地铁运行对环境的影响及地铁减振技术
地铁运行对环境的影响及地铁减振技术
6.1.2 盾构法的发展历史
1874年在英国伦敦城南线修建隧道时，J. H. Greathead创造了比较完整的用压缩空 气来防水的气压盾构施工工艺，使海底隧 道施工工艺有了长足的发展，并为现代化 盾构奠定了基础； 之后，盾构技术在美国、德国、前苏联、 日本等国都得到了迅速发展。
地铁运行对环境的影响及地铁减振技 术
6.2 盾构构造和分类
6.2.1 盾构的基本构造 6.2.2 盾构分类及其适用范围 6.2.3 盾构几何尺寸的选定及盾构千斤
顶推力计算
地铁运行对环境的影响及地铁减振技 术
6.2.1 盾构的基本构造
如图6-2所示，盾构通常由盾构壳体、推进 系统、拼装系统、出土系统等四大部分组 成。
地铁运行对环境的影响 及地铁减振技术
2020/11/10
地铁运行对环境的影响及地铁减振技 术
目录
6.1 概述 6.2 盾构构造和分类 6.3 盾构推进及衬砌拼装 6.4 装配式圆形衬砌构造 6.5 内力计算与管片结构设计
地铁运行对环境的影响及地铁减振技 术
6.1 概述
6.1.1 定义 6.1.2 盾构法的发展历史 6.1.3 盾构法的优缺点 6.1.4 盾构机的类型
地铁运行对环境的影响及地铁减振技 术
地铁运行对环境的影响及地铁减振技 术
6.1.1 定义
盾构推进主要是依靠盾构内部设置的千斤顶， 用千斤顶顶在拼装成的衬砌环上，使它推进 到已挖好的空间内，然后缩回活塞杆，为下 一环衬砌拼装创造条件。重复上述过程，不 断开挖不断拼装，并不断推进，借助盾构这 种施工机械可以较快的速度完成隧道施工基 本作业循环，直至隧道建成。
盾构壳体：由切口环、支承环、盾尾与竖 直隔板、水平隔板组成，并由外壳钢板连 成整体。
地铁减振降噪措施
地铁减振降噪措施降噪减振技术：从改进轨道结构设计入手,从根源上降低轮轨冲击振动以削减噪音的产生,是改善沿线环境敏感点环境的主要措施。
设置声屏障是降低一次对四周环境影响的有效措施。
通过标本兼治,将大大改善沿线的声环境质量,使环境敏感点的声环境达到我国环境振动与标准的要求,实现最大的环境效益。
1 轨道结构设计轨道交通产生振动和噪音的根源在于轮轨关系，因此必需改善轮轨关系，削减振动和噪声。
1.1钢轨选择钢轨的选择应保证轨道具有良好的动力响应特性和稳定性,在长期运营中保持良好的平顺性,养护修理量少,使用寿命长。
材质强韧性差的钢轨经列车长期运营碾压后,其轨顶面将产生塑性流变而剥离掉块或消失波形磨耗,导致轨顶面不平顺。
一些工业发达我国把60kg/m钢轨作为主要轨型,材料采纳优质钢种，以提高其强韧性,削减运营过程中消失的轨面不平顺。
采纳重型钢轨对降低噪声有利。
八通线选择60kg/m钢轨作为正线的工作钢轨。
1.2道床及扣件设计八通线有一多半线路为高架线,应优先采纳整体道床结构，以削减养护修理工作量,增加轨道的稳定性,保持轨道干净、美观。
为增加轨道的弹性,钢轨扣件采纳双弹性垫层设计,即在轨下和分开式扣件铁垫板下均设静刚度系数较小的橡胶垫板,钢轨支点的整体静刚度为25〜30kN/mm。
整体道床块按6m间隔设计成条状,并与桥梁通过连接钢筋形成整体,增加惯性质量，降低道床的固有振动频率。
对于地面线,广泛采纳碎石道床、预应力混凝土枕和弹性扣件。
