首届中日盾构隧道技术交流会通知

浅谈盾构始发施工技术控制要点

浅谈盾构始发施工技术控制要点发表时间：2015-01-20T15:52:59.117Z 来源：《工程管理前沿》2015年第2期供稿作者：韩延波 [导读] 盾构始发环节是盾构施工工法的一个关键环节，本文结合郑州地铁地铁盾构施工现场实例，简单阐述了盾构始发过程流程以及主要控制要点，安全质量控制措施。韩延波中铁七局集团第五工程有限公司河南郑州 450000 摘要：目前盾构法施工具有机械化、自动化程度高、施工速度快、对地面及周围环境影响小等优点，在隧道和地下工程尤其是城市地铁工程中得到越来越广泛的应用。盾构始发是盾构施工掘进的重点，本文结合郑州地铁地铁盾构施工现场实例，简单阐述了盾构始发过程流程以及主要控制要点，安全质量控制措施，以供今后在盾构施工方面参考。关键词：盾构始发施工技一、盾构始发准备工作 1、车站内轨道铺设为满足盾构吊装下井及始发，在始发井及车站主体结构底板上铺设43kg/m钢轨作为施工运输轨道。长度距离始发端100m。电瓶车轨距为0.9m，台车轨距为2.18m，电瓶车轨道单根长6m，台车轨道单根长3m。站内分岔双线亦采用槽钢自制轨枕，用压板螺栓固定钢轨。 2、始发架、反力架安装及加固根据始发井的实际情况及托架和反力架的安装要求，提前对始发井的底板进行测量、对底板进行找平，以便安装托架时的定位固定，保证安装进度。为防止盾构出站后发生栽头，将标高抬高4cm。 3、导向钢轨施工为控制盾构机进入洞门钢环时标高及避免盾构机由始发托架进入端头土体时盾构机可能会发生的“栽头”现象，在洞门钢环底部600mm 范围内焊接2根200mm长43Kg/m钢轨作为盾构机导台。二、盾构始发掘进 1、始发掘进参数控制始发掘进为盾构施工中技术难度最大的环节之一，在始发掘进时，对盾构的推进速度、土仓压力、注浆压力作相应的调整。根据计算暂取始发掘进参数为：推进速度10～30mm/min，土仓压力：0.84bar，注浆压力：0.2~0.25Mpa，盾构轴线偏离设计轴线不大于±50mm，地面隆陷控制在+10mm～-30mm，严格控制盾构机的各组油缸压力不大于70bar，盾构机总推力小于800T，刀盘工作压力小于90bar。通过初始推进，选定六个施工管理的指标作为后续施工指导依据：a土仓压力；b推进速度；c总推力；d排土量；e刀盘转速和扭矩；f 注浆压力和注浆量。其中土仓压力是主要的管理指标。在始发的前三环，考虑到刀盘刚开始切削土体，且前方为加固土体，掘进时缓慢建立土压力，慢慢增加到设计土压，开始始发掘进，同时控制扭矩、转速和贯入度。 2、同步注浆盾构机盾尾进入土体后进行同步注浆，迅速填充盾体与管片之间的空隙。考虑到初始掘进速度较慢，各操作环节连续性不强，及一些不可预见的因素，前三环采取非同步注浆，采取掘进完成后再进行注浆操作。浆液选取为水泥浆，注浆压力不宜过大，注浆完成后待盾尾进入土体后立即进行二次注浆，防止因注浆不当引起管片上浮或偏移。 3、负环管片拼装在始发井内，盾构机依靠负环管片提供支撑进行掘进，根据以往施工经验，本区间左右线各安装6环负环管片，以满足始发井的尺寸要求。 1）－6环第一块管片的定位。在拼装－6环管片的第一块管片时，首先在－6环管片的A2块管片内弧面上划出管片向右偏移18°后位于弧底的位置，拼装时以水平尺进行确定；邻接块B1和B2的安装。邻接块安装时，在盾尾盾壳上焊接吊耳，并用链条葫芦进行固定，以支撑管片并保证施工的安全，待封顶块纵向推插到位后，拆去链条葫芦，割除吊耳，紧固封顶块与邻接块的螺栓。 2）紧固钢丝绳每环用1根16mφ18mm的钢丝绳绕过负环管片顶部，将绳头分别留在支撑架左右两侧，每个绳头上穿上紧线器，将紧线器的另一端挂在支撑架的吊耳上，旋转紧线器，将钢丝绳拉紧。盾构机继续向前掘进，重复上述1、2步，直至盾尾进入洞门后，将负环管片全部用钢丝绳固定。 3）安装负环紧固架先将负环紧固架吊入盾构始发井内，用M20的螺栓将负环紧固架分别与左右支撑架连接在一起，然后吊入纵梁与紧固架用M16的螺栓连接。 4）加三角木楔在纵梁与负环管片的空隙内楔入300mm×200mm的角度为30°的三角木楔，每环负环管片左右两侧各楔入三个木楔。三、盾构始发注意事项 1、始发托架及反力架制作安装安全质量控制措施 1）盾构基座的底面与始发井的底板之间要垫实，保证接触面积满足要求。 2）千斤顶总推力控制在800T以内，优先选用下部千斤顶，推力增加要遵守循序渐进的原则。 3）始发托架及反力架的安装必须按照技术交底执行，误差不差过1cm。 4）履带吊机工作区应铺设钢板，防止地层不均匀沉陷。 5）托架及反力架与始发井结构部位连接要牢固，以保证托架及反力架的受力均匀传递到始发井结构上。 6）托架及反力架的中心线位置与线路中心线一致。 7）始发期间严密监测反力架状态，注意反力架的变形及位移，出现问题及时处理。

