盾构隧道质量保证

盾构隧道质量保证（精选10篇）

1.盾构隧道质量保证 篇一

塌陷盾构隧道抢险修复

介绍某地铁盾构区间塌陷事故概况及采取的抢险措施,并对破损隧道范围探测方法、完好隧道与破损隧道修复段接头处理方案、明挖修复段的设计施工难点及措施进行了分析.

作 者：张存 Zhang Cun 作者单位：中铁隧道勘测设计院有限公司,天津,300133刊 名：现代城市轨道交通英文刊名：MODERN URBAN TRANSIT年，卷(期)：“”(3)分类号：U2关键词：盾构隧道 塌陷 冻结法 修复

2.盾构隧道质量保证 篇二

1 关键始发技术

1.1 始发端头加固处理

在盾构始发之前,一般要根据洞口地层特性,采取有针对性的处理措施,加固后的地层要具备一定的侧向自稳能力,且不能有地下水的损失。常用的处理方法有搅拌桩、旋喷桩、注浆法、SMW工法、冷冻法等。根据天津盾构实践经验,由于本地区在隧道穿越层大量存在含承压水粉细砂层,一般的加固方法大多都能很好的解决土体自稳问题,而对地下水(砂)的流失效果不佳。从实践来看,水平注浆和冷冻法对防止地下水(砂)流失效果更为明显。

1.2 围护结构破除

根据经验,一般在始发前10天左右开始切除洞口围护结构。第一次先将围护结构主体凿除,只保留围护结构的内层钢筋及部分混凝土;第二次在盾构始发前将内层钢筋和混凝土保护层凿除。第二次凿除前,将混凝土分成若干区域,区域之间仅留内层钢筋,以便在切断钢筋后吊运。

在凿除完最后一层钢筋和混凝土之后,要及时检查始发洞口的净空尺寸,确保没有钢筋侵入刀盘切削范围之内。

1.3 洞门密封技术

密封洞门是为了防止盾构在始发时注浆的浆液外泄,压板按种类分有插板式和折叶式两种,洞门密封的施工分两步,第一步是在车站结构施工中,做好始发洞门预埋件的埋设工作,要特别注意的是在埋设过程中预埋件必须与车站结构钢筋连接牢固;第二步是在盾构正式始发之前,完成洞门密封帘布的安装,此时应检查压板是否能起到阻挡帘布的作用。

1.4 始发导轨安装

在围护结构破除后,盾构始发台端部距离洞口围岩必然会产生一定的空隙,为保证盾构在始发时不至于因刀盘悬空而产生盾构“叩头”现象,需要在始发洞内安设洞口始发导轨。安设始发导轨时应在导轨的末端预留足够的空间,以保证盾构在始发时不致因安设始发导轨而影响刀盘旋转。

1.5 反力架及负环管片的安装

1)反力架位置的确定依据。反力架的位置确定主要依据洞口第一环管片的起始位置、盾构的长度以及盾构刀盘在始发前所能到达的最远位置确定。2)负环管片环数的确定计算。假定盾构长度LTBM=8.3 m,洞口围护结构在完成第一次凿除后的里程DF,设计第一环管片起始里程D1S,管片环宽WS=1.2 m,N为负环管片环数。那么在端头井内始发时最少负环管片环数为:N=(D1S-DF+8.3)/WS。3)反力架位置的最终确定。在确定始发最少负环管片环数后,即可直接定出反力架及负环管片的准确位置。反力架端部里程为:D1S-N×WS。4)反力架安装要求。由于反力架为盾构始发提供初始推力以及空间姿态,在安装反力架时,左右偏差控制在±10 mm之内,高程偏差控制在±5 mm之内,上下偏差控制在±10 mm之内。水平轴线的垂直方向与反力架的夹角小于±2‰,盾构姿态与设计轴线竖直趋势偏差小于2‰,水平趋势偏差小于±3‰。

1.6 盾构始发

1)负环管片安装。a.负环管片安装准备。在安装负环管片之前,为保证负环管片不破坏尾盾刷,在拼装好以后能顺利推进,盾尾要涂抹足够的油脂。b.负环管片后移。第一环负环管片拼装成圆后,在后移过程中,要严格控制每组推进油缸的行程,保证每组推进油缸的行程差小于10 mm,直至管片和反力架接触密贴稳固。c.负环管片的拼装类型。在端头井内的负环管片拼装通常采取通缝拼装,主要是因为盾构井一般只有一个,在施工过程中要利用此井进行出渣、进管片,采用通缝拼装以便能及时、快速的拆除负环管片。2)盾构推进。a.空载推进。盾构在空载向前推进时,主要控制盾构的推进油缸行程,限制盾构每一环的推进量。同时检查盾构是否与反力架、始发洞发生干扰或是否有其他异常事件或事故的发生,确保盾构安全推进。b.盾构姿态控制。通过盾构机的推进油缸行程来控制姿态。c.盾构推进参数控制。在保证盾构正常推进的情况下,控制好总推力和刀盘扭矩。3)洞门注浆。在盾尾完全进入洞体后,调整洞门密封,进行洞门注浆。浆液要注满,而且要有早期强度,注浆压力控制在1.5 bar以内。

2 常见问题及处理

1)出现涌水涌砂现象。天津地区地质条件的特殊性,涌水涌砂是在始发过程中经常遇到的问题。通过工程实践,采用水平小导管注浆加固是一种实用有效的加固方法。一般是在始发前完成注浆处理,并在始发前做探空实验,确保无地下水涌出方可始发。

2)土体失稳。开洞门时土体失稳主要表现为土体坍塌,其主要原因也是由端头加固效果不理想所致。小范围的土体坍塌可采用边破除洞门混凝土,边利用喷素混凝土的方法对土体临空面进行封闭。如果土体坍塌失稳情况严重时,只有封闭洞门重新加固。

3)支撑系统失稳。支撑系统在某些情况下由于盾构机推进中的瞬时推力或扭矩较大而产生失稳,这样将导致整个始发工作的失败。对于支撑系统的失稳只能从预防角度进行,前期计算要准确,预留一定的富余量,在始发阶段对支撑系统加强监测,随时准备加固处理。

4)地面沉降量大。由于始发施工的特殊性,始发阶段的地面沉降值均较大,因此在始发阶段需控制好注浆压力及注浆量,同时加大监测频率,必要时采用二次注浆方法控制地面沉降。

3 工程实例

天津地铁2号线目前有6个盾构标段在施工,其中10标的地质条件和始发处理方法最有代表性。该标段工程沿线地势较平坦,地面标高为1.78 m~2.41 m。表层为人工填土,盾构主要穿越的土层为粉质黏土,局部为粉土和淤泥质粉质黏土。其中粉质粉土可塑~流塑,与粉土互层,粉质黏土压缩性高。盾构推进深度范围内(4)1层粉质黏土,在水头差作用下,易产生流砂现象。地下水情况:地下水埋深为0.9 m~1.7 m,为微承压水,对混凝土有弱腐蚀性。在前期端头加固处理中,为确保加固质量,使用了高压旋喷的方法。始发时用风镐对车站的连续墙进行了凿除,凿除至第二层钢筋时出现了涌水涌砂,经过小导管水平注双液浆成功处理了此问题。始发效果非常理想,未出现异常情况,地表沉降量控制在3 mm以内。

4 结语

盾构始发是否成功,主要由始发条件及始发施工技术环节决定。前期的地质勘探,始发区域调查,特别是对端头土体的液限、塑限、渗透系数、含水量等各种物理力学指标进行评估是相当有必要的。同时,应对始发技术中的每一个环节进行细致的控制,以确保各种处理措施达到预期效果。因为始发技术与各个工程的始发条件息息相关,所以始发技术要根据具体条件而定,如采用什么端头加固方式、连续墙破除方式、反力架的定位等,均需根据现场条件选择最合适的方法。

摘要：结合盾构隧道施工始发技术在天津地铁工程施工过程中的应用,介绍了盾构施工始发技术的组成、关键技术、关键工序及工艺,并提出了常见问题的对策和预防措施,以推广始发技术的应用。

关键词：盾构隧道,始发,施工,技术

参考文献

3.盾构隧道障碍桩拔除方案 篇三

【摘要】 通过对三个方案的对比分析确定了障碍桩爆破冲抓方案,给出了障碍桩爆破冲抓方案原理、方案及施工方法和要点。

【关键词】 障碍桩挖拔方案;障碍桩爆破冲抓方案

一、工程概况

盾构隧道洞身范围发现某高速公路改扩建施工的0号桥台的承台桩4根,其中2、3号承台桩在隧道施工范围内,距离线路中心线分别为1.77m和2.12m;承台桩直径D=1.2m,桩长26m,钢筋笼长26.86m,钢筋笼主筋为20根φ28螺纹钢,箍筋为φ10圆钢,加强筋沿桩长方向为φ28@2000,混凝土采用C25水下灌注砼。此里程段隧道顶埋深11.5m,2根承台桩全部侵入隧道洞身范围;该段地下水位位于地下-12～13米,土层由上至下依次为:杂填土、黄土状土、粉质粘土、粉细砂、中砂、粗砂,桩底处于中砂层。

根据现场实测的环境情况,2号桩距离西边的高压线塔垂直距离42.6米,距南边的北三环人行道14.4米;3号桩距离东边的便道57.05米,距离北边的绕城高速路基面27.7m。拟建地形平坦开阔,地表为绿化带,基坑影响范围内土层多为黄土状土、杂填土,地质条件较好,且开挖土层多在地下水位以上。

二、障碍桩拔除技术方案分析

方案一、碍桩拔除方案。障碍桩拔除的工作原理是解除(桩周土层作用于桩侧表面的)桩侧摩阻与桩身自重,将桩拔出地表。由于桩侧摩阻与桩身自重非常大,使用目前常规的拔桩方法(直接拔),起吊设备是无法直接将弃桩拔出地表。核心问题就在如何解决桩周摩阻力,根据南京地铁二号线类似拔桩施工经验,准备采用套管钻进法来解决此问题。

