地鐵盾構(gòu)隧道-施工技術(shù)簡介（PPT版共72）

地鐵盾構(gòu)隧道道施工技術(shù)簡介介1、1盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的的特點(diǎn)1、2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展主要內(nèi)容1、概述2、盾構(gòu)機(jī)選型2.1盾構(gòu)分類3、盾構(gòu)施工組織織2.2適用范圍4、組裝、調(diào)試試；進(jìn)出洞2.3選型特點(diǎn)2.4盾構(gòu)機(jī)選型及及定購依據(jù)2.5刀盤面板分類類3.1場地與交通疏疏解3.2掘進(jìn)速度與施施工長度3.3盾構(gòu)與車站施施工干擾3.4盾構(gòu)管片供應(yīng)應(yīng)3.5盾構(gòu)通過特殊殊地段3.6盾構(gòu)鋪軌基地地4.1組裝及調(diào)試流流程4.2盾構(gòu)進(jìn)、出洞洞5、盾構(gòu)掘進(jìn)技技術(shù)5.1泥水平衡盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)5.2土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)6、盾構(gòu)管片制制作應(yīng)用舉例例1.1盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的的特點(diǎn)1、概述盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)（簡稱盾構(gòu)））是地面下暗挖施工隧道道的專用工程機(jī)械械，具有一個可可以移動的鋼鋼結(jié)構(gòu)外殼(盾殼)，內(nèi)裝有開挖挖、排土、拼拼裝和推進(jìn)等等機(jī)械裝置，，可以進(jìn)行開挖、支護(hù)、、襯砌等多種作業(yè)一體化施工，廣泛應(yīng)用于地鐵、鐵路、、公路、市政政、水電隧道道工程建設(shè)。目目前，在歐美美等工業(yè)發(fā)達(dá)達(dá)國家使用盾盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施施工的城市隧隧道占90%以上。1.1盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的的特點(diǎn)1、概述現(xiàn)代盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)集液壓、機(jī)電控控制、測控、、計(jì)算機(jī)、材材料等各類技術(shù)于一體，屬于技術(shù)密集型產(chǎn)品，其生產(chǎn)產(chǎn)主要集中在在日本、德國國、英國、美美國、加拿大大等少數(shù)發(fā)達(dá)達(dá)國家，其中中又以德國、美國、、日本技術(shù)最為先進(jìn)進(jìn)。盾構(gòu)施工法與礦山法相比具有的特特點(diǎn)是地層掘進(jìn)、出出土運(yùn)輸、襯襯砌拼裝、接接縫防水和盾盾尾間隙注漿漿充填等主要作業(yè)都都在盾構(gòu)保護(hù)下進(jìn)行，工藝技術(shù)要求高、綜合性強(qiáng)（土建、機(jī)械)。1.2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展1、概述盾構(gòu)作為一種種安全、快速速的隧道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)，經(jīng)歷歷了四個發(fā)展階段：以布魯諾爾（Brunel，1818)盾構(gòu)為代表的的初期盾構(gòu)；以機(jī)械式、氣壓壓式、網(wǎng)格式式盾構(gòu)代表的第二代盾構(gòu)；以閉胸式盾構(gòu)為代表（（泥水式、土壓壓式）的第三代盾構(gòu)；以異型化、多功功能、綜合化化為各自特色的的第四代盾構(gòu)。1.2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展1、概述第一代盾構(gòu):Brunel盾構(gòu)倫敦Blackwall盾構(gòu)隧道1.2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展1、概述第二代盾構(gòu):網(wǎng)格式盾構(gòu)插刀盾構(gòu)1.2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展1、概述第二代盾構(gòu):網(wǎng)格式盾構(gòu)可分為干出土與水力出土兩種類型，結(jié)結(jié)構(gòu)簡單、操操作方便，便便于排除正面面障礙物?；緲?gòu)造分為為：盾構(gòu)殼體體、推進(jìn)系統(tǒng)統(tǒng)、拼裝系統(tǒng)統(tǒng)及出土系統(tǒng)統(tǒng)、控制系統(tǒng)統(tǒng)等。水力出土特點(diǎn)點(diǎn)：網(wǎng)格格：適合水力沖沖刷的網(wǎng)格和和封板組成切切口支承形式式。泥水艙：盾構(gòu)切口后后部的隔墻板板與網(wǎng)格間為為泥水艙，該該艙可供土體體沖刷成泥水水，艙底設(shè)置置泥水排出管管口。沖刷水槍：用于沖刷土土體的旋轉(zhuǎn)水水槍。