选用一级道磴,防止发生道床板结,保持轨道弹性。
在实行轨道加强措施的同时,对路基填料和压实度提出了较高的要求,确保路基坚实、稳定、坚固。
1.3铺设无缝线路一般线路由于存在钢轨接头轨缝而造成轨面的原始不连续,列车通过时发生较大轮轨冲击而导致钢轨振动,产生冲击噪音。
由于北京地区的昼夜温差较大,在拆除侧模后,准时加盖草帘,避开产生温度裂缝。
将标准长度的钢轨焊接成长钢轨,削减钢轨接头数量,可大大削减钢轨接头冲击引起的振动和噪音。
地铁列车振动对环境影响的预测研究及减振措施分析
地铁列车振动对环境影响的预测研究及减振措施分析一、本文概述随着城市化进程的加快和地铁交通系统的快速发展，地铁列车振动对周围环境的影响逐渐引起了广泛关注。
地铁列车振动不仅可能干扰周边居民的日常生活，还可能对建筑物和地下管道等基础设施造成损害。
因此，对地铁列车振动对环境影响的预测研究及减振措施分析显得尤为重要。
本文首先介绍了地铁列车振动的来源和传播机制，包括列车运行时的轮轨接触振动、轨道不平顺引起的振动以及列车通过隧道时的空气动力效应等。
随后，文章综述了国内外关于地铁列车振动环境影响的研究现状，指出了现有研究的不足和需要进一步探讨的问题。
在此基础上，本文重点开展了地铁列车振动对环境影响的预测研究。
通过建立地铁列车振动传播的数学模型，结合现场监测数据和实验室模拟实验，分析了地铁列车振动在不同距离和不同介质中的传播规律及其对周边环境的影响程度。
本文还探讨了地铁列车振动对不同类型建筑物和地下管道的影响机制，为制定合理的减振措施提供了理论依据。
本文提出了一系列地铁列车减振措施，包括轨道减振、隧道减振和建筑物隔振等。
通过对各种减振措施的原理、效果和适用范围进行详细分析，本文旨在为地铁建设和运营管理提供科学的减振方案，以减轻地铁列车振动对周围环境的不良影响，促进城市地铁交通的可持续发展。
二、地铁列车振动特性分析地铁列车的振动特性是研究其对环境影响的基础。
这种振动主要来源于列车运行过程中的轮轨接触、电机运行、空气动力学效应以及列车结构的自身振动等多个因素。
地铁列车的振动特性分析需要综合考虑列车的设计、运行状况以及轨道条件等多个因素。
地铁列车的振动频率和强度会受到列车运行速度的影响。
一般来说，随着列车运行速度的提高，振动频率和强度也会相应增加。
列车的载重情况也会对振动特性产生影响，重载列车往往会产生更大的振动。
地铁列车的振动还会受到轨道条件的影响。
不平顺的轨道表面会导致列车运行时产生更大的振动。
轨道的材质和结构也会对振动特性产生影响。
地铁的减震降噪措施
地铁的减震降噪措施引言随着城市化进程的加速推进，地铁作为一种高效便捷的交通工具，已经成为了现代城市中必不可少的一部分。
然而，地铁运营所产生的振动与噪音问题一直以来都备受人们关注。
为了提高地铁乘坐的舒适度和减少对周边环境的干扰，各地铁运营商采取了一系列减震降噪措施。
本文将介绍地铁的减震降噪措施，包括车辆、轨道和站台等方面的改进。
车辆方面的减震降噪措施地铁车辆是地铁系统中最重要的组成部分，也是产生噪音和振动的主要源头。
为了减少车辆行驶过程中的噪音和振动，地铁运营商在车辆设计和制造过程中采取了一系列措施：1.隔离悬挂系统：地铁车辆采用了隔离悬挂系统，通过悬挂装置减少车辆与轮轨之间的接触，可以有效减少振动和噪音的产生。
