盾構(gòu)法施工工藝綜合分析docx

1、盾構(gòu)法施工工藝綜合分析摘 要目前，城市地鐵隧道施工主要是采用盾構(gòu)法。本文依據(jù)現(xiàn)有的文獻資料對盾構(gòu)法施工的發(fā)展史、盾構(gòu)的分類、盾構(gòu)的基本構(gòu)造、盾構(gòu)施工工藝、盾構(gòu)的選型等進行了全面的論述，并針對盾構(gòu)法施工的成本價格分析、盾構(gòu)施工引起的地面沉降對環(huán)境的影響以及盾構(gòu)施工的風(fēng)險評價、特殊盾構(gòu)類型、盾構(gòu)未來發(fā)展等方面進行了探討。關(guān)鍵詞：隧道工程，盾構(gòu)法施工，地面沉降，盾構(gòu)施工價格，盾構(gòu)風(fēng)險，特殊盾構(gòu)1引言隨著我國城市軌道交通建設(shè)的發(fā)展，各地大力興建地鐵，使我國地鐵施工技術(shù)不斷發(fā)展和提高。在城市中實施大規(guī)模地下工程建設(shè)，由于受到施工場地、地面道路交通、市政公共設(shè)施、隧道間相互交叉以及地下結(jié)構(gòu)物的穿插重疊等城

2、市環(huán)境因素的制約，傳統(tǒng)的施工方法難以普遍適用。為適應(yīng)這一實際條件，安全、快速、高質(zhì)量的盾構(gòu)新技術(shù)應(yīng)運而生，現(xiàn)已成為我國城市地鐵隧道的主要施工方法。盾構(gòu)機是一種既能支承地層的壓力，又能在地層中掘進的施工機具。其外殼尺寸比隧道外形稍大，該外殼及殼內(nèi)各種作業(yè)機械，作業(yè)空間的組合體積稱為盾構(gòu)機，以盾構(gòu)機為核心的一整套完整的建造隧道的施工法稱為盾構(gòu)施工法。盾構(gòu)機的掘進是靠盾構(gòu)前部的旋轉(zhuǎn)掘削土體、掘削土體過程中必須始終維持掘削面的穩(wěn)定，掘削不出現(xiàn)明塌；靠艙內(nèi)的出土器械出土；靠中部的推進千斤頂推進，盾構(gòu)前進；由后面的拼裝機拼裝成環(huán)（初砌）；隨后再由尾部的背后注漿系統(tǒng)、向初砌與地層的縫隙中注入填充漿液，以便防

3、止隧道和地面的下沉。地下鐵道盾構(gòu)法施工是在鬧市區(qū)或水底的軟弱地層中進行的，是修建地下鐵道較好的施工方法之一。近年來盾構(gòu)機械設(shè)備和盾構(gòu)法施工工藝的不斷發(fā)展，適應(yīng)大范圍的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的能力大為提高。各種斷面形式和具有特殊功能的盾構(gòu)機械(急轉(zhuǎn)變盾構(gòu)、擴大盾構(gòu)法、地下對接盾構(gòu)等)的相繼出現(xiàn)，其應(yīng)用在不斷擴大，由于盾構(gòu)法施工具有作業(yè)在地下進行，不影響地面交通，減少對附近居民的噪音和振動影響；施工費用不受埋深的影響，有較高的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)越性；盾構(gòu)推進、出土、拼裝襯砌等主要工序循環(huán)進行，易于管理，施工人員較少；穿越江、河、海時，不影響航運；施工不受風(fēng)雨等氣候條件影響等有利特點，將對地下鐵道的施工技術(shù)

4、的發(fā)展起到有力的推進作用。盾構(gòu)法施工具有以下主要優(yōu)點：1)盾構(gòu)施工時所需要頂進的是盾構(gòu)機本身，故在同一土層頂進時頂力基本不變,因此盾構(gòu)法施工不受頂進長度限制。2)操作安全，可在盾構(gòu)的支持下挖土和襯砌。3)盾構(gòu)法施工時對環(huán)境影響小，因施工速度快,較少影響交通及擾民，保護綠化環(huán)境,改善了工人作業(yè)環(huán)境。4)盾構(gòu)法施工時經(jīng)濟損失小、無噪音、空氣、振動污染問題,成本較低。5)如采用平衡式盾構(gòu)施工可不降低地下水施工，避免了因降水造成地面下沉，再加上合理調(diào)整盾構(gòu)施工參數(shù)，能控制正面土體穩(wěn)定，另外可加強襯砌背面空隙的填充，可控制地表的沉降。6)穿越河底或海底時，施工不影響航道，也不受氣候的影響。7)自動化程度

5、高，勞動強度低，施工速度較快。2盾構(gòu)施工技術(shù)的發(fā)展1818 年，法國工程師布魯諾（M.I. Brunel）從食船蟲在船身上打洞一事中受到啟發(fā)，最早提出了用盾構(gòu)法建設(shè)隧道的設(shè)想，并在英國取得了專利，這可以說是敞胸式手掘盾構(gòu)機的原型。1823-1841 年，布魯諾首次在倫敦泰晤士河下修建了一條全長 458m 的世界上第一條盾構(gòu)施工的隧道。1887 年，英國人格雷特海德（Greathed）在南倫敦鐵路隧道工程中組合使用盾構(gòu)和氣壓施工法進行施工，奠定了現(xiàn)代盾構(gòu)施工法的基礎(chǔ)。我國自 20 世紀(jì) 50 年代開始引進盾構(gòu)法修建隧道工程。1970 年，由上海隧道工程公司承建的第一條穿越黃浦江的過江通道的完工，

6、實現(xiàn)了中國用盾構(gòu)法修建隧道“零”的突破。1988 年完工的另一條黃浦江水下隧道延安東路北線隧道，是用我國自行設(shè)計和制造的直徑為 11.3m 網(wǎng)格式水力機械盾構(gòu)機修建的。隧道除穿越黃浦江外，還要在高層建筑群和地下管線等重要環(huán)境保護地段通過。進入 20 世紀(jì) 90 年代，上海地鐵一號線采用法國FCB 公司設(shè)計的盾構(gòu)機，其車架、拼裝機、螺旋機、皮帶機、攪拌機等設(shè)備在上海配套制造，完成了總長 18.5km 的單線圓形區(qū)間隧道施工。盡管盾構(gòu)法施工在我國起步很晚，由于利用成熟技術(shù)，注意參考別國成功的經(jīng)驗、總結(jié)失敗的教訓(xùn)，所以發(fā)展勢頭很猛。特別是金融危機以來，城市地鐵項目的大量建設(shè)，盾構(gòu)施工將經(jīng)歷又一輪大發(fā)

