三种盾构机施工工艺简介

盾构法施工过程
1、在盾构法隧道起始端各修建一个工作井
2、盾构在起始端工作井安装就位
3、依靠盾构千斤顶将盾构从起始工作井的墙壁开孔处推出
4、盾构在地层中沿设计轴线推进，在推进同时出土和安装衬砌管片
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、盾构进入终端工作井并被拆除
1.盾构竖井施工方法
施作竖井围护
方法：挡土墙围护、沉井
（1）钢板桩：适用竖井深度＜15m，可打入钢板桩地层
（2）钻孔灌注桩+水泥土搅拌桩
（3）地下连续墙：深竖井深度H＞25m ，地层范围广
盾构始发技术：
始发端头加固：
加固方法：深层搅拌法、高压旋喷法、冷冻法
加固范围：隧道衬砌轮廓线外左右两侧各3m，顶板以上3m，底板以下2.5m；加固长度按土质而定。

富水地层加固长度＞盾构本体长度（刀盘+盾壳）
加固后检测：钻孔取芯试验测强度，取芯试件无侧限抗压强度≥1MPa，内聚力≥0.5MPa；
钻孔检测渗水量等。

洞门凿除：
洞门凿除前，端头加固的土体须达到所设计要求的强度、渗透性、自立性后，方可开始洞口凿除工作。

洞门壁混凝土采取人工用高压风镐凿除。

5.管片拼装、壁后注浆
注浆方式：
后方注入式——从数环后方的管片上注入浆液
即时注入式——掘进一环后即注入一环
半同步注入式——注浆孔从尾封层处伸出，在推进同时进行跟踪注入
同步注入式——在盾构推进过程中进行跟踪注入（从盾尾直接向尾隙注入）
管片接缝防水
盾构出洞：。

盾构机主要部件组成及施工工艺————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：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。

盾构施工工艺
盾构施工工艺
一、引言
盾构施工工艺是一种现代化的地下隧道施工技术，它以盾构机为核心设备，通过在地下推进，同时进行掘进和支护，完成隧道的施工工作。

本文档旨在全面介绍盾构施工工艺的流程、步骤及相关技术，以供参考使用。

二、盾构施工工艺概述
1. 盾构机的分类和选择
1.1 开闭式盾构机
1.2 依据土层和隧道类型的盾构机选择
1.3 盾构机主要构成部份及功能概述
2. 盾构施工工艺流程
2.1 前期准备工作
2.1.1 勘察与设计
2.1.2 环境保护
2.1.3 施工方案制定
2.2 盾构施工过程
2.2.1 开始施工前的准备工作
2.2.2 盾构机启动与推进
2.2.3 土层处理和掘进
2.2.4 隧道内部支护与混凝土浇筑 2.2.5 推进过程中的质量控制
2.2.6 施工过程中的风险控制
2.3 盾构施工技术细节
2.3.1 盾构机与管片的组装
2.3.2 土层处理与掘进方式选择
2.3.3 隧道内部支护结构设计和施工
2.3.4 盾构机故障处理和维护
三、本文档所涉及附件如下：
1. 盾构施工方案例文
2. 盾构机技术参数表
3. 盾构施工现场照片
四、本文档所涉及的法律名词及注释：
1. 土建工程施工总承包合同：土木工程建设项目施工总承包合同的具体规定。

2. 工程质量检验与评定标准：对盾构施工质量进行检验与评定的参考标准。

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。

第一节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：盾构机通过后临时封堵防止跑浆原理如图：隧盾-施组-SD03。

1.3 盾构机始发掘进（1）试验段掘进1）三元里站试验段掘进从三元里站起前100米隧道作为掘进试验段，通过试验段掘进熟练掌握在不同地层中盾构推进各项参数的调节控制方法，掌握管片拼装、环形间隙注浆等工艺。