2.减震系统：地铁车辆在车身结构设计中加入了减震系统，通过减少车辆在行驶过程中受到的冲击和振动，进一步减小噪音和震动。
3.噪声隔离材料：地铁车辆内部采用了吸音隔音材料，如降噪地毯、隔音玻璃等，可以有效降低车辆内部噪音的传播和反射，提供更加安静的乘坐环境。
轨道方面的减震降噪措施除了车辆本身的减震降噪措施，地铁轨道也是降低噪音和振动的关键环节。
以下是一些常见的轨道减震降噪措施：1.橡胶轨床：地铁运营商普遍采用橡胶轨床技术，将铁轨与地基之间加入橡胶垫片进行隔离，减少了铁轨与轨道之间的摩擦和冲击，降低了振动和噪音的传播。
2.隔音轨枕：地铁轨道上的轨枕是另一个重要的减震降噪措施。
隔音轨枕采用吸音材料制成，能够吸收并减少车辆经过时产生的振动和噪音。
3.隔音板：地铁轨道周围的隔音板也是减少周边噪音的关键措施。
隔音板不仅能够减少轨道与周边环境的噪音传播，还能够减少外部噪音对地铁乘客的干扰。
站台方面的减震降噪措施地铁站台是地铁系统中与乘客接触最频繁的地方，因此也需要采取一系列减震降噪措施来提高乘客的舒适度：1.隔音墙壁：地铁站台周围的墙壁通常采用隔音设计，能够减少站台与周边环境的噪音传播。
隔音墙壁采用吸音材料制成，可以吸收噪音并减少反射，提供更加安静的乘坐环境。
浅析城市轨道交通的噪声与振动及其控制措施
浅析城市轨道交通的噪声与振动及其控制措施城市轨道交通是城市公共交通系统中的重要组成部分，如地铁、有轨电车等。
其建设和运营对城市环境产生了一定的噪声和振动。
这些噪声和振动不仅影响了周围居民的生活质量，也会对建筑物、道路和地下管线等设施造成损害。
控制城市轨道交通的噪声和振动对于城市环境保护和居民健康至关重要。
1. 城市轨道交通的噪声与振动来源城市轨道交通的噪声主要来源于列车行驶时的轮轨摩擦、列车牵引和制动系统、隧道通风系统以及车站乘客活动等。
在地铁和有轨电车的运行过程中，列车行驶时的轮轨摩擦是主要的噪声来源。
列车牵引和制动系统的运行也会产生一定的噪声。
而振动则主要由列车行驶时的轮轨交会引起，同时也会受到列车的牵引和制动力影响。
2. 城市轨道交通噪声与振动对城市环境和居民健康的影响城市轨道交通的噪声和振动对周围居民的健康和生活质量产生了一定的影响。
噪声对人体的影响主要表现为耳朵疾病、心理健康问题和睡眠障碍等。
长期暴露在噪声环境中会增加人们患上心脏病、高血压等心血管疾病的风险。
而振动能直接作用于人体，造成人体局部振动，导致疲劳和不适感，长期暴露还可能引发骨骼、关节等伤害。
城市轨道交通的噪声和振动也会影响周围的建筑物、地下管线等结构，使其受到破坏。
3. 城市轨道交通噪声与振动的控制措施为了有效控制城市轨道交通的噪声和振动，可以采取以下措施：(1) 优化轨道和车辆设计。
通过改进轨道和车辆的减振和隔声性能，减少列车行驶时的轮轨摩擦和制动噪声，降低振动。
(2) 采取隔音隔振措施。
在轨道、车站和隧道等重要区域设置隔音隔振设施，减少噪声和振动的传播。
如在轨道旁设置隔音墙、在隧道内安装减振装置等。
(3) 控制列车运行速度。
适当控制列车的运行速度，减少车辆行驶时的轮轨摩擦和制动噪声，同时减小列车通过时的振动影响。
(4) 定期检测和维护轨道和车辆。