盾构隧道设计指导书

篇一：盾构隧道设计指导书第三篇盾构隧道设计指导书第一章基本情况介绍我国在城市地下铁道的建设中，因埋深条件、周边环境条件等因素的限制不允许采用明挖法施工时，矿山法暗挖施工是目前应用较多的施工方法，但从已建地下铁道的工程实践上看，因其难于从根本上解决防渗漏水问题、施工工艺复杂、施工期间的安全性和工程进度难于控制等因素，在地下铁道的建设中已受到越来越多的局限。而盾构施工法以其良好的防渗漏水性、施工安全快速、对周围环境的影响极小等优点，在地下铁道的建设中已成为重要的可选施工方法之一，在许多场合已成为首选方法。尤其是随着近年国内外盾构设备技术水平的提高、盾构设备在工程成本中所占比重的下降，盾构法施工的综合工程造价已接进甚至低于矿山法暗挖施工，特别是在地层条件差、地质情况复杂、地下水位高等情况下盾构法已具明显技术经济优越性。随着我国新一轮城市基础设施大规模建设高潮的到来，地下铁道的建设呈高速增长之势，从长远来看，盾构隧道技术在包括城市地下铁道在内的基础设施建设中应用前景十分广阔。在世界各国的地下铁道等城市地下基础设施的建设中，与我国一致，即主要采用盾构法、矿山法及明挖法3大系列技术及各种辅助工法。根据日本1991年对东京、大阪等主要城市的统计，在总延长75224米的城市隧道工程中，矿山法的比例占6.1%、盾构法占60.9%、明挖法占33%。在建筑物密集和对周围环境影响限制严格的大城市中，盾构法具有明显的优势。第二章盾构断面及隧道线型设计 2.1 内空及断面形状自1869年greathead 发明圆形回转式盾构机以来，盾构隧道断面的主要形状为圆形。但随着技术的进步，盾构断面的形状出现了半圆形、矩形以及马蹄形等，但一般圆形断面使用得最广泛，成了盾构断面的标准形状。其主要理由如下：①一般条件下，对外压是坚固； ②施工中，便于盾构机的推进和管片的制作和拼装； ③即使盾构机产生偏转，也对断面利用影响不大。最近，除单圆断面外，又出现了双圆盾构隧道断面，如日本广岛54号国道系统盾构工程—世界首条双圆盾构工程、名古屋4号线隧道工程、千叶县干线管道建设工程。而我国在上海市轨道交通建设中，也修建了国内第一条杨浦线双圆盾构隧道工程。此外，随着内河及远洋航运事业的发展，在内河、海湾（海峡）通行轮船的吨位和密度越来越大，要求桥下通行的净空越来越高，跨度也越来越大，使修建桥梁的造价及难度大增。同时，受城市规划的限制，不管是修建隧道还是道路桥梁，两岸线路的衔接随着城市的发展更为困难。因此，修建水下大断面盾构隧道跨越江河及海湾（海峡）就成为主要的可选方案，在某些情况下甚至成为唯一选择。如我国目前正在规划建设中的武汉越江大断面盾构公路隧道，杭州万庆春路大断面盾构隧道、南京越江大断面盾构隧道等。这些都是随着盾构技术的进步，要求即能满足使用目的，又能保证结构安全，同时具备功能强、造价低的结果。 2.2 不同用途隧道的内空断面盾构隧道的内径一般取决于两个因素，即满足使用目的所必要的内空（包括维修管理上的裕度和施工误差）和施工上的安全性，而其外径则是内径加衬砌厚度（一次衬砌或一次加二次衬砌）决定的。 2.2.1 单线地铁尺寸的拟定地铁列车沿着固定轨道高速运行，需要在特定的空间中运行。根据车辆轮廓尺寸和性能、线路特性、设备安装及施工方法等因素竟技术经济综合比较确定的空间尺寸称为限界。为了确保运营的安全，各种建（构）筑物和设备均不能侵入限界。地铁限界包括车辆界限、设备界限、建筑界限、接触轨和接触网界限。