7、展。盾構(gòu)施工方法問世至今已近 200 年的歷史，從世界范圍內(nèi)來看，盾構(gòu)法隧道施工技術(shù)正在朝長距離、大直徑、大埋深、復(fù)雜斷面和高度自動化的方向發(fā)展，在這方面處于領(lǐng)先地位的是日本和歐洲。近 50 年來，通過對土壓平衡式、泥水式盾構(gòu)機中的關(guān)鍵技術(shù)，如盾構(gòu)機的有效密封、確保開挖面的穩(wěn)定、控制地表隆起及塌陷在規(guī)定范圍之內(nèi)、刀具的使用壽命以及在密封條件下的刀具更換、對一些惡劣地質(zhì)如高水壓條件的處理技術(shù)等方面的探索和研究，使盾構(gòu)施工技術(shù)更加成熟。3盾構(gòu)的分類盾構(gòu)的分類方法很多，可按盾構(gòu)開挖面的形狀、盾構(gòu)機自身構(gòu)造的特征、盾構(gòu)半徑尺寸的大小、穩(wěn)定掘削面的加壓方式、適用土質(zhì)的狀況等多種方式分類。筆者按照開挖面支

8、撐方式以及施工方案組合進行分類。3.1 全敞開式盾構(gòu)機全敞開式盾構(gòu)機的特點是挖掘面全部袒露，適用于地質(zhì)狀況較好、挖掘面自穩(wěn)能力強的地層，對于自穩(wěn)能力差的風(fēng)化巖地層，應(yīng)當(dāng)采用壓氣平衡、注漿加固、錨桿支撐等方式進行加固，并輔以其他措施，降水確保施工安全。按照掘進及出土方式不同可分為手掘式盾構(gòu)機、半機械式盾構(gòu)機、機械式盾構(gòu)機三種。3.2 部分敞開式盾構(gòu)機部分敞開式盾構(gòu)機即擠壓式盾構(gòu)機，通過盾構(gòu)機的推進向前擠壓土體進行挖掘，其結(jié)構(gòu)簡單、成本低。部分敞開式盾構(gòu)機常用于流塑性強、自問能力弱的軟粘土層和粉砂層。部分敞開式盾構(gòu)機切口環(huán)的開挖工作面通過胸板進行封閉，將水土封閉于盾構(gòu)機外，不至于發(fā)生地層坍塌和水土

9、涌入盾構(gòu)內(nèi)部的危險。千斤頂向前頂進，盾構(gòu)機切口環(huán)向前推擠，胸板擠壓土層，流塑性土體從胸板開口處流進盾構(gòu)機內(nèi)，通過出土裝置運出隧道。不需人工開挖，勞動條件改善，掘進效率提高。部分敞開式盾構(gòu)按胸板開口大小分為擠壓式和網(wǎng)格式。3.3 封閉式盾構(gòu)機封閉式盾構(gòu)機是相對于敞開式盾構(gòu)機而言的，是指開挖面封閉進行挖掘的一種盾構(gòu)機。按照平衡土體壓力方法的不同，閉胸式盾構(gòu)機可分為局部氣壓式盾構(gòu)機、泥水式盾構(gòu)機、土壓式盾構(gòu)機、復(fù)合式盾構(gòu)機四種。3.4 復(fù)合式盾構(gòu)機復(fù)合式盾構(gòu)機是具有多種功能的盾構(gòu)機。刀盤上既布置有開挖軟土的切割刀，還布置有硬巖開挖的盤形滾刀。不僅可以開挖軟土，還可以在巖層中掘進。復(fù)合式盾構(gòu)機的開挖模

10、式隨著地層的不同而改變，如根據(jù)開挖面的穩(wěn)定性質(zhì)、水壓大小及涌水量大小情況，可構(gòu)成一臺泥水加壓式盾構(gòu)、氣壓式盾構(gòu)或土體平衡是盾構(gòu)。4盾構(gòu)機的基本構(gòu)造盾構(gòu)是隧道施工時進行地層開挖及襯砌拼裝時起支護作用的施工設(shè)備。其基本構(gòu)造有殼體系統(tǒng)、掘進系統(tǒng)、襯砌拼裝系統(tǒng)四個部組成。4.1 盾構(gòu)殼體一般為鋼制圓筒體。其功能是承受盾構(gòu)上部的土壓和水壓，并作為盾構(gòu)主承系統(tǒng)和部件的安裝基礎(chǔ)。盾構(gòu)殼體由切口環(huán)、支撐環(huán)和盾尾三部分組成。切口環(huán)位于盾構(gòu)的最前端，施工時切入地層，并掩護開挖作業(yè)。切口環(huán)前端制成刃狀，以減少切土阻力和對地層的擾動，切口環(huán)的長度取決于工作面的支撐形式、開挖方法及人員活動和挖土機具所需的空間等因素。支

11、撐環(huán)是盾殼的主體，所有地層的土壓力，千斤頂?shù)耐七M力、切口、盾尾、襯砌系統(tǒng)的施工荷載均傳至支撐環(huán)并由其承擔(dān)、盾尾由盾殼外殼鋼板延伸構(gòu)成，主要用于掩護隧道襯砌的安裝工作，其內(nèi)部設(shè)置襯砌拼裝機，尾部有盾尾密封刷，同步注漿管和盾尾密封油膏注入管等。4.2 盾構(gòu)掘進系統(tǒng)盾構(gòu)掘進系統(tǒng)設(shè)于切口環(huán)中，主要有刀盤和螺旋輸送機構(gòu)成。刀盤用來開挖土體，同時攪拌泥土，以改善土體的流動性。螺旋輸送機用來將密艙內(nèi)的流塑狀土體盾構(gòu)外，是把渣土從部的渣土艙輸送到后部的渣土運輸專用設(shè)備。對于土丫平衡盾構(gòu)機，螺旋輸送機的另一個重要功能是通過調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速控制出渣的速度和出閘量，使排土量和刀盤切削下來的土量保持平衡，進而達到控制盾構(gòu)艙