进行定期的轨道和车辆检测和维护，确保轨道和车辆的良好运行状态，减少不正常噪声和振动的产生。
地铁列车运行诱发的振动对环境的影响研究
地铁列车运行诱发的振动对环境的影响研究地铁列车运行诱发的振动对环境的影响研究引言：随着城市化进程的加快，地铁交通作为一种高效、便捷的交通方式逐渐流行于世界各大城市。
然而，地铁列车运行会产生大量的振动，对周边环境造成一定影响。
本文将着重探讨地铁列车振动对建筑物、土壤和水环境的影响，以及可能的解决方案。
一、地铁列车振动对建筑物的影响地铁列车的振动会传导至周围建筑物，对其结构和功能产生不利影响。
研究表明，地铁列车振动可能导致建筑物出现微震，使其结构受到破坏。
振动还会引起建筑物内部设备的噪音和磨损，给居民带来不适。
因此，对于邻近地铁线路的建筑物，特别是老旧建筑，应进行振动测试和结构强化，以降低振动对建筑物的不利影响。
二、地铁列车振动对土壤的影响地铁列车的振动传导至地下的土壤中，影响土壤的物理性质和生态环境。
振动使土壤颗粒发生排列和重新组合，降低了土壤的孔隙率和透气性，影响植物的生长和生态系统的稳定性。
此外，地铁列车振动还会增加土壤的松动程度，加速土壤的沉降和侵蚀，从而对地下管线和建筑物的稳定性构成威胁。
因此，建设者和城市规划者应选择适当的地铁线路，以减少振动对土壤的不利影响。
三、地铁列车振动对水环境的影响地铁列车振动会影响附近的水体环境，特别是地下水和地表水。
首先，振动可能导致地下水位的下降或上升，进而影响水源供应和地下水脆弱生态系统的平衡。
其次，振动还会破坏地下水中的微生物群落和水质的稳定性，对水环境生态链造成不利影响。
因此，应加强对地下水和地表水的水质监测，及时采取措施保护水环境的稳定性。
四、解决方案1. 技术改进：地铁列车运行所产生的振动主要源于铁轨、轮对和土壤之间的相互作用。
可以通过改善列车及轨道的几何形状、提高轮对的平衡性、采用减震装置等技术改进来减少振动产生。
2. 稳固基础设施：在设计和建设地铁线路的过程中，应特别关注地下设施的稳固性，确保其能够减少振动的传递。
3. 建筑物结构加固：对于地铁线路附近的建筑物，应进行振动测试和结构加固，提高其抵抗振动的能力。
轨道交通减振降噪技术的应用与发展研究
轨道交通减振降噪技术的应用与发展研究随着城市的不断发展壮大，轨道交通系统在城市中的作用日益凸显。
随之而来的振动和噪音问题也对城市居民的生活造成了很大的影响。
为了解决轨道交通系统的振动和噪音问题，各国纷纷进行了相关的研究与应用，进行了一系列的技术创新。
本文将对轨道交通减振降噪技术的应用与发展进行研究，探讨其发展趋势与前景。
一、轨道交通系统的振动和噪音问题轨道交通系统的振动和噪音问题主要来源于列车的运行运转以及轨道和车辆之间的摩擦，这些问题不仅会对周围环境和建筑物造成影响，也会对沿线居民的生活带来负面影响。
振动和噪音问题主要表现在以下几个方面：1. 城市环境噪音污染：轨道交通系统的列车运行和刹车，轨道的摩擦噪音等会产生大量的噪音，对周围居民的生活造成严重的干扰。
2. 土壤和建筑的振动影响：列车在运行过程中会产生较大的振动，而这种振动会传导到土壤和建筑物中，对周围环境和建筑物造成影响，甚至损坏。
3. 乘客舒适度：列车在运行过程中会受到多种力的影响，产生颠簸和振动，对乘客的乘坐舒适度造成影响。
