TBM Arrival Concept_盾构机到达及计算
盾构出土量计算公式(一)
盾构出土量计算公式(一)盾构出土量计算公式盾构出土量概述盾构出土量是指在地下隧道工程中，使用盾构机挖掘隧道时移除的土壤和岩石的总量。
计算盾构出土量是评估施工进度和工程量的重要指标。
计算公式盾构出土量的计算取决于隧道的尺寸和盾构机的挖掘效率。
以下是几种常见的盾构出土量计算公式：1. 面积法盾构出土量可以使用以下公式计算：出土量 = 断面积 × 掘进进度其中，断面积是指每个掘进断面的面积，掘进进度是指完成掘进的百分比。
例如，如果断面积为100平方米，掘进进度为80%，则出土量为100平方米× 80% = 80平方米。
2. 体积法盾构出土量可以使用以下公式计算：出土量 = 隧道长度 × 横截面积 × 掘进进度其中，隧道长度是指盾构机挖掘的总长度，横截面积是指每个掘进断面的面积，掘进进度是指完成掘进的百分比。
例如，如果隧道长度为500米，横截面积为100平方米，掘进进度为80%，则出土量为500米× 100平方米× 80% = 40,000立方米。
3. 圈数法盾构出土量可以使用以下公式计算：出土量 = 圈数 × 圈长 × 横截面积其中，圈数是指盾构机挖掘的总圈数，每个圈的长度为圈长，横截面积是指每个掘进断面的面积。
例如，如果圈数为100，圈长为10米，横截面积为100平方米，则出土量为100 × 10米× 100平方米= 100,000立方米。
示例说明假设某隧道工程的断面积为120平方米，掘进进度为70%，隧道长度为800米，横截面积为150平方米，盾构机挖掘了100个圈，每个圈的长度为12米。
根据不同的计算公式，可以得到以下盾构出土量的计算结果：1.面积法：出土量 = 120平方米× 70% = 84平方米2.体积法：出土量 = 800米× 150平方米× 70% = 84,000立方米3.圈数法：出土量= 100 × 12米× 150平方米 = 180,000立方米根据上述示例，可以看出不同的计算方法得出的盾构出土量结果是不同的。
盾构到达方案
盾构到达方案1. 引言盾构机是一种常用于地下工程施工的大型机械设备，它以其高效、安全、无扬尘的特点，被广泛应用于隧道、地铁等工程的建设。
然而，盾构机到达施工现场需要经过一系列的准备和工序，并且要考虑施工环境、土质条件、运输方式等因素。
本文将介绍盾构到达方案的制定过程，并详细介绍其中的几个关键步骤。
2. 盾构到达方案的制定过程2.1 了解施工条件在制定盾构到达方案之前，首先需要对施工现场的条件进行全面了解。
包括土质条件、地质特征、地下管线等情况。
通过调查和勘探，可以获取到相关的数据和资料，为制定方案提供依据。
2.2 考虑运输方式盾构机一般需要通过运输工具进行运输到施工现场，通常有陆运和水运两种方式。
在制定盾构到达方案时，需要综合考虑运输距离、工具的可行性、运输路线等因素，选择合适的运输方式。
2.3 设计运输计划确定运输方式之后，需要进行运输计划的设计。
包括起点和终点的确定、途中的中转站点、运输工具的选择和调度等。
运输计划的设计需要充分考虑安全性、效率和成本，确保盾构机能够顺利到达施工现场。
2.4 预备工作在盾构机到达施工现场之前，还需要进行一系列的预备工作。
包括施工现场的准备、施工设备的调试、材料和设备的储备等。
这些预备工作的完成对于盾构机的到达和施工任务的顺利进行非常重要。
3. 盾构到达方案的关键步骤3.1 现场勘查在确定盾构到达方案之前，需要进行现场勘查。
主要包括对施工现场的地质情况、土质条件、地下管线等进行调查，了解相关的情况和隐患，并制定相应的应对措施。
3.2 运输工具选择根据盾构机的尺寸、重量、施工现场的条件等因素，选择适合的运输工具。
可以选择拖车、船只等不同的运输方式，并考虑特殊情况下的应急方案。
3.3 运输路线规划根据施工现场和运输工具的选择，制定具体的运输路线。
需要综合考虑道路情况、交通状况、桥梁、隧道等限制因素，确保盾构机能够安全、高效地到达施工现场。
3.4 运输调度和安全保障在进行盾构机的运输过程中，需要进行运输调度和安全保障工作。
盾构机到达、过站、二次始发方案
