盾构在富水粉砂地层进、出洞常见问题分析

富水砂层盾构施工注意事项富水砂层盾构施工是指在富水砂层环境下进行的盾构隧道施工工艺。

富水砂层是指含水量较高，且颗粒粒径较小的砂土层，相对于其他类型的地层，富水砂层的盾构施工存在一定的难度和风险。

下面将从盾构设计、施工方法和安全措施等几个方面详细介绍富水砂层盾构施工的注意事项。

首先，盾构设计方面需要考虑富水砂层的特点。

盾构施工在富水砂层中容易发生涌水和土体突泥，因此在设计过程中应采用有效的水封及排泥措施，使得施工过程中水文地质条件得到控制。

此外，针对砂层松散性和水稳性差的特点，可以适当增加盾构壳体的保护深度，以确保盾构的施工安全。

其次，在盾构施工方法方面，需要选用适合富水砂层盾构的施工工艺。

富水砂层盾构施工可以采用开挖前水封、预冻法或喷浆加固等方法增强地层的稳定性，在施工过程中降低水位的影响。

同时，选用适当的推力及掘进速度可以减小地层沉降和土体突泥的风险，确保盾构施工的安全性。

再次，盾构施工中的对地层水文地质条件的监测需要及时、准确地进行。

监测手段包括地下水位监测、土体渗透性监测、土体极限含水量角监测等。

通过实时监测，可以及时了解地层变化情况，提前预警并采取相应的应对措施，减小富水砂层盾构施工的风险。

此外，盾构施工过程中需要加强对盾构机械设备的维护和保养。

富水砂层的盾构施工对盾构机械设备的抗水性、推进能力和密封性等要求较高。

因此，在施工前需要对盾构设备进行全面检查，并定期进行维护保养，确保设备的正常运行和施工的连续进行。

最后，盾构施工安全措施需要得到充分重视。

由于富水砂层盾构施工容易出现涌水和突泥等地质灾害，施工现场需要设置必要的安全警示标识，防止人员误入危险区域。

同时，盾构施工人员需要经过专业培训，掌握富水砂层盾构施工的相应知识和技能，提高应对突发情况的能力。

综上所述，富水砂层盾构施工需要在设计、施工方法、地层监测、设备维护和安全措施等多个方面进行注意。

只有全面考虑和采取相应措施，才能保证富水砂层盾构施工的安全性和顺利进行。

地铁盾构施工富水砂层盾构施工须注意事项富水砂层盾构施工须注意事项一、盾构机设计要考虑的关键因素1、盾构密封系统富水砂层中的土砂在高水头压力下可能从各种间隙涌入隧道，为此盾构设计必须有良好的密封系统，其中重点保证盾尾系统、铰接系统和螺旋输送机的密封防水性能。

（1）盾尾密封系统盾构机盾尾设计不应少于3排环形弹性较好的钢丝刷，每排钢丝间距应合理均匀的构成盾尾油脂仓；油脂孔数量和位置的设置应能满足富水地层盾构掘进油脂仓油脂的及时填充的需要，掘进中自动或手动注入密封油脂以减少钢丝刷磨损和填充钢丝刷之间的空隙，防止砂水进入盾构机。

（2）铰接密封系统铰接利于盾构曲线施工，其连接部位必须考虑防水措施。

铰接部位除了采用弹性橡胶条，还设置了应急橡胶气囊。

当橡胶止水条不能满足防水要求时，立即向橡胶气囊充气，使气囊膨胀暂时堵塞空隙，然后逐步缩回后体。

（3）螺旋输送机密封系统为有效防止“喷涌”，螺旋输送机应设计双闸门。

前闸门通过螺旋轴伸缩来实现关闭，后闸门随时能关闭。

如果施工人员带压进行土仓作业，关闭前闸门可进一步提高土仓的密封性。

2、盾构机刀盘系统砂层软土地层中刀盘设计应考虑以切刀为主、刮刀辅助。

刀盘开口率大小须根据标段具体地质情况和专家评审意见定夺，不得随意更改和使用原有刀盘。

碴槽布置与土碴开挖量应对应，碴槽最好接近刀盘中心，以防止刀盘中心部位“泥饼”的形成，提高刀盘的开挖效率。

为改善砂层的塑性及粘度、降低透水性及内摩擦力，刀盘及密封隔板还应设计足够的泡沫、泥浆注入管路，通过压注高性能泡沫和经过合理配比的泥浆，有效防止高水头水砂“喷涌”的发生。