二、轨道交通减振降噪技术的应用针对轨道交通系统的振动和噪音问题，各国进行了相关的研究与应用，提出了一系列的解决方案和技术手段。
具体的减振降噪技术主要包括以下几个方面：1. 轨道技术改进：通过改进轨道的材料和结构设计，减少轨道与车辆之间的摩擦和振动，降低列车运行时的噪音。
2. 车辆技术改进：改进列车的设计和制造工艺，提高其运行的平稳性和稳定性，减少列车在运行过程中产生的振动和噪音。
3. 噪音屏障和隔离设施：在轨道交通系统周围建设噪音屏障和隔离设施，减少噪音对周围居民的影响。
4. 振动吸收与消除技术：利用减振器、缓冲器等技术手段，减少列车在运行过程中产生的振动，降低振动传导到土壤和建筑物中的影响。
5. 环境监测与管理：通过对轨道交通系统周围环境和建筑物的振动和噪音进行监测和评估，采取相应的管理措施，减少振动和噪音对周围环境和居民的影响。
轨道交通车辆的减振技术研究
轨道交通车辆的减振技术研究随着城市化的进程，轨道交通系统成为城市交通的重要组成部分。
然而，通过轨道交通系统出行的乘客常常会面临一个共同的问题-车辆的颠簸和震动。
由于车辆在运行过程中产生的震动会对乘客的舒适性和乘坐体验产生负面影响，因此轨道交通车辆的减振技术变得极为重要。
本文将探讨轨道交通车辆的减振技术研究，包括振动机理、常见减振措施以及未来的发展方向。
1. 振动机理轨道交通车辆的振动通常是由多种因素引起的。
首先，车辆在运行过程中的不平衡和偏心会导致振动。
其次，轨道本身的不平整度也会使车辆产生震动。
此外，轨道与车辆之间的相互作用也会产生振动。
车辆运行振动的特点包括峰值加速度、频率和振动幅度。
峰值加速度是指在运行过程中达到的最大加速度值，频率是指车辆振动的周期，而振动幅度则反映了振动的强度。
准确了解振动机理是研究轨道交通车辆减振技术的基础。
2. 常见减振措施针对轨道交通车辆的振动问题，工程师们提出了多种减振措施，以提高乘客的乘坐体验、减少能源损耗和延长车辆寿命。
一种常见的减振措施是使用减振器。
减振器通过吸收和减少车辆振动，起到减震的效果。
减振器的设计和使用通常依赖于车辆的类型和使用环境。
现代轨道交通车辆常使用液压减振器和气压减振器，在车辆与轨道之间设置减振垫，以减少振动传递的能量。
除了减振器，减震墙也是一种有效的减振措施。
减震墙能够有效隔绝振动能量的传递，降低车辆振动对周围环境的影响。
减震墙的设计和建造依赖于地质条件和周围建筑物的环境需求。
在压路机和地铁建设中，减震墙已经被广泛应用。
此外，设计人员还可以通过改善车辆的悬挂系统和轮轨接触来减少振动和噪音。
通过改进悬挂系统，可以使车辆在运行时更加稳定，减少振动。
优化轮轨接触可以降低列车通过轨道时的噪音和震动。
3. 未来的发展方向随着科技的不断进步，轨道交通车辆的减振技术也在不断发展。
未来的研究方向包括使用新材料和先进传感器，以及应用智能控制系统。
新材料的应用可以改善车辆的振动特性。
城市地铁建设对环境的影响与减少措施
城市地铁建设对环境的影响与减少措施近年来，随着城市化进程的加速，城市交通问题日益突出。
城市地铁作为一种环保、高效的交通方式，逐渐成为许多国家和城市发展交通系统的首选。
然而，地铁建设对环境会带来一定的影响，包括土地利用、水资源、噪音污染等方面。