12、內(nèi)壓力的目的。4.3 推進系統(tǒng)盾構(gòu)的推進系統(tǒng)由液壓設(shè)備和千斤頂組成。推進系統(tǒng)決定了盾構(gòu)的推進速度，刀盤轉(zhuǎn)數(shù)、刀盤每轉(zhuǎn)切深等重要技術(shù)參數(shù)，以及轉(zhuǎn)向、糾偏等供能的實現(xiàn)。其工作原理是：啟動輸油泵，將由供給高壓泵，使油壓升至要求值；啟動控制油泵，待控制油壓升至額定壓力后，將電磁控制閥門將總管內(nèi)高壓油輸入千斤頂，使其按要求伸出或縮回，驅(qū)動盾構(gòu)。4.4 襯砌拼裝系統(tǒng)襯砌拼裝就是采用專用拼裝設(shè)備，隨著盾構(gòu)的推進在盾尾將預(yù)制管片依次拼裝成環(huán)，由無數(shù)個襯砌環(huán)縱向依次連接而成的襯砌結(jié)構(gòu)。預(yù)制的管片按結(jié)構(gòu)內(nèi)型分為：平板式、中子式，箱型等。常用的襯砌拼裝系統(tǒng)是杠桿式拼裝器。由動力部分、舉重鉗、舉重臂、回轉(zhuǎn)環(huán)等幾個部分

13、組成，在拼裝襯砌時，由發(fā)動機驅(qū)動大轉(zhuǎn)盤，控制環(huán)向旋轉(zhuǎn)，其徑向及縱向旋轉(zhuǎn)移動由液壓千斤頂控制。5盾構(gòu)施工工藝盾構(gòu)施工步驟復(fù)雜，流程繁多。按照工作分解結(jié)構(gòu)原理，本文將盾構(gòu)施工過程按進展順序分為六步，分別是：施工準(zhǔn)備階段、修建始發(fā)井階段、盾構(gòu)機拼裝階段、盾構(gòu)始發(fā)階段、盾構(gòu)掘進階段、盾構(gòu)出洞吊裝階段。盾構(gòu)施工流程見下表 3-1 盾構(gòu)施工流程圖所示：5.1 施工準(zhǔn)備：5.1.1 端頭土體加固檢測。由于水文地質(zhì)因素，工程盾構(gòu)施工前應(yīng)當(dāng)對工程始發(fā)段進行土體加固，土體加固材料一般采用鋼筋混凝土、SWM、素混凝土等。施工方法有旋噴樁、鉆孔灌注樁、攪拌樁等。5.1.2 盾構(gòu)施工場地準(zhǔn)備。施工前應(yīng)當(dāng)將施工場地準(zhǔn)備好

14、。材料堆放、車輛進出、人員生活等場地應(yīng)當(dāng)按照施工組織設(shè)計中施工平面圖的計劃進行布置，確保施工安全便捷。五通一平按照施工方案進行準(zhǔn)備，做到功能分區(qū)合理、材料堆放整齊、道路干凈便捷等。5.1.3 管片準(zhǔn)備就緒。管片應(yīng)提前做好準(zhǔn)備，簽訂管片生產(chǎn)計劃，嚴(yán)把管片質(zhì)量，做好管片供應(yīng)保障。如若管片采用商業(yè)購買，則應(yīng)盡早簽訂合同，做好采購計劃，確保管片按時按質(zhì)按量的供應(yīng)。跟管片同時施工的防水材料包括涂層、墊片也應(yīng)有保障。5.1.4 碴土運輸準(zhǔn)備工作就緒。盾構(gòu)中大量渣土外運，需要眾多工程車輛相互配合，通力合作。施工前必須做好渣土車、挖掘機等的檢查工作，確保工程機械工作狀態(tài)良好。同時辦好渣土車輛的運營證、渣土外運

15、證等工作。做好機械人員的安全教育工作，尤其是渣土司機的教育工作，渣土車撞人這類事件長期出現(xiàn)，杜絕此類事件發(fā)生。5.1.5 地面砂漿攪拌站調(diào)試完畢。盾構(gòu)掘進過程中，砂漿使用頻繁，而且用途多樣，有用于注漿的，有用于砌筑的，同樣有用于抹面的。工地一般現(xiàn)場攪拌砂漿，工程施工前必須將攪拌站安裝完成，并調(diào)試完畢，能夠按照施工方案提供合乎規(guī)范的建筑砂漿。5.1.6 初始掘進范圍內(nèi)的地面監(jiān)測點已布設(shè)完畢并獲得初始的數(shù)據(jù)。監(jiān)測方案在施工前準(zhǔn)備，并對建設(shè)單位提供的施工坐標(biāo)進行復(fù)測，確認(rèn)。其次按照施工方案對監(jiān)測點進行布置，確保施工需要和測量便利，這些監(jiān)測點有用于測斜的，有用于沉降的，有用于測內(nèi)力的。布置完成后應(yīng)當(dāng)進

16、行初值測量，并保證測量的準(zhǔn)確，這是施工基礎(chǔ)。5.2 修建始發(fā)井：盾構(gòu)掘進前，應(yīng)當(dāng)修建始發(fā)井，一般情況下，該空間即是地鐵的地下車站，同時用作盾構(gòu)拼裝、附屬設(shè)備和后續(xù)車架以及出渣運料等功能。修建始發(fā)井，根據(jù)不同的地形地質(zhì)條件、施工方案等，可分別采用明挖法、暗挖法、逆作法、沉井法、凍結(jié)法、礦山法等修建。最常用的方法是在盾構(gòu)掘進始終點的路線中線上方，由地面向下開鑿一座直達未來區(qū)間隧道地面以下的豎井，其底端即可作為盾構(gòu)拼裝室。盾構(gòu)始發(fā)井的平面形狀多為巨型，平面凈空尺寸要根據(jù)盾構(gòu)直徑、長度、需要同時拼裝的盾構(gòu)數(shù)目以及運營的功能而定。盾構(gòu)正式掘進時此豎井即可作為出渣、進料、和人員進出的孔道；運營時可用作通風(fēng)

17、井。在此不做重點介紹。3.2.3 盾構(gòu)機拼裝：5.2.1 始發(fā)架下井、定位及加固。在地面的施工場地準(zhǔn)備工作完成后，進行始發(fā)架的下井工作。始發(fā)架為鋼結(jié)構(gòu)裝置，在地面上拼裝完成后，由吊車吊入端頭井口的底板上。始發(fā)架下井前在端頭井內(nèi)測設(shè)隧道中線及里程，以此調(diào)整始發(fā)架的中線與結(jié)構(gòu)中線一致，測量始發(fā)架的高程，通過墊鋼板的方法調(diào)整高程與設(shè)計高程一致。始發(fā)架在盾構(gòu)始發(fā)時要承受縱向、橫向的推力以及約束盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)的扭矩，在盾構(gòu)始發(fā)之前，必須對始發(fā)架兩側(cè)進行必要的加固。5.2.2 車站軌道鋪設(shè)。在車站底板上安裝軌道，用于盾構(gòu)機后配套車架的走行和隧道內(nèi)材料渣土運輸。車站軌道應(yīng)當(dāng)和盾構(gòu)機械相適合，其次要滿足運行要求，便