二、盾构安全始发、到达的注意事项一）盾构机始发注意事项盾构始发或到达时须破除盾构井围护结构（一般是人工挖孔桩、钻孔桩或是连续墙等），盾构穿过围护结构抵达土体撑子面或进入盾构井。

为了确保暴露出来的盾构撑子面稳定，在软土地层中必须对端头的土层进行加固。

一般要求如下：始发端头，富水砂层中沿着隧道纵向1倍盾构机主机长度，宽度为盾构直径左右两边各延长3m，深度为盾构下方3m至盾构上方3m；到达端头，加固宽度和深度与始发端头的相同，只是隧道纵向1倍盾构机主机长度加1环管片宽度。

目录1 端头加固是本工程的重点 (2)2 洞门破除风险预防及处理是本工程的重点 (3)3 避免洞门密封失效是本工程的重点 (4)4 盾构掘进中的刀盘防磨、防结“泥饼”、防喷涌是本工程的难点 (5)5 盾构穿越南太桥盘龙江是本工程的重难点 (8)6 平行穿越近日隧道、侧穿建筑物是本工程的重难点 (11)7 管线沉降控制是本工程的重点 (13)1 端头加固是本工程的重点盾构的始发涉及盾构机刀盘的进洞，容易引起地表沉降和涌水、突泥，如果加固效果不能达到设计要求，可能会造成始发的失败，因此端头加固是本工程的重点。

为确保始发时施工安全，确保地层稳定，防止端头地层发生坍塌或涌漏水等意外情况，应根据始发端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析与评价，对洞门端头地层采用旋喷桩方式进行加固处理。

要求加固后的土体应有良好的均匀性和独立性，掌子面不得有明显渗水，其无侧限抗压强度大于0.8Mpa，渗透系数≤1×10-6cm/s。

加固后进行抽芯检测，达不到标准，须重新进行加固。

具体施工方案及技术控制要点如下：⑴在进行钻孔前首先要对加固区域内的管线调查清楚，避免对管线造成直接破坏，并在施工过程中进行监测；⑵旋喷桩钻孔按Ф900@650梅花型布置。

旋喷桩布置范围为始发端9m、接收端9m，宽度为12.2m(隧道外轮廓各3m)，设计加固深度为12.2m（隧道外轮廓上下各3m）；⑶灌注水泥浆时，控制好提升速度，保证浆液灌注的连续性；⑷控制好桩基的垂直度，保证桩基的咬合密实性；⑸加固完成后，要对加固效果进行检查。

如注浆效果未能达到设计要求，需要重新进行补充注浆。

2 洞门破除风险预防及处理是本工程的重点（1）预防措施盾构端头采用旋喷桩加固，加固体强度较高，正面土体稳定性较好，其主要的风险点在于加固体与车站围护结构的外侧表面结合不好及加固体之间的密实度未达到施工要求。

如果出现上述情况，则洞门破除时很容易产生土体失稳现象，故在洞门破除前要做好预防措施。

盾构在富水粉砂地层进、出洞常见问题分析【摘要】盾构在富水粉砂地层进、出洞施工中常常存在流砂、涌水等问题，本文以某工程为例分析了盾构在富水粉砂地层进、出洞常见问题，并介绍了此工程采取的预防措施，望对类似施工有所帮助。

【关键词】盾构；富水粉砂地层；进、出洞一、工程概况某市轨道交通1号线土建I-TS-05标土建工程A站～B站区间，B站盾构到达井处洞身穿越富水粉砂层，盾构到达端头地质情况差，周边建筑物、地下管线复杂，存在盾构到达端头加固范围管线拆改困难、加固质量和加固区长度难以保证等问题。

