盾构法施工的优缺点
第5章盾构隧道施工2
２.泥水加压盾构施工
３.土压平衡盾构施工
三、盾构操纵与纠偏
导致偏离隧道设计轴线的因素： （１）土层不均匀； （２）正面四周阻力不一致； （３）千斤顶的顶力不一致； （４）盾构重心偏于一侧； （５）衬砌缝防水材料压密不一致等。
目前盾构操纵与纠偏主要采取的方法： （１）调整千斤顶的编组：２－３cm,避免引起拼装困 难及对地层产生多大的扰动． （２）调整开挖面的阻力：
第三节
盾构隧道衬砌结构及设计计算
一、盾构隧道衬砌结构
（一）衬砌的断面形式和作用 横断面： 圆形、矩形、半圆形、马蹄形等。
衬砌的作用
在施工阶段： 防止土体变形、土体坍塌及泥水渗入，承受盾构推进时千 斤顶顶力及其他施工荷载； 竣工后： 衬砌单独或与内衬一起作为隧道的永久性支护结构，支撑 衬砌周围的水、土压力以及使用阶段和某些特殊学要的荷 载，同时防止泥水渗入。
泥水加压盾构
（１）泥水加压盾构稳定作用
泥水压力
水压力
泥水加压盾构工作原理
（２）泥水循环和管理 整个作业，送泥排泥泵、自动阀门、泥水处理设 备以及盾构动力设备均安装有测量控制装置，测量的 数据传到中央控制室，操作人员综合判断，正确控制 各个环节。
３.土压平衡盾构 适应条件： 适用含水饱和软弱地层中施工 土压平衡盾构原理： 随着盾构的推进，由旋转刀盘切削下来的土体进入密封舱 内，在舱内的土砂中注入一种具有流动性和不透水性的 “作浆材料”经搅拌把土拌成一种具有一定流动性、又不 透水的浆化泥土，充满密封舱及与之相连的螺旋输送机， 盾构推进时，浆化泥土产生压力与土体静压及水压平衡， 同时螺旋输送机送土。
到稳定开挖的作用，但在密封舱、盾尾及管片接
缝处容易漏气。
２.泥水加压盾构
隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨
隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨篇一隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨摘要：隧道盾构施工技术是一种现代化的地下工程技术，具有高效、安全、环保等优点，被广泛应用于城市轨道交通、铁路、公路等领域。
本文首先介绍了隧道盾构施工技术的概念和优点，然后分析了其发展趋势，最后探讨了其应用现状和未来发展前景。
一、隧道盾构施工技术概述隧道盾构施工技术是一种集机械、材料、地质等多种学科于一体的综合性工程技术。
它利用盾构机械在地下推进，通过盾构外壳的支撑作用和刀盘的切削作用，开挖和拼装隧道。
隧道盾构施工技术具有以下优点：高效：盾构机械的推进速度较快，可以实现快速施工，缩短工期。
安全：盾构机械具有较高的稳定性和可靠性，可以减少施工风险。
环保：隧道盾构施工技术在施工过程中对周围环境的影响较小，具有较好的环保性能。
二、隧道盾构施工技术发展趋势随着科技的不断进步和工程实践的不断发展，隧道盾构施工技术也在不断发展和完善。
其发展趋势主要包括以下几个方面：大直径盾构的应用：随着城市轨道交通和大型管道等工程的需要，大直径盾构的应用越来越广泛。
大直径盾构可以满足更大断面、更高使用要求的隧道施工需求。
复杂地质条件下的盾构施工：在复杂地质条件下，如软土、砂卵石、岩溶等地质条件下，盾构施工的技术要求越来越高。
针对不同地质条件，研发和应用相应的盾构技术和设备是未来的发展趋势。
智能化盾构施工：随着人工智能技术的发展，智能化盾构施工将成为未来的发展趋势。
通过引入传感器、监控系统等技术，实现对盾构施工的实时监控和智能控制，提高施工效率和安全性。
绿色施工：隧道盾构施工技术在绿色施工方面具有较大的潜力。
通过优化施工方案、采用环保材料和技术等手段，降低施工对环境的影响，实现节能减排和可持续发展。
三、隧道盾构施工技术的应用探讨隧道盾构施工技术在城市轨道交通、铁路、公路等领域得到了广泛应用。
在城市轨道交通方面，由于城市环境复杂，盾构施工具有较好的适应性。
在铁路方面，盾构施工可以满足长距离、大断面的隧道施工需求。
盾构法施工的优缺点
盾构法施工的优缺点盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。
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盾构法施工的优缺点盾构法优点1、安全开挖和衬砌，掘进速度快;2、盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工劳动强度低。
3、不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施;4、穿越河道时不影响航运，施工中不受季节、风雨等气候条件影响，施工中没有噪音和扰动;5、在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。
盾构法缺点1、断面尺寸多变的区段适应能力差;2、新型盾构购置费昂贵，对施工区段短的工程不太经济。
盾构法施工的优缺点盾构法的主要优点① 除竖井施工外，施工作业均在地下进行，噪音、振动引1/ 3起的公害小，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪音和振动影响。
② 盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施工易于管理，施工人员也较少，劳动强度低，生产效率高。
③ 土方量外运较少。
④ 穿越河道时不影响航运。