水力輸送機(jī)具具：艙內(nèi)的泥水水通過管路進(jìn)進(jìn)行輸送排放放。1.2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展1、概述第三代盾構(gòu):土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)泥水平衡盾構(gòu)構(gòu)1.2盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)發(fā)展1、概述第四代盾構(gòu):復(fù)合式盾構(gòu)任意截面盾構(gòu)構(gòu)2.1盾構(gòu)分類2、盾構(gòu)機(jī)選型型全開敞式盾構(gòu)構(gòu)：手掘式盾構(gòu)、、半機(jī)械式盾盾構(gòu)、機(jī)械式式盾構(gòu)半開敞式盾構(gòu)構(gòu)：擠壓式盾構(gòu)、、網(wǎng)格盾構(gòu)封閉式盾盾構(gòu)：土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)、泥水加壓壓平衡盾構(gòu)盾構(gòu)機(jī)的機(jī)型型種類很多。。根據(jù)地層條條件和具體施施工方法的不不同，隧道盾盾構(gòu)機(jī)可分為為硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)(即TMB)、軟巖隧道盾構(gòu)機(jī)。而按開挖面的閉閉合程度，可分為開敞敞式、半開敞敞式和封閉式式。2.1盾構(gòu)分類2、盾構(gòu)機(jī)選型型開敞式又可細(xì)分為人工開挖盾構(gòu)、半機(jī)械開挖盾構(gòu)、機(jī)械開挖盾構(gòu)；半開敞式有擠壓盾構(gòu)和網(wǎng)格盾構(gòu)之分，而封閉式則可進(jìn)一步分分為泥水加壓平衡衡盾構(gòu)(含直接控制型、間接控制型兩種)、土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)(包括普通型、加泥型、加水型、泥漿型等種類)。還有將兩種種類型復(fù)合在在一起的復(fù)合型，也包括泥水型、土壓型、敞開型等多種，此外外，還有適用用于城市地下下工程，如市政供排水、電纜管道建設(shè)的微型盾構(gòu)。而目前作為為主流技術(shù)的，主要有泥水加壓平衡衡盾構(gòu)機(jī)、土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)機(jī)、復(fù)合型盾構(gòu)機(jī)機(jī)、TMB掘進(jìn)機(jī)和微型盾構(gòu)機(jī)五種。2.2盾構(gòu)機(jī)的適用用范圍2、盾構(gòu)機(jī)選型型泥水加壓平衡衡盾構(gòu)機(jī)泥水加壓平衡衡盾構(gòu)由盾殼、開挖機(jī)構(gòu)、推進(jìn)機(jī)構(gòu)、送排泥漿機(jī)構(gòu)、拼裝機(jī)構(gòu)及附屬裝置組成。是目前前各種盾構(gòu)中中最復(fù)雜、價格最貴的一種。適用范圍較大大，多用于含水率高的軟弱土質(zhì)中，是一種低低沉降、較安安全的施工機(jī)機(jī)械，對穩(wěn)定定的地層優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)尤為明顯，，其工作效率率要高于土壓壓平衡盾構(gòu)機(jī)機(jī)，但隨著土砂百分比的的增加，會出現(xiàn)泥水分離難度度增大的不足。泥水平衡盾構(gòu)構(gòu)機(jī)的主要生產(chǎn)廠商商有：日本川崎崎重工、三菱菱重工、小松松盾構(gòu)以及德德國的海瑞克克公司等。2.2盾構(gòu)機(jī)的適用用范圍2、盾構(gòu)機(jī)選型型土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)機(jī)土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)是在泥水加加壓盾構(gòu)基礎(chǔ)礎(chǔ)上開發(fā)的一一種新型盾構(gòu)構(gòu)。主要由盾殼、開挖機(jī)構(gòu)、推進(jìn)機(jī)構(gòu)、排土機(jī)構(gòu)、拼裝機(jī)構(gòu)及附屬裝置組成。土壓平平衡盾構(gòu)通過過對壓管理，，保持土壓或或土碴量的相相對平衡與穩(wěn)穩(wěn)定來進(jìn)行工工作。廣泛適用于對沖積粘土、洪積粘土砂質(zhì)質(zhì)土、砂、砂礫、卵石等地質(zhì)的施工工，不需分離離裝置，占地地面積少，施施工時的覆土土層可相對較較淺。主要生產(chǎn)廠商有：日本川崎重工工、德國海瑞克公司、加拿大羅浮特(lovat)公司等。2.2盾構(gòu)機(jī)的適用用范圍2、盾構(gòu)機(jī)選型型組合式盾構(gòu)機(jī)機(jī)：組合式盾構(gòu)機(jī)機(jī)開挖面穩(wěn)定定，施工方法法可視土質(zhì)情情況的變化而而轉(zhuǎn)換，因此此適應(yīng)范圍較較廣，根據(jù)需需要可以從土壓平衡轉(zhuǎn)換為泥水加壓方式，土料輸輸送可由螺旋輸料器轉(zhuǎn)為泥漿及管道輸輸送。有一定知名名度的產(chǎn)品有有川崎重工推推出的直徑為為10.2m組合式盾構(gòu)機(jī)機(jī)產(chǎn)品；德國國的海瑞克出出品的直徑為為14.2m的盾構(gòu)機(jī)。