北京地铁10号线二期07标区间 盾构机到达、转场、二次始发方案一、工程概况1.1 工程简介北京地铁10号线二期工程07标段包括一站两区间，即角门西站、角门东站～角门西站区间及角门西站～草桥站区间。
1）角门东站～角门西站区间盾构隧道，区间起讫里程为： Y （Z ）K34+653.369～ Y （Z ）K35+668.147，其中左线设置短链1.115m ；右线长1014.778m ，左线长1013.663m ，单线隧道总长2028.441m 。
区间侧穿中高层居民区（多为6-14层），下穿建筑为平房或临建居民区，6层以上高层建筑状况良好，5层以下低层及平房建筑状况较差。
现状道路下方地下管线较多，主要有雨水、污水、上水、电信等类型地下管线，管线特点是：管线多、管径大、压力大、覆土深，对因隧道施工引起的沉降敏感。
2）角门西站～草桥站区间盾构隧道，区间起讫里程为：Y （Z ）K35+874.047～Y （Z ）K37+335.900, 其中左线设置短链0.029m ；右线长1461.853m ，左线长1461.824m ，双线隧道总长：2923.677。
区间所穿道路两侧有大量的高层建筑居民区（居民区多为5-24层高层），状况较好。
现状道路下方地下管线较多，主要有污水、雨水、热力等类型的地下管线，管线特点是：管线多、管径大、压力大、覆土深，对隧道施工引起的沉降敏感。
按照工程筹划，角门东站～角门西站区间盾构在角门东站西端始发，在角门西站东侧接收；角门西站～草桥站区间盾构在角门西站西端始发，草桥站东端接收。
具体施工图如图1图1 北京地铁10号线二期07标工程示意图角角盾构区间起始里程K34+653.369联络通道中心线里程K35+185.000角角盾构区间终点里程K35+688.147角草盾构区间起始里程K35+874.0471#联络通道中心线里程K36+350.0002#联络通道中心线里程K36+830.000角草盾构区间终点里程K37+335.9001.2 角门西站东、西端头地质情况1、角门西站东端头工程地质图如下：该端头左右线地质情况基本相同。
盾构机到站技术
盾构机到站技术一、概述盾构机到站是指盾构机沿设计线路，自区间隧道贯通前20m掘进至区间隧道贯通，然后从预留洞口进入车站或竖井内的一个施工过程。
盾构机到站阶段要完成区间隧道贯通前的控制点测量与复测、测量误差调整；盾构机姿态控制；预留洞口端头加固；洞口密封安装；盾构机接收等。
二、工程地质及施工环境1、到站时的工程地质南京站右线洞口埋深约8.5m，上覆土层自上而下分别是：软塑—可塑状素填土约1.5m、流塑状淤泥质填土约1.0m，软塑—可塑状粉质粘土约0.7m、饱和中密—稍密粉土约4.2m，流塑状淤泥质粉质粘土约3.0m。
洞身主要穿越上部为流塑状淤泥质粉质粘土约3.8m该段地层如图1。
2、到站时的施工环境南京站车站结构施工时已对车站端头约一米土体进行过旋喷加固，根据取芯结果和以往到站经验，加固土体可以满足盾构机出洞要求。
三、到站临时工程准备1、接收架基础施作接收架基础施作见图2、图3。
插图2插图32、到达前洞门凿除洞门凿除前先进行水平取芯，如取芯钻孔无较大涌水、涌砂现象，则开始洞门凿除工作。
洞门围护结构凿除工作分两次进行，第一次先凿除至维护桩第一层钢筋网，然后割除钢筋网；第二次凿除至露出第二层钢筋网。
在盾构机刀盘抵拢钢筋网后，出空土仓内渣土，迅速割除钢筋并吊出，根据刀盘的实际位置检查到站洞口的净空尺寸，确保没有钢筋侵入刀盘出洞轮廓范围之内。
搭设脚手架时预留出接收架基础位置，以便平行作业。
洞门凿除下来的渣土应及时清理，装入袋子集中堆放在站台底板上，等隧道贯通后用平板车运出洞外。
3、洞口密封环的安装到站时的洞口密封环同始发时一样，主要是防止背衬注浆砂浆外泄所用，在洞门凿除完成后，清除洞口的碴土，进行洞口密封的安装。
先用扇形压板固定帘布橡胶板，等盾壳露出车站端墙25㎝后再将帘布橡胶板通过钢丝绳捆在盾壳上，并用手动葫芦拉紧钢丝绳；同时调整洞口扇形压板使之贴近盾壳。
4、刀盘出洞导轨的安装隧道贯通、盾构刀盘露出洞口后，迅速清除洞口碴土，根据刀盘与接收小车之间的距离与高差情况，安设盾构到站接收导轨。