盾构分体始发掘进专项施工方案

第一章编制依据 1、广州市轨道交通六号线盾构7标段【天平架～燕塘～天河客运站】盾构区间土建施工项目招标文件、招标图纸、地质勘查报告、补遗书及投标文件。 2、广州市轨道交通六号线盾构7标段【天平架～燕塘～天河客运站】盾构区间土建工程承包合同。 3、广州市轨道交通六号线盾构7标段补充地质勘测资料、管线调查及现场调查资料。 4、广州市轨道交通六号线盾构7标段施工设计图纸。 5、国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及广州地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定。 6、我公司在广州地铁建设中的成功的施工经验和研究成果及现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备能力。第二章工程概况一、始发端头工程地质、水文概况㈠工程地质根据《广州市轨道交通线网岩土工程勘察总体技术要求》的地铁沿线岩土分层系统和沿线岩土层的成因类型和性质、风化状态等，本基坑内各岩土分层及其特征如下： <1>人工填土层（Q4ml）主要为杂填土和素填土，颜色较杂，主要为褐黄色、灰色、灰褐色、褐红色等，素填土组成物主要为人工堆填的粉质粘土、中粗砂、碎石等，杂填土则含有砖块、砼块等建筑垃圾或生活垃圾，大部分稍压实～欠压实，稍湿～湿。本层标贯击数6～18击，平均击数11击。 <4-2>河湖相沉积土层（Q3+4al）呈深灰色、灰黑色，主要为淤泥及淤泥质土组成，组成物主要为粘粒，含有机质、朽木，饱和，流塑状，局部夹薄层细砂。标贯实测击数1～2击，平均击数为1.5击。 <5H-2>硬塑～坚硬状花岗岩残积土层黄褐色、红褐色、灰白色、灰褐色、黑褐色等色，组织结构已全部破坏，矿物成分除石英外大部分已风化成土状，较多细片状黑云母，以粉粘粒为主，含较多中粗砂、砾石。残积土遇水易软化崩解。主要为砾质粘性土、砂质粘性土、粘性土，呈硬塑～坚硬状。

盾构始发技术交底模板

盾构始发技术交底

盾构始发技术交底B3.12

20°，标准块管片3块(分别为B1、B2、B3)圆心角为67.5°，邻接块管片左右各一块（分别为L1、L2），圆心角为68.75°，纵向接头为16处，按22.5°等角度布置；联络通道处区间隧道采用钢管片和钢筋混凝土管片组成的复合型管片环。管片环缝和纵缝均采用5.8级或6.8级M30“U型”螺栓连接，环向管片间设2个单排螺栓，纵向设16个螺栓，管片中心处设一个吊装孔，兼作二次注浆孔。管片环纵缝采用三元乙丙橡胶密封条止水，管片与周围土体间隙采用同步注浆填充。 1.2工程地质奥体中心站～河海大学站区间隧道主要穿越的地层为：⑤1粉砂夹粉土层、⑤2粉砂层、⑤3粉砂夹粉土层、⑥2粉质粘土层、⑥3粉质粘土层。盾构始发涉及地层主要为⑤1粉砂夹粉土层、⑤2粉砂层。奥体中心站北端头井地质剖面图 1.3周边建构筑物始发车站周边建筑物概况本工程两段区间分别从奥体中心站南、北端头井始发，车站位于常州中心城区晋陵北路与龙锦路交叉口处，跨龙锦路沿南北向敷设于晋陵北路下方。其车站北侧有常发豪庭花园、华美达国际酒店，距离车站北端头井分别为45.52m、28.42m；南侧有及欧迪办公楼、常州市新北区实验中学，距离车站南端头井分别为26.75m、21.33m。区间盾构始发对四座建（构）筑物基本无影响。