18、于安裝。盾構(gòu)結(jié)束后同樣要便于拆卸回收。5.2.3 反力架和基準(zhǔn)環(huán)下井及定位。反力架及負(fù)環(huán)管片是用來承受來自盾構(gòu)機的推力，使在始發(fā)架上的盾構(gòu)機能夠向前推進，因此它們的定位尤其重要。在盾構(gòu)主機與后配套連接之前，開始進行反力架的安裝。安裝時反力架與車站結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要墊實，以保證反力架腳板有足夠的抗壓強度。由于反力架和始發(fā)架為盾構(gòu)始發(fā)時提供初始的推力以及初始的空間姿態(tài)，在安裝反力架和始發(fā)臺時，反力架左右偏差、高程偏差應(yīng)控制嚴(yán)格5.2.4 盾構(gòu)機拼裝。盾構(gòu)拼裝必須有專業(yè)人員進行，吊裝前必須進行場地承載力計算，確保安全。吊裝機械到達施工場地后，按照盾構(gòu)拼裝方案進行吊裝。先吊裝盾構(gòu)機后配套車架部分，待

19、盾構(gòu)機車架下井完成后吊裝盾構(gòu)機。吊裝盾構(gòu)首先將盾構(gòu)機中盾、前盾下井，接著下盾構(gòu)機的拼裝機、盾尾，其次下盾構(gòu)機的刀盤。吊裝完成后進行盾構(gòu)的組裝。盾構(gòu)機的組裝可分為盾構(gòu)機盾體的組裝；后配套車架的連接；盾構(gòu)機盾體與后配套車架的連接；接著進行盾構(gòu)機的液壓管線連接，盾構(gòu)機的電氣線路連接；盾構(gòu)機的其它管線連接；最后完成盾構(gòu)機的全部組裝連接。5.2.5 盾構(gòu)機調(diào)試。在所有的電氣，液壓及其它各種管線連接完后，就可以進行調(diào)試和驗收工作。盾構(gòu)機在制造工廠應(yīng)需進行調(diào)試，盾構(gòu)始掘進前同樣進行調(diào)試，調(diào)試工作需按照每一個子系統(tǒng)單獨進行。所有的調(diào)試與驗收包含了以下各個系統(tǒng)：推進/鉸接系統(tǒng)，刀盤驅(qū)動系統(tǒng)，管片拼裝機、輸送機、

20、吊機系統(tǒng)，注漿系統(tǒng)，螺旋輸送機系統(tǒng)，通風(fēng)系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)，主軸承齒輪油潤滑油路系統(tǒng)等。5.3 盾構(gòu)始發(fā)盾構(gòu)始發(fā)階段是盾構(gòu)施工過程中開挖面穩(wěn)定控制最難、工序最多、比較容易產(chǎn)生危險事故的環(huán)節(jié)，因此結(jié)合實際施工環(huán)境的始發(fā)準(zhǔn)備工作顯得至關(guān)重要。盾構(gòu)始發(fā)是指盾構(gòu)機利用反力架及臨時拼裝起來的管片（負(fù)環(huán)管片）承受來自盾構(gòu)機的推力，使在始發(fā)架上的盾構(gòu)機向前推進，由始發(fā)洞門貫入地層，開始沿設(shè)計線路掘進的一系列作業(yè)。5.3.1 洞門鑿除：在盾構(gòu)進進洞前、洞門地層加固后將洞門部位的砼鑿除。進洞洞門砼鑿除前做好以下工作：當(dāng)盾構(gòu)逐漸接近洞門時，加強對砼及周圍土體的變形監(jiān)測，并控制好盾構(gòu)推進時推進速度和

21、方向。洞門混凝土鑿除前需進行洞門地層加固。5.3.2 洞門簾布橡膠板安裝：在洞門范圍內(nèi)鑿除車站圍護樁混凝土并割除鋼筋后施工洞門簾布，洞門簾布橡膠板主要起密封洞門的作用。在盾構(gòu)機始發(fā)時，防止泥土、地下水從盾構(gòu)機盾殼和洞門的間隙處流失，造成端頭處地面沉降；防止盾尾通過時同步注漿及二次注漿時漿液的流失。洞門簾布在洞口二次注漿漿體凝固后施做洞門混凝土前拆除。5.3.3 涂刷盾尾密封油脂：在盾構(gòu)機始發(fā)前，在盾尾刷上涂抹盾尾油脂，WR90 盾尾油脂是指在盾構(gòu)機的盾尾首次填充盾尾密封刷時用的油脂，它的粘度非常高，能在始發(fā)施工過程中保持不脫落，并能以此防止水、臟物或泥漿等的進入。在第一次充填盾尾密封油脂時，人

22、工或人工加機械配合涂抹，務(wù)必細(xì)致到位。5.3.4 負(fù)環(huán)管片施工：管片防水施工完成并經(jīng)檢驗合格，使用門吊從出土口吊入井下。負(fù)環(huán)管片支撐系統(tǒng)采用鋼制反力架、基準(zhǔn)環(huán)，負(fù)環(huán)管片拼裝為直線通縫拼裝。故根據(jù)負(fù)環(huán)數(shù)量定出反力架位置。反力架兩立柱的支座，一般采用預(yù)埋鋼板螺栓連接的方式，控制其表面標(biāo)高，并且在支座上彈出反力架里程控制線。采用加設(shè)墊片的方法調(diào)整基準(zhǔn)環(huán)，使它形成的平面與設(shè)計線路的平面嚴(yán)格吻合。5.4盾構(gòu)掘進5.4.1 盾構(gòu)掘進當(dāng)盾構(gòu)機開動并在地層中推進時，根據(jù)地質(zhì)勘察資料的結(jié)論，采取土壓平衡掘進模式，核心是保持合理的土倉壓力，從而維持開挖面的穩(wěn)定和控制地面沉降?？刂仆羵}壓力的方法主要有兩種：(1)在