全斷面硬巖掘掘進(jìn)機(jī)（TBM掘進(jìn)機(jī)）：全斷面硬巖掘掘進(jìn)機(jī)是由盾盾構(gòu)技術(shù)發(fā)展展而來。通常常適用于硬基地層。特點(diǎn)是穩(wěn)定定性良好、施施工速度快、、隧道成型好好、對周圍環(huán)環(huán)境影響小。。微型盾構(gòu)機(jī)：：行業(yè)內(nèi)通常把把直徑小于3m的盾構(gòu)稱為微微型盾構(gòu)。主主要用于市政供排水管管道，電纜管道等的建造。2.3盾構(gòu)選型的特特點(diǎn)2、盾構(gòu)機(jī)選型型1、與其它隧道道施工方法不不同，盾構(gòu)機(jī)是根據(jù)每一個個施工區(qū)段的的地質(zhì)條件、地下水條件、隧道斷面大小、區(qū)間線路條件、周圍建筑物環(huán)環(huán)境等條件進(jìn)行設(shè)計(jì)制作。所以，盾構(gòu)構(gòu)機(jī)不是通用機(jī)械，而是針對于于某種特定地質(zhì)條件的專用機(jī)械。也就是說一一般很難將盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)用用到設(shè)計(jì)隧道道以外的工程程中加以利用。2.3盾構(gòu)選型的特特點(diǎn)2、盾構(gòu)機(jī)選型型2、盾構(gòu)機(jī)在地下的施工工是不可后退的。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)機(jī)在地下開始始掘進(jìn)施工后后，就很難對盾構(gòu)機(jī)的結(jié)結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行行修改。除刀頭等部位可以通通過特殊的設(shè)設(shè)計(jì)得到更換以外，盾構(gòu)刀刀盤、壓力艙艙、排土器、、推進(jìn)系統(tǒng)等等很難在施工工過程中進(jìn)行行修改。由此可見，盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)、制作從根本上決定定了隧道施工工的成功與否，是盾構(gòu)隧道道施工的關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)。為了了設(shè)計(jì)最為合合理的盾構(gòu)機(jī)機(jī)械就必須進(jìn)進(jìn)行周密的盾盾構(gòu)選型工作作。2.4盾構(gòu)機(jī)選型及及定購的依據(jù)據(jù)2、盾構(gòu)機(jī)選型型土質(zhì)條件、巖性開挖面穩(wěn)定隧道埋深、地下水水位設(shè)計(jì)隧道的斷面環(huán)境條件、沿沿線場地襯砌類型工期；造價輔助工法設(shè)計(jì)路線、線形、、坡度電氣等其他設(shè)備條件地上、地下建筑物埋設(shè)物水井、廢井舊建筑物、臨時建筑其它計(jì)劃環(huán)境條件障礙物噪聲、振動地基變形地下水利用施工垃圾處理住房、文物等[調(diào)查項(xiàng)目]周圍條件土地利用狀況將來計(jì)劃道路種類、交通狀況施工用地狀況河川、湖沼等的狀況地質(zhì)條件地層構(gòu)成地下水位（頭）分布缺氧氣體、有害氣體的有無各層的工程性質(zhì)（強(qiáng)度特性、變形特性、透水性）設(shè)計(jì)條件整理斷面形狀尺寸延長覆土線路工期盾構(gòu)機(jī)選型流流程圖2、盾構(gòu)機(jī)選型型2.4盾構(gòu)機(jī)選型及及定購的依據(jù)據(jù)盾構(gòu)機(jī)選型流流程圖地下水污染、地下水枯竭振動、噪聲日照、景觀交通障礙物處理開挖土的處理開挖土的搬運(yùn)施工用地[論證項(xiàng)目]開挖面穩(wěn)定性自立性地層構(gòu)成支護(hù)方式地基條件影響范圍水平、鉛直變形臨近建筑物變形環(huán)境保護(hù)其他可能適用的方式選擇土壓平衡式泥土壓式土壓式泥水加壓式手掘式半機(jī)械式機(jī)械式閉胸式敞胸式續(xù)上圖2、盾構(gòu)機(jī)選型型2.4盾構(gòu)機(jī)選型及及定購的依據(jù)據(jù)續(xù)上圖方法的選擇[比較論證]安全

開挖面穩(wěn)定地基變形

環(huán)境保護(hù)操作環(huán)境經(jīng)濟(jì)

推進(jìn)襯砌

盾構(gòu)相關(guān)措施工期

推進(jìn)襯砌

相關(guān)措施綜合評價施工措施的論證長距離施工急曲線施工障礙物注：選擇開挖方式時請參照解說表盾構(gòu)形式與土質(zhì)開挖面的穩(wěn)定地基變形出發(fā)到達(dá)部的保護(hù)周圍建筑物的保護(hù)2、盾構(gòu)機(jī)選型型2.4盾構(gòu)機(jī)選型及及定購的依據(jù)據(jù)盾構(gòu)機(jī)選型流流程圖2.4盾構(gòu)機(jī)機(jī)選型型及定定購的的依據(jù)據(jù)2、盾構(gòu)構(gòu)機(jī)選選型盾構(gòu)選選型與與地層層關(guān)系系（1）少水水地層層、砂砂卵石石地層層宜選選擇開敞式式網(wǎng)格格盾構(gòu)構(gòu)少水或無水地地層，地層層具有有較好好的自自穩(wěn)性性，降降水下下沉量量?。ǎㄈ缟蛏蜿枴?、成都都等地地層）），土土體顆顆粒對對刀盤盤刀具具磨損損很大大，選選擇開敞式式盾構(gòu)構(gòu)網(wǎng)格格盾構(gòu)構(gòu)比較適適宜。。刀具磨磨損嚴(yán)嚴(yán)重2.4盾構(gòu)機(jī)機(jī)選型型及定定購的的依據(jù)據(jù)2、盾構(gòu)構(gòu)機(jī)選選型盾構(gòu)選選型與與地層層關(guān)系系（2）滲透透系數(shù)數(shù)與巖巖性、、粒徑徑面板式式刀盤盤輻條式式刀盤盤2、盾構(gòu)構(gòu)機(jī)選選型2.5刀盤面面板分分類刀盤形式