因此，为了更好地平衡城市交通发展和环境保护，有必要采取一系列的减少措施。
首先，城市地铁建设对土地利用有一定影响。
地铁线路需要占用一定的土地面积，可能会引发土地资源的浪费和破坏。
为了减少对土地利用的影响，可以采取以下措施：一是合理规划地铁线路，选择尽可能少占用农田的地点进行建设。
二是优化地铁站点布局，充分利用已有的城市空间，避免过多占用用地。
三是进行土地复垦，地铁施工完毕后，积极进行土地恢复和生态修复工作，减少对土地的永久占用。
其次，地铁建设对水资源也有一定的影响。
地铁施工过程中需要大量的水资源，如果管理不当可能会给当地水资源造成一定的压力和浪费。
为了减少对水资源的影响，可以采取以下措施：一是加强施工用水的管理，严格控制施工队伍对水资源的使用量，确保合理利用。
二是加强水资源的回收和再利用，将施工过程中的废水进行处理，减少对当地自然水系的污染。
三是推广节水措施，提倡地铁站点和列车内的节水用品使用，鼓励乘客合理使用水资源。
此外，地铁建设可能会带来噪音污染问题。
地铁施工和运营期间会产生一定的噪音，对周边居民和生态环境造成影响。
为了降低噪音污染，可以采取以下措施：一是合理控制施工噪音，采用噪音隔离、降噪设施等措施，确保施工期间噪音对周边居民的影响尽量减小。
二是改进地铁列车和轨道系统，降低列车行驶过程中的噪音产生，采用隔音材料和减振技术。
三是设置隔音屏障，对地铁线路沿线或靠近居民区的地段进行隔音处理，减少噪音对周边居民的干扰。
值得注意的是，尽管地铁建设对环境会带来一定的影响，但相对于其他交通方式，地铁仍然是一种环保、可持续的选择。
地铁系统可以大幅减少汽车使用量，减少尾气排放和交通拥堵问题，进而改善空气质量和环境状况。
城市轨道交通的减振降噪技术
城市轨道交通的减振降噪技术随着城市化进程的加速，城市轨道交通系统得到了迅猛的发展。
地铁、轻轨等轨道交通工具因其高效、便捷的特点，成为了人们日常出行的重要选择。
然而，随之而来的振动和噪声问题也给人们的生活和环境带来了一定的影响。
为了减少这些不利影响，城市轨道交通的减振降噪技术应运而生，并不断发展和完善。
城市轨道交通产生振动和噪声的原因是多方面的。
首先，列车在轨道上行驶时，车轮与轨道之间的相互作用会产生振动和冲击，这种振动通过轨道、道床等结构传递到周围的土壤和建筑物中。
其次，列车运行时的动力系统、通风系统等设备也会产生噪声。
此外，轨道的不平顺、弯道和道岔等部位的特殊结构也会加剧振动和噪声的产生。
为了有效地减振降噪，人们采取了多种技术手段。
在轨道结构方面，采用了一系列特殊的设计和材料。
例如，使用弹性扣件可以减少轨道与轨枕之间的刚性连接，从而降低振动的传递。
橡胶垫浮置板轨道则通过在轨道板下设置橡胶垫，有效地隔离了振动向道床和基础的传递。
还有一种新型的梯形轨枕轨道，其独特的结构能够分散和吸收振动能量。
道床的优化也是减振降噪的重要措施之一。
钢弹簧浮置道床是一种常见的减振道床，它利用钢弹簧的弹性支撑，大大减少了振动向地下的传播。
此外，通过在道床中添加吸音材料，如吸音板、吸音棉等，可以有效地吸收噪声。
在车辆方面，改进车轮和钢轨的形状和材质可以降低振动和噪声的产生。
采用低噪声的车轮踏面设计、优化轮轨匹配关系以及使用高强度和耐磨的钢轨材料，都有助于减少摩擦和冲击产生的振动和噪声。