23、保持推進速度不變的情況下，調(diào)節(jié)螺旋輸送機的轉(zhuǎn)速或閘門開度；(2)在保持螺旋輸送機轉(zhuǎn)速不變的情況下，調(diào)節(jié)盾構(gòu)機的推進速度。上述兩種控制方法可根據(jù)實際情況靈活選用。土壓平衡掘進時，切削土體主要靠刮刀;為保證出土順利，必要時需根據(jù)地質(zhì)情況添加發(fā)泡劑。5.4.2 管片選型及安裝。在確保盾構(gòu)機沿著隧道設(shè)計軸線掘進的前提下，選擇合適的管片類型和正確地安裝管片將是保證隧道質(zhì)量的主要措施。管片運到盾構(gòu)機附近后，由管片吊機卸到靠近安放位置的管片輸送平臺上，掘進結(jié)束后，再由管片輸送器送到管片安裝器工作范圍內(nèi)，并被從下到上依次安裝到相應(yīng)位置上。當(dāng)最后一塊封頂塊安裝緊固后，一環(huán)管片即安裝完畢，可以進行下一環(huán)的掘進。5

24、.4.3 盾尾回填注漿。通常情況下，盾構(gòu)機的刀盤直徑大于管片外徑，因此當(dāng)盾構(gòu)機盾尾脫出管片后，在土體與管片之間將形成一定厚度的圓環(huán)。如果不及時進行回填，隧道上方的土體將有可能塌陷下來，從而引起地面的超限沉降。注漿除防止地面沉降外，還有增強防水和限制管片變形的作用。盾尾脫出管片的同時進行注漿，通過在盾尾內(nèi)側(cè)周圍布置的注漿管進行注射。注漿壓力應(yīng)略大于各注漿點位置的靜止水土壓力，并避免漿液進入盾構(gòu)機的土倉中。若盾構(gòu)機通過后地面沉降仍在發(fā)展，則需從相應(yīng)位置的管片注漿孔進行二次補充注漿。5.4.4 發(fā)泡系統(tǒng)。為改善土體的和易性，保證土倉內(nèi)土壓力的穩(wěn)定性和出土的順暢，在盾構(gòu)機掘進過程中，將根據(jù)土層情況使用

25、發(fā)泡劑。相對于膨潤土材料、發(fā)泡劑還具有以下優(yōu)點：重量輕，易與土體混合，攪拌容易；泡沫會隨時間自然消失，碴土易還原到初始狀態(tài)；不會污染隧道下部，也不需專門的分離設(shè)備；發(fā)泡劑本身具生物性，對周圍環(huán)境不會產(chǎn)生污染。發(fā)泡系統(tǒng)由泡沫發(fā)生裝置、泡沫發(fā)生器、水泵及泡沫泵組成。發(fā)泡系統(tǒng)的工作原理主要是：發(fā)泡劑（液體）與水按一定的比例混合后，與一定比例的壓縮空氣在起泡器中生成泡沫后，注入盾構(gòu)機前部的土體中（或注入螺旋輸送機中）。5.5盾構(gòu)出洞盾構(gòu)出洞與盾構(gòu)進洞程序相反。盾構(gòu)始發(fā)階段是盾構(gòu)施工過程中開挖面穩(wěn)定控制最難、工序最多、比較容易產(chǎn)生危險事故的環(huán)節(jié)，因此結(jié)合實際施工環(huán)境的始發(fā)準(zhǔn)備工作顯得至關(guān)重要。盾構(gòu)始發(fā)是

26、指盾構(gòu)機利用反力架及臨時拼裝起來的管片（負(fù)環(huán)管片）承受來自盾構(gòu)機的推力，使在始發(fā)架上的盾構(gòu)機向前推進，由始發(fā)洞門貫入地層，開始沿設(shè)計線路掘進的一系列作業(yè)。5.5.1 洞門鑿除：在盾構(gòu)進出洞前、洞門地層加固后將洞門部位的砼鑿除。出洞洞門砼鑿除前做好以下工作：當(dāng)盾構(gòu)逐漸接近洞門時，在洞門砼上開設(shè)觀測孔，加強對砼及周圍土體的變形監(jiān)測，并控制好盾構(gòu)推進時的出土量和推進速度。洞門混凝土鑿除前需進行洞門地層加固。5.5.2 洞門簾布橡膠板安裝：在洞門范圍內(nèi)鑿除車站圍護樁混凝土并割除鋼筋后施工洞門簾布，洞門簾布橡膠板主要起密封洞門的作用。在盾構(gòu)機始發(fā)時，防止泥土、地下水從盾構(gòu)機盾殼和洞門的間隙處流失，造成端

27、頭處地面沉降；防止盾尾通過時同步注漿及二次注漿時漿液的流失。洞門簾布在洞口二次注漿漿體凝固后施做洞門混凝土前拆除。5.5.3 盾構(gòu)出洞：洞門鑿出完畢后，盾構(gòu)機徐徐推進，這時應(yīng)當(dāng)加強盾構(gòu)掘進管理，控制盾構(gòu)機的速度、出土量、掘進方向，同時加強盾構(gòu)機姿態(tài)調(diào)控，確保盾構(gòu)能夠順利出洞，并滑入導(dǎo)向架。5.5.4 盾構(gòu)機拆卸吊裝：盾構(gòu)推出洞門以后，?？吭趯?dǎo)向架上，進行盾構(gòu)機拆卸。拆卸應(yīng)由專業(yè)人員進行，同時配合吊裝進行。一般按節(jié)拆卸，先拆除刀盤，吊裝運走，其次是前盾、中盾、盾尾及后續(xù)車架，拆卸完成后分別吊裝運到停放地點。6 盾構(gòu)設(shè)備的選型6.1 盾構(gòu)機選型依據(jù)盾構(gòu)機選型按其重要性排列如下:1)土質(zhì)條件、巖性(

28、抗壓、抗拉、粒徑、成層等各參數(shù));2)開挖面穩(wěn)定(自立性能);3)隧道埋深、地下水位;4)設(shè)計隧道的斷面;5)環(huán)境條件、沿線場地(附近管線和建(構(gòu))筑物及其結(jié)構(gòu)特性);6)襯砌類型;7)工期;8)造價;9)宜用的輔助工法;10)設(shè)計路線、線形、坡度;11)電氣等其他設(shè)備條件。6.2 盾構(gòu)機選型的一般程序綜合盾構(gòu)機的特性與選型的依據(jù)。盾構(gòu)機選型時先要看該盾構(gòu)機是否有利于開挖面的穩(wěn)定,其次才考慮環(huán)境、工期、造價等限制因素,同時還必須將宜用的輔助工法也加以考慮。只有這樣才能選擇出一種較為合適的盾構(gòu)機。6.3 根據(jù)地質(zhì)條件選擇盾構(gòu)機類型砂質(zhì)土類自立性能較差的地層,應(yīng)盡量使用密閉型的盾構(gòu)施工。若為地下水