方案二、障碍桩挖拔方案。挖拔结合施工共分为两个步骤,首先放坡开挖上部9米高度范围的土体,割除此段开挖面以上的桥桩,采用套管钻进,钻机拔除的方式将剩余17.5米的桥桩拔出地表。由于26米桩本身自重和桩周侧摩阻力都非常大,采用传统的套管钻进方法在钻进过程中可能存在由于机械扭矩过大,断裂、卡壳等风险,采用挖拔结合的方案可减小桩身自重(原桩身自重76.3吨,开挖截桩后桥桩自重50吨)和摩阻力(原桩身侧摩阻435吨,开挖截桩后桥桩侧摩阻345吨),同时缩短了套管钻进的埋置深度,降低了施工风险。

方案三、障碍桩爆破冲抓方案。利用钻孔机械在每个灌注桩钢筋笼中心钻孔,沿孔深装填药包,实施控制爆破,再采用冲击钻冲压破碎的钢筋砼桩体,并将桩体打入隧道下方。本方案施工快捷经济,质量易于保障,药包分段毫秒延时爆破,可完全控制爆破危害,确保施工及周围建筑安全。

通过方案比较,选择障碍桩爆破冲抓方案为实际施工方案。

三、障碍桩爆破冲抓方案

技术原理。爆破冲抓方案是先对灌注桩实施钻孔控制爆破,后采用冲击钻冲压破碎的钢筋砼桩体,并将桩体打入隧道下方2m位置,冲压完成后用M0.5砂浆回填冲击钻留下的桩孔,其施工原理和钻孔灌注桩一样,采用导管法灌注M0.5砂浆,填充桩孔。

技术方案。(1)拆除桩基础。采用冲击钻冲压桩体,冲压深度可按照至隧道下方2m位置控制。(2)每钻孔1米后下吸盘及抓钩,清除箍筋及加强钢筋。(3)如果有未清除的钢筋,则采用在原桩位旋挖直径1.5米的桩,保证完全清除。(4)桩体处理后,用M0.5砂浆回填冲击钻留下的桩孔,其施工原理和钻孔灌注桩一样,采用导管法灌注砂浆,填充桩孔。冲击锤冲抓施工方法及工艺操作要:冲击锤冲抓施工方法为先垫设钻机平台,然后用冲击锤冲孔法将钢筋砼桩体冲碎,施工方法及工艺操作要点:

(1)钻机就位:按照实测桩位坐标,测放桩位,报请监理工程师复测,复测无误后开挖埋设护筒。

(2)埋置钢护筒:为防塌孔,护筒顶端标高高出原地面50cm,并在顶部焊接加强筋和吊耳,开出水口,护筒底部埋入原地面以下不小于1m,护筒四周1m范围内必须保证为粘性土并至护筒底0.5m以下;钢护筒直径应比桩径大10～20cm;钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉,并及时修正护筒位置。

(3)冲桩:冲锤不应小于桩体直径,冲锤采用φ1300mm的标准。钻进过程中应经常注意冲锤的磨损,每进尺1m后应提取钻头,用尺量钻头大小并做好详细记录,若小于桩体直径,应尽快补焊以达到要求。

(4)清孔: 终孔检验合格后,立即进行清孔工作,采用换浆法清孔,清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度,以防塌孔。

(5)灌注M0.5砂浆:灌注M0.5砂浆采用导管法。导管接头为卡口式,直径300mm,壁厚10mm,分节长度1m～2m,最下一节长5m。导管在使用前须进行水密、承压和接头抗拉试验。

参考文献

4.地铁盾构隧道课程设计说明书 篇四

计算书

[基础工程] 课程设计

姓

名：

学

号：

班

级：

指导教师：

吴兴征

课程编号：141238 总学时：1.5周周学时：40h学分：1.0 适用年级专业（学科类）：三年级，土木工程专业 开课时间：2017-2018 学年春学期

河北大学建筑工程学院

2018年6月

基础工程课程设计

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目录

第一章

课程题目介绍...........................................................................................1 第二章

荷载计算...................................................................................................3 第三章

内力计算...................................................................................................5 第五章

施工图绘制...............................................................................................6 参考资料...................................................................................................................7

第 2 页

第一章

课程题目介绍

如图1所示，为一软土地区地铁盾构隧道横断面，有一块封顶块K，两块邻接块L，两块标准块B以及一块封底块D六块管片组成，衬砌外D06200mm，厚度t350mm，采用通缝拼装，地层基床系数k20000kN/m3。混凝土强度为C50，环向螺栓为5.8级（可用8.8级）M30，管片裂缝宽度允许值为0.2mm，接缝张开允许值为3mm。地面超载为20kPa。试计算衬砌受到的荷载，并用荷载-结构法按均质圆环计算衬砌内力，画出内力图，并进行隧道抗浮、管片局部抗压、裂缝、接缝张开等验算及一块标准管片配筋计算。

q=20kN/m250010001500人工填土kN/m3褐黄色粘土kN/m38KL1738L273B2***53500灰色砂质粉土kN/m3灰色淤泥质粉质粘土kN/m3c=12.2kPa B1138D***502925灰色淤泥质粘土kN/m3c=12.kPa  图1 软土地区地铁盾构隧道横断面

说明：

1）灰色淤泥质粉质粘土上层厚度1350mm，根据后3位学号ABC调整，1350ABC50基础工程课程设计

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（mm），故在本设计中灰色淤泥质粉质粘土上层厚度取为：135065504600mm。

2）采用惯用修正法进行内力的计算。3）课程设计计算书、图Email形式提交。

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第二章

荷载计算

计算时，统一单位：kN、m；水的重度为：w10kN/m3；其中C50混凝土的弹性模量取：E3.45107kPa，26kN/m3；衬砌圆环厚度取：h350mm，衬砌圆环弯刚度：。

其中由于在计算荷载与衬砌内力时，所使用公式是建立在线弹性体系的理论基础上，所计算得出的内力值与荷载成线性相关，所以可以在进行荷载内力组合之前的荷载计算时就考虑荷载的分项系数，从而使得在计算各个分项荷载所产生的内力值时，就已经考虑了荷载的分项系数，则在荷载的组合效应分析中，可以直接将荷载所产生的内力值进行组合，不需要再次考虑荷载的分项系数！

图4中的细实线示意了荷载位移测试数据经过拟合后的双曲线。

1200040%Q(KN)70%Q(KN)100%Q(KN)均值线中值线最优分布顺义Q(kN)***000100001020s(mm)3040

图4 给定荷载相应沉降量的概率密度分布、均值和中值曲线

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表2给出y值分别服从正态和最优分布时的模型参数值。

表2 给定条件下各场地y值假定服从正态分布与最优分布时的模型参数

分布类型 正态分布 最优分布 灌注桩 CFG桩 锚杆 灌注桩 CFG桩 锚杆 场地

40%Qmax

给定荷载Q(KN)

70%Qmax

100%Qmax

参数1 参数2 参数1 参数2 参数1 参数2 2.1 4.54 1.1 0.73 4.92

0.28 1.07 0.09 0.13 4.96

4.3 8.98 2.31 9.21 8.98 0.84

0.55 1.82 0.12 4.53 1.82

7.43 14.94 4.12 9.43 2.69

1.02 2.84 0.22 7.85 0.19 68

189.54 171.74 0.05 280.33 备注：参数1和参数2对于正态分布为均值和标准差；对数正态分布分别为对数均值和对数标准差；伽玛分布为形状和尺度参数；威布尔分布为形状和比率参数；耿贝尔分布为a和b。

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第三章

内力计算

在以上计算出衬砌圆环所受到的荷载后，可以采用惯用修正法进行衬砌圆环的内力计算。其中衬砌圆环内力计算公式如下。

该模型包含两个参数h1和h2，可写为：

QS

h1h2S

（1）

式中S为位移量，单位为（mm）；Q为荷载值，单位为（KN）；h1和h2是双曲线拟合参数的荷载位移曲线。这些曲线拟合参数在物理上是有意义的，h1和h2的倒数分别等于初始斜率和渐近值。

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第五章

施工图绘制

根据设计与计算结果，绘制出CAD图纸两张（见附件），其中图纸包括衬砌圆环构造图一张、标准管片B构造图一张：

图纸简略情况如图7所示。

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参考资料

[1] 赵明华, 徐学燕, 邹新军.基础工程（第三版）.高等教育出版社, 2017.[2] 周景星, 李广信, 张建红, 虞石民, 王洪瑾.基础工程（第二版）.清华大学出版社.2015.注意事项：

[1] 所有图形要有图标题，放在图形的下面。并在正文中引出。比如，荷载-沉降曲线如图3所示（请不要使用图3-2等编号，全文统一编号，表格也类似）。

然后下面插入图形

[2] 所有表格要有表标题，放在表格的上面。并在正文中引出。比如，荷载-沉降的计算成果如表12所列。

[3] 不允许在正文引述中出现，如上图，如下表等表达。要具体引出图表编号。[4] 每一章要重新开始一页，也就是在每一章的最后插入分页符即可。[5] 所有公式的要采用公式编辑器

完成输入，尽量（课上已强调过）不要使用插入 的形式。

具体参见文件141238S HBUWu FE 741 word formula and symbol.doc。

5.盾构隧道质量保证 篇五

铁工

1401班 第2组

组长：常博

组员: 赵 昶 郭相凯 王同祥

刘 鹏 袁自程

目 录

一、国内外隧道建设及防水情况……………………………………2

二、盾构法隧道的防水设计…………………………………………2

1、管片结构的自防水…………………………………………………3

2、管片外防水涂层……………………………………………………3

3、管片接缝防水………………………………………………………4

4、注浆防水……………………………………………………………7

5、盾尾防水密封………………………………………………………7

三、盾构法隧道的堵漏………………………………………………7

1、盾构法隧道渗漏水的原因…………………………………………8

2、盾构法隧道渗漏水的措施…………………………………………8

四、总结………………………………………………………………9

共 9页 第 1 页摘 要 介绍国内外盾构法隧道防水堵漏的技术方法，分析隧道渗漏水的机理，总结盾构法隧道防水堵漏技术措施，以及一些常见问题及其应对措施。

关键词 城市地铁 防水技术 隧道防水 隧道堵漏

一、国内外隧道建设及防水情况

国内外已建成大量地铁、隧道，逐步形成了较成熟的结构设计计算理论与工程实践体系，但是在隧道及地下工程的防水方面认识则相对落后。地铁不可避免地要经过含水量较高的地层(如上海地铁所处地层大多为饱和含水软粘土层)，所以必将受到地下水的有害作用。如果没有可靠的防水、堵漏措施，地下水就会侵入隧道，影响其内部结构与附属管线，乃至危害到地铁的运营安全和降低隧道使用寿命。

