盾构施工方法

盾构法施工主要施工步骤为：
1．在盾构法隧道的起始端和终结端各建一个工作井，城市地铁一般利用车站的端头作为始发或到达的工作井；
2．盾构在始发工作井内安装就位；
3．依靠盾构千斤顶推力(作用在工作井后壁或新拼装好的衬砌上)将盾构从始发工作井的墙壁开孔处推出；
4．盾构在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出土(泥)和安装衬砌管片；
5．及时向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置；
6．盾构进入到达工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进。

盾构掘进由始发工作井始发来源到隧道贯通、盾构机进入到达工作井，一般经过始发、初始掘进、转换、正常掘进、到达掘进五个阶段。

盾构掘进控制的目的是确保开挖面稳定的同时，构筑隧道结构、维持隧道线形、及早填充盾尾空隙。

因此，开挖控制、一次衬砌、线形控制和注浆构成了盾构掘进控制"四要素"。

盾构施工辅助工法
盾构施工辅助工法
一、引言
盾构施工是一种现代化的地下工程施工方法，它以隧道盾构机为主要工具，实现了隧道的快速、高效、安全施工。

为了确保盾构施工的顺利进行，需要采用一系列辅助工法，以解决盾构施工中的各种问题。

本文将详细介绍盾构施工辅助工法的相关内容。

二、盾构施工辅助工法的分类
1.土体处理
1.1 土壤测量与分析
1.2 土体加固
1.2.1 灌浆加固
1.2.2 预加固
1.3 土压平衡措施
1.3.1 水封管法
1.3.2 压平衡土压机法
1.4 土压控制
1.4.1 排土管法
1.4.2 高压风法
2.环片安装
2.1 环片创造及检验
2.2 环片与隧道衬砌的组装 2.2.1 预支架法
2.2.2 后续支护法
2.3 环片的固定及防水
3.盾构机维护
3.1 盾构机工作面清理
3.2 盾构机故障处理
3.2.1 机械故障处理
3.2.2 电气故障处理
3.3 盾构机刀盘修复与更换
3.4 盾构机润滑与冷却
4.灌浆注浆
4.1 灌浆注浆原理及分类
4.2 灌浆注浆材料选择
4.3 灌浆注浆设备及施工工艺
4.3.1 前注浆法
4.3.2 后注浆法
5.其他辅助工法
5.1 泥水平衡控制
5.2 盾构刀盘与地层的匹配
5.3 盾构施工环境保护
5.4 安全措施
三、本文档所涉及附件
（此处填写附件清单）
四、本文档所涉及的法律名词及注释（此处填写法律名词及注释）。

第 6 章盾构施工技术第一节概述一、基本原理盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。

先在隧道的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。

盾构从竖井或基坑的墙壁预留孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计预留孔洞推进。

盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制衬砌、再传到竖井或基坑的后靠壁上。

●盾构是进行土方开挖、正面支护和隧道衬砌结构安装的施工机具●盾构是一个既能支承地层压力，又能在地层中推进的钢筒结构●钢筒的前面设置各种支撑和挖土装置钢筒的中段周圈内安装顶进千斤顶钢筒的尾部可安置数环隧道衬砌●盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体，以防止隧道及地面下沉，在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。

二、国外盾构施工技术发展概述1. 人工开挖盾构的发明世界上第一条人工开挖盾构隧道是由Mare Brunel和他的儿子—起在伦敦泰晤士河下建成的。

该盾构呈矩形（11.6m宽，7m高），总共只有366m长的隧道耗时20年左右，曾经历很大困难，出现过五次以上涌水。

1869年，James Henry Greathhead采用圆形敞开式盾构在泰晤士河下再建了一条外径为2.18m的行人隧道，该隧道衬砌是铸铁管片，隧道在不透水的粘土层中掘进，无地下水威胁，因此进展相当顺利。