比較項(xiàng)目面板式幅條式砂、土適應(yīng)性（粒徑＜15cm）由于開挖面土體受面板開口影響，進(jìn)入密封艙內(nèi)不順暢，易粘結(jié)，易堵塞。僅有幾根幅條，同時幅條后均設(shè)有攪拌葉片，土、砂流動順暢，不易堵塞。砂卵石適應(yīng)性（粒徑＞15cm）適應(yīng)性強(qiáng)，必要時可加滾刀。不能加滾刀，刀頭形式及數(shù)量較少。刀盤扭矩刀盤扭矩阻力大，需增加設(shè)備能力，造價高。刀盤扭矩阻力小，設(shè)備造價低隧道內(nèi)刀頭更換安全性由于有面板，在隧道內(nèi)更換刀頭時安全可靠。在隧道內(nèi)更換刀頭時安全性差，加固土體費(fèi)用高。刀盤特特性比比較刀盤型型式的的選擇擇2、盾構(gòu)構(gòu)機(jī)選選型2.5刀盤面面板分分類3.1盾構(gòu)施工場場地與與交通通疏解解3、盾構(gòu)構(gòu)施工工組織織一臺盾構(gòu)始發(fā)場場地面積約約2500~3000m2，兩臺盾構(gòu)始始發(fā)場場地面面積4000~5000m2，接收場場地800~1000m2左右。?？此坪虾侠淼牡氖┕すそM織織方案，有時時因沒沒有合合適的的施工場場地而改變。盾構(gòu)構(gòu)井一一般是是沿線線路中中線設(shè)設(shè)置的的，在在城市市中心心區(qū)因因交通通疏解解要求求往往往導(dǎo)致致場地較較小，過小小時影響施工場場地的合理布布置如棄土土場、、注槳槳材料料儲存存、管管片堆堆場、、施工工人員員的生生產(chǎn)生生活安安排等等，降低勞勞動生生產(chǎn)率率。因交交通疏疏解、、管線線等條條件限限制盾盾構(gòu)井井設(shè)置置在線線路中中線一一側(cè)時時，盾盾構(gòu)機(jī)機(jī)始發(fā)周周期延延長，棄土土、管管片等等洞內(nèi)內(nèi)運(yùn)輸輸作業(yè)業(yè)效率下下降。3.2盾構(gòu)掘掘進(jìn)速速度與與施工工長度度3、盾構(gòu)構(gòu)施工工組織織盾構(gòu)掘進(jìn)速速度與工程程地質(zhì)條條件、盾構(gòu)構(gòu)機(jī)選型、掘進(jìn)進(jìn)管理水水平、地面面建（構(gòu)構(gòu)）筑筑物保保護(hù)要求等等因素素密切切相關(guān)關(guān)。地地鐵區(qū)區(qū)間隧隧道多多采用用（加加泥））土壓壓平衡衡盾構(gòu)構(gòu)機(jī)，，在目目前的的施工工技術(shù)術(shù)水平平條件件下，，正常常的平均掘掘進(jìn)速速度已達(dá)到到每天7~9環(huán)，按1.2m或1.5m管片環(huán)環(huán)寬計(jì)計(jì)可達(dá)達(dá)每天天8~12m,綜合考考慮始始發(fā)和和到達(dá)達(dá)掘進(jìn)進(jìn)、通通過建建筑物物保護(hù)護(hù)段的的沉降降控制制、地地層性性質(zhì)與與均質(zhì)質(zhì)性、、棄土土與材材料運(yùn)運(yùn)輸時時間限限制等等因素素的影影響，，施工工組織織的平平均指指標(biāo)一般按按6~8m控制，當(dāng)?shù)氐貙舆m適于盾盾構(gòu)施施工且且均質(zhì)質(zhì)性好好，環(huán)境限限制條條件少少，一次掘掘進(jìn)距距離長長時，掘掘進(jìn)指指標(biāo)可可按8~10m。3.2盾構(gòu)掘掘進(jìn)速速度與與施工工長度度3、盾構(gòu)構(gòu)施工工組織織以下情情形采用實(shí)實(shí)際指指標(biāo)或偏低的的掘進(jìn)進(jìn)指標(biāo)標(biāo)：穿越江河段段選用泥泥水平平衡盾盾構(gòu)機(jī)機(jī)時；；穿越硬巖段段選用復(fù)復(fù)合式式盾構(gòu)構(gòu)機(jī)時時；連續(xù)穿穿過建（構(gòu)構(gòu)）筑筑物保護(hù)區(qū)區(qū)段；；長距離離曲線線地段特特別是是小半半徑曲曲線地地段；；盾構(gòu)施施工多個短短區(qū)間間；盾構(gòu)機(jī)機(jī)有超前鉆鉆探或超前注注漿作作業(yè)；長距離離砂層層地段；；盾構(gòu)井井不在線路正上方方；與車站站、鋪鋪軌施工工工期重疊時時間較長。3.2盾構(gòu)掘掘進(jìn)速速度與與施工工長度度3、盾構(gòu)構(gòu)施工工組織織盾構(gòu)隧隧道土土建費(fèi)用主要由由盾構(gòu)機(jī)機(jī)、掘進(jìn)、襯砌三部分分組成成。有效降低造造價的手段段之一一是在在滿足足工期期的條條件下下盡量量加大盾構(gòu)機(jī)機(jī)的掘進(jìn)長長度，降低低盾構(gòu)構(gòu)機(jī)攤攤銷費(fèi)費(fèi)用。。考慮土土建工工期的的限制制，盾盾構(gòu)施施工經(jīng)濟(jì)長長度一般控制在3~4km。3.2盾構(gòu)掘掘進(jìn)速速度與與施工工長度度3、盾構(gòu)構(gòu)施工工組織織盾構(gòu)機(jī)機(jī)制造時時間約需9個月，下井井安裝始始發(fā)1個月。盾構(gòu)隧隧道一一般會會先行行招標(biāo)標(biāo)以方方便設(shè)設(shè)備采采購，，與始發(fā)井井的提供供時間間是匹配的，必必要時時要求求始發(fā)井井提前前開工工。