盾构始发到达过站及调头等施工技术课件
• 站台留有出土口：需改造皮带机驱动及出渣口，放置在井 下的最后一节台车上，掘进时用皮带卷扬机进行牵引。井下后配套台车随主机掘进一同前移， 直至有足够的距离进行组装其余台车。施工步骤类似于整 体始发； • 二、站台没有出土口：井下台车及连接桥固定在站台（盲 洞）内，井上下台车间以及井下台车与主机间均用延长管 线进行连接，掘进时只有主机前进，利用渣斗直接在螺旋 机出口处接渣，电瓶车运输。当掘进有足够的距离进行安 装所有后配套台车时，进行转换。 注意：此工况下，负环安装有不同要求。负环设计为开口 环，给垂直运输留下空间，开口部分用钢管作支撑。
通缝拼装管片
错缝拼装管片
盾构管片
• 地铁隧道施工用管片绝大多数为3＋2＋1共6块组成，3块 标准块、2块临接块和1块封顶块。拼装时先拼3块标准块 和2块临接块，最后拼封顶块，拼时先径向搭接，再利用 推进油缸纵向插入。
盾构管片
• 目前在国内采用的两种主流管片环形式是：左转环+直线 环+右转环及单面楔形或双面楔形环（即通用型管片，故 名思意，就是这种设计的管片环形式只有一种，其封顶块 可以被安装在隧道圆环任何角度的位置）
• WR89油脂涂抹必须保证饱满、均匀、密实，充满全部的 钢丝刷。该项工作完成后质量工程师应仔细检查，不合格 处重新补充；
• 一般情况地铁盾构每台消耗不低于750Kg。
盾构始发准备工作
• 负环管片数量的确定：根据洞门内衬墙至反力架之间的距 离而定。考虑隧道贯通后洞门的施工，洞门密封装置宜在 0环管片中间位置；
• 负环两侧均应用型钢 加固，施做管片保持 架装置；
• 当每环负环管片脱出 盾尾后，应立即用楔 形木塞在与始发轨道 间的间隙，防止负环 无约束下沉；并每环 均用钢丝绳及手拉葫 芦紧箍管片，防止在 推力的作用下变形失 稳；
盾构机到达掘进施工方案
盾构机到达掘进施工方案1 盾构到达施工流程见下图：盾构机到达施工是指从盾构机到达接收井之前50m 到盾构机贯通区间隧道进入盾构井或是被推上盾构接收基座的整个施工过程。
其工作内容包括：盾构机定位及接收洞门位置复核测量、地层加固、洞门处理、安装洞门圈密封设备、安装接收基座等。
2 盾构到达的准备工作（1）盾构机定位及接收洞门位置复核测量在盾构推进至盾构到达范围时，对盾构机的位置进行准确的测量，明确成洞隧道中心轴线与隧道设计中心轴线的关系，同时对接收洞门位置进行复核测量，确定盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划。
在考虑盾构机的贯通姿态时注意两点：一是盾构机贯通时的中心轴线与隧道设计轴线的偏差，二是接收洞门位置的偏差。
综合这些因素在隧道设计中心轴线的基础上进行适当调整。
纠偏要逐步完成，每一环纠偏量不能过大。
（2）进洞段的土体加固到达前提前进行端头加固，并确保加固效果满足盾构机到站掘进要求。
（3）洞门破除在盾构机到达后，对洞门进行破除。
洞门破除方案及流程见5.1.4。
洞门密封的安装接收托架安装与固定掘进参数调整到达段掘进 贯通同时锁紧洞口密封盾构机推进至接收托架洞门凿除 掘进方向控制 盾构到达施工流程图（4）洞门密封的安装密封环是确保在盾构机进站时密封性，保证盾构与明挖结构结合部的壁后注浆充填密实而特制的。
密封装置安装时其密封胶圈与预埋钢圈密贴，全部螺栓紧固有效。
扇形板活动自如。
该密封装置安装好后需做钢丝绳收紧扇形板试验，确保达到设计要求。
（5）接收基座的安装接收基座的中心轴线应与隧道设计轴线一致，同时还需要兼顾盾构机出洞姿态。
接收基座的轨面标高除适应于线路情况外，适当降低20mm，以便盾构机顺利上基座。
为保证盾构刀盘贯通后拼装管片有足够的反力，将接收基座以盾构进洞方向+5‰的坡度进行安装。
要特别注意对接收基座的加固，尤其是纵向的加固，保证盾构机能顺利到达接收基座上。
3 盾构到达主要技术要点与措施（1）根据盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划进行推进，纠偏要逐步完成，每一环纠偏量不能过大。
盾构到达专项施工方案.