盾构隧道渗漏水的位置是管片的接缝、管片自身小裂缝、注浆孔和手孔等。其中以管片接缝处为防水重点。通常接缝防水的对策是使用密封材料，以西德为代表的欧洲方面，采用非膨胀合成橡胶，靠弹性压密，以接触面压应力来止水，以耐久性与止水性见长。以日本为代表的方面，则采用水膨胀橡胶，靠其遇水膨胀后的膨胀压止水。它的特点是可使密封材料变薄、施工方便，但耐久性尚待验证。国内主要采用水膨胀橡胶，并已开始研究开发水膨胀类材料与密封垫两者的复合型。

二、盾构法隧道的防水设计

一般而言，盾构法隧道防水的原则是“以防为主、多道防线、综合治理”。盾构法隧道防水主要要求是在一定的水压作用下，除了管片必须具有防水抗渗能力外，更应满足管片环纵缝在预定张开量下的

共 9页 第 2 页防水能力。其防水施工的内容主要包括：管片自防水、管片外防水涂层、管片接缝防水(弹性密封垫防水、嵌缝防水、螺栓孔防水、二次衬砌防水）、注浆防水、渗漏处理(盾尾充填注浆等)。

1、管片结构的自防水

管片结构自防水是防水的根本，只有衬砌管片混凝土满足自防水的要求，隧道的防水才有了基本保证。

因此，管片结构的自防水是盾构法隧道防水的首要措施，在设计和施工中，主要通过满足管片混凝土的抗渗要求和管片预制精度要求来实现。盾构法隧道衬砌管片多用外加剂防水混凝土，抗渗可达 S12以上，渗透系数 K<（10～11）cm/s。管片的自防水应在管片制作中解决，其主要要求与措施应是：

(1)保证强度；

(2)生产时不允许产生裂缝；

(3)限制水泥用量，控制水灰比、坍落度，控制砂石含泥量，添加高效减水剂和活性填桃磨细粉煤灰、高炉矿碴粉或硅粉)等外掺剂；

(4)管片采用蒸气养护或浸水养护等；

2、管片外防水涂层

管片外防水涂层需根据管片材质而定，凡有较深裂纹的管片一般都要增加外防水涂层。对钢筋混凝土管片而言，一般要求：

①涂层应能在盾尾密封钢丝刷与钢板的挤压磨损条件下保持完好，不损伤、抗渗水；

②当管片弧面的裂缝宽度达0.3mm 时，仍能抗0.8MPa 的水压，共 9页 第 3 页长期不渗漏；

③涂层应具有防迷流的功能，其体积电阻率、表面电阻率要高：

④涂层应具有良好的抗化学腐蚀、抗微生物侵蚀能力和足够的耐久性，且无毒或低毒；

⑤涂层要有良好的施工季节适应性，施工简便，成本低廉。

管片外防水涂层，除应涂抹于管片背面外，还应涂抹在环、纵面橡胶密封条外侧的混凝土上。但应指出，若管片制作质量高，采用抗侵蚀水泥，不做外防水层也是可以的。

3、管片接缝防水

管片接缝防水是盾构法隧道防水的核心，而管片接缝防水的关键是接缝面防水密封材料的采用及其设置。管片接缝防水措施主要包括：密封垫防水、嵌缝防水、螺栓孔防水、二次衬砌防水等。(1)弹性密封垫防水

在使用高精度管片的基础上，采用弹性密封原理、线性密封方式、密封材料预制成型施工法，制成具有特殊断面形式的弹性密封垫。它通常加工成框形、环形，套裹在环片预留的凹槽内，形成线防水。弹性密封垫防水的各种要求： ① 功能要求

短期防水要求密封材料因压缩产生的接触面应力大于设计水压力；长期防水要求接触面应力不小于设计水压力；密封垫在设计水压力下允许张开值应满足下式：

≤BD/(ρmin-0.5D)十0 十S------（1—1）

共 9页 第 4 页式中： δ--环缝中弹性防水密封垫在设计水压力下允许的缝张开值(mm)；

ρmin--隧道纵向挠曲的最小曲率半径(mm)； D--衬砌外径(mm)； B--管片宽度(mm)；

0--生产、施工中可能产生的环缝间隙(mm)；

S--邻近建筑物引起的接缝张开值(mm)。

② 耐久性要求

包括防水功能耐久性、耐水性、耐动力疲劳性、耐干湿疲劳性、耐化学腐蚀性等。③ 密封材料种类

可分为单一材料的、合成材料的及水膨胀的。现多采用水膨胀橡胶。它大大改善了盾构法隧道的防水性，是今后的发展方向。在设计时必须根据实际情况确定合适的膨胀倍率、膨胀时间及环境可能造成的影响。(2)嵌缝防水

嵌缝防水是以接缝弹性密封垫防水作为主要防水措施的补充措施。即在管片环缝、纵缝的内侧设置嵌缝槽，用止水材料在槽内嵌填密实来达到防水目的。

嵌缝填料要求具有良好的不透水性、粘结性、耐久性、延伸性、抗老化性，特别要能与潮湿的混凝土良好结合，并具有不流坠的抗下垂性，以便在潮湿环境下进行施工。目前多采用环氧树脂、聚硫橡胶、共 9页 第 5 页聚氨脂、环氧焦油等作为嵌缝材料。

嵌缝作业在环片拼装完成后过一段时间才能进行，亦即在盾构推进力对它无影响，衬砌变形相对稳定时进行。(3)螺栓孔防水

螺栓孔防水也是管片接缝防水的一种补充方式。管片拼装完成后，若管片接缝外侧的防水弹性密封垫止水效果好，一般不会从接缝内侧的螺栓孔发生渗漏。但在密封垫失效和环片拼装精度差的部位，螺栓孔处会发生渗漏，因此，必须对螺栓孔进行专门的防水处理。

目前，我国普遍采用橡胶、聚乙稀及合成树脂等做成环形密封垫圈，靠拧紧螺栓时的挤压作用充填到螺栓孔间，以达到止水的目的。在日本，采用塑料螺栓孔套管进行防水，（4）二次衬砌防水

在管片的上述接缝防水措施不能完全满足止水要求时，可在其内侧再浇筑一层素混凝土或钢筋混凝土二次衬砌，构成双层衬砌。

二次衬砌做法各异，主要有直接在管片内侧浇筑混凝土内衬砌；在管片内表面先喷一层15～20mm厚的找平层后，粘贴油毡或合成橡胶类防水卷材，再在防水卷材内侧浇筑混凝土内衬。混凝土内衬的厚度根据防水及施工的需要确定，一般为150～300mm。

目前，大多数国家都致力于研究解决单层衬砌防水技术，逐步以单层衬砌防水取代二次衬砌防水，从而提高盾构法隧道建造的经济效益。

4、注浆防水

共 9页 第 6 页当管片脱 离盾尾后, 在土体与管片之间会形成一道宽度为115mm~ 14 0mm左右的环形空隙。

同步注浆的目的是为了尽快填充环形间隙使管片尽早支撑地层, 防止地 面变形过大, 同时也对后期运营时的渗漏水有很大的作用。在盾构法隧道施工中注浆是一道基本程序, 对注浆 的控制主要表现 在对注浆量、注浆压力和注浆材料的控制。对注浆工艺也在进行不断的改革和创新。

5、盾尾防水密封

盾构推进中, 拼装管片是在盾壳的保护下进行的。为此,在盾尾和管片外壁之间间隙中装有阻挡泥沙密封的盾尾密封装置。盾尾密封装置一般为刷式密封,通常设置2或3道密封.密封腔之间应该填满润滑油脂等。提高密封的耐磨性。盾尾密封油脂有密封、防蚀和减少钢丝刷(严格说是钢丝刷与小弹簧钢片 的组合)磨损的效果, 并共同阻挡土层泥砂与盾尾注浆材料 回流。

盾尾封油脂应具有耐水压性、耐水冲性、可泵性、与金属附着力和保油性等。此外, 油脂应不侵蚀橡胶密封垫,不易附着在管片混凝 土表面, 以及设有难燃型的品种.此外还必须要求盾尾密封油脂的生物降解性,以减少对环境的污染。

三、盾构法隧道的堵漏

渗漏水调查是堵漏过程中的首要环节。调查的内容一般侧重于漏水或漏泥的位置和型式、混凝土管片的损坏情况等。主要是查清渗漏水的原因和水的渗入途径，并由此制定渗漏水治理方案。

共 9页 第 7 页盾构法圆环隧道的渗漏水治理效果很大程度上取决于堵漏作业人员的经验。而缺少严格、正确的渗漏水调查也是堵漏失败的一大原因，这一点必须得到足够的重视。

1、盾构法隧道渗漏水的原因

(1)管片壁后注浆的质量差、充填不密实，不能使围岩和衬砌整体协调受力，造成受力不均，局部变形过大，首道防水层失去作用而引起渗漏水。

(2)管片在制作时养护不合理、水灰比过大，出现气孔和微裂纹。

(3)管片在运输、拼装中受挤压、碰撞、缺边掉角。

(4)遇水膨胀橡胶密封垫粘贴不牢，或过早浸水使膨胀止水效果降低。

(5)管片拼装质量差、螺栓未拧紧，造成接缝张开过大，手孔、注浆孔等薄弱部位封孔质量差，螺栓孔未加防水密封垫圈等。

2、盾构法隧道渗漏水的措施

(1)对于集中成片渗漏区，宜利用环片注浆孔注浆壁后回填。即钻穿注浆孔，再注入超细早强水泥浆、有溶性聚氨酯浆液等堵漏。

(2)对于管片环缝、纵缝的局部线漏、滴漏，宜采用钻新孔环片壁后注浆堵漏。具体方法是：在渗漏严重处先打一小孔，直径一般为2-3cm，插入塑料细管引排渗漏水，同时插入注浆管，向管片壁后压注水玻璃水泥浆、聚氨酯浆等材料封堵渗漏水通道。当确认不渗漏水时剪断注浆管，最后用快凝水泥封闭孔及周边缝。