奥体中心站临近建构物情况表序号建筑物名称层数建筑物情况 1 豪庭花园19层位于车站西北侧，距离车站北端头井约45.52m。 2 欧迪办公楼4层欧迪办公楼：独立承台基础，基础底埋深2.5m。位于车站东南侧，距离车站西端头井约26.75m 3 华美达国际酒店18层华美达酒店：基础为Φ500PHC管桩，桩长8.5m，桩底标高-9.3～12.0m。位于车站东北侧，距离车站端头井约28.42m 4 新北区实验中学图书馆 4层新北区实验中学：独立承台基础，基础底埋深1.5～2.5m，部分区域采用Φ500粉喷桩进行加固。位于车站西南侧，距离车站主体基坑约 21.33m 奥体中心站与建构（筑）物位置概况图 1.4始发段地下管线情况奥体中心站北端头井始发段管线统计表序号管线直径(mm) 管线走向管线埋设位置备注 1 给水管DN500 沿晋陵北路方向车站北面沿晋陵北路布置，埋深约0.5米，距离区间隧道约10.0米 2 雨水管d600 北端头井北侧横跨晋陵北路车站北端头井盾构始发段，埋深约2.4米，距离车站北端头井26米～30米 3 污水管 d500/d1600 沿常发国际豪庭围墙敷设车站北风井旁，埋深约2.0米/5.0米，距离始发段隧道最小净距13.0米，距离车站北端头井22.7 米 4 通讯管 8Φ110 L40 北端头井北侧横跨晋陵北路车站北端头井盾构始发段，埋深约1.0米，距离车站北端头井23米～24米 5 电力管 2Φ200MPP L43 北端头井北侧横跨晋陵北路车站北端头井盾构始发段，埋深约1.0米，距离车站北端头井约17.0米 6 电力管 2Φ200MPP L43 西侧沿晋陵北路方向车站西面沿晋陵北路布置，埋深约1.0米，距离区间隧道约7.4米 7 燃气管中压B 钢管 DN400 东侧沿晋陵北路方向车站东面沿晋陵北路布置，埋深约2.3米，距离区间隧道约10.8米 2、盾构始发地基加固为保证盾构始发、破除端头围护结构时隧道端头土体的自稳和防水要求，需在盾构始

超大直径盾构隧道工程技术发展

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(整理)异型盾构隧道新技术

（2）特点与一般盾构法相比，自由盾构法的特点如下： 1) 可开挖多种非圆形断面的隧道，选择细长型断面对宽度或深度受限制的地下空间更有效的得到利用。 2) 可根据不同的使用目的合理选择不同断面，比如共同沟和电力管线等选择矩形断面，公路和铁路隧道则选择马蹄形断面等。 3) 隧道断面的最大纵横尺寸之比为椭圆形1.5：1.0，矩形1.2：1.0，马蹄形1.35： 1.0。假定各隧道断面的横向宽度等于圆形断面的直径（3.16m ），假定圆形断面的面积为1.0，则椭圆形为1.7，矩形为1.5，马蹄形则为1.6。 4) 行星刀盘上的刀具以梅花状布置，扇动臂采用计算机自动控制。（a ）行星刀盘（b ）扇动臂的控制图-3.2 行星刀盘及扇动臂的控制（3）工程实例迄今自由断面盾构法已在下水道工程中运用。下列照片为1例试验性施工和1例实际工程的施工例。试验施工中使用的盾构机宽3.16m ，高4.66m 的土压式平衡单点铰接盾构。试验施工直线段长度36m ，曲线段半径R=60m 长度16m 。实际工程段盾构机宽3.16m ，高4.66m 的土压式平衡2点铰接盾构，累积开挖长度565m ，曲线段最小曲率半径R=20。（a ）纵向椭圆形盾构机（b ）试验施工隧道（直线段）（c ）实际工程隧道（曲线）照片-3.1 施工实例扇动千斤顶扇动千斤顶行星刀盘扇动臂导向臂导向臂出刃角进刃角超硬刃角

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图1a 东京湾道路隧道工程平、剖面图 1997年6月，日本东京营团地铁7号线麻布站工程[2]，采用1台Φ14.18m母子式泥水盾构掘进机，掘进一条长364m的3线地铁隧道后进入通风井，然后从大盾构中推出Φ9.70m的盾构掘进777m的双线隧道。这是世界是第一台大直径的母子式盾构，体现了盾构技术的新发展。图1b 东京湾道路隧道φ14.14m泥水盾构图2易北河第4隧道φ14.2m复合型泥水盾构 1997年开工的德国汉堡易北河第4隧道工程[1],长度2.6km,河底最小覆土仅为7m(小于0.5D),采用海瑞克公司制造的φ14.2m复合型泥水盾构,见图2所示。穿越的地层为坚硬的粘土、砾,含水丰富,透水系数大,掘进施工十分困难。盾构机中心设有3m直径的先行小刀盘, 泥