同时，对车辆的动力系统和悬挂系统进行优化，降低设备运行时的振动和噪声水平。
对于隧道结构，采用特殊的衬砌材料和结构形式也能起到减振降噪的作用。
例如，在隧道壁上安装吸音板或采用具有吸音功能的衬砌材料，可以减少噪声在隧道内的反射和传播。
在城市轨道交通线路的规划和设计阶段，就应充分考虑减振降噪的要求。
合理选择线路的走向和敷设方式，避免经过对振动和噪声敏感的区域。
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6.2.2 盾构分类及其适用范围
挤压式闭胸盾构:美国纽约厚兰隧道、林肯隧道和上 海打浦路隧道都采用过半挤压及全挤压推进的闭胸盾 构施工，在塑性黏土及淤泥中即使采用气压也不能自 立，需将盾构正面用胸板密闭起来。它是将盾构压入 土层，土体从孔中挤入盾构，装车外运，不需要人工 开挖与支撑开挖面，施工效率成倍提高。缺点是适用 范围小，只适用于上述这种地层，且全挤压会造成地 表隆起，故又只适用于空旷地段，或河底、海滩等处。
6.1.4 盾构机的类型
按形状:圆形（半盾构）、矩形、马蹄形等。
圆形因其抵抗水土压力较理想，衬砌拼装 简便，构件可以互换，较为通用，数量最 多。矩形因四周力的分布不均，操纵不便， 用的不多。
在圆形盾构中，根据盾构开挖面的施工方 式不同，可分为敞胸盾构和闭胸盾构两大 类。按排除地下水稳定开挖面的方式可分 为人工井点降水、泥水加压、土压平衡式 的无气压盾构，局部气压盾构，气压盾构 等
推进系统：盾构的推进系统主要由盾构千 斤顶和液压设备组成，并利用千斤顶上下 左右活塞杆伸出长度不同达到纠偏目的。 千斤顶一般是沿支承环周围均匀分布的。
6.2.1 盾构的基本构造
盾构是由电能带动液压设备而工作的。液压设 备由启动输油泵、启动高压油泵、启动控制油 泵等组成。
拼装系统：衬砌拼装器又称举重臂，是拼装系 统的主要设备，也以油压系统为动力。一般举 重臂均安装在支撑环上，中小型盾构因受空间 限制有的安装在后部车架上或平板车上。
1818825年在英国泰晤士河下首次用矩形盾构 建造隧道，实际上它是一个活动的施工防 护装置；
1869年英国工程师J.H.Greathead成功地 应用了P.W.Barlow式盾构修建了英国泰晤 士河下水底隧道，自此，盾构得到了普遍 承认。
6.1.2 盾构法的发展历史
盾构是一种钢制的活动防护装置或活动支撑, 是通过软弱含水层,特别是河底、海底以及 城市居民区修建隧道时使用的一种施工机械。
在盾构的防护下，头部可以安全地开挖地层， 一次掘进相当于装配式衬砌一环的宽度。尾 部可以装配预制管片或砌块，迅速地拼装成 隧道永久衬砌，并将衬砌与土层之间的空隙 用水泥压浆填实，防止周围地层的继续变形 和围岩压力的增长。
用闭胸式盾构施工时衬砌结构会发生一种椭圆率的现 象，先是衬砌水平直径缩小，竖向直径增大，继之， 盾构离远时，竖向直径减小，水平直径增大。这主要 是因为隧道上方土壤破坏隆起，形成一个卸载拱，而 水平压力仍然保持初始数值。
6.1.3 盾构法的优缺点
优点：该施工方法属地表以下暗挖施工，不受地面交 通、河道、航运、潮汐、季节等条件的影响，能比较 经济合理地保证隧道安全施工，在松软含水地层中修 建隧道、水底隧道及地下铁道时采用各种不同形式的 盾构施工最有意义。