(3)对于管片裂缝引起的渗漏水，可根据裂缝宽度，按如下两种

共 9页 第 8 页情况处理：

① 宽度大于0.2mm 的裂缝应先注浆堵漏，再用氯丁胶乳、丙烯酸乳液等进行表面涂抹封闭裂缝，这些材料具有很大的弹性、粘结性和自身强度，能适应裂缝以后的发展变形。

② 宽度小于等于0.2mm 的微裂缝，据实践调查表明，在具有一定厚度(300mm 以上)和承受的水压不大时，不会出现影响隧道使用的明显渗漏；当水压不太大时，会出现潮湿裂缝或轻微渗漏水，这时混凝土的裂缝具有自愈能力，同时渗漏水对钢筋锈蚀影响也不明显。

因此，处于地下水中的混凝土裂缝的允许宽度，其上限一般定为0.2mm。对于这类型裂缝，只需采用 AS 混凝土墙面涂料、SWF 水泥密封材料等作表面涂刷封闭处理，即能达到堵漏的要求。

四、总结

盾构法施工隧道的防水，必须采取“以防为主，多道防线，综合治理，标本兼治”的原则。不但要从防水设计、施工着手，还要从衬砌结构设计、管片拼装质量、控制隧道的后期不均匀沉降等方面进行综合处理。经过合理正确的设计，精心科学的施工，可靠的质量保证体系，相信可以取得预计的效果。

6.盾构隧道质量保证 篇六

盾构法施工,因其先进的施工工艺和不断完善的施工技术, 使得其在城市地下空间的开发中取得了巨大成功。但因其造价高昂, 其进一步推广受到限制。因此,如何合理地控制盾构隧道的建设成本、降低工程造价,已成为当前地下空间开发必须认真研究的课题。2.隧道盾构法施工技术的特点及发展前景.盾构法施工原理是:尽可能在不扰动围岩的前提下完成施工,从 而最大限度地减少对地面建筑物及地基内埋设物的影响。该施工技术 有以下特点: 1.可在盾构设备掩护下安全地进行地下开挖与衬砌作业;2.施工时可不影响地面交通及河道航运;3.施工时的噪音和震动引起 的公害小;4.其机械化与自动化的程度高,劳动强度低;5.多车道的隧 道分期施工、分期运营,可减少一次性投资;6.施工精度要求高;7.盾构机设备施工过程中不可后退。

在国外,盾构隧道施工技术已发展细化为大量、复杂的施工技术, 但我国必须根据国情引进、吸收国外这些新型技术。就目前我国盾构 技术现状而言,一些问题的解决、新技术的开发将成为当务之急,主要 有以下几点:①盾构机的国产化问题;②长距离盾构掘进施工技术;③ 大直径或异型盾构施工技术;④复杂地层盾构机适应性;⑤管片技术。盾构技术的发展日新月异,新技术层出不穷,而新技术能否得到应用 的决定性因素就是造价问题,即经济性问题。3.隧道盾构法施工的成本构成与主要影响因素

隧道盾构法施工成本的涵义

隧道盾构法施工成本是:指建筑施工企业以工程项目为成本核算 对象,在施工过程中所耗费的全部生产费用的总和，包括设备费、材 料费、人工费、管理费等。3.2隧道盾构法施工成本的构成及影响因素

按成本的经济性,项目的成本由直接和间接成本两部分构成。直 接成本:施工过程中,耗费构成的工程实体,或有助于形成工程的各项 支出,包括人工费、材料费、机械使用费和其它直接费用。间接费用: 企业内部各工程项目部为组织和管理工程施工所发生的全部支出,包 括:①管理人员的工资、奖金及福利;②工程项目部所使用的固定资产 折旧费及修理、物料消耗和低值易耗品费用;③工程项目部的水电取 暖费、办公费、差旅费及其它费用等。影响隧道盾构法施工成本的因 素有技术措施和管理措施两方面。技术措施包括盾构掘进施工方法合理与否、施工材料的选用、盾构设备的选型、工期筹划、成本管理及其它方面等。施工管理措施包括成本管理、进度管理、质量管理和施 工管理等。本文主要从以上几项技术措施和成本管理等方面来进行探讨。

隧道盾构法施工成本的技术措施

就技术措施方面,本文主要是以盾构隧道法施工的各项成本费用 构成为出发点而进行分析研究的,并且,还可发现构成费用 的主体有这几大项:管片预制、盾构设备、掘进劳务费、材料消耗、水电费、渣土运输处理及附属项目（包括端头加固、联络通道施工等）。

一、管片和二次衬砌成本的措施

1合理的设计方法

盾构隧道的设计主要是针对管片和衬砌的设计。国内外关于管片 设计方法有很多,目前一般用以下四种方法:①惯用法,是将管片环作 为刚度均匀的环来考虑,此法不考虑管片接头部分的弯曲刚度下降, 管片环和管片主截面具有同样刚度、并且弯曲刚度均匀;②修正惯用法,也是将管片环考虑为弯曲刚度均匀的环,但考虑了管片接头部分的弯曲刚度下降和环向螺栓处的弯矩上升;③多铰环法,是将管片接 头作为铰结构来考虑,地基与管片环之间的相互作用用地基弹簧来表 示;④梁-弹簧法,是将管片主截面模拟成梁、将管片环向接头模拟成 旋转弹簧、将环径向接头模拟成剪切弹簧,将地基与管片环之间的相 互作用用地基弹簧来表示,该法较为接近实际情况。2衬砌省略

二次衬砌的作用在于:防腐、防水、防火、隧道内表面光滑、管 片拼装蛇行修正以及隧道衬砌的补强。在确保衬砌强度和结构安全性 的条件下,二次衬砌的省略,有以下优点:①直接导致成本的降低;② 工期得以缩短;③因掘削断面的缩小,排出的弃土减少,从而使机器设 备、始发及到达竖井等的规模缩小。3增加管片宽度

加宽管片后,盾构机的长度增加,从而造成费用增加。但因采用加 宽管片,管片生产费用及盾构施工所有材料的费用将降低。具体体现 在以下几方面:①可减少沿隧道纵向管片接头的数目,则管片的生产 费用就会降低;②隧道长度不变,组装次数减少,日推进量增加,可缩 短工期;③减少了隧道的环缝数量,改善了隧道的防水状况,还减少了 接缝止水材料以及连接件的投资。因此,在管片设计中考虑了如下几 点:a.采用等分管片;b.采用高强连接接头;c.加密管片断面边缘部位 的钢筋。4预应力高强管片的使用

这是一种新型的盾构隧道用管片,其作法是将预制的混凝土管片

在盾构机后方组装成一个环,并将预应力钢绞线插入预先埋设在管片 内的套管中进行张拉和锚固,从而形成一个预应力管片环,并具有无 裂缝及真圆性、止水性、耐久性等均好的特点。使用这种结构的优点 在于:①因省去了二次衬砌和减小了构件厚度,使盾构隧道的外径缩 小,降低了总的建设费用;②因省去了管片间、环间的接头螺栓类,使 得管片钢筋配置简单化,提高了施工性,有利于缩短工期;③不使金属 物件露在表面,可提高止水性,也可使内表面相对平滑,这对省去二次 衬砌也具有很好的适应性。

二、机器设备成本的措施

1合理的盾构机选型

盾构机选型直接关系到设备的购置费,且与造价的合理性有关。不合理的选型,会因为设备的预留储备过多(设备的利用率低),使其 购置费用占整个工程造价的比重过高,造成不必要的浪费;另外若所 选盾构地层适应性不好,会造成高能耗、低产出,且会造成工期的延误, 导致工程造价剧增。合理而科学的盾构选型应结合拟建隧道的功能、总长度、埋深、地质条件,以及沿线地面建筑物、地下构筑物和管线 等环境条件,结合对地表变形的控制要求等做综合的分析后决定,从 而使得所选盾构产生最大的费、效比。2特种盾构机的使用

(1)适应长距离掘进的盾构机盾构掘进的长距离化,可减少同时 施工的盾构机台数,也可减少中间连接竖井的数量和进出洞时的地层改良次数,达到降低工程造价的目的。

(2)适应断面形状变化的盾构机在建设过程中,往往会遇到两种 不同断面形状的隧道在地中结合的情况,势必造成整个施工成本的高 涨。采用断面形状可伸缩变化的特种盾构机,可达到降低造价的目的。

3效、高能切削刀具的使用

为适应长距离化掘进,对所选盾构机及其配套设备有如下要求: ①尽量减少损耗材料(切削刀具和密封材料)的更换次数;②提高切削 刀具耐久性,合理选择刀盘和刀具形状,各种切削刀头的合理布置以 及刀头的大型化等等;③施工材料和掘削土砂运输的高效化。盾构机设备的国产化

目前国内盾构设备大多都是进口设备，因涉及到技术和知识产 权，进口设备价格高昂，直接造成盾构建造成本很高，设备使用过程 中配件费用也要从国外进口，价格不菲，因此设备国产化，可以极大 的降低盾构施工成本，目前国内已经有几家具备生产条件的厂家，但 是设备的性能还需要进一步的提升。

三、竖井建造成本的措施

竖井数量越多,竖井建造费和盾构机进出洞处的地层改良费也越 高。为了尽量减少竖井的建造成本,可采取的有效措施有:盾构掘进的 长距离化,减少中间竖井的数量;采用特种盾构,使地中分叉、地中变 径处的竖井得以省略;在操作空间得以保证的前提下,尽量减少竖井 的建造面积。

四、高速化

高速化施工可明显缩短工期,降低设备维护费和人工费,从而降低总建设成本。为达到高速施工,可采取以下措施: 1提高掘进速度;2管片拼装高效化;3管片拼装和盾构掘进同时进行;4输高速化。

五、隧道盾构法施工成本的管理措施

成本管理的内容主要有:成本预测、成本计划、成本控制、成本 核算、成本分析和成本考核。抓好项目成本管理应“围绕一个中心, 把好两个关口,抓住三个环节,搞好四项管理”。5.1以降低成本为中心,搞好项目管理

首先,根据总体要求结合工程具体情况,制定项目成本降低计划, 计算出各分部分项工程的计划控制数,把降低成本责任落实到各管理 层;其次,设立专职成本核算员,建立成本监督和考核机制,及时跟踪 考核成本计划的运行情况,及时发现问题及时解决;再次,建立健全各 项成本管理台帐,为成本考核和成本分析提供依据。另外,每月召开有 关人员参加的成本分析会,及时找出成本管理中的漏洞,改进和完善 成本管理责任制。