盾构分体始发施工技术

盾构分体始发施工技术摘要：结合盾构隧道施工分体始发技术在广佛线二期四标澜魁区间施工中的应用，介绍海瑞克盾构分体始发技术的组成、关键工序、关键技术，以及常见的问题和预防措施。关键词：盾构分体始发始发井二次始发台车管路一、前言结合城市地铁施工的特点，盾构始发场地越来越受到各个环境因素的限制，无法进行正常始发。为了解决该始发条件中的盾构施工，盾构机将采用分体始发。本文结合始发的实际经历，谈谈盾构分体始发技术的一些体会和心得。二、盾构分体始发的工作内容及工艺流程盾构机始发时，常规的方法是将盾构机和后续台车全部下井连接后，开始掘进，掘进所产生的渣土则利用台车尾部的空间进行垂直运输。特殊情况下，受始发井空间限制，盾构机无法在井下整体始发,需根据盾构机机械构造拟采用分体式始发,在始发之前，需要对盾构机及始发井做部分的改造。首先将盾构刀盘盾体、盾构机的桥架及1号台车先下井，地面放置盾构机2-5号台车，等掘进一定长度后，在进行后续台车的二次下井，进入正常盾构施工。三、盾构始发的主要施工技术 1、盾构机改造盾构机分体始发必须对盾构机原设备进行必要的改造和增减部分设备，盾构机的改造直接影响到盾构机的始发安全、效率和功能，盾构机改造应根据以下原则进行： (1) 最大限度利用盾构机原有设备，减少对原有设备的改造和取消不必要的设备； (2) 满足始发竖井的空间和材料垂直运输通道的要求； (3)有利于盾构机的下井安装及始发阶段掘进完成后其余台车的下井； (4)能够快速完成始发阶段掘进； (5)尽量利用现有龙门吊作为垂直运输设备,必要时采用50t汽车吊进行出土。 2、分体始发方案

地铁隧道区间盾构始发技术

地铁隧道区间盾构始发技术摘要：城市地铁区间隧道一般位于城市繁华路段，周围密集的建筑物及大量的地下管线为施工带来一定的难度，盾构法以其施工速度快、安全、对周围环境影响小等优势在地铁隧道施工中得到了广泛的应用。盾构始发技术是盾构法施工的一大关键环节，也是盾构施工的难点之一。本文详细阐述了地铁区间隧道盾构始发的关键技术。关键词：地铁；区间隧道；盾构始发掘进；负环管片；姿态控制 Shield Launching Technology of Interzone Tunnel in Metro Xing-ming：YinPeng （The Second Engineering Company of China Railway No.4 Engineering Group Co.，LTD，Suzhou，China；） Abstract：Interzone tunnel in metro is usually seated in the downtown.Closed buildings and a lot of pipeline underground imposed difficulty on construction.Shield applied to interzone tunnel construction widely for its high-speed，safety，barely little influence.Shield launching technology is the key and difficulty of shield construction method.Shield launching technology of interzone tunnel in metro be expound here. Key words：metro，interzone tunnel，shield launching，partial segment，posture control 常州市地铁1号线一期工程土建14标段工程共有两站（新桥站、嫩江路站）两区间（新桥站～嫩江路站区间、嫩江路站～新龙站区间）。为1号线的先行标段，标段全长2851.523m，呈南北方向沿规划乐山路敷设。区间隧道采用盾构法施工，外径6.2m，内径5.5m，环宽1.2m，分6块，管片整体式衬砌，采用错缝拼装。区间多次始发和接收，本文以新桥站～嫩江路站区间盾构始发为例讲解盾构始发技术。一、地铁区间隧道盾构始发技术的重要性及难点 1、地铁区间隧道盾构始发技术的重要性在城市地铁区间隧道施工中，盾构始发是盾构施工的一个必经阶段。盾构机始发是指盾构机在施工竖井内或车站结构内，自盾构机主机开始定位，刀盘向前推进贯入围岩，沿设计线路向前掘进，直至盾构机完全进入区间隧道，洞口反力架与负环管片拆除为止。由于在始发阶段存在以下几种特殊情况： 1）始发推进前需凿除车站的围护结构，凿除围护结构后的土体在一定的时间段内必须保持自稳； 2）始发阶段盾构机主体在始发导轨上不能调向； 3）始发阶段姿态及地面沉降控制比正常推进阶段更困难； 4）始发期间部分设备包括出渣都不能正常使用，有时也会存在因车站结构的原因而不能整机始发。综上所述，盾构在初始阶段的施工难度很大，因此盾构隧道始发技术是盾构法施工技术的关键，也是盾构施工成败的一个标志，必须全力做好。 2、始发技术的难点分析盾构机组装调试后，进行试掘进施工，受端头加固质量、设备姿态、反力架的稳定性、对地层的认识等原因的制约存在较多难点，主要如下： 1）端头加固质量控制，洞门围护结构破除后，盾构顶上掌子面前及盾尾完前进入加固体且未进行同步及二次注浆时，端头土体的稳定，完全取决土体的加