3.3盾構(gòu)與與車站站施工工干擾擾3、盾構(gòu)構(gòu)施工工組織織盾構(gòu)井井一般設(shè)設(shè)置于于線路正上方方，不僅僅影響響交通通疏解解方案案，與與車站站施工工場地地有干干擾，，盾構(gòu)構(gòu)機(jī)采采用起起吊方方案時時影響響車站站封頂頂時間間，采采用過站方方案時時正值車站施施工期期，站臺臺需過過站后后施工工。不不論過過站還還是起起吊，，管片片、材材料和和棄土土運(yùn)輸輸均與與車站站施工工有干干擾，，特別別是盾盾構(gòu)后后配套套需在在車站站站臺臺層折折返作作業(yè)時時。規(guī)模較較大的的車站站包括括換乘乘站要要對盾構(gòu)與與車站站施工工干干擾擾進(jìn)行行分析析。施工工招招標(biāo)標(biāo)時時車車站站與與區(qū)區(qū)間間合合標(biāo)標(biāo)即即幾幾站站幾幾區(qū)區(qū)間間一一個個標(biāo)標(biāo)，，規(guī)規(guī)模模過過大大時時，，也也可可區(qū)間間與與始始發(fā)發(fā)站站或第一一個個過過站站站站合標(biāo)標(biāo)，是是減減少少施施工工干干擾擾、、方方便便施施工工協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)、、有有利利人人員員安安排排的的辦辦法法之之一一。。3.4盾構(gòu)構(gòu)管管片片供供應(yīng)應(yīng)3、盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工組組織織盾構(gòu)構(gòu)隧道道施施工工組組織織應(yīng)應(yīng)綜綜合合考考慮慮管片片廠廠的位置置和沿沿線線交交通通運(yùn)輸輸條條件件，全全線線盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)同同時時開開始始掘掘進(jìn)進(jìn)，，管管片片供供應(yīng)應(yīng)過過于于集集中中，，意意味味著著盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)數(shù)數(shù)量量增增加加，，需需要要增增加加模模板板套套數(shù)數(shù)或或管管片片堆堆場場面面積積，，直直接接或或間間接接增增加加盾盾構(gòu)構(gòu)隧隧道道工工程程造造價價，，也也會會引引起起年年度度工工程程投投資資的的不不均均衡衡。。而而盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工長長度度增增加加，，盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)臺臺數(shù)數(shù)減減少少，，模模板板套套數(shù)數(shù)自自然然減減少少，，但但工工期期相相應(yīng)應(yīng)延延長長。。根據(jù)據(jù)施工工組組織織確定定的盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)數(shù)數(shù)量量，對對模板板套套數(shù)數(shù)和管片片廠廠提出出具體體要要求求。3.5盾構(gòu)構(gòu)通通過過特特殊殊地地段段3、盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工組組織織盾構(gòu)構(gòu)通過過曲線線特別別是是小半半徑徑曲曲線線地段段時時，，盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)推推進(jìn)進(jìn)易易損損傷傷管管片片，，糾糾偏偏導(dǎo)導(dǎo)致致盾尾尾空隙隙加大大，注漿漿量量增加加，即即使使使使用用中中間間鉸鉸接接帶帶彎彎曲曲機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)的的盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)，，其其姿姿態(tài)態(tài)的的不不斷斷調(diào)調(diào)整整也也會會使使掘掘進(jìn)進(jìn)速速度度放放慢慢；；盾盾構(gòu)構(gòu)通通過過需需控控制制地地面面沉沉降降的的建建筑筑物物地地段段時時，，需需要要調(diào)整整盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)的的推力力、掘進(jìn)進(jìn)速速度度、出土土量量等施施工工參參數(shù)數(shù)，，減少少盾構(gòu)構(gòu)的的超挖挖與欠挖挖，保持持掘進(jìn)進(jìn)與與出出土土的的平衡衡以控控制制壓壓力力變變化化，，改善善盾構(gòu)構(gòu)前前方方土土體體的的坍塌塌沉沉陷陷或擠密密隆隆起起現(xiàn)象象；；盾盾構(gòu)構(gòu)通通過過砂砂層層時時，，掘掘進(jìn)進(jìn)面面的的壓壓力力平平衡衡較較難難控控制制，，容容易易產(chǎn)產(chǎn)生生地地面面沉沉降降。。所所以以，，盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)在在長距距離離曲曲線線地地段段、長距距離離建建筑筑物物保保護(hù)護(hù)地段段、、長距距離離砂砂層層地段段掘掘進(jìn)進(jìn)時時，，盾構(gòu)構(gòu)掘掘進(jìn)進(jìn)指指標(biāo)標(biāo)必須須降低低。