六、安全、质量关,提高社会效益和经济效益

搞好安全生产可保障施工生产正常运行,还可减少安全事故的发 生,否则不但会影响工程进度、增加费用支出,还会影响社会信誉。为 此,要建立严格的安全生产责任制和安全防范体系,对安全防护用品, 一定要保证及时到位。工程质量的好坏与降低成本相辅相成,若工程 质量不能达标或发生质量事故,就要返工,造成人、财、物的浪费,还 可能延误工期,影响企业信誉。因此,应建立严格的质量保证体系,实行日常监督与定期大检查相结合,提高一次成优率,降低返工率,防止质量事故的发生。只有把好质量、安全这两个关口、努力提高工程质 量、防止质量和安全事故发生,才能保证达到降低成本的目标。5.3抓住工程预结算、施工进度和资金管理三个环节,实现降低成本的目的。工程开工前应编制施工图进行预算,做好工料分析,为安排施工计划、统计工程进度、办理工程结算、进行成本考核提供依据。同时 与工程中标价进行对比,找出投标报价与实际预算的差异,为成本分 析提供依据。合理组织施工是保证工程按合同工期完成的必要条件, 只有在合同工期内按时按质完工,才能保证工期效益。否则,则可能出 现延误工期的索赔,造成损失。及时依法回收资金,合理有效地使用资 金,提高资金周转率,实现资金的综合效益。

七、材料、劳务、费用支出和总分包的管理

(1)搞好材料管理:①严格计划管理,突出超前性;②把好现场进 料关;③把好材料领用关,严格限额领料制度;④严格材料的回收关, 做好残料、废料再利用,坚持工完场清。这样,既创造了较好的施工环 境,又可节约材料、降低成本。(2)强化劳务管理、节约人工成本:首先以竞标或择优录用方式选 择优良、有实力的劳务队伍,以默契的配合和较强的劳动组织保证工 程进度正常运行;二是做好劳动力使用计划,合理调配和使用劳动力, 按进度保证劳动力进、退场的及时,减少窝工、返工,并保证施工需求;三是加强施工任务书管理,及时办理劳务结算。

(3)控制费用支出,杜绝不合理开支:以精干高效为原则,减少冗员,降低支出。费用支出严格按计划控制,不合理支出要坚决取缔。在 现场临建费支出上,也要坚持少、精、简的办法,充分利用原有建筑, 减少临建费支出。

(4)正确处理好总分包关系,实现项目最佳效益:总分包施工管理 模式是工程项目组织管理的模式之一,业主与总承包方、总承包方与 分承包方之间是合同关系,总承包方按照总承包合同对业主负责,分 承包方按照分包合同对总承包方负责,总承包方和分承包方就分包工 程的质量对业主承担连带责任。选择分包队伍时,应选择有相应资质 和经济实力雄厚、现场管理经验丰富和技术熟练的专业队伍,以确保 工程质量和进度。把对分包队伍的管理纳入施工管理中,做好协调配 合工作,及时解决摩擦,在资金材料等方面予以支持,在质量安全方面 严格监督,以保证总包利益的实现。同时严格总分包合同对双方利益 分配的约定,合理足额收取总包管理费。

隧道施工进度控制

PDCA 管理法最早由美国统计学家戴明提出，这种方法的要点是：一切工作都应包括四个阶段。第一阶段是计划包括确定方针、目标、质量工作计划等；第二阶段是实施，就是贯彻执行计划；第三阶段是检查，即检查计划执行的效果，找出问题；第四阶段是处理，即推广成功的经验，总结失败的教训并制定纠偏措施，对没有解决的问题应找出原因，为下期计划提供资料。PDCA 管理法适用于 项目公司、班组、个人各个环节的工作。整个项目公司按 PDCA 管理法进行工作，落实到班组、个人以及各操作环节，也要求各班组各生产环节按 PD-CA 管理法进行工作。这样就形成一个大环带小环的情况，每个环都在不停地向前移动，整个项目公司和各班组、各作业环节的管理目标都一环扣一环 地配合进行。总体来说，PDCA 管理法，对于特定管理对象，在管理实践中总是处于循环状态，也就是PDCA环不停地滚动着，它又由若干次小循环构成，因而在整体上构成综合循环，同时，它的循环过程是一个不断运转、效果不断提高的过程.在计划阶段，根据隧道工程总体工期目标、设 计图纸及现场施工的实际情况，对隧道的工区任务进行划分，并制定出详尽的月计划，具体分解到月、日，对制约隧道施工进度的关键性掘进工序又进一步进行细化，对每循环掘进所用时间及循环进尺进行了量化，设定成若干个进度目标如（准备、测量、钻眼、爆破、通风、除尘、排危、出碴、清 碴、初期支护等），为了保证这些进度目标的实现，在保证工程质量的前提下，可以采用推进式施工，但不应重叠时间过长，尤其在技术人员、行政人员不足的情况下，必须使为总进度目标，才能保证进度计划的实现。如果考虑各个工区的情况，其进度得到保证的前提下只要使每个工区的进度计划按期完成，那么隧道总 体目标就能按期完成。在执行阶段，对照已制定的进度计划目标，采取组织措施、技术措施、经济措 施、合同措施等综合措施，为取得进度目标控制的理想成果，扎扎实实地去做。

在项目实施过程中，不仅应对照进度计划的指标检查执行（包括施工设计及监理本身）的情况和效果，及时发现实施计划过程中的经验及问题，而且应采用预先分析，预 先采取措施，预先主动控制的方法进行项目操作，尽量提前估计各进度目标在实施过程中可能发生 的偏离，对这种偏离应采用预防性和主动性的控制 措施。由于隧道工程一次性的特点，要求施工单位、监理工程师有较强的主动控制能力，合同条款 和有关规范也给工程实施主动控制提供了诸多条 件，有关方面的人员应充分利用，使隧道工程得以顺利实施。在总结阶段，根据检查的结果进行总结，把成功的经验和失败的教训都纳入有关的标准 制度和规定之中，巩固已取得的成绩，以防止重蹈 覆辙，同时提出这一循环尚未解决的问题，把它们转到下一次的PDCA进度循环中去。推 动 PDCA 的滚动柔性控制，关键在“总结”阶段，由于它是推动 PDCA 上升、前进的关键。因此，推动 PDCA 的滚动柔性控制，一定要始终如一，抓好总结这一阶段。

以上方法可以简化为如下步骤：

1、分析现状，找出工期、质量、投资、合同等中存在的问题；

2、从人、机具、材料、方法、环境即“4MlE”等五方面入手，分析问题的关键因素；

3、针对关键因素，制定体现“5WlH”（What：什么计划和措施；Why：目标或必要性；Where：哪里实施；Who：谁负责；When：何时 开始 和 完 成；How：如何实施的活动计划和措 施；

4、按既定计划实施；

5、对照计划检查实施 效果；

6、根据结果进行分析，必要时联系业主、设 计和监理单位进行现场协调会，总结经验，落实改进措施；

7.狮子洋隧道泥水盾构始发技术 篇七

狮子洋越江隧道位于广深港客运专线东涌站至虎门站区间，全长10.8km，进口段左线盾构施工段长4 890m，右线盾构施工段长4 590m，采用两台全新泥水盾构由起点掘进至江中后，与出口段两台盾构在江底进行对接。盾构隧道管片内径为9.8m，厚度500mm，盾构刀盘直径11.182m。地层从上到下依次为人工填土层、淤泥层、粉质粘土层、粉砂层、细砂层、中砂层、粗砂层、卵石圆砾层、强风化泥质粉砂岩层。盾构出加固区时，除拱部少部分位于淤泥层中外，洞身大部分处于砂层中。

2 盾构始发流程

盾构在狮子洋隧道进口段以20‰的坡度始发，始发段总长140m，为70环的试推进，主要施工内容为洞门破除、盾构出加固区以及试推进。在土方开挖前，进行端头土体加固，当土方开挖竖井主体结构完成后，对加固体与连续墙外侧的缝隙进行注浆加固。组装第一台盾构后配套拖车，并将其拖入明挖暗埋段。组装盾构主机并将主机和后配套拖车连接，完成盾构整机调试，同时完成地面泥水处理系统、泥水循环系统、垂直运输系统和水平运输系统、制浆系统等安装和调试。完成洞门密封、洞门破除以及反力支撑，开始拼装负环管片，形成盾构始发状态。

盾构始发流程为：始发端头地层加固→洞门凿除→安装始发架→盾构组装与空载调试→安装反力架与洞内密封→安装负环管片、盾构负载调试→盾尾通过洞门密封后进行注浆回填→盾构始发掘进与管片安装。

3 盾构始发的风险控制

3.1 洞门的密封

在盾构始发时需安装由两道相同密封组成的洞门临时密封装置(见图1)，每道密封由帘布橡胶、扇形压板、折叶板、垫片和螺栓等组成。

盾构进入预留洞门前,在外围刀盘和帘布橡胶板外侧涂润滑油,当盾构刀盘全部通过第一道密封后，利用预留注脂孔开始向第二道密封间压注油脂，确认注脂完全填充洞门密封后，再向泥水仓加压，压力仅满足泥浆充满泥水仓。当盾尾通过第一道密封且折叶板下翻后，进一步加注油脂，使洞门临时密封起到很好的防水效果。当盾尾通过第二道密封且折叶板下翻后，要及时利用注脂孔向内继续注油脂，使油脂压力始终高于泥水压力0.01MPa左右，从而使盾构顺利始发并减少始发时的地层损失。

洞门密封失效，是盾构始发过程中的第一大风险点,预防及处理措施如下：严格按设计进行洞门钢环的制作、加工和安装，保证施工精度满足要求;盾构始发时，适当调整铰接压板，保证帘布橡胶与盾壳的密贴，派专人对洞门密封情况进行观察，发现问题，及时处理。加强始发时盾构的姿态控制，避免盾构姿态不好造成洞门密封的局部失效，尽量降低切口泥水压力。

在喷砂的情况下，砂砾可能会在底部形成堆积，造成盾构推进时底部帘布橡胶的破环，使底部形成通道，泥浆压力无法建立。可提前在盾构井底部用砖砌一道围蔽，预留导管注素混凝土进行正面封堵。

3.2 洞门破除

用风镐对洞门地连墙进行破除，第一次破除地连墙厚度为500mm，并将外露的钢筋全部割除取出，割除步骤及方法见图2。当盾构刀盘距洞门距离1～1.5m时，开始自下而上(按数字顺序)破除剩余洞门混凝土时，进行分块凿除，凿除共分20块进行。在破除最后时要注意在留有R100的圆角，增加混凝土墙体的强度，以免塌方。