1886年，Greathead在建造伦敦地铁时首次使用了压缩空气盾构，解决了在含水地层中修建隧道的问题。

2.机械化盾构的问世1876年：第一台机械化盾构的专利出现。

第一台机械化盾构的设想是用由几块板构成的半球状刀盘旋转切削土体，然后靠径向转动的土斗将切削下来的土体运到皮带输送机上。

1896年，J．Price的专利比第一台盾构有较大改进，刀盘由若干轮辐构成，电动驱动由长轴传递，其外形也与现代盾构较为接近。

早期的盾构技术在英国发明并得到发展并不是偶然的事件，由于19世纪和20世纪上半叶，英国是全球最强盛的工业化国家，而对隧道掘进来讲，伦敦的粘土可说是地球上较理想的土层，因此，由当时最发达的国家率先在较理想的土层中发展盾构技术是合乎技术发展的逻辑的。

第五章盾构法施工第一节概述盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。

盾构是与隧道形状一致的盾构外壳内，装备着推进机构、挡土机构、出土运输机构、安装衬砌机构等部件的隧道开挖专用机械。

采用此法建造隧道，其埋设深度可以很深而不受地面建筑物和交通的限制。

近年来由于盾构法在施工技术上的不断改进，机械化程度越来越强，对地层的适应性也越来越好。

城市市区建筑公用设施密集，交通繁忙，明挖隧道施工对城市生活干扰严重，特别在市中心，若隧道埋深较大，地质又复杂时，用明挖法建造隧道则很难实现。

而盾构法施工城市地下铁道、上下水道、电力通讯、市政公用设施等各种隧道具有明显优点。

此外，在建造水下公路和铁路隧道或水工隧道中，盾构法也往往以其经济合理而得到采用。

盾构法是一项综合性的施工技术。

盾构法施工的概貌如图5－1所示。

构成盾构法的主要内容是：先在隧道某段的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。

盾构从竖井或基坑的墙壁预留孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计预留孔洞推进。

盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制衬砌，再传到竖井或基坑的后靠壁上。

盾构是一个能支承地层压力，又能在地层中推进的圆形、矩形、马蹄形及其他特殊形状的钢筒结构，其直径稍大于隧道衬砌的直径，在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖土体的装置，在钢筒中段周圈内安装顶进所需的千斤顶，钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以安置数环拼成的隧道衬砌环。

盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体，以防止隧道及地面下沉，在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。

盾构是进行土方开挖正面支护和隧道衬砌结构安装的施工机具，它还需要其它施工技术密切配合才能顺利施工。

主要有：地下水的降低；稳定地层、防止隧道及地面沉陷的土壤加固措施；隧道衬砌结构的制造；地层的开挖；隧道内的运输；衬砌与地层间的充填；衬砌的防水与堵漏；开挖土方的运输及处理方法；配合施工的测量、监测技术；合理的施工布置等。

《市政工程》知识点：盾构法施工1盾构法施工1、盾构是通常用来开挖土砂类围岩的隧道施工机械，由切口环、支撑环及盾尾三部分组成，也移盾构机械。

2、盾构法是用盾构壳体防止围岩的土砂坍塌，进行开挖、推进，并在盾尾进行衬砌作业从而修建隧道的方法。

3、盾构机的种类繁多，按开挖面是否封闭划分为密闭式和敞开式二类，按平衡开挖面的土压力与水压的原理不同，密闭式盾构机又可分为土压式与泥水式二种。

国内用于地铁工种的盾构主要是土压式和泥水式两种。

以下仅限于密闭式盾构机械。

4、城市地铁一般利用车站的端头作为始发或到达的工作井。

5、盾构掘进由始发工作开始到隧道贯通、盾构机进入到达工作井，一般经过始发、初始掘进、转换、正常掘进、到达掘进五个阶段。

6、盾构掘进控制的目的是确保开挖面稳定的同时，构筑隧道结构、维持隧道线形、及早填充盾尾空隙。

施工前必须根据地质条件、隧道条件、环境条件、设计要求等，在试验的基础上，确定具体控制内容和参数，施工中根据量测监控的各项数据调整控制参数。

7、密闭式掘进控制内容：P82页表控制要素内容开挖泥水式开挖面稳定泥水压、泥浆性能排土量土压式开挖面稳定土压、塑流化改良排土量盾构参数线形盾构姿态、位置倾角、方向、旋转铰接角度、超挖量、蛇行量注浆注浆状况注浆量、注浆压力注浆材料一次衬砌管片拼装真圆度、螺栓紧固扭矩防水漏水、密封条压缩量不足、裂缝隧道中心位置8、初始掘进特点：1）由于通常在始发工作井内拼装临时管片，故向隧道内运送施工材料的通道狭窄。