盾構(gòu)構(gòu)掘掘進(jìn)進(jìn)通通過過硬巖巖、、孤孤石石、、地地下下障障礙礙物物時，，應(yīng)應(yīng)編編制制風(fēng)險險預(yù)預(yù)案案。3.6盾構(gòu)構(gòu)鋪鋪軌軌基基地地3、盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工組組織織盾構(gòu)鋪鋪軌軌基基地地與軌排排井井（有有時時是是在在地地面面））的的數(shù)量量與鋪軌軌長長度度有關(guān)關(guān)，一一般般有有2~3處。盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工應(yīng)應(yīng)與與盾盾構(gòu)構(gòu)井井的的設(shè)置置匹匹配配，盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工應(yīng)應(yīng)向向背離離軌軌排排井井的方向向施施工工。鋪軌軌不不一一定定要要在在盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工全全部部完完成成后后才才開開始始，，當(dāng)當(dāng)盾盾構(gòu)構(gòu)過過站站或或起起吊吊施施工工下下一一區(qū)區(qū)間間時時，，若若施施工工場場地地已已轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移移，，該該區(qū)區(qū)間間可可開開始始鋪鋪軌軌作作業(yè)業(yè)。。為為避免免控制制工工期期的的盾構(gòu)構(gòu)區(qū)區(qū)間間施工工完完成成后后才能能開開始始鋪鋪軌軌，如如果果不不是是采采用用兩兩臺臺盾盾構(gòu)構(gòu)同同向向推推進(jìn)進(jìn)，，無無論論單單盾盾構(gòu)構(gòu)過過站站后后折折返返還還是是單單盾盾構(gòu)構(gòu)單單區(qū)區(qū)間間折折返返起起吊吊，，全全線線盾盾構(gòu)構(gòu)施施工工方方向向應(yīng)應(yīng)考考慮慮左左線線或或右右線線先先通通，，保證證鋪鋪軌軌作業(yè)業(yè)的的連續(xù)續(xù)性性及在在控控制制工工點(diǎn)點(diǎn)能能夠夠一條條線線軌軌道道先先行行鋪鋪通通，利于于車車站站設(shè)設(shè)備備的運(yùn)輸輸和吊裝裝。4.1組裝裝及及調(diào)調(diào)試試流流程程盾殼塊體的下部下井、安裝設(shè)置盾構(gòu)承臺準(zhǔn)備工作、進(jìn)場人員培訓(xùn)機(jī)身塊體的下部下井、安裝刀盤驅(qū)動部在地面組裝刀盤驅(qū)動部下井、安裝刀盤在地面組裝刀盤下井、安裝盾殼塊體上部下井、安裝機(jī)體上部下井、安裝盾尾前面塊上下部分下井主體焊接作業(yè)液壓管材、裝配作業(yè)電氣線路作業(yè)試運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)整作業(yè)現(xiàn)場檢查驗(yàn)收盾尾后塊下部下井、安裝拼裝機(jī)在地面組裝后下井真圓保持裝置下井、安裝后方作業(yè)臺下井、安裝盾尾后塊上半部下井、安裝4、盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)組組裝裝、、調(diào)調(diào)試試；；進(jìn)進(jìn)、、出出洞洞4.2盾構(gòu)構(gòu)進(jìn)、、出出洞洞4、盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)組組裝裝、、調(diào)調(diào)試試；；進(jìn)進(jìn)、、出出洞洞主要要方方法法：：深層層攪攪拌拌、、旋旋噴噴樁樁、、SMW、注注漿漿、、降降水水、、凍凍結(jié)結(jié)洞周周土土體體加加固固4、盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)組組裝裝、、調(diào)調(diào)試試；；進(jìn)進(jìn)、、出出洞洞4、2盾構(gòu)構(gòu)進(jìn)進(jìn)、、出出洞洞凍結(jié)結(jié)法法進(jìn)進(jìn)出出洞洞加加固固平面面圖圖剖面面圖圖封門門制制作作沉井井：：鋼鋼板板樁樁；；蛭蛭石石、、珍珍珠珠巖巖膨膨脹脹水水泥泥混混凝凝土土、、磚磚砌砌體體、、泡泡沫沫混混凝凝土土連續(xù)墻墻：墻墻中預(yù)預(yù)留輕輕質(zhì)低低強(qiáng)混混凝土土塞、、局部部澆注注GFRP玻璃纖纖維和和樹脂脂熱融融合的的玻璃璃纖維維筋、、碳纖纖維筋筋代替替普通通混凝凝土封門的的破除除：手手工、、爆破破封門始推臺架反力墻地基加固臨時隔墻出洞口管片搬入臨時管片ＴＢＭ進(jìn)洞臨時墻(鋼制)臨時隔墻高壓旋噴加固支撐注漿加壓式襯墊盾構(gòu)進(jìn)進(jìn)出洞洞示意意圖盾構(gòu)進(jìn)進(jìn)出洞洞門止止水密密封裝裝置洞口鐵件洞口襯墊洞口襯墊洞口鐵件推板（活板）地層側(cè)空氣排出管推板（活板）混凝土在始推出洞口的臨時墻的內(nèi)側(cè)，如圖所示設(shè)置止水裝置（洞口襯墊）。該襯墊為混凝土結(jié)構(gòu)，在澆筑混凝土?xí)r，設(shè)置襯墊的框架，待混凝土硬化后，在框架上安裝橡膠材料，固定好。盾構(gòu)進(jìn)進(jìn)洞前前鑿除除封門門（地地下墻墻）5.1泥水平平衡盾盾構(gòu)掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)泥水盾盾構(gòu)的的三大大系統(tǒng)統(tǒng)：盾構(gòu)掘掘進(jìn)；；環(huán)流流；泥水處處理。。