洞门破除涌水涌砂，是盾构始发过程中的第二大风险点，其主要的风险点在于加固体与连续墙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，这样很容易产生涌水涌砂现象，故在洞门破除前要做好预防措施：洞门破除前，准备好注浆泵及相关的应急抢险物资(水泥、砂子等)，一旦洞口处大量涌水涌砂，立即使用导流管对漏砂漏水处进行引流，同时使用注浆泵对其进行封堵，直到封堵完毕后方可进入下一步施工。若有少量的漏水和漏砂可通过排污泵排除出工作井外。

3.3 负环管片的安装

负环管片包括钢环和负环钢筋混凝土管片。右线钢环为楔形的钢制圆环，楔形变量216mm，内轨顶面处厚300mm，内径为9 750mm，外径为10850mm;钢环起到连接负环混凝土管片和反力架，调节负环管片平面与始发平面吻合，并减小负环钢筋混凝土管片变形的作用。在拼装第一环负环管片前，在盾尾管片拼装区下部180°范围内均匀安设18根长2m、厚40mm的槽钢(盾尾内侧与管片外弧面的间隙为40mm)，在盾尾管片拼装区上部180°范围，当管片拼装机每安装固定一块管片，用已经焊接成L形状的槽钢焊接在筒体内部，以保护拼装的管片不侧翻，在第一环成环之后将其拆除。

在盾构内拼装好整环后利用盾构推进油缸将管片缓慢推出，当管片推出1500mm后开始拼装第二环管片(不可将第一环管片全部推出槽钢段再拼装第二环，避免管片下沉)，当第一环负环管片突出盾尾200mm后，将钢环利用门吊整体起吊与第一环负环管片连接，并将钢环与始发基座导轨间的空隙用纵向型钢垫实，然后继续将管片推出直至钢环与反力架靠紧，最后用薄钢板将钢环与反力架之间的缝隙填实并将垫块焊接牢固。负环管片在拖出的过程中要及时将负环管片支撑，避免负环管片失圆过大引起管片拼装困难。负环管片采用错缝拼装方式。

由于盾构始发时，反力架与隧道轴线形成20‰的夹角，故在负环第一环拼装时必须消除夹角状态，使管片与盾构形成同一轴线，保证管片端面与盾构轴线呈垂直状态，为以后的管片拼装起到基准面的作用。为了保证0环的姿态和盾构保持一致，故在-7环定位时，就要进行负环(-7环不变)调整，尽量保证-7环和盾构姿态保持相对平衡。

3.4 导向轨道安装和洞口止水装置的调整

由于工作井结构的厚度及槽壁结构的厚度，使盾构基座上的导向轨道与掘进面之间有约2.6m的距离，为保证盾构安全、正确始发，在基座安装时必需使盾构轴线与隧道设计轴线保持平行，盾构中线可比设计轴线适当抬高2 0 m m。在始发托架前端与端墙之间安装二根导向接长钢轨道，安装角度、位置应顺延盾构基座上的轨道。导向轨道与原盾构基座必须焊接固定，当刀盘通过帘布后加焊。

完全清除洞门混凝土后，为防止端头加固体的失稳，应尽快安装好导向轨道，用推进油缸将盾构推入洞门。当盾构刀盘进入洞门后，调整止水装置的活动压板位置并固定，扇形压板与盾壳预留5mm左右的间隙。当盾构的刀盘碰壁后，及时调整活动压板与盾构筒体的间隙，一般为5～10mm。由于始发端头的土质较松软，盾构重心靠前，进入土层后可能会出现“磕头”的现象，顶部间隙可适当放大至2 0 m m左右。

3.5 泥水压力的建立

盾构刀盘切入掌子面后，要建立泥水压力平衡，可能出现泥水外溢的现象，造成泥水的损失，盾构泥水平衡难以建立。而始发泥水平衡的建立正是盾构始发的第三大风险点，控制泥水平衡的主要措施有：发现漏泥现象，应立即在漏泥处加注油脂进行封堵。在允许的范围内尽量降低切口泥水压力，减小泥水对钢环的压力，严禁切口泥水压力超过洞门帘布橡胶的耐压值。如果泥水有外溢现象，派专人将准备好的棉麻纱等，通过钢钎钎入压板，使之随盾构进入密封处进行封堵。盾构开始建立泥水压力时，一边推进一边进行适当的同步注浆，填充盾构与隧道之间的缝隙，降低泥水对洞门钢环的压力。

3.6 盾尾通过洞门密封后进行回填注浆

当盾尾通过洞门密封后，立即将压板与洞口0环的预埋铁焊接固定，然后利用钢套筒预留注浆孔速凝注浆，具体位置在向前掘进盾尾与洞门相距500mm处左右，以避免洞门间隙处产生水土流失。在始发掘进过程中，当盾尾完全进入洞门后，橡胶止水布帘及压板和管片外壁接触时，间隙落差瞬时扩大1 7 0 m m，(管片外径为10 800mm，盾构后壳外径为11 140mm)，所以必须保证切口水压的稳定。因盾头已进入原土层，若在此时不能保证切口水压的稳定，盾构掘进将会出现一个新的风险点。

3.7 切口水压的控制技术

根据设计图纸所示地下水位Hw=1.6m，隧道埋深度取H=10.512m，始发段切口水压理论上限值P上取0.166MPa;始发段切口水压理论下限值P下取0.119MPa。

盾构始发掘进阶段由于受到后盾支撑力设计值及洞门密封圈等因素的限制，切口水压实际设定值不宜过高。对加固区切口水压设定，由于始发端头采用高压旋喷桩进行加固，加固范围为纵向13m，此区域掘进切口水压值取0.05～0.07M P a。对加固区进入非加固区的切口水压设定，在保证后盾支撑及洞门密封圈安全的条件下，逐步提高切口水压设定值至切口水压理论计算值，并根据地面监测情况进行较大幅度的调整。对非加固区的切口水压设定，根据地面监测情况，结合切口水压理论计算值，小范围调整切口水压设定值。

3.8 防止盾构体进水

1)防止暴管隧道内排泥管尤其是后备台车部分的排泥管必须采用加厚新管，提高耐磨性。接头部分采用快速接头，且在该段增加球阀数量，避免过多泥水流入隧道。接头密封采用进口密封圈，保证密封性。

2)利用砂袋筑坝挡水为避免下坡段隧道内积水流向盾构头，影响盾构施工，必须在隧道内利用砂袋筑坝，在后备台车部分至少筑三道坝，通过多次拦截，减少流向盾构头的积水。在下坡段，通过调整台车与隧道运输车轨道高度，提高水坝的高度，增加蓄水量，并用真空泵及时将废水抽走。

4 盾构的掘进技术

铰接压板调整及螺栓上紧固定后，即可送浆保压，然后进行掘进。因加固区土体较稳定，一般采用欠压开挖，始发时的掘进速度应保持3～5 m m/m i n比较缓慢的状态，这样不会对泥水平衡产生较大的波动。另外，橡胶止水帘内层与盾壳之间封闭也需要在掘进中产生的小颗粒物填充压实空间，使密封更为牢固。

盾构在始发段推进时，主要控制盾构的推进油缸行程和限制盾构每一环的推进量。同时，检查盾构是否与始发台、洞门发生干涉以及是否有其他异常事件或事故的发生，确保盾构安全的向前推进。盾构位于始发台上时尽量不要进行姿态调整。如盾构出现较大的偏差时，可以通过适当的调整推进油缸行程进行合理的纠偏，纠偏趋势值原则上不大于±2‰。

4.1 盾构始发掘进参数的选择

1)中心刀碰壁时，调整压板，送浆压力控制在0.1MPa以下，流量以缓慢为主。刀盘开始转动，旋转速度最大不超过1.2r/min，推进速度控制在5 m m/m i n以下，推力控制在1 5 0 0 k N/支以下，并根据现场状况逐步调整。

2)泥水循环系统：按照设计提供的送泥流量为1190m3/h为标准，竖井高度为16m(指到泥浆管的中心)，找到一个把泥浆输送到开挖舱的临界点。盾尾全部进入洞门之后，进行洞门焊接及预留孔注浆，主要目的是洞门的封闭，防止泄漏，在此调整过程中不排除人工堵漏。

3)调整各推进参数：根据地质勘探表明，始发地段顶部为〈2-2〉淤泥层，主断面为〈3-1〉粘性软土层，底部为〈3-4〉中砂层，总体看来主要为冲击地层，所以刀盘与原土层击穿瞬间，必须及时调整切口水压，并控制刀盘转速，一般为0.6～1.0 r/min，推进速度可略提高但必须控制在10mm/min以下，因底部为中砂层，防止“磕头”出现，主推油缸还是以下部为主。

掘进过程中必须严格控制掘削量，发现超挖和负挖现象及时调整。当发现掘削量过大时，应立即检查泥水密度、粘度和切口水压。此外，也可以通过地面监测，调查土体沉降情况，在查明原因后应及时调整有关参数，确保开挖面稳定。为控制推进轴线、保护刀盘，推进速度不宜过快，使盾构缓慢稳步前进，推进速度控制在3～5mm/min。推进速度的快慢必须满足每环掘进注浆量的要求，保证同步注浆系统始终处于良好工作状态。一环掘进过程中，掘进速度值应尽量保持恒定，减少波动，以保证切口水压稳定和送、排泥管的畅通。

4.2 盾构始发的掘进注浆

4.2.1 同步注浆的选择

双液注浆：在端头加固区内的注浆最好选用双液浆(水泥浆+水玻璃)，主要目的是保障洞门的密封性。在双液浆注入时的出口压力应该控制在P出=P切+P系数范围之内，式中P系数=0.06～0.1MPa。

单液注浆：在刀盘全断面进入原土层后，可选用单液浆进行同步注浆。为保证单液注浆的有效性及确保管片不因外来压力而产生变形和损坏，必须严格控制注浆压力，注浆压力应大于泥水仓压力0.01～0.02MPa。