29、較豐富且透水性較好的砂質(zhì)土,則應(yīng)優(yōu)先考慮使用泥水平衡盾構(gòu);對粘性土,則首先考慮土壓平衡盾構(gòu);砂礫和軟巖等強度較高的地層自立性能較好,應(yīng)考慮半機械式或敞口機械式盾構(gòu)施工。因在相同條件下,盾構(gòu)復(fù)雜,操作困難,造價高;反之,盾構(gòu)簡單,制造使用方便,造價低。針對地下水條件,若其壓力值較高(大于0.1 MPa),就應(yīng)優(yōu)先考慮使用密封型盾構(gòu),以保證工程的安全,條件許可也可采用降水或氣壓等輔助方法。對于礫徑較小的地層,可以考慮各種盾構(gòu)的使用。若礫徑較大,除自立性能較好的地層可考慮采用手掘式或半機械式盾構(gòu)外,一般應(yīng)使用土壓平衡盾構(gòu),若需采用泥水平衡盾構(gòu),須增加一個鱷式碎石機,在輸出泥漿前,先將大石塊粉碎。6.

30、4 盾構(gòu)機選型的其他條件除了地質(zhì)條件以外,盾構(gòu)機選型的制約條件還很多。1)工期制約條件;2)造價制約因素;3)環(huán)境因素的制約;4)基地條件的制約;5)設(shè)計線路、平面豎向曲線形狀的制約;6)輔助工法的使用。7隧道盾構(gòu)法施工成本價格分析隧道盾構(gòu)法施工技術(shù),因其先進的施工工藝和不斷完善的施工技術(shù),使得其在城市地下空間的開發(fā)中得到廣泛應(yīng)用,如城市地鐵、公路隧道、跨海隧道的建設(shè)及城市市政管道的改造等。但因其造價高昂,其進一步推廣受到限制。因此,如何合理地控制盾構(gòu)隧道的建設(shè)成本、降低工程造價,已成為當(dāng)前地下空間開發(fā)須認(rèn)真研究的課題。7.1影響隧道盾構(gòu)法施工成本的主要因素以下因素對于隧道盾構(gòu)法施工的成本具有

31、直接的影響。(1)工程成本隨隧道直徑、鋼筋混凝土管片厚度、混凝土標(biāo)號及配筋數(shù)量的增大而增大。(2)盾構(gòu)機價格直接影響設(shè)備的折舊水平,如泥水平衡盾構(gòu)機與土壓平衡盾構(gòu)機比較,前者造價高。(3)淤泥層、松散砂層具有承壓水強度較高的特點,適用于泥水平衡盾構(gòu)機,由于該設(shè)備價格高、泥漿處理系統(tǒng)龐大,所以施工成本較高。其它地層適用于土壓平衡盾構(gòu)機,用土壓平衡盾構(gòu)機施工中砂層價格較低,中風(fēng)化巖層、微風(fēng)化巖層價格較高,但與泥水平衡盾構(gòu)機比較,綜合指標(biāo)可降低15 %左右。7.2施工成本價格分析隧道盾構(gòu)法施工成本由4部分組成,即盾構(gòu)機的相關(guān)費用、盾構(gòu)機掘進費用、鋼筋混凝土管片費用和盾構(gòu)機安拆、轉(zhuǎn)場費用。以下按中風(fēng)化

32、巖層、微風(fēng)化巖層地質(zhì)條件,使用土壓平衡機施工過程來進行成本分析。盾構(gòu)機相關(guān)費用盾構(gòu)機相關(guān)費用包括折舊費、大修理費和經(jīng)常修理費。折舊費的計算有兩種方法,即工程量法和使用年限法。(1)工作量法按工作量法計算盾構(gòu)機臺班折舊費的公式為:Fzj= Y X (1-c) X I/(L X t) (1)I=1+1/2 X I X (m+1) (2)式中:Fzj盾構(gòu)機臺班折舊費;Y進口設(shè)備費用,即到岸價格加國內(nèi)運費;C殘值率;I時間價值系數(shù);I年利率;M使用年限;L盾構(gòu)機在使用壽命內(nèi)平均推進長度;T平均每推進1 m所需盾構(gòu)機臺班。(2)使用年限法按使用年限法計算盾構(gòu)機臺臺班折舊費的公式是:Fzj=Y X (1-

33、c) X I/Ztb (3)I=1+1/2 X I X (n+1) (4)式中:Ztb耐用總臺班;N折舊年限,Fzj、Y、C、I的含義同公式(1)、(2)。盾構(gòu)機大修理費每推進1 m盾構(gòu)機大修理費用的計算公式為:Fdx=Fx X n/L式中:Fdx每推進1 m大修理費用;Fx一次大修理費用總額;N壽命期大修次數(shù);L盾構(gòu)機在使用壽命內(nèi)平均推進長度。掘進費用掘進內(nèi)容包含負(fù)環(huán)段、出洞段、正常段、進洞段以及出渣(洞內(nèi)、洞外)。鋼筋混凝土管片費用按工作內(nèi)容,該部分費用包括混凝土管片、鋼筋、注漿費等。盾構(gòu)機安拆及轉(zhuǎn)場費用盾構(gòu)機拆卸及轉(zhuǎn)場費用比較難確定,定額中有4個子目,分別是整體吊裝、整體拆卸、盾構(gòu)車架安

34、裝、盾構(gòu)車架拆除。7.3降低隧道盾構(gòu)法施工成本的技術(shù)措施就技術(shù)措施方面,本文主要是以盾構(gòu)隧道法施工的各項成本費用構(gòu)成為出發(fā)點而進行分析研究的。構(gòu)成費用的主體有:管片襯砌、機器設(shè)備、廢土運輸處理及豎井建造的防護費用。降低管片和二次襯砌成本的措施合理的設(shè)計方法襯砌的省略增加管片寬度預(yù)應(yīng)力高強管片的使用降低機器設(shè)備成本的措施合理的盾構(gòu)機選型特種盾構(gòu)機的使用高效高能切削刀具的使用降低豎井建造成本的措施施工高速化8盾構(gòu)法施工對環(huán)境的影響研究8.1盾構(gòu)法引起地面沉降盾構(gòu)法施工會引起地層移動而導(dǎo)致不同程度的地面和隧道沉降，當(dāng)沉降達到一定程度時就會影響地面建筑、地下設(shè)施和隧道本身的正常使用。盾構(gòu)推進過程中產(chǎn)生