区间全长1 568.7单线米，起终点里程为DK6+190.600～DK6+974.950，左线长均为784.35 m，拟合管片环数653环。

在DK6+502.496处设一处联络通道兼泵房。

区间隧道A站始发向东至B路站，全程均为直线段，两线路平行，线间距均为13.0 m，线路埋深范围8.9～13.5 m。

本工程区间隧道采用两台小松PMX6340土压平衡式盾构机施工。

衬砌采用预制装配式钢筋混凝土衬砌拼装而成，衬砌内、外直径分别为Ф5.50m和Ф6.20m，衬砌宽度1.2m。

衬砌拼装为错缝拼装。

二、盾构进、出洞常见问题盾构进出洞时存在流砂、涌水的风险，若此风险变为现实将造成建筑物、地面的严重变形，严重者将造成周围建筑物的倾斜、坍塌，严重威胁端头附近管线的安全，同时影响后续的盾构安全拆除和吊装。

盾构机在粉砂层中出洞风险巨大，事故后果相当严重，风险的具体来源体现在以下几个方面：（1）地表和地下水系较发育，地下水位高，极易产生涌水、涌砂现象；（2）粉砂层遇水的流动性大，一旦发生渗漏水，粉砂会随水流出而产生涌水、涌砂现象，严重威胁地面、建筑物沉降；（3）吊出井端头场地狭小，距离市政道路3m，周边为高密集居民区，吊出井附近建筑物密集且距离最近建筑物仅9 m余；（4）地下管线多而杂，对地基加固干扰大，盾构到达施工中，端头井处的燃气、煤气、天燃气管线对施工安全及周边环境的威胁巨大。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

盾构施工中常见问题分析及防治措施随着城市的不断拓展和市场的不断扩大，盾构工程日益受到重视，成为城市建设中的重要组成部分。

然而，在盾构施工过程中，也时常会出现一些问题，如何有效地分析和解决这些问题，是保证盾构工程进展顺利和安全的关键之一。

本文将对盾构施工中常见问题进行分析，并提出相应的防治措施。

1. 盾构机故障盾构机是盾构施工中不可或缺的设备之一。

然而，在实际施工中，盾构机故障是比较常见的情况。

盾构机故障可能导致施工进度延误、安全事故等问题的发生。

1.1 故障原因•设备故障：盾构机本身设计出现缺陷或部件损坏等。

•操作不当：盾构机的操作人员在操作过程中出现失误或者质量不合格等问题。

•环境因素：如地质情况不稳定、施工区域的气候环境等因素均有可能导致盾构机故障。

1.2 防治措施•设备保养：对盾构机进行定期维护和保养，预防盾构机本身的故障。

•员工培训：对盾构机操作人员进行专业培训，提高员工的专业技能和操作水平，减少操作不当造成的故障。

•环境管理：对施工环境进行科学合理的管理，结合具体环境类型进行不同的措施，提高施工效率的同时减少盾构机故障的发生。

2. 施工质量问题盾构施工质量是工程质量的重要组成部分。

若施工质量存在问题，则会直接影响到工程安全和工程质量。

2.1 问题原因•施工人员技能不足：盾构施工需要相应的专业技能和经验，如果施工人员对于施工过程中的技术要求不熟练，则很容易出现质量问题。

•环境因素影响：施工过程中，环境因素会对施工质量产生一定的影响。

•材料质量问题：质量不达标的材料会对施工质量产生影响。

2.2 防治措施•员工培训：加强员工技术培训，保障员工对施工过程的掌握和熟练操作，提高施工质量。

•严格现场管理：加强现场施工管理，对施工现场进行密切的监管和管理，确保施工质量。

•细化施工标准：建立规范的施工标准，明确施工过程中的每一个环节，严格按照标准进行操作，提高施工质量。

3. 安全事故问题盾构施工涉及到大量的工程设备，涉及到工人的安全问题，因此安全事故问题时刻不能忽视。

在富水砂卵石地层中盾构机掘进重难点控制摘要：本文针对盾构机在富水砂卵石地层中掘进，介绍了掘进中的重难点，刀盘、螺旋机如何选型、配置，进行有效的渣土改良及控制，洞内注浆参数的选择，预防、控制地面沉降，地面监测位置、时机确定，为今后类似问题的处理与解决提供了参考与借鉴。