5.1泥水平平衡盾盾構(gòu)掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)切口壓壓力5.1泥水平平衡盾盾構(gòu)掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)環(huán)流系系統(tǒng)5.1泥水平平衡盾盾構(gòu)掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)泥水系統(tǒng)5.2土壓平平衡盾盾構(gòu)掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)土壓平平衡盾盾構(gòu)的的二大大系統(tǒng)統(tǒng)：盾構(gòu)掘掘進(jìn)渣土排排放5.2土壓平平衡盾盾構(gòu)掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)盾構(gòu)掘掘進(jìn)系系統(tǒng)：：刀具選選擇、、掘進(jìn)進(jìn)模式式、刀刀具更更換盤形滾滾刀雙刃滾滾刀切刀刮刀5.2土壓平平衡掘掘進(jìn)技技術(shù)5、盾構(gòu)構(gòu)隧道道掘進(jìn)進(jìn)技術(shù)術(shù)渣土排排放系系統(tǒng)：：螺旋輸輸送機(jī)機(jī)；皮皮帶運(yùn)運(yùn)輸；；有軌軌與無無軌運(yùn)運(yùn)輸6.管片制制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)實(shí)例西安地地鐵盾構(gòu)管片設(shè)計(jì)寬1.5m，直線線段管管環(huán)外徑6.0m，內(nèi)徑5.4m，厚300mm；每環(huán)環(huán)由6片管片組組成，，左右右節(jié)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)環(huán)交替替；混混凝土土強(qiáng)度度等級級C50，抗?jié)B滲等級級S10，鋼筋筋為Ⅰ、Ⅱ級，主主筋混混凝土土保護(hù)護(hù)層厚厚度為為50mm，內(nèi)側(cè)側(cè)40mm；混凝土土量為8.06m3。6.管片制制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)實(shí)例西安市市政盾盾構(gòu)管管片廠廠主廠房房為50m×102m，5100m2,廠房凈高12m。采用用臺座座式平平行作作業(yè)施施工方方案。。采用用10套管片模模具（已開開工8套），，每套日日循環(huán)環(huán)2次（最大大生產(chǎn)產(chǎn)能力力為循環(huán)3次），年年產(chǎn)1.5m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)6000環(huán)。最大大生產(chǎn)產(chǎn)能力力能夠夠達(dá)到到10000環(huán)。施工工工藝藝流程程見圖圖1。1、西安安市政政盾構(gòu)構(gòu)管片片廠臺臺座式式施工工方案案6.管片制制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)實(shí)例1、西安安市政盾構(gòu)構(gòu)管片片廠臺座座式施工方方案盾構(gòu)管管片制制作工工藝流流程(1/2)6.管片制制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)實(shí)例1、西安安市政盾構(gòu)構(gòu)管片片廠臺座式施工方案盾構(gòu)管片制制作工藝流流程(2/2)6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例（1）管片模具具加工及其其精度要求求盾構(gòu)施工管管片成品檢檢測標(biāo)準(zhǔn)要要求高，以以毫米計(jì)，，詳見表1，因而對管管片模具內(nèi)內(nèi)弧長度、、厚度、螺螺栓孔尺寸寸和位置精度要求控制在±1mm；寬度控制制在±0.5mm管模檢測標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)詳見表表2。西安市政政、天石盾盾構(gòu)廠分別別采用上海海模具廠和和法國CBC公司加工的的高精度模具具每套造價約85萬元。1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例(2)灌注混凝土土前施工準(zhǔn)準(zhǔn)備①清洗模具具：組模前清洗洗鋼模，混混凝土殘碴碴必須全部部鏟除，內(nèi)內(nèi)表面使用用膠片配合合清理，高高壓水沖洗洗干凈；②噴涂脫模模油：使用霧狀噴噴霧器噴涂涂，抹布均均勻抹，使使模具內(nèi)表表面均布薄薄層脫模油油，如出現(xiàn)現(xiàn)脫模油流流淌，用棉棉紗清理干干凈，如圖圖2。