35、地面沉降的根本原因是施工對周圍土體的擾動。盾構(gòu)推進過程中產(chǎn)生的地面沉降由以下5個部分組成: (1)盾構(gòu)到達前的地面沉降s1,，占總沉降量的0.0%4.5%: (2)盾構(gòu)到達時的地面沉降，占總沉降量的0.0%44.0%;(3)盾構(gòu)通過時的地面沉降s2,，占總沉降量的0.0%38.0%； (4)盾構(gòu)通過后的瞬時地面沉降s3，占總沉降量的20.0%100.0%；(5)地表后期固結(jié)沉降s4，占總沉降量的4.0%32.0%。地面沉降變形的影響范圍主要受兩類剪切破壞面的控制，地面沉降是盾構(gòu)推進過程中在土中引起的附加應(yīng)力造成的。會使地下管線或地下建(構(gòu))筑物沿盾構(gòu)推進方向產(chǎn)生撓曲變形；會對盾構(gòu)兩側(cè)的建(構(gòu))

36、筑物產(chǎn)生不良影響;主要引起地面沉降或隆起，可能引起盾構(gòu)面前方土體塑性區(qū)的發(fā)展，使土體發(fā)生剪切破壞。8.2盾構(gòu)法施工排水的影響地鐵隧道不可避免地要經(jīng)過含水量較高的地層，所以，必將受到地下水的影響。盾構(gòu)法施工排水的影晌范圍盾構(gòu)法施工排水不僅會使開挖范圍內(nèi)的水位降低，而且會引起開挖區(qū)附近一定范圍內(nèi)的地下水位下降，在隧道附近一定范圍內(nèi)形成水位凹槽。從國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀來看，隧道疏干影響半徑的確定一直是難于突破的重要水文地質(zhì)問題，不同學(xué)者、不同單位給出的計算公式往往差別較大。8.2.2盾構(gòu)法施工排水引起地面沉降排水引起的地面沉降，是由于含水層(組)內(nèi)地下水位下降，水壓降低，使粒間應(yīng)力即有效應(yīng)力增加的結(jié)果.根

37、據(jù)Terzaghi定律，有8.3地震對盾構(gòu)隧道的影響盾構(gòu)法施工的地鐵隧道，由于其具有埋深淺、縱向剛度小的特點，而且近期已經(jīng)或即將修建的一些地鐵隧道多處于易液化的粉土、粉細(xì)砂層之中，而其中由于飽和砂土液化所引起的震害后果就更加嚴(yán)重。所以，地鐵隧道的抗震液化問題就更加引起人們的重視.盾構(gòu)隧道的抗震分析方法主要采用擬靜力法和動力數(shù)值分析法。擬靜力法有地震系數(shù)法和反應(yīng)位移法。地震系數(shù)法，其基本思想是將作用在地下結(jié)構(gòu)上的地震力等效為靜力，其作用的位置為構(gòu)件的重心，大小為結(jié)構(gòu)重力乘以設(shè)計地震系數(shù);反應(yīng)位移法，即不考特殊盾構(gòu)應(yīng)用簡介慮地下結(jié)構(gòu)本身的慣性力和阻尼項，而僅把地下結(jié)構(gòu)看作一根彈性地基梁，通過一系列

38、彈簧與地層連接，這樣，地下結(jié)構(gòu)所受的地震力由周圍土層的位移所決定，通過土層變形來計算結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。動力數(shù)值分析法是近年來發(fā)展起來的一種方法，該方法可以很好地處理介質(zhì)中的非均勻性、各向異性、非線性、復(fù)雜的幾何形狀及邊界條件，并且在計算精度上較為可靠。盾構(gòu)隧道地震響應(yīng)的動力數(shù)值分析顯示，隧洞頂?shù)膭游灰?、動彎?只受地震作用)時程曲線的振動周期基本相同，當(dāng)?shù)卣鹱饔脺p弱后，兩者也出現(xiàn)了衰減趨勢。在地震作用下，盾構(gòu)隧道的埋深越大、洞徑越大、洞體襯砌的彈模越高，則洞頂?shù)膭游灰凭驮叫　? 盾構(gòu)施工風(fēng)險9.1盾構(gòu)施工風(fēng)險發(fā)生機理通過前述對風(fēng)險構(gòu)成要素的研究，結(jié)合盾構(gòu)施工的具體過程，可以將盾構(gòu)施工風(fēng)險發(fā)生機理

39、可以簡單的描述為：在施工過程中，由于存在于孕險環(huán)境中風(fēng)險因素在外界各因素的激發(fā)作用下，導(dǎo)致承險體的形態(tài)發(fā)生預(yù)期相反的改變，造成空間狀態(tài)的破壞，形成損失。這些損失是指實際收益與預(yù)期收益的差值，有可能為正，也可能為負(fù)。正值為收益，負(fù)值為將實際情況修復(fù)到預(yù)期情況所支付的經(jīng)濟、時間等代價。在盾構(gòu)系統(tǒng)主要有致險因子、孕險環(huán)境、風(fēng)險、承險體、風(fēng)險損失構(gòu)成，各要素相互作用，形成風(fēng)險發(fā)生、發(fā)展、變化的程序和機制，構(gòu)成風(fēng)險運營的機理。以本文研究的軟土地區(qū)盾構(gòu)隧道工程施工風(fēng)險為例，致險因子包括人員、材料、機械、自然環(huán)境、社會環(huán)境、第三方等；孕險環(huán)境內(nèi)涵寬泛，廣義上包含盾構(gòu)施工所在的客觀環(huán)境；承險體包括盾構(gòu)隧道、地

40、面建筑物、路面系統(tǒng)、地下管網(wǎng)、社會群體和生態(tài)環(huán)境等；風(fēng)險損失最終通過經(jīng)濟損失、工期損失、人員傷亡、社會影響、環(huán)境影響等來表現(xiàn)和計量。9.2地鐵盾構(gòu)施工風(fēng)險因素分類風(fēng)險因素不僅存在于項目內(nèi)部，而且存在于項目外部。項目內(nèi)部風(fēng)險指的是形成工程實體本身的風(fēng)險，一般情況下，可分為人員、材料、機械三個最基本的因素。人員因素是指在盾構(gòu)施工過程中，人的職業(yè)能力、職業(yè)道德、職業(yè)意識、工作失誤等方面影響盾構(gòu)施工形成風(fēng)險事故的因素。由于人類具備主觀能動性，這也是施工風(fēng)險分析最復(fù)雜的因素之一。材料是指構(gòu)成工程實體的組件，材料種類、數(shù)量、質(zhì)量、耐久程度等將直接影響工程質(zhì)量和安全施工過程。機械是由人駕馭、將材料建成項目實