盾构法（TBM）是一种常用于地下隧道施工的先进工艺。

它是一种机械化施工方法，使用特殊设备，称为盾构机，来推进隧道的同时，进行地层的掘进和围岩的支护。

盾构法施工工艺在隧道工程中具有许多优点，包括高效、安全和环保等方面。

盾构机的工作原理是借助盾构管片的支撑，通过推进装置将盾构机沿着隧道轴线推进。

盾构机主要由推进装置、掘进装置和周边设备组成。

推进装置负责推进盾构机，掘进装置则负责地层的掘进和围岩的支护。

整个施工过程中，掘进装置同时进行导孔、掘进和衬砌的操作，保证隧道的安全和机械化施工的高效。

盾构法施工工艺主要包括以下几个步骤：1. 现场准备和勘察：在开始施工之前，需要进行现场准备工作，包括场地平整、设施搭建和施工前的勘察工作。

勘察工作主要是确定地下地层情况，包括土质、水位和岩石等信息，为隧道施工提供基础数据。

2. 盾构机组装和调试：在准备阶段完成后，需要将盾构机送至工地，并进行组装和调试。

盾构机组装完成后，需要进行一系列的测试和调试工作，确保盾构机的各个部件和系统正常运行。

3. 导孔和掘进：当盾构机准备就绪后，可以开始进行导孔和掘进工作。

导孔是在隧道前端钻孔并设置预制管片，以便盾构机通过。

掘进工作则是通过盾构机的推进装置将盾构机沿着隧道轴线推进，同时进行掘进和支护。

4. 围岩支护：在掘进的同时，需要进行围岩的支护工作，以保证隧道的稳定和安全。

常用的围岩支护方式包括钢拱、喷射混凝土和预制管片等，根据地层情况和设计要求选择合适的支护方式。

5. 衬砌施工：当盾构机达到设计要求的位置后，可以进行衬砌施工。

衬砌是为了保护隧道的内壁，并确保隧道结构强度和密封性。

常用的衬砌材料包括预制管片、钢筋混凝土和涂料等。

盾构法施工工艺具有许多优点。

首先，相对于传统的施工方法，盾构法可以大大缩短施工周期。

其次，由于盾构机主要是在地下施工，所以可以减少地上的干扰和对交通的影响。

此外，盾构法还能减少对环境的破坏，因为施工过程中的噪音、振动和颗粒物排放等都可以得到有效控制。

隧道施工工艺隧道施工工艺是指在地下或山体内开挖建造隧道的一系列工程技术与方法。

隧道施工工艺的选择和应用对隧道的建造质量、安全性和工期均有重要影响。

下面将介绍隧道施工中常用的几种工艺。

一、盾构法施工工艺盾构法是一种利用盾构机进行开挖与推进的施工工艺。

该工艺适用于软土、砂土和砂质黏土等地层条件，广泛应用于城市地下铁路、水利、道路等隧道工程中。

1. 盾构机预控仓在盾构机进入地下之前，需要进行预控仓的设置。

预控仓位于地上，通过预控仓的操作控制盾构机的施工。

2. 盾构机开挖盾构机在开挖过程中，通过刀盘上的刀具来剥离工作面的土层。

同时，推进机械推动盾构机前进，将开挖的土层运送至施工出口。

3. 后续工序盾构机开挖完成后，需要进行隧道的衬砌施工。

常用的衬砌材料有预制混凝土片、喷射混凝土等。

二、爆破法施工工艺爆破法是一种利用爆破技术进行岩体开挖的施工工艺。

该工艺适用于岩石地层条件，常用于山体隧道、矿山巷道等工程中。

1. 预处理爆破法施工前，需要进行岩体的预处理。

包括预裂缝、预切口等工作，以减少岩石的裂纹扩展范围。

2. 布置装药爆破施工需要在岩体内布置炸药。

炸药的布置要考虑岩体的结构特点，以达到高效开挖的目的。

3. 爆破爆破使用导火线或电火线进行控制，按照设计方案进行爆破。

爆炸后，需要进行次爆破，清理岩体碎片。

4. 补充材料爆破后，需要进行支护和锚杆的施工，以增加隧道的稳定性和安全性。

三、机械法施工工艺机械法是利用钻机、切割机械等进行地层开挖和岩石切割的施工工艺。

该工艺适用于各种地层条件。

1. 钻孔机械法施工首先进行钻孔作业，通过向地层注入泥浆来冷却钻头和排除岩屑。

2. 切割钻孔完成后，使用切割机械进行地层开挖。

切割机械根据地层条件的不同，可选择盘式切割机、链锯切割机等。

3. 支护机械法施工后，需要进行隧道支护工作。

常用的支护材料有钢拱架、钢筋混凝土等。

以上介绍的是隧道施工中常用的几种工艺，根据具体工程情况和隧道类型的不同，工艺的选择与应用也存在差异。