2）由于初始掘进处于试掘进状态，因此施工速度受到制约。

9、初始掘进的主要任务：收集盾构掘进数据及地层变形量测量数据，判断土压、注浆量、注浆压力等设定值是否适当，并通过测量盾构与衬砌的位置，及早把握盾构掘进方向控制特性，为正常掘进控制提供依据。

10、决定初始掘进长度有二个因素：一是衬砌与周围地层的磨擦阻力，二是后继台车长度。

11、初始掘进一完成，应拆除临时管片、临时支撑、反力架和基座等，始发工作井内空间变得宽阔，将后继台车搬入隧道内。

盾构法(Shield Method)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，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。

1简介2条件3特点优点缺点4施工步骤5施工工序▪土层开挖▪推进纠偏▪衬砌拼装▪衬砌压注6发展简介【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。

2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；[2]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。

盾构施工技术盾构施工技术是一种地下隧道施工方法，以盾构机为主要设备，通过推进机械完成隧道掘进和支护等工作。

盾构施工技术具有高效、安全、环保等特点，在城市地下交通、供水、排水等工程中得到广泛应用。

下面将介绍盾构施工技术的施工工艺与控制要点。

一、盾构施工工艺1.前期准备：在施工前，需要进行现场勘察、地质勘测和设计等工作，了解地质情况和设计要求，制定施工方案。

2.盾构机的安装：将盾构机组装、调试并安装进开挖井内。

安装时要确保盾构机的稳定性和安全性。

3.地下主井的开挖：首先开挖地下主井，预留出足够的空间容纳盾构机。

开挖时要根据地质情况选择合适的开挖方式和支护措施。

4.盾构机的推进：盾构机通过推进机械推进前进，同时进行掘进和支护工作。

推进时要注意平稳推进、控制好推进速度，保证施工的安全和质量。

5.掘进与支护：盾构机先进行土压平衡或液压平衡掘进，然后通过推进装置推进，并在掘进过程中进行支护，如喷射混凝土、安装钢管衬套等。

6.过渡段的固结：当盾构机掘进到相应的位置后，需要对过渡段进行固结，确保施工安全。

7.后期工程：盾构机掘进完成后，进行拆机，并进行隧道的后期工程，如内衬、排水、通风等。

8.施工记录与验收：在施工过程中需做好施工记录与资料整理，并进行验收，确保施工的质量和安全。

二、盾构施工的控制要点1.地质预报：准确的地质预报是盾构施工的前提，包括地层情况、地下水位、岩石力学性质等，以便制定合理的措施和施工方案。

2.盾构机的调试与维护：在盾构机安装前，需要对盾构机进行调试，检查各项设备是否正常运行。

在施工过程中，要定期对盾构机进行维护和检修，确保其正常运转。

3.支护措施的选择：根据地质情况和设计要求选择合适的支护措施，包括喷射混凝土、钢管衬套、土压平衡等。

4.盾构机的定位与控制：准确的盾构机定位和控制是保证施工质量和安全的关键。

通过使用激光测距仪、导航系统等设备进行定位和控制。

5.掘进速度的控制：掘进速度的控制要根据地质情况和盾构机的性能进行合理调整，避免地下工程灾害的发生。

盾构法的施工步骤及应用盾构法是应用于地下工程中的一种特殊的施工方法，它的基本原理是利用盾构机来推进和掘进地下隧道。

盾构法的施工步骤主要包括前期准备、盾构机的组装和调试、施工过程、施工完成等。

下面我将详细介绍盾构法的施工步骤及应用。