41、體的工具，它的風(fēng)險相對客觀，盾構(gòu)選型不佳、與地質(zhì)不相適應(yīng)性、盾構(gòu)拼裝錯誤、盾構(gòu)機故障等都構(gòu)成風(fēng)險因素。項目所存在于的外部環(huán)境即自然環(huán)境和社會環(huán)境同樣存在風(fēng)險。社會環(huán)境風(fēng)險范圍寬泛，由社會影響風(fēng)險、供電保障、應(yīng)急預(yù)案、政府部門意志、社會機構(gòu)壓力、社會監(jiān)督缺失等因素組成，影響巨大，且不可見，不可忽視。自然風(fēng)險因素系是指工程所存在于的自然環(huán)境，包括工程水文地質(zhì)、地下管線、地表變形、建筑物沉降、自然災(zāi)害等等是最明顯的表現(xiàn)。管理也構(gòu)成盾構(gòu)施工的風(fēng)險。管理是聯(lián)系施工內(nèi)部之間和外部因素之間以及內(nèi)外部因素之間的紐帶。通過管理將人工材料機械構(gòu)成工程實體。通過管理降低社會風(fēng)險、自然環(huán)境風(fēng)險等的影響。通過管理將項目

42、內(nèi)外部風(fēng)險因素協(xié)調(diào)起來降低工程風(fēng)險，因此管理也構(gòu)成項目的風(fēng)險之一。管理風(fēng)險主要包括端頭加固風(fēng)險、修建始發(fā)井風(fēng)險、掘進管理、線型管理、線型管理、注漿管理等。按照上述風(fēng)險因素劃分原則，對盾構(gòu)施工風(fēng)險因素進行分類，結(jié)果如下表 3-9.3 盾構(gòu)施工風(fēng)險因素分類表所示：9特殊盾構(gòu)類型9.1偏心多軸盾構(gòu)法原理：偏心多軸盾構(gòu)采用多根主軸，垂直于主軸方向固定一組曲柄軸，在曲柄軸上再安裝刀架。運轉(zhuǎn)主軸刀架將在同一平面內(nèi)做圓弧運動，被開挖的斷面接近于刀架的形狀。因此，可根據(jù)隧道斷面形狀要求設(shè)計刀架是矩形、圓形、圓環(huán)形、橢圓形或者馬蹄形。特點：可根據(jù)需要選擇刀架形狀開挖任意斷面的隧道；刀具的行走距離小；采用十字形交

43、叉式刀片，可進行全方位開挖。9.2MF盾構(gòu)法原理：由多個圓形斷面的一部分錯位重合而成，可同時開挖多個圓形斷面的盾構(gòu)法。特點：由多個小型圓形斷面疊合而成，開挖量小斷面利用率高；對線形的選擇有更多的靈活性；可根據(jù)土質(zhì)情況和施工條件以及對周圍環(huán)境影響的需要，采用泥水盾構(gòu)或者土壓盾構(gòu)。9.3 自由斷面盾構(gòu)法原理：在一個普通圓形盾構(gòu)主刀盤的外側(cè)設(shè)置數(shù)個規(guī)模比主刀盤小的行星刀盤。隨主刀盤的旋轉(zhuǎn)行星刀盤在外圍做自轉(zhuǎn)的同時繞主刀盤公轉(zhuǎn)，行星刀盤公轉(zhuǎn)的軌道由行星刀盤扇動臂角度確定。通過對行星刀盤扇動臂的調(diào)節(jié)課開挖各種非圓形斷面的隧道。特點：可開挖多種非圓形斷面的隧道，選擇細(xì)長型斷面使寬度或深度受限制的地下空間更

44、有效地得到利用。9.4 球體盾構(gòu)法原理：球體盾構(gòu)是利用球體本身可自由旋轉(zhuǎn)的特點，將一球體內(nèi)藏于主機盾構(gòu)的內(nèi)部，在球體內(nèi)部又設(shè)計一個后續(xù)次機盾構(gòu)。先行盾構(gòu)完成前期開挖后，利用球體的旋轉(zhuǎn)改變隧道的推進方向，進行后期隧道的開挖。特點：隧道推進過程中開挖刀具的交換和維修非常方便，適用于長距離隧道的開挖；豎向工作井和隧道施工的安全性和施工速度大大提高；節(jié)省工作井的費用。9.5 MSD盾構(gòu)法原理：采用個機械對接的一種地下接合盾構(gòu)施工法，具體為制作一對盾構(gòu)，一臺叫做發(fā)射盾構(gòu)，另一臺叫做接收盾構(gòu)。特點：不受地上交通和海底施工條件的制約，可任意選擇地下對接地點；幾乎不發(fā)生低級沉降和隆起現(xiàn)象，對使用中的交通及鄰近

45、居民影響小。9.6泡沫注射盾構(gòu)法原理：泡沫注射盾構(gòu)法是邊向開挖面或土壓平衡艙內(nèi)注入一種配置好的特殊泡沫材料，邊推進的一種盾構(gòu)施工方法。特點：良好的流動性；開挖面土壓波動??；較好的止水性能；殘土的處理和搬運容易；隧道內(nèi)部整潔干凈；使用設(shè)備小。9.7 CPS盾構(gòu)法原理：CPS盾構(gòu)法是向土壓艙內(nèi)摻入一些化學(xué)劑，使開挖土具有一定止水能力已保證開挖面穩(wěn)定的一種更適合于開挖深度大、水壓高的土壓平衡盾構(gòu)施工法。特點：適合開挖深度達、水壓高的沙礫土層；適用于各種土質(zhì)的土體和地下水；對環(huán)境影響小。9.8 DOT盾構(gòu)法原理：DOT盾構(gòu)法師在同一個開挖平面上安裝2對輻條形刀具的土壓式盾構(gòu)。特點：斷面面積小，經(jīng)濟合理；布置形式自由；盾構(gòu)行徑控制容易；總體成本低。9.9 H&V盾構(gòu)法原理：H&V盾構(gòu)法是將幾個圓形斷面根據(jù)需要進行組合，以開挖多種隧道斷面形式的一種特殊施工方法。特點：H&V盾構(gòu)特制的鉸接式改向