根据公式计算和相关技术要求，注浆量应保证环形间隙理论容积的1.3～1.6倍左右，本工程取1.5，理论每环注浆量Q=19.79m3。为了保证掘进中能按上述要求完全注入，采用自动同步注浆和人工管片壁后注浆双重手段。自动同步注浆系统有一定的合理使用范围，但是在某些敏感区域也有一定的局限性，如在渗透系数较大的地层中。由于在此地层中盾构的推进速度相对较快，而自动注浆出口均分布在上部，浆液注入后很难形成单独固化体，尤其是在中下部，形成局部注入盲点。对于注浆系统另外配置了一套人工管片壁后注浆设备，在注浆管理上采用自动与人工注浆相结合，用人工管片壁后注浆系统来填充自动注浆设备的某些地质敏感区域。

当盾尾通过两道洞门密封后开始实施同步注浆,注浆浆液选择水泥砂浆。同步注浆系统在调试结束后应将注浆孔(包括备用孔)用油脂充填密实;同步注浆一定要在通过两道密封后再实施，避免同步注浆污染破坏两道密封间的油脂，从而降低洞门密封的效果。始发阶段由于盾构掘进速度相对较慢，且浆液凝结时间相对较快，要隔一定的时间对注浆管路进行清洗疏通，避免浆液凝结堵塞注浆孔。同步注浆的量和注浆压力应满足要求，同步注浆的量比理论注浆量要适当加大。

4.2.2 注浆技术

背填注浆的质量管理，主要体现在出口压力、浆液的初凝配比、注浆量及点的控制。在实际操作中，因是动态管理，隧道的渗水、变形等质量都与背填注浆质量有着直接的因果关系。所以加强注浆管理是保障隧道质量的必要手段，主要的技术措施有：地面调浆根据不同地质状况，调制不同的初凝值浆液;输送过程中，为了避免输送沉淀，加入适当的缓延剂;注入时按各地质要求严格细化初凝值，按要求控制浆液的注入量;出口压力及人工管壁注浆距离的控制;管壁注浆收口的控制。

5 结束语

8.盾构法隧道施工管片渗漏防治浅析 篇八

【关键词】管片渗漏；防治方法；盾构法

盾构隧道渗漏是指隧道管片纵环接缝之间或结构表面出现湿渍、滴水、线漏、和泥沙等现象。地铁隧道渗漏容易导致漏电、断电、信号不稳定甚至中断等一系列问题。经研究表明，在软土中隧道渗漏导致地面和隧道沉降随隧道渗透系数比的增加而增加，在完全渗漏的情况下，衬砌渗流速度为0.15L/m2d时，隧道最大沉降约达20cm，并产生沉降槽，影响隧道内轨道平整、行车安全、乘坐的舒适性以及对地面建构筑的安全。

通常采用隧道内注浆、封堵等处理措施，可以在短时间内减少或阻止漏水，但不能保证长期安全，由于水流的渗透还会重新出现渗漏现象，或是堵塞后的水从新的地方渗透，形成新的漏点。

1.管片防水结构的设计

管片防水材料使用的是高抗渗等级的混凝土，并且采用防水材料是弹性止水条，它的耐久性和防水效果都已得到证实，管片接缝按设计要求进行嵌缝，螺栓孔采用遇水膨胀橡胶垫防水。

2.管片渗透的原因

2.1地理位置因素

地质条件是隧道施工的基础，在盾构法隧道施工过程中，我们必须要特别重视工程地质水文特征。地下水普遍存在于隧道四周，他是造成隧道管片渗漏的主要原因。不同的地质条件、承压条件和补给形式均会对隧道管片渗漏产生不同的影响。在同等条件下隧道穿越砂层比穿越淤泥层更易造成管片渗漏。总体而言，地下水量越丰富、水量越大、压力越大、腐蚀性越强，就越容易形成隧道管片渗漏。所以在盾构法隧道设计施工过程中，我们要对地质水文条件仔细研究，针对性的采用防治措施，避免因工程水文地质资料掌握不全或不准确而造成设计施工的防水方案出现问题。

2.2管片设计因素

目前我国的地铁隧道通常外径约为6m，采用钢筋混凝土管片衬砌。每一个环衬砌由六块管片组成，管片采用高精度的管模制作。地铁盾构法隧道一般采用单层预制混凝土管片拼装衬砌，为圆形断面结构，防水施工主要包括：管片衬砌结构自防水、衬砌外防水涂层、衬砌接缝防水嵌缝、螺栓孔防水、渗漏处理。

控制隧道渗漏水质量的主要施工工艺：管片衬砌结构自防水、衬砌接缝防水、盾尾充填注浆。在管片的设计上我们通常是在管片间用螺栓拉紧连接成环并拉紧，管片螺栓采用遇水膨胀橡胶圈止水，但衬砌的构造不可避免地使管片间存在缝隙，应通过相邻管片间的橡胶止水带相互挤密压实，从而阻止地下水从管片外侧进入隧道内达到止水效果。密封垫是管片接缝唯一的防水设计，管片之间必须提供足够的压力，其次密封垫的材料性能要良好，能长时间保持接触面应力不松驰，这样才能减小因管片设计出现的错误而引起渗漏。管片与管片间如用螺栓连接，在拼装中螺栓密封止水圈就会被损坏或遇水膨胀而失效，又或者因螺栓没拧紧而使渗漏水在螺栓孔内聚集并溢流。

2.3盾构法施工时的失误

⑴在盾构机推进过程中，盾构姿态较差、注浆不饱满或注浆压力过大等造成管片错台、破损、开裂，从而形成渗漏。影响盾构机姿态较差的因素有很多，例如地质条件软硬不均、过急纠偏、管片选型错误、盾构导向系统错误等。盾构机如果在姿态较差的情况下推进，盾尾与管片产生了挤压，最终就会造成管片错台、破损，严重时管片开裂形成通缝。

⑵盾构机前方压力不足、管片连接螺栓未紧固到位等均会造成管片间压紧力不足，密封垫松弛形成渗漏。当管片拼装完成后，采用管片螺栓人工锚固，此时压紧力不足以使密封垫紧密，在盾构机推进时，推进油缸对盾尾附近管片提供等量于盾构机推力的作用力，管片密封垫逐渐达到密实，此时如不对管片螺栓进行二次紧固，待盾构机推进完后，压紧力消失，管片恢复至松弛状态造成压紧力不足，施工中常常被忽视。

⑶在管片拼装过程中，管片间杂物未清理、加贴石棉楔子、密封垫脱落形成较大缝隙造成渗漏。盾构机在长距离掘进后或者盾构姿态长期处于较差状态，对盾尾密封刷造成严重损害，如不及时更换，则会引起盾尾大量漏浆，浆液聚集后不但影响管片安装效率，还会造成管片、密封垫间夹杂泥沙，形成缝隙。密封垫一般与混凝土管片进行人工粘贴，如粘贴不牢固、粘贴后遇水提前膨胀都可能造成密封条在拼装中脱落，若不及时处理，则形成缝隙，也会引起渗漏。

3.渗透的预防方法

3.1加强对管片的管理

提高管片的制作精度和质量是防治渗漏问题重要工作。控制好水平拼装环，使纵缝间隙小于2mm，确保管片密实无裂缝；采用高频振动台加强振捣，确保混凝土密实，抗渗要求达到设计标准。加强管片的起吊、运输及堆放管理，堆放时应在下方垫放枕木，避免出现贯穿性的裂缝。若损坏不严重可修补，否则重新调换后继续进行工作。

3.2合理施工

盾构姿态控制实际上就是将盾构机轴线尽量保持与设计轴线重合，避免因为姿态不好而造成盾尾间隙过小引起管片错台、破损。比如地质软硬不均、过急纠偏等都可能造成盾构姿态偏差，当盾构机遇到软硬不均地层时，需要降低掘进速度，合理调节各个千斤顶的推力，有必要时还要考虑在硬岩区使用超挖刀进行超挖。正确合理的施工是保证工程正常进行的必要因素，充分利用盾构机的铰接功能，例如进入上软下硬地层时，为了防止盾构机抬头，要启动铰接油缸，保持下俯姿态；反之则要保持上仰姿态。如果盾构姿态发生偏移、偏转和俯仰，就要进行纠偏。施工时轴线的纠偏是一个过程，可能要连续几环才能得到控制，所以在出现偏离轴线趋势时，就应该及时调整千斤顶的行程差，以免过量纠偏使环缝加大而引起漏水。

3.3正確使用止水条

选用质量合格且与管片型号匹配的止水条非常关键，粘贴须平整牢靠，冬季时还需经烘箱预热处理。使用时管片的表面要平滑，不能有孔和缺边，所以角部加贴的自粘性橡胶缓冲薄片的厚度、长度应符合设计要求。还要用稀释液清洗止水条和管片，如果用遇水膨胀橡胶止水条，它吸水后产生的膨胀压力可以抵抗水的渗透压力。由于在施工期间会常遇到下雨天或者隧道底部积水，所以操作不当会使止水带和螺栓垫圈在拼装前遇水膨胀、变形，影响止水效果。如果用加厚型氯丁橡胶止水带，其通过止水带与砼面产生一定的压紧力来止水。我们应及时对止水条进行检查，如出现损坏或脱落，要修补至达到规定要求，否则重新调换。

4.渗漏后处理措施

无论是隧道的何种渗漏，一经发现必须立即处理。堵漏的原则为大漏变小漏，缝漏变孔漏，即将大面积的渗漏水缩小为小面积或集中于一点，最后堵塞漏水。采用直接堵漏法和下管堵漏法。直接堵漏法是将制好快干水泥搓成圆锥形或条形塞入管片的漏水处，用力压实。当渗漏量较大时可采用下管堵漏法，用快干水泥塞入缝槽内，将一根直径20～30mm的铝管埋在漏水处剔好的槽内，把铝管周围的沟槽或圆槽用快干水泥灌满并压实。待水泥达到一定强度后，通过压浆机向管内压入环氧树脂砂浆直至密实，待漏水点停止渗漏后将孔进行封闭。

5.结语

盾构法地铁隧道施工渗漏处理技术是一项复杂的系统工程，主要涉及到工程材料、施工操作和管理维护等因素。在整个施工和治理的过程中，我们要因地制宜、综合处理问题。通过分析渗漏的原因，采取针对性解决方案，在地铁施工实践中取得良好效果，提高了地铁隧道工程施工质量。

参考文献

[1]吴笑伟.国内外盾构技术现状与展望[J].建筑机械，2008

9.盾构隧道质量保证 篇九

南京长江隧道泥水盾构的工作特点及其维护保养策略分析

南京长江隧道首次使用两台德国海瑞克泥水盾构机,与硬岩掘进机相比,盾构机工作环境、作业程序、故障类型等均有其自身特点,例如环境条件优良、整体振感微弱、管线众多,液压系统的工作时间长、污染控制好,输送管壁磨损明显、光谱磨粒浓度整体水平低、盾构机连续推进没有大块保养时段等.针对此情况,借鉴国内外先进维保和监测技术,结合自身经验和优势,提出并优化视情维修保养规程,保证了工程高效、顺利完工.