暗挖大断面盾构始发施工技术

暗挖大断面盾构始发施工技术摘要：通过北京地铁10号线二期大红门站～角门东站区间隧道工程实例，介绍了暗挖大断面盾构始发的难点，阐述了盾构机如何在狭小的暗挖段内进行始发的相关技术，以期为今后类似工程的施工提供参考与借鉴。关键词：暗挖段；盾构；洞门加固；盾构始发 Abstract: through the Beijing subway line 10 grand palace gate stand to the corner gate phase two east Tsim Sha Tsui tunnel engineering example, the paper introduces the type of large sections of the shield excavation difficulties, and expounds how to shield construction machine in the narrow underground within the period of the relevant technology of the initial field, in order to the similar projects in future construction to provide the reference and the model. Key words: for underground; Shield; DongMen reinforcement; Shield excavation 1工程概况北京地铁10号线二期大红门站～角门东站区间全长880.453m，其中K33+568.416～K34+636.916为暗挖段，全长68.5m。盾构采用日本小松公司生产的土压平衡盾构机，在大红门站端头井下井组装，然后将盾构机平移至始发位置，进行组装调试后始发。本区间地质条件按成因年代分为人工堆积层和第四纪沉积层两大层，区间结构内无地下水。 2工程重点、难点 1）如何保证盾构始发时洞门土体的稳定性是盾构始发的关键所在，如果土体不稳，会导致土体的变形和沉降，将影响到地面的建构筑物安全。因此始发洞口土体的加固是本工程的重点。 2）如何高精度的定位盾构机以及将盾构机平移至始发位置，确保盾构安全始发及隧道轴线的偏差在规范验收之内，并在有限的作业空间内安装和加固反力装置是本工程难点。 3）盾构始发时盾构机很容易发生震动、扭动，从而造成盾构掘进轴线跟设计轴线之间的偏差，而在始发阶段盾构姿态又不宜于大量纠偏，故如何控制盾构始发时的姿态也是本工程的重点。 4）盾构始发作业不可避免的会造成周围土体的扰动，且这种扰动跟施工水

(完整版)北京地铁盾构隧道设计施工之要点

北京地铁盾构隧道设计施工之要点北京城建设计研究总院杨秀仁摘要：北京地铁五号线首次在北京地区采用盾构法修建地铁隧道，盾构试验段工程已经取得成功。鉴于盾构隧道设计和施工在很大程度上依靠于地质条件，而北京与上海和广州的地质条件差异很大，无法照搬其经验，因此，通过盾构试验段工程对设计和施工进行了系统的研究，并取得了大量的研究成果。本文以这些设计和施工研究的成果为基础，对设计和施工要点进行阐述，供今后的工程参考和借鉴。一、工程背景及盾构隧道基本情况 1、地铁五号线概况北京地铁五号线南起丰台区的宋家庄，北至昌平区的太平庄。线路全长27.6Km，在四环路南北分别采用了地下和地面、高架线路型式，南段的地下线长16.9km，北部的地面和高架线10.7km。全线共设22座车站，其中地下站16座，高架和地面站6座。图1为地铁五号线工程线路示意图。在地铁五号线工程地下线路段，部分线路在现状宽广的道路下方通过，地面限制条件少，采用技术较为成熟的矿山法施工；而部分线路受环境条件限制，隧道基本在现状低矮破旧的建筑物下通过，对地面沉降的要求较高，加上工程地质和水文地质条件复杂，地面无条件降水，推荐采用盾构法施工。采用盾构法施工的区段为宋家庄～刘家窑地段、东单～和平里北街地段。 2、盾构试验段概况由于北京以往没有采用盾构法施工地铁隧道的工程经验，且本地区的地质条件与国内其他采用过盾构法施工的城市有比较大的区别，为了确保地铁五号线正式施工能够顺利进行，首先选择正线典型的地段开展试验段施工，以摸索和把握北京地区特有条件下的盾构隧道设计、施工技术。盾构试验段选在北新桥站～雍和宫站区间线路的左线（西侧），试验段隧道长度约688m。试验段线路平面见图2，由图上可以看出，试验段隧道基本在现状建筑物下方穿过。

盾构始发

盾构始发施工技能培训质料 1、盾构始发施工盾构始发是指盾构从组装调试，到盾构完全进入区间隧道并完成试掘进为止的施工过程。 1.1、始发施工工艺流程盾构始发施工工艺流程图 1.2、始发洞门准备工作始发洞门的准备工作包括：始发洞口地层加固、洞门凿除和洞门密封系统的安装。 1.2.1 洞口地层加固盾构始发之前要对洞口地层的稳定性进行评价，如果进洞地层在破除洞门后稳定性不足，必须对进洞地层进行加固。加固范围一般为：纵向一倍洞径左右，横向超出隧道开挖轮廓1~3m甚至更远。常用的加固方法有“地层注浆”、“搅拌桩”、“旋喷桩”、“钻孔素桩”等。地层加固后保证洞门破除后的土体有充分的强度和稳定性，在盾构始发掘进之前不能坍塌。