1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案圖2：清理模具具6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例(2)灌注混凝土土前施工準(zhǔn)準(zhǔn)備③組模：模具質(zhì)量，，尺寸精度度，對生產(chǎn)產(chǎn)合格管片片，拼裝準(zhǔn)準(zhǔn)確的襯砌砌環(huán)極其重重要，必須須嚴(yán)格控制制組模；④模具檢查查：模具組裝完完成，由專專職質(zhì)檢員員用內(nèi)徑千千分尺在模模具指定位位置進(jìn)行寬寬度、內(nèi)弧弧面檢測，，如圖3；1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案圖3：模具檢測測6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例(2)灌注混凝土土前施工準(zhǔn)準(zhǔn)備⑤鋼筋籠骨骨架入模：：鋼筋籠在靠靠模上制作作完畢，用用龍門吊配配合專用吊吊具按各種種規(guī)格將鋼鋼筋籠放入入模具內(nèi)，，鋼筋籠型型號與模具具型號要匹匹配，保護(hù)護(hù)墊塊位置置準(zhǔn)確，如如圖4。1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案圖4：鋼筋籠骨骨架入模6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例（3）混凝土澆澆注①混凝土配合合比必須進(jìn)行試配并符合全部部設(shè)計(jì)要求求；②混凝土澆澆注采用龍門吊將坍落度70±10mm、強(qiáng)度C50、抗?jié)BS1O的防水混凝凝土斗吊至模具上上方，按先模具具兩端后中中間進(jìn)行放放料。③③采用附著式風(fēng)動動振動器振振搗，并輔助插入式式振動棒振搗密實(shí)。。市政管片片廠僅用插插入式振動動棒振搗也也能滿足要要求。④

全部振振搗成型后后，視氣溫溫及混凝土土凝結(jié)情況況，約10min后拆除壓板，進(jìn)行光面。光面分粗、中、、細(xì)三個工工序：接下頁1、西安市政政盾構(gòu)管片片廠臺座式式施工方案案6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例（3）混凝土澆澆注粗光面：使用鋁合金金壓尺，刮刮平去掉多多余混凝土土，并進(jìn)行行粗磨。中光面：待混凝土收收水后用灰灰匙進(jìn)行光光面，使管管片乎整、、光滑。精光面：使用長匙精精工抹平，，力求表面面光亮無灰灰匙印，管管片外弧面面子整度的的誤差差值不大于±5mm，如圖5。1、市政管片片廠臺座式式施工方案案圖5：混凝土壓壓光6.管片制作應(yīng)應(yīng)用實(shí)例（4）蒸汽養(yǎng)養(yǎng)護(hù)：混凝土振動動成型并光面2h后混凝土表表面用手壓壓有輕微的的壓痕時，，在管片外弧面上蓋上濕潤的養(yǎng)護(hù)護(hù)布，將用于蒸蒸汽的帆布套在模具上，下部同同地面接觸觸的地方用用木方壓實(shí)實(shí)，在帆布布套上預(yù)留的小孔孔中插入溫溫度計(jì)，檢查無誤后通人人蒸汽，布置于模模具底部的的蒸汽管布布滿小孔，，蒸養(yǎng)時蒸蒸汽從每個個小孔中均均勻噴出，，使整個模模具均勻升溫，升溫時速速度控制在在每小時15℃～20℃，防止升溫溫太快管片片出現(xiàn)收縮縮裂紋，最高高養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)溫溫度度50℃℃～60℃℃，恒恒溫溫3～4h，降溫溫速速度度在每小小時時15℃℃～20℃℃，并并保保證證蒸蒸養(yǎng)養(yǎng)后后的的管管片片溫溫度度與與外外界界溫度度差差不不大大于于20℃℃。1、西西安安市市政政盾盾構(gòu)構(gòu)管管片片廠廠臺臺座座式式施施工工方方案案6.管片片制制作作應(yīng)應(yīng)用用實(shí)實(shí)例例（4）蒸蒸汽汽養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)：：在整整個個過過程程中中要要每每半小小時時查看看溫度度計(jì)計(jì)上上的的讀數(shù)數(shù)，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問問題題用用調(diào)整整蒸蒸汽汽通通入入量量的大大小小來來調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)溫溫度度，，如如圖圖6；1、市市政政管管片片廠廠臺臺座座式式施施工工方方案案圖6：蒸蒸汽汽養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)6.管片片制制作作應(yīng)應(yīng)用用實(shí)實(shí)例例（5）脫脫模模①管管片片通通過過蒸蒸汽汽養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)足足夠夠時時間間后后測測試試混混凝凝土土試試塊塊強(qiáng)強(qiáng)度度，，當(dāng)當(dāng)強(qiáng)度度達(dá)到到15MPa以上上時，，開開始始組組織織脫脫模模；；②拆模模順順序序：：疊齊齊養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)布布；；拆拆卸卸手手桿桿螺螺栓栓，，清清除除混混凝凝土土殘殘積積物物；；拆拆卸卸旁旁模模與與底底模模固固定定螺螺栓栓；；拆拆卸卸側(cè)側(cè)模模與與端端模模連連接接螺螺栓栓，，兩兩側(cè)側(cè)和和端端模模拆拆開開后后，，使使用用專專用用水水平平起起吊吊吊吊具具，，用用龍龍門門吊吊將將管管片片吊吊出出到到管管片片翻翻身身機(jī)機(jī)上上；；③③拆拆模模中中嚴(yán)禁禁錘打打，，