1、工程概况本标段线路始自于XXXX广场，线路与规划的七号线并行下穿XX南站西广场后，再下穿钟三路地下人行通道，之后下穿XX南站内河涌、上跨七号线韦涌站~XX南站正线区间，再下穿韦涌、石壁涌、海怡大桥桥桩至出洞口，后经U型槽段、地面线段进入大洲车辆段。
图1-1 工程示意图入段线盾构里程为RDK0+146.103~ RDK1+384.360，长度为1238.257m；出段线盾构里程为CDK0+147.548~ CDK1+675.000，长度为1527.452m。
出入段线隧道埋深为3~13m，隧道间距7~181m，最大坡度为32‰，出段线最小转弯半径R=210m，入段线最小转弯半径R=250m，为保证最小转弯半径要求及提高管片拼装效率，盾构隧道采用1.2m及1.5m 两种规格管片衬砌，1.2m管片用于急曲线段隧道施工，1.5m管片用于非急曲线段隧道施工。
盾构施工从XX南站西广场既有盾构井始发，在暗埋段南侧盾构井吊出，为确保目标工期实现，我司投入两台日本三菱泥水平衡盾构机参与本标段隧道掘进工作。
2、到达端头情况2.1 到达端地层情况吊出端头地层在洞门拱顶以上为主要为<2-1B>淤泥质土，隧道范围内主要为全断面<2-2>淤泥质粉细砂地层，底部为<2-2>淤泥质粉细砂地层，地下水位在地表以下1~1.5m 范围左右，吊出端头整体地质条件较差。
吊出端地质情况详见图2-1所示。
图2-1 到达端头的地质图2.2 加固情况盾构机吊出端头采用双管旋喷桩加固，地层加固范围为端头外10m，加固深度为隧道以上、下3m范围。
采用ø600旋喷桩，咬合150mm。
双重管旋喷要求浆液的喷射压力大于22MPa，压注浆宜采用42.5R级的硅酸盐早强水泥，可根据需要加入适量的外加剂及掺合料，水泥用量应通过试验确定，水泥浆液的水灰比一般为1.1～1.3，并根据施工实际情况确定。
旋喷桩加固后土体28d无侧限抗压强度不得小于2MPa。
盾构机的出发与到达幻灯片
文拟借以对此题试作简要论述。囿于水平，不 当之处在所难免，请原谅。
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一、研究现状
1.盾构法应用现状
上海地铁08年盾构施工数据统计表
随着城市地铁的发展，盾构进出洞 施工的风险日益突出！
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常见的事故
•洞口涌水,涌泥，乃至坍塌。 •地表下陷，坍塌。
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引言
的办法，前者处理地下水而后者起正面支护作用。
• TAM工法则二者兼有。 • 深搅和旋喷亦兼有降水和加固的作用。 • 当前加固方法越来越多，固然是好事，但往往因片面追
求安全以至多种办法同时使用。形成叠床架屋，既费钱 又费时，固然有其安全的一面，但是否过头，值得思量。
• 用何种加固方法、应有科学的依据，针对工程地质、水
可确定对应的和泊松比；外侧水土压力合力可通过布置测点
获得，这样计算可得盾构进出洞时实际的安全系数和值，取
二者最小值作为盾构进出洞安全性等级的判别依据之二。
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粘性土滑移失稳理论
对于粘性土加固土体稳定性可采用如图所示模式进行计算
加固土体在地面荷载P和上部土体作用下可能沿某滑动面向 洞内整体滑动，假定滑动面以端墙开洞外顶点Ｏ为圆心， 开洞直径Ｄ为半径的圆弧面。
影响情况：造成地面塌陷， 隧道破损。
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南京地铁二号线元通站
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洞口围岩的土力学
• 当洞门打开，等待盾构机出发或进入的瞬间，
镜面（开挖面）是否稳定，是否渗、湧水乃决 定安全与否之关键因素。
• 镜面的稳定与否取决于围岩或人为加固后岩土
的强度和渗透性等指标。
• 渗透性差的粘土的稳定性取决于粘土的Cu值、
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