1.2.2 洞门凿除盾构始发的站或井的围护结构一般为钢筋混凝土桩或连续墙，盾构刀盘无法直接切割通过，需要人工凿除。洞门的凿除以不耽误盾构进洞、洞门内的土体暴露时间不易过长为原则。凿除时，不能直接暴露土体，应保留围护结构的最后一层钢筋和钢筋保护层，待盾构刀盘到达之后再割除最后一层钢筋网。 1.2.3 洞门密封系统安装洞门密封是为保证洞门口处的管片背后可靠注浆，防止隧道贯通后的水土流失。洞门密封系统最好采用帘布橡胶板加折页压板型式。该系统由洞门框预埋钢环板、帘布橡胶板、折页钢压板及固定螺栓、垫片组成。其优点是简单可靠，不需人工调整，折页压板可自动压紧在盾壳和管片上，保证注浆时浆液不会外漏。系统机构及工作原理如下图：洞内密封系统机构及工作原理图 1.3、盾构组装调试及反力架安装 1.3.1反力架、始发台的定位与安装在盾构主机与后配套连接之前，开始进行反力架的安装。安装时反力架与车站结构连接部位的间隙要垫实，以保证反力架脚板有足够的抗压强度。由于反力架和始发台为盾构始发时提供初始的推力以及初始的空间姿态，在安装反力架和始发台时，反力架左右偏差控制在±10MM 之内，高程偏差控制在±5MM之内，上下偏差控制在±10MM之内。始发台水平轴线的垂直方向与反力架的夹角＜±2‰，盾构姿态与设计

异型盾构隧道新技术-8页精选文档

异型盾构隧道新技术 1．自由断面盾构法（1）原理概要所谓自由断面盾构法就是在一个普通圆形盾构主刀盘的外侧设置数个规模比主刀盘小的行星刀盘。随主刀盘的旋转行星刀盘在外围作自转的同时绕主刀盘公转，行星刀盘公转的轨道由行星刀盘扇动臂的扇动角度确定。通过对行星刀盘扇动臂的调节可开挖各种非圆形断面的隧道。也就是说，通过对行星刀盘公转轨道的设计可选择如矩形断面，椭圆形断面，马蹄形断面，卵形断面等非圆形断面。此盾构法尤其适用于地下空间受限制的如穿梭于既成管线和水道之间的中小型隧道工程。图-3.1 自由断面盾构构造图图-3.2 可开挖的非圆形断面（2）特点与一般盾构法相比，自由盾构法的特点如下： 1)可开挖多种非圆形断面的隧道，选择细长型断面对宽度或深度受限制的地下空间更有效的得到利用。 2)可根据不同的使用目的合理选择不同断面，比如共同沟和电力管线等选择矩形断面，公路和铁路隧道则选择马蹄形断面等。 3)隧道断面的最大纵横尺寸之比为椭圆形1.5：1.0，矩形1.2：1.0，马蹄形 1.35：1.0。假定各隧道断面的横向宽度等于圆形断面的直径（3.16m），假定圆形断面的面积为1.0，则椭圆形为1.7，矩形为1.5，马蹄形则为1.6。 4)行星刀盘上的刀具以梅花状布置，扇动臂采用计算机自动控制。（a）行星刀盘（b）扇动臂的控制图-3.2 行星刀盘及扇动臂的控制（3）工程实例迄今自由断面盾构法已在下水道工程中运用。下列照片为1例试验性施工和1例实际工程的施工例。试验施工中使用的盾构机宽3.16m，高4.66m的土压式平衡单点铰接盾构。试验施工直线段长度36m，曲线段半径R=60m长度16m。实际工程段盾构机宽3.16m，高4.66m的土压式平衡2点铰接盾构，累积开挖长度565m，曲线段最小曲率半径R=20。（a）纵向椭圆形盾构机（b）试验施工隧道（直线段）（c）实际工程隧道（曲线）照片-3.1 施工实例 2．偏心多轴盾构法（1）原理概要

日本隧道施工技术考察报告

日本隧道施工技术考察报告 https://www.360docs.net/doc/a116997359.html,/transportation/transporttransit/200609/7472.html 365JT 摘要：本文系作者于1994年6月赴日本考察隧道施工技术的综合报告。分为上下两篇。上篇介绍正在施工的几项大型工程，下篇介绍常用施工技术与新技术，包括多面型盾构机、盾构机产品系列化、盾构技术发展新课题等。关键词：日本隧道施工技术新进展深层海底公路地铁地下河盾构掘进机巨臂钻掘机高效作业多面型盾构机自动化施工产品系列化特殊新机型引言 1994年6月，作者有幸参加中国地下工程赴日本考察团，考察重点是隧道及地铁的施工技术与装备。回国后，除了写成“多面型盾构隧道掘进机”、“SMW工法地下连续墙”等专题报告早已公开发表外，本文为关于隧道施工技术的综合报告，因故未及发表，时隔10年今日看来仍具有一定的借鉴意义和资料价值。由于日本有关方面的妥善安排，此次考察虽仅两周时间，却访问了正在施工的四项大型工程，访问了在世界盾构掘进机制造业中长期居领先地位的日立造船株式会社及其著名的神奈川工场，以及其他若干相并单位和施工现场，使作者受益匪浅。尤其难得的是考察团在抵日次日，应邀专程赴神奈川县，与日本及其他国家数百名同行一起，出席了世界第一台三连型盾构隧道掘进机研制成功并交付使用的新闻发布盛会。在此之前，日本曾于1986年制成了世界第一台二连型盾构机。于是三连型和二连型盾构机被统一命名为“多面型盾构机”，它们的问世表明了盾构法的应用突破传统，进入了新阶段，是世界盾构隧道发展史上的一件大事。本文分为上下两篇，上篇介绍正在施工的几项大型工程，下篇介绍考察所见的施工技术与新技术。由于考察时间短暂，所见既非全面，更因作者水平有限，学习不深不透，报道难求详尽。文中如有错讹，祈识者指正。上篇施工中的几项大型工程