作 者：夏晓中 Xia Xiaozhong 作者单位：中铁十四局隧道处,山东,济南,250014刊 名：国防交通工程与技术英文刊名：TRAFFIC ENGINEERING AND TECHNOLOGY FOR NATIONAL DEFENCE年，卷(期)：20108(1)分类号：U455.39关键词：泥水盾构机 南京长江隧道 故障诊断 视情维修

10.盾构施工质量保证措施 篇十

（1）管片生产质量保证措施

1）严格控制管片模具的精度，按照精度要求对管片钢模定期进行检查和校正。

2）要求混凝土所使用的原材必须符合设计及施工规范的要求，应有出厂合格证和相应的试验报告。

3）严格审查管片生产工艺和质量保证措施,认真做好过程控制。指派专门的管片质量检查人员每周不定期去构件厂检查管片生产过程的质量、原材料及生产工艺的控制情况，要求构件厂提供从原材、生产及试验的所有资料，并结合检查记录分析等形成质量周报，并报业主及监理等单位。

4）要严格做好出厂检验及现场的验收工作，事先制定出厂检查及现场质量验收标准。

5）事先计划好现场管片的存放、运输及拼装作业。要有管片的使用计划。（2）管片拼装质量保证措施

1）选取管片时要多方面考虑，选取管片时也要本着“勤纠偏、小纠偏”的原则进行，以减小片拼装时的错台。

2）确保质量合格、管片类型符合工程师指令的管片才准进洞。3）严格按指定的拼装工艺进行拼装。

4）拼装过程中经尺量管片错台符合拼装要求后，再将管片就位。（3）管片衬砌防水质量保证措施

1）确保管片的自身防水符合设计要求，并对管片弹性密封垫入洞前进行严格的验收。

2）严格控制拼装工艺，提高管片拼装的质量。

3）在管片拼装前先于弹性密封垫上涂抹润滑剂，以减少弹性密封垫在拼装中出现的错位。

4）安装管片螺栓接头前检验止水垫圈完整方可安装螺栓。

5）盾构掘进时盾尾空隙注浆要严格控制配比，以形成稳定均匀的管片防水层。

1.2盾构掘进质量保证措施

（1）盾构施工轴线控制措施

1）所使用盾构机须装备有高度现代化的自动实时监控测量指引系统。2）在盾构隧道施工之前，要严格按要求建立起一套严密的人工测量和自动测量控制系统，根据自动的精度和工程的精度要求决定人工控制测量和复核的内容及频率。

3）认真做好盾构机的操作控制，按“勤纠偏、小纠偏”的原则，通过严格的计算，合理选择和控制各千斤顶的行程量，从而使盾构和隧道轴线在容许偏差范围内，切不可纠偏幅度过大，以控制隧道平面与高程偏差而引起的隧道轴线折角变化不超过0.4%。

4）合理使用超挖刀和铰接千斤顶来控制盾构机轴线，从而实现对隧道轴线的线形控制。

5）管片的类型和拼装方式的控制，依据隧道中线和设计中线以及盾构机和管片的关系，通过计算修正曲线来确定管片的类型和超前量。

（2）盾构施工沉降控制措施

认真进行现场环境条件的调查，并结合线路的走向做好地面的监测工作。准备进行的与沉降有关的监测项目有：地表沉降监测、地面建（构）筑物变形监测、地下管线变形监测、河底沉降监测、隧道收敛监测。

1）监测点的观测频率、范围与数据处理

2）盾尾注浆压力和注浆量是直接影响地面沉降的关键因素，在施工中要严格按规定程序和下达的施工指令进行注浆操作，精确控制注浆压力和注浆量。

3）严格控制盾构机的姿态

在盾构掘进施工过程中，盾构姿态变幅越大，盾构机越难控制，对地面沉降的影响也越大，要坚持“勤监测、勤纠偏、小纠偏”的原则，尽量实现盾构的平缓推进；严禁一次性大幅度纠偏，造成过大超挖和对周围土层的扰动。每次盾构机的纠偏量应不超过3cm（0.5%D）。1.3联络通道施工质量保证措施

（1）测量放线准确，从地面引测后，尽早从隧道内进行检测。（2）衬砌之间的防水板接缝严密，焊钢筋时设隔垫板保护。

（3）钢筋的绑孔、焊接符合有关规范，并保证足够的保护层。（4）模板及支撑要牢固，避免跑模和变形。

（5）砼浇筑分层均匀上升，振捣及时充分，防止漏振和过振。

（6）按规定要求抽取砼试块（抗压和抗渗）以确认砼质量达到设计要求。（7）止水条粘贴牢固，施工缝认真凿毛处理，振捣时防止碰到止水条。（8）砼达到规定强度后才拆模，养护时间不少于14天。（9）对露筋、蜂窝及渗水部位进行处理，直至满足要求为准。（10）处理好钢管片和新混凝土片结合防渗问题。

（11）严格按防水砼配合比、防水砼的施工工艺要求进行操作。作好以下接口防水：联络通道与盾构隧道接口，泵房上井孔与联络通道处接口。1.4旋喷桩加固施工质量保证措施

由于高压旋喷桩施工难度大，特制定施工细则，在施工中严格遵守，以保证施工质量。

（1）、钻机就位与设计位置偏差要求小于2cm，垂直度偏差度小于1%。采取钢尺丈量和吊锤球的方法检测，满足精度要求后方可进行钻孔施工。

（2）、施工时严格控制各种施工参数，发现问题及时汇报处理。现场施工做到及时记录、及时调整、及时汇报处理。

（3）、高压旋喷应全孔连续进行，若中途拆卸喷射管，则应进行复喷，搭接长度不小于200mm。供浆正常的情况下，孔口回浆密度变小、且不能满足设计要求时，应加大进浆密度。

（4）、在施工时严格遵守操作规程，班长和技术员严格进行质量自检。1.5洞门施工质量保证措施

（1）切割或拆除洞口管片前，对管片外侧进行预注浆处理。（2）切割或拆除管片时慎重，不损坏相邻管片。（3）钢筋网与预埋筋牢固焊接。

（4）预留砼浇捣孔，并分层均匀浇筑，用小型振捣棒辅以小锤敲击振捣密实。

1.6盾构管片上浮的质量保证措施

（1）对同步注浆进行多次配比试验，尽可能提高注浆浆液的稠度及其固体

物质的含量。

（2）施工中预先降低盾构机的推进轴线，使其在设计轴线下一定合理范围内掘进。

（3）及时进行二次注浆，注浆浆液采用双浆液。

（4）管片上浮后，及时在相应位置打开管片背后注浆孔，放掉地下水，减少隧道管片所受的浮力。

（5）加强盾构机姿态测量，控制好姿态，避免超挖和蛇行，尽量使各组推进油缸推力适当均衡。

（6）做好管片安装连接螺栓的紧固，加强对管片螺栓的二次复紧，必要时进行三次复紧，保证管片连接密实，有效控制其上浮量。

（7）放慢掘进速度，减少对管片背后的震动，加速初凝时间。1.7盾构隧道下沉的质量保证措施

（1）在淤泥质砂土层中注浆，隧道变形极敏感，因此要同步监测隧道变形，根据变形程度改善注浆参数和注浆配比。

（2）多次注浆宜采用“由浅到深”和“低压反复多次”式，这样更能保证加固质量，防止隧道变形。

（3）为保证加固效果和减少隧道变形，注浆浆液中尽可能降低速凝剂的比例，增大膨润土的成分。1.8管片开裂的质量保证措施

（1）盾构施工要控制总推力过大的现象发生。（2）管片尽可能居中拼装，并且要保证环面平整。

（3）盾尾密封要及时注油脂，进站时必须将损坏的盾尾刷更换。（4）要根据地质条件及时改善盾尾注浆液性能和充填工艺；建立和完善注浆液质量检验的指标。

（5）防止隧道上浮或下沉。

（6）胶凝成分含量大于400kg/m3的盾构管片生产，应采用水养七天以上的养护措施。

1.9管片破损、错台的质量保证措施

（1）无论出现什么问题，对盾构机的姿态都不应“急纠”，要逐步矫正。

（2）要防止管片施工过程中的排列错误，避免隧道轴线由于人为失误造成偏离设计轴线。

（3）按相关的规范进行操作，包括管片进入隧道前的检查、同步注浆浆液、盾构机推力和扭距等参数的设定，管片的吊运和安装等等。

（4）采取及时有效的措施避免管片上浮。

（5）要防止由于隧道围岩应力环境和地下水环境突然变化造成的隧道变形。1.10盾构防止结“泥饼”的质量保证措施

（1）合理进行盾构机选型。

影响泥饼形成的盾构机系统包括刀盘系统、密封土舱系统和搅拌系统、螺旋输送机出土系统等。为此，对盾构机的刀盘进行了精心设计：土仓空间大，表面光滑，有利于减少泥土的黏结；刀盘盘面与开挖面之间有较大的距离，渣土进口与盘面呈一定的倾斜角度，有利于渣土从开挖面进入土仓；在刀盘盘面、土仓壁、搅拌棒等处设置的大量喷头以及刀盘支撑腿的放射状布置，可保证渣土能与水和泡沫等添加材料尽快混合，加强其流动性。

此外，为了保证中心区得到可靠的添加剂供给，我们根据施工经验，要求设备制造商对该处管口进行特别改造。另外，盾构机选用了大直径的螺旋输送机，出土能力强。在施工过程中，刀盘中心区使用中心刀，以加强对泥饼的破散作用和增大中心区域的刀盘开口率。

（2）根据地质条件有针对性地向密封土舱和刀盘面板适量加注高质量的泡沫或聚合物或膨润土或其中的两种混合液甚至三种混合液等，以改善土体的“和易性”和“塑性”。

（3）采用冷却措施避免密封土舱高温高压。