缺点：盾构的制造、运送、拼装、拆卸等费用比较昂 贵，设备比较复杂；它是一项综合性的施工技术，除 使用盾构本身进行土方开挖和衬砌拼装外，还需要有 气压供应，人工井点降水，衬砌管片的预制，衬砌防 水堵漏，隧道内的运输、测量、施工场地布置等施工 技术的密切配合；用气压法施工时，可能会遇到压缩 空气泄出的危险，要采用医学防护措施，防止减压病 等；盾构法的应用受到一定条件的限制，如果条件不 具备，只有采用其它施工方法。
6.1.1 定义
盾构推进主要是依靠盾构内部设置的千斤顶， 用千斤顶顶在拼装成的衬砌环上，使它推进 到已挖好的空间内，然后缩回活塞杆，为下 一环衬砌拼装创造条件。重复上述过程，不 断开挖不断拼装，并不断推进，借助盾构这 种施工机械可以较快的速度完成隧道施工基 本作业循环，直至隧道建成。
6.1.2 盾构法的发展历史
第六章 盾构衬砌结构
上海理工大学土木工程系 陈有亮
目录
6.1 概述 6.2 盾构构造和分类 6.3 盾构推进及衬砌拼装 6.4 装配式圆形衬砌构造 6.5 内力计算与管片结构设计
6.1 概述
6.1.1 定义 6.1.2 盾构法的发展历史 6.1.3 盾构法的优缺点 6.1.4 盾构机的类型
6.1.1 定义
出土系统：大直径盾构施工要运出大量土方， 出土方式恰当与否直接影响到盾构推进的速度 和施工场地安排是否合理。出土方式一般有三 种：
6.2.1 盾构的基本构造
有轨运输； 无轨运输； 管道运输。
6.2.2 盾构分类及其适用范围
具体分类见表6-1。 按挖掘方式，盾构可分为人工开掘、半机械 式开掘和机械式开掘；按构造类型可分为敞 胸和闭胸两种方式。
1874年在英国伦敦城南线修建隧道时，J. H. Greathead创造了比较完整的用压缩空 气来防水的气压盾构施工工艺，使海底隧 道施工工艺有了长足的发展，并为现代化 盾构奠定了基础；
之后，盾构技术在美国、德国、前苏联、 日本等国都得到了迅速发展。
6.1.2 盾构法的发展历史
我国在1957年北京下水道工程中首次使用 了2.6m小盾构（当时称盾甲法）。从1963 年起先后设计制造了外径为3.6m、4.2m、 5.8m、10.2m等不同直径的盾构机械。近 年还设计制造了11.0m直径的大盾构，供 上海市延安东路过江隧道使用。
6.2.2 盾构分类及其适用范围
人工开掘式、半机械式敞胸盾构:此类盾构 可根据地质条件全部敞开,随时观察地层变 化情况,并配备简便的液压、机械挖掘、人 工挖掘，当开挖面难以保持稳定时，可以采 用气压等人工措施，如正面支撑、支撑千斤 顶等随挖随撑。这种盾构是最老式、最普通 的一种，绝大多数水底道路隧道都采用这种 盾构。它的优点是构造简单，配套设备少， 造价低。缺点是盾构正面敞开，工作面易发 生塌方事故，危及人身及工程安全，道路隧 道直径大，劳动强度大，进度慢。
6.2 盾构构造和分类
6.2.1 盾构的基本构造 6.2.2 盾构分类及其适用范围 6.2.3 盾构几何尺寸的选定及盾构千斤
顶推力计算
6.2.1 盾构的基本构造
如图6-2所示，盾构通常由盾构壳体、推进 系统、拼装系统、出土系统等四大部分组 成。
盾构壳体：由切口环、支承环、盾尾与竖 直隔板、水平隔板组成，并由外壳钢板连 成整体。