关键词：盾构机；富水砂卵石；刀盘；渣土改良；注浆；监测1.引言在富水砂卵石地层中掘进，易对刀盘、刀具、渣土输送系统等部位磨损严重，选用盾构机时，要充分考虑刀盘、螺旋机的适应性；刀盘前极易出现固结泥饼现象，容易引起超挖，导致地面塌陷，施工中根据隧道所处位置与地层条件，合理设定开挖面压力，及时调整仓内泡沫、膨润土、水等材料的注入量，调整好渣土和易性，减小渣土对盾构刀具、刀盘的磨损及刀盘扭矩过大等问题，控制地层变形。

调整土。

合理确定同步注浆的材料、压力和流量，及时填充地层空隙，控制地面沉降，在施工过程中根据监测结果，及时进行调整。

2.刀盘及螺旋机的选用盾构机在粒径较大的砂卵石地层中掘进时，经常遇到卵石将螺旋机卡死的情况，虽然通过螺旋机的正反转，前后伸缩能将一些石块排出，人工用风炮破碎，但是情况比较严重的会将螺旋机轴卡断，由于在隧道里修复，安全风险大、工期拖延久，社会影响不好，所以一定要避免断轴状况的发生。

尽可能选择具有较大轮廓直径、牙高值和螺距的螺旋输送机，使其具有通过的较大直径卵石的能力，避免卵石不堵塞或卡死螺旋输送机。

刀盘的开口一定要不能大于螺旋输送机的最大粒径尺寸，也可以采取在刀盘面板开口处增加格栅的方法阻止大粒径石块进入土仓。

根据经验，我们一般选用开口率为35%左右的刀盘，开口率太大，大粒径卵石容易进入土仓、进入螺旋机，开口率太小影响渣土的流动性，影响掘进效率。

通常选用具有破碎大粒径卵石能力的盾构机。

为能够破碎卵石刀盘需要配备滚刀以满足破碎卵石的功能，使大卵石的破碎成为可能。

在砂卵石地层中硬岩滚刀的刃轨迹间距宜参照螺旋输送机能通过的最大粒径设定。

盾构机下穿富水砂层及风险源施工技术摘要：伴随人们经济活动的日益频繁和生活水平的提高，有限的地表空间资源越来越显得捉襟见肘，于是，人们把视线转移到地下空间的开发，地下工程的施工建设越来越多。

特别是在交通领域，地铁、管廊、饮水等工程的施工建设在地下工程施工建设中占重要地位，也使得盾构工法得以广泛应用。

土压平衡式盾构机是我国地下工程开挖施工的主要机械设备，但是面对富水砂层这样的不利地质，除了要严格按照规范要求进行施工外，还要根据地质条件所带来的问题采取有效的方法予以解决，这样才能使施工顺利进行，同时保证工程质量。

关键词：盾构机；下穿富水砂层；风险源；施工技术1 工程概况1.1工程简介本文以哈尔滨地铁2号线人民广场站～中央大街站区间为模型，对盾构机下穿富水砂层及风险源施工技术进行研究。

人民广场站～中央大街站区间为双单洞单线隧道，区间线路起自人民广场站大里程端，然后沿经纬街敷设，终至中央大街站小里程端。

区间左线线路自人民广场站大里程端出发，前行至XK16+166.342处进入圆曲线半径为1500m的曲线段，后至XK16+320.487处转直线前行，再至XK16+491.345处进入圆曲线半径为3000m曲线段，最后至XK16+557.489处转直线进入中央大街站小里程端。

区间主要临近建筑物如商住楼等与区间结构最小净距为5.5m，区间上方存在燃气管线和给水管线，埋深不足2m，距离隧道顶约8m1.2 工程地质描述根据本线路所处地貌单元勘探揭示的地层结构，勘探深度内场地地下水可分为上层滞水、孔隙潜水、孔隙承压水。