盾构法施工步骤：1. 前期准备：确定施工地点及工程要求，进行土壤勘察和地质探测，评估地层情况并设计盾构机的参数。

同时制定施工方案，包括施工路线、预计施工时间及工期安排。

2. 盾构机的组装和调试：将盾构机运至施工现场，并进行机械组装和调试，确保各个系统的正常运行。

这包括控制系统、推进系统、排土系统等的安装和调试。

3. 施工过程：在实际施工前，先进行预控开挖，即通过其他方法在地下开凿一个较大的空间，为盾构机提供足够的施工空间。

然后，启动盾构机，推进盾构机向前掘进。

在掘进过程中，盾构机会同时进行掘进和支护，以确保隧道的稳定性。

同时，通过控制盾构机的推进速度、土壤的排出和同步注浆，以及监测地下的沉降情况等，来保证施工过程的安全和稳定。

4. 施工完成：当盾构机掘进至目标点时，施工即可结束。

在完成施工后，需要进行隧道的修补和补充支护工作。

同时，对盾构机进行检修和保养，以备下次使用。

盾构法的应用：1. 地铁、轨道交通项目：盾构法常被应用于地铁、轨道交通等地下隧道的施工。

由于盾构法具有控制沉降、减少地面开挖的优势，可以有效降低对地面交通和建筑物的影响。

2. 城市供水、给排水系统：在城市供水、给排水系统的建设中，盾构法可以用于隧道的施工。

通过盾构法施工的隧道可以连接不同地点的供水和排水设施，提高城市的供水和排水效率。

3. 河道、海底隧道：在河道和海底的隧道工程中，盾构法也被广泛应用。

由于河道和海底的地质条件较为复杂，盾构法可以更好地应对地下水压力和软弱地层等问题，确保施工的安全和稳定。

4. 管道工程：在城市的管道工程中，盾构法可以用于铺设各种管道，包括自来水管道、天然气管道等。

盾构法可以减少地面开挖，降低对居民生活的影响，提高施工效率。

盾构施工方案在城市建设工程中，盾构施工技术已经成为一种重要的地下工程施工方式。

盾构施工技术是指利用盾构机在地下进行水平或倾斜推进，同时进行地层土体的掘进和支护，从而完成地下隧道或管道的建设。

盾构施工方案的设计和实施，直接影响着工程的质量和进度。

下面将介绍盾构施工的一般方案和关键注意事项。

一、盾构施工工艺1. 前期准备在开始盾构施工之前，需要进行充分的前期准备工作。

包括对施工现场进行勘察，设计盾构方案，确定盾构机的选用和调试，制定施工计划和安全方案等。

2. 盾构施工过程盾构施工分为掘进和支护两个过程。

掘进过程是指盾构机在推进的同时对地层进行掘进，通常采用土压平衡或泥水平衡掘进技术。

支护过程是指在掘进过程中对地层进行支护，以保证隧道稳定和安全。

3. 施工质量控制在盾构施工过程中，需要进行质量控制，包括控制掘进速度、压力、土壤位移等参数，确保隧道的质量符合设计要求。

二、盾构施工注意事项1. 地质勘察在进行盾构施工之前，必须进行详细的地质勘察工作，了解地层情况、地下水情况等，以确保施工的安全。

2. 盾构机选型根据不同工程要求和地质条件，选择合适的盾构机，包括直径、长度、推进速度等参数。

3. 安全施工盾构施工是一项高风险的工程，必须严格遵守安全规范，包括排除险情、定期检查设备、保障工人安全等。

4. 施工进度控制盾构施工是一个复杂的工程过程，需要制定合理的施工计划，控制施工进度，确保工程按时完成。

三、盾构施工技术的发展趋势随着城市地下空间利用的增加，盾构施工技术得到了广泛应用，并在不断发展和完善。

未来，盾构施工技术将更加智能化、自动化，从而提高施工效率和质量，为城市地下交通和排水设施的建设提供更好的技术支持。

总的来说，盾构施工方案的设计和实施需要根据具体工程情况进行综合考虑和优化，确保施工的安全、质量和进度，为城市地下空间的持续发展做出贡献。