盾构隧道始发技术

盾构隧道始发技术 1前言我国地铁隧道施工已开始使用盾构法。随着技术进步、认识提高、综合国力的增强，特别是随着该施工技术所显现的优势，盾构法越来越多地被国内地铁界所接受，上海、广州、南京、北京、深圳、天津、西安、成都、沈阳、杭州、青岛等城市都使用这种方法。上海地铁是国内最早采用盾构施工的，且大部分工程都是利用盾构完成的；南京地铁目前有3个盾构标段4台盾构机在进行施工，施工总量约占全线的30％。虽然盾构有许多成功的工程实例，但是使用这种方法也有较大的风险。如盾构在隧道内只能前进，不可后退，一旦盾构本身出现致命的故障，可能就会产生灾难性的后果。而且使用盾构在对洞口进行加固处理的始发时阶段出问题的概率很高，即使是非常有经验的承包商也常会发生类似事故。本文重点介绍盾构始发的技术问题。 2始发技术的重要性及关键技术由于在始发阶段存在以下几种特殊情况：（1）始发推进前需凿除车站的围护结构（主要是处理钢筋砼结构），凿除围护结构后的土体在一定的时间段内必须保持自稳，不能有水土流失；（2）始发阶段盾构机主体在始发导轨上不能进行调向；（3）始发阶段的姿态及地面沉降控制比正常推进阶段更困难；（4）始发期间一些设备如管片小车、管片吊机，包括出渣都不能正常使用。有时也会存在盾构机因为车站结构的原因而不能整机始发。综上所述，盾构在初始阶段的施工难度很大。因此，盾构隧道始发技术是盾构法施工技术的关键，也是盾构施工成败的一个标志，必须要全力做好。同时还应确保盾构连续正常地从非土压平衡工况过渡到土压平衡工况，以达到控制地面沉降，保证工程质量等目的。始发技术包括洞口端头处理（在软土无自稳能力的地层中）、洞门砼凿除（主要针对钢筋砼围护结构）、盾构始发基座的设计加工、定位安装；始发用反力架的设计加工、就位；支撑系统、洞门环的安设、盾构组装、盾构始发方案、其他保证盾构推进用设备、人员、技术准备等，直到始发推进。

盾构始发技术交底

盾构始发技术交底合同段：TJ02-3 施工单位中国铁建股份有限公司TJ02-3项目部工程名称XXX市轨道交通X号线一期工程土建施工XXXX站～厦XXXXX区间分项工程盾构始发掘进交底部位XXX站～XXXX区间盾构始发交底日期2014年1月12 日交底内容： 1工程概况 1.1设计概况 XXX市轨道交通X号线一期工程XXX站～XXXX站区间起于天水路站，出XXX站沿珩田路向东行，下穿圣果路、珩山街路后到达XXXX站盾构工作井，并与已建成的XXXX 站明挖区间相接。区间沿线主要为5～7层运营中心商住楼。区间含4段平面曲线，曲线半径分别为2500m、350m两种，线间距为12～15m；纵断面为“V”字坡，最大坡度为20.26‰；隧道的埋深范围为10.8～21m。区间起讫里程：YDK30+357.503 ～YDK31+429.762 (ZDK30+357.503～ZDK31+437.298),右线全长1072.259(左1062.962)m,其中左线短链16.833m。区间在YDK30+913.025（ZDK30+913.055）处设置联络通道兼作废水泵房。如下表1.1.1所示：表1.1.1 XXX站-XXXX站区间设计要素表线别段落区间隧道起讫里程(m) 长短链(m) 隧道长度(m) 联络通道中心里程左线盾构段YDK30+357.503～ ZDK31+437.298 短链16.833 1062.962 ZDK30+913.055 右线盾构段YDK30+357.503～ YDK31+429.762 / 1072.259 YDK30+913.025 1.2地质情况依据工筹设计，天～厦区间始发端为XXX站大里程端头井，端头地质情况由上而下依次为粘土质素填土，粉质粘土，可塑状砂质黏性土，硬塑状砂质黏性土,全风化花岗岩，散状体强风化花岗岩。