本区间位于松花江漫滩区，主要为第四系全新统孔隙潜水与下更新统砂砾石层孔隙承压水。

人中区间地质自上而下分布为：①杂填土、<2-1-1>粉质粘土、<2-2>粉砂、<2-3>细砂、<2-3-1>中砂、<2-4>中砂、<2-4-1>砾砂及<2-4-2>粉质粘土层，本区间盾构洞身穿过地层主要为<2-3-1>中砂、<2-4>粉质粘土、<2-4-1>砾砂及<2-4-2>粉质粘土层。

富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施
1.土层的物理特性
富水砂卵石地层的物理特性较为复杂，控制困难。

在施工前，需要对
土层进行详细的调查和分析，确定土层的厚度、颗粒大小和含水量等参数，为后续的施工做好准备。

在施工过程中，可以采用增加切割刀盘的数量和
规格、提高推进速度等方法，增强盾构机的推进力，提高施工效率。

2.地下水环境
由于富水砂卵石地层中含有大量的地下水，施工时需要进行有效的水
阻控制。

首先，需要进行地下水位的监测和测量，了解地下水的流动方向
和流速，以便合理设计降水井和排水系统。

其次，在施工前需要进行预排
水措施，将地下水降低到可控制的范围内。

在盾构施工过程中，可以采取
封顶法和预注浆法等措施，有效控制地下水位，减小土体的稳定性变化。

3.地层变形和控制方法
富水砂卵石地层的变形较大，在施工过程中需要注意地层的变形和沉
降情况，及时采取控制措施。

首先，需要进行地层的预测和分析，确定地
层的稳定性和变形特点。

在盾构机的设计中，可以采用强化盾构机结构、
增加刀盘的切割能力、减小切割面积等措施，降低地层的变形。

其次，要
加强地层监测和监控，及时掌握地层变形的情况，调整施工参数，保持施
工的稳定性。

总而言之，富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施主要涉及土
层的物理特性、地下水环境、地层变形和控制方法等方面。

针对不同的难点，可以采取相应的措施，加强施工前的调查和分析，进行地下水位的监
测和控制，加强地层变形的预测和监测等，以确保盾构施工的安全和稳定性。

富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施段浩引言：随着中国经济的快速增长、城市人口数量迅速膨胀，机动车辆的数量呈级数比例增长，原有的市政道路难以满足交通的需要，为缓解城市交通压力、创造良好的生活和投资环境，国内各主要城市均选择修建地铁工程来提升城市形象和投资环境。

隧道是地铁工程最主要的组成部分，隧道盾构法施工具有施工速度快、工期短、洞体工程质量易控制、质量比较稳定且良好的防渗水性能、施工安全系数高、对周边建筑物影响极小、基本不影响地面交通、适合地层范围广、地质情况复杂的施工作业环境等优点。

随着我国各大城市地铁建设热情的高涨，隧道盾构施工方法必将在地铁建设中被广泛推广应用。

盾构施工虽然有对地层的广泛适应性、施工安全系数高等优点，但因地质情况千变万化、施工环境的复杂性，在盾构施工中必然存在盾构机的适应性和施工方法、措施的调整。

成都地铁穿越的地层主要为砂卵石地层并夹杂有粉细砂层透镜体，地下水丰富、水位高、补给迅速，国内、国际在该种地质条件下全面实施盾构施工隧道尚不多见，无较多经验可以借鉴，在地铁建设史上的应是一次重要技术性突破。

截至目前成都地铁采用泥水盾构和土压平衡盾构施作的隧道，已经完成成型隧道1000余米，在施工中出现一些有别于其它地质情况下施工的难点，对这些难点的技术处理为在富水砂卵石地层中盾构施工积累了一些应对的经验。

成都地铁地质情况描述：盾构隧道从<2-8>、< 3-4>、<3-7〉等砂卵石地层中通过。

卵石成分主要为灰岩、砂岩、石英岩，卵石的含量达67％，中间夹杂大漂石。

砂卵石具有分选性差，强度高的特点。

<2-8>卵石土（Q4al）：黄灰色，黄褐色，中密～密实为主，部分密实，潮湿～饱和。

卵石成分主要为中等风化的岩浆岩、变质岩、砂岩等硬质岩组成。

磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量65～75%，粒径以30～70mm为主，钻探揭示最大粒径145mm，夹零星漂石，充填物为细砂及圆砾。