开论述。

关键词：土压平衡；TBM双模式；盾构施工技术引言地铁作为现代城市的代表作之一，地铁项目能够有效缓解城市地表交通压力，缓和城市人地矛盾问题。

但是与普通工程项目相比较，地铁施工难度要更大，复杂程度要更高，需要投入大量物力、人力和资金。

地铁项目本身就是地下工程，施工单位需要在地下环境作业。

而面对复杂地质条件，如果缺少合适、合理的施工技术将会遇到很大的施工问题，尤其是质量问题和安全问题。

面对这样的背景就需要用到盾构施工方法，提高施工安全性和质量。

1土压平衡盾构技术第一步选择合适的模式。

土压式平衡盾构机总共有三种生产模式，分别是敞开式模式、半敞开式模式、土压平衡模式。

在选择掘进模式的时候，应当结合地层实际条件、表现的特征抉择。

一般来说，全断面岩层的掘进需要用敞开式模式。

要利用泡沫剂改良渣土。

软弱层复杂地层要应用土压平衡这种施工模式，依靠适量膨润土、泡沫改良渣土。

这种模式的使用，不可以频繁的调节土仓压力。

只要土仓压力比掌子面水压、土压大一些即可。

上软下硬类土层以及砂卵石土层的结构要更加复杂，当然这两种类型的土层也可以使用土压平衡这种掘进模式。

这种复杂类型的土层在掘进中，土仓压力控制比较难，施工人员必须认真且严肃的对待每一个细节。

第二步明确掘进参数。

在使用土压平衡盾构机前，施工方需要根据施工现场的地质条件以及隧道埋置深度确定掘进参数。

这里的参数包括刀盘转速、掘进速度、扭矩、推力、盾构姿态等等。

盾构施工质量控制关键技术摘要：本文基于盾构施工技术优势，分析研究其质量控制关键技术的提升措施，涵盖盾构掘进控制技术、管片同步注浆控制技术、管片拼装控制施工技术、预防轴线偏差的技术，以期为相关从业人员提供参考。

关键词：盾构法；施工质量；控制技术0引言在城市密集地区的轨道交通建设中，通常对施工噪音和震动控制要求较高，这种情况下，盾构法相较于传统爆破法更受青睐。

加之，城市地下的地质环境通常较为复杂，包括软土、黏土、砂层、岩层等，对地铁隧道施工技术提出了更高的要求。

盾构机能够适应不同类型的地质条件，包括掘进稳定性和地面沉降控制等方面的要求。

此外，盾构法能够实现高度精确的隧道开挖和管片拼装，确保施工质量的一致性和可靠性。

在施工效率上，盾构法能够实现连续、高效的隧道开挖和管片拼装，大大缩短了施工工期。

1盾构掘进控制技术1.1掘进参数控制在盾构法施工过程中，掘进参数控制是一个关键的技术，用于确保盾构机在开挖隧道时能够满足设计要求并保持施工质量。

掘进参数控制涉及推进速度、土压平衡、刀盘转速和注浆等方面的控制。

通常情况下，试掘进100米进行监测、把控，合理调整参数，确保盾构机在施工过程中达到预期的设计要求。

1）推进速度控制：盾构机的推进速度需要根据地质条件和设计要求进行控制。

通过监测盾构机的推进速度，并根据实际情况进行调整，可以避免过快或过慢的推进速度带来的问题，确保施工质量。

2）土压平衡控制：盾构机使用土压平衡控制系统来稳定周围土层，在开挖过程中维持合适的土压力。

通过控制盾构机的刀盘转速、膨润土注入速度等参数，可以实现土压平衡控制，避免压力过大或过小引起的不稳定情况。

3）刀盘转速控制：盾构机的刀盘转速直接影响掘进效率和土层破碎情况。

根据地质情况和土层特性合理调整刀盘转速，可以控制土层的破碎程度，保证开挖的稳定性和质量。

4）注浆控制：盾构法施工过程中常使用注浆技术来加固周围土层，并防止土体塌方。

控制注浆的压力、流量和浆液配比等参数，确保注浆效果良好，提供足够的支撑力，保障隧道的稳定性和施工质量。

盾构施工质量控制要点及管理制度1.1盾构掘进施工1.1.1 盾构设备制造质量，必须符合设计要求，整机总装调试合格，经现场试掘进50～100m距离合格后方可正式验收。

1.1.2 盾构组装时的各项技术指标应达到总装时的精度标准，配套系统应符合规定，组装完毕经检查合格后方可使用，盾构使用应经常检查、维修和保养。

1.1.3 盾构掘进施工必须严格控制排土量、盾构姿态和地层变形。

1.1.4 盾构进出洞时应视地质和现场以及盾构形式等条件对工作井洞内外的一定范围内的地层进行必要的地基加固，并对洞圈间隙采取密封措施，确保盾构的施工安全。

1.1.5 在盾构推进施工中应及时进行各项中间隐蔽工程的验收，并填写下列记录：（1）竖井井位坐标；（2）竖井预留的洞圈制作精度和就位后标高、坐标；（3）预制管片的钢模质量；（4）盾构推进施工的各类报表；（5）内衬施工前，应对模板、预埋件等进行检查验收。

1.1.6 盾构机进出竖井洞前，必须对洞口土体进行加固处理，以防止洞门打开时土体和地下水涌入竖井内引起地面坍陷和危及盾构施工。

1.1.7 隧道洞口土体加固方法、范围和封门形式应根据地质、洞口尺寸、覆土厚度和地面环境等条件确定。

1.1.8 检查盾构始发的准备工作，测量盾构机始发的姿态（盾构机垂直姿态略高于设计轴线0～30mm，防止“栽头”），检查盾构机防滚转措施及负环管片、始发台的稳定性；检查反力架刚度。

最后一层钢筋的割除，应自下而上进行才比较安全。

1.1.9 盾构工作竖井地面上应设防雨棚，井口应设防淹墙和安全栏杆。

1.1.10在盾构推进过程中应控制盾构轴线与设计轴线的偏离值，使之在允许范围内。

1.1.11 盾构中途停顿较长时，开挖面及盾尾采取防止土体流失的措施。

1.1.12 盾构掘进临近工作竖井一定距离时应控制其出土量并加强线路中线及高程测量。

距封门500mm左右时停止前进，拆除封门后应连续掘进并拼装管片。

1.1.13 盾构掘进速度，应与地表控制的隆陷值、进出土量、正面土压平衡调整值及同步注浆等相协调，如盾构停歇时间较长时，必须及时封闭正面土体。