⑤ 施工不受风雨等气候条件影响。
⑥ 隧道的施工费用不受覆土量多少影响，适宜于建造覆土较深的隧道。
在土质差水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较好的技术经济优越性。
⑦ 当隧道穿过河底或其他建筑物时，不影响施工。
⑧ 只要设法使盾构的开挖面稳定，则隧道越深、地基越差、土中影响施工的埋设物等越多，与明挖法相比，经济上、施工进度上越有利。
盾构法存在的不足① 当隧道曲线半径过小时，施工较为困难。
② 在陆地建造隧道时，如隧道覆土太浅，开挖面稳定甚为困难，甚至不能施工，而在水下时，如覆土太浅则盾构法施工不够安全，要确保一定厚度的覆土。
③ 竖井中长期有噪声和振动，要有解决的措施。
④ 盾构施工中采用全气压方法以疏干和稳定地层时，对劳2/ 3动保护要求较高，施工条件差。
⑤ 盾构法隧道上方一定范围内的地表沉陷尚难完全防止，特别在饱和含水松软的土层中，要采取严密的技术措施才能把沉陷限制在很小的限度内，目前还不能完全防止以盾构正上方为中心土层的地表沉降。
地铁盾构施工工程(3篇)
第1篇一、盾构施工原理地铁盾构施工技术，顾名思义，是利用盾构机在地下挖掘隧道的一种施工方法。
盾构机是一种大型设备，主要由刀盘、推进系统、出土系统、控制系统等组成。
施工过程中，盾构机在地下连续挖掘，形成隧道，同时将挖掘出的土石通过出土系统运出地面。
二、盾构施工特点1. 安全性：盾构施工过程中，施工人员无需进入地下作业，降低了施工风险。
2. 高效性：盾构施工速度较快，可连续作业，缩短了工期。
3. 环保性：盾构施工对周边环境影响较小，减少了对地面交通、居民生活的影响。
4. 适用性强：盾构施工适用于多种地质条件，如软土、硬岩等。
三、盾构施工应用1. 城市轨道交通：地铁、轻轨等城市轨道交通工程，利用盾构施工技术，可在城市地下快速、高效地建设隧道。
2. 地下管线：天然气、电力、通讯等地下管线工程，采用盾构施工，可降低对地面交通和居民生活的影响。
3. 水下隧道：海底隧道、江底隧道等水下隧道工程，盾构施工技术具有显著优势。
四、盾构施工发展趋势1. 大型化：随着施工需求的提高，盾构机向大型化方向发展，挖掘直径可达15米以上。
2. 智能化：盾构机将集成更多先进技术，如自动化控制、远程监控等，提高施工效率和安全性。
3. 绿色环保：盾构施工将更加注重环保，降低对周边环境的影响。
4. 深埋化：盾构施工将向深埋方向发展，适应更深的地层和更大的地下空间需求。
总之，地铁盾构施工工程在我国城市轨道交通建设中具有重要地位。
随着技术的不断发展和完善，盾构施工将在未来发挥更大的作用，为我国城市化进程提供有力支撑。
第2篇随着城市化进程的加快，地铁作为城市公共交通的重要组成部分，其建设速度和规模都在不断提升。
而地铁盾构施工技术，作为地下交通建设领域的一项重要工程，以其高效、环保、安全等优势，成为了我国地铁建设的主流技术。
本文将简要介绍地铁盾构施工工程的相关内容。
一、盾构施工技术简介盾构施工技术，即隧道盾构法施工技术，是利用盾构机在地下挖掘隧道的一种施工方法。
浅谈盾构法常见质量缺陷及原因分析
浅谈盾构法施工常见质量缺陷及原因分析天津市地下铁道集团有限公司，天津300051摘要：本文总结阐述了盾构法在施工过程中经常遇到的一些质量缺陷，包括隧道渗漏、管片裂纹、管片破损、管片扭转、隧道轴线偏差和地表沉降与隆起，分析了上述质量缺陷产生的原因，提出了预防和处理上述质量缺陷的方法，为隧道盾构法施工提供了合理的建议，便于有预见性的进行管控。
关键词：盾构；质量缺陷；原因；管片引言盾构法(Shield Method)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法[1]。
盾构法的施工原则就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下埋设物的影响[1]。
使用盾构法施工有许多优点：除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响；盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施工易于管理，施工人员也比较少；土方量少；穿越河道时不影响航运；施工不受风雨等气候条件的影响；在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较高的技术经济优越性[2]。
在城市市区建筑公用设施密集，交通繁忙，明挖隧道施工对城市生活干扰严重，特别在市中心，若隧道埋深较大，且地质条件复杂时，用明挖法建造隧道很难实现，而盾构法施工却具有明显的优点。
但施工中的一些质量缺陷问题需要引起重视和及时处理[3,4,5]，如衬砌环的渗漏、裂纹、错台、破损、扭转以及隧道轴线偏差和地表沉降与隆起等，本文对上述问题产生的原因进行了分析，并提出了预防和处理上述问题的方法与建议。
1隧道渗漏盾构法隧道施工中衬砌环的渗漏现象在目前施工中普遍存在[6]，造成渗漏现象的原因有很多，其中主要原因归纳有以下几点：1. 管片的自身防水效果不佳。
盾构法施工技术分析
盾构法施工技术分析摘要：社会经济发展的需求，推动了现代工程建筑的规模性开发。
隧道工程的多元性发展，深化了隧道开挖施工技术的探索与创新。
盾构法施工技术，作为有效利用盾构器械和原理进行隧道开挖的机械化施工形式，具有施工速度快捷，洞体稳定性高的技术特点，分析盾构法技术，有利于促进隧道工程的安全施工。
关键词：隧道施工盾构法施工工序技术分析随着建筑工程的多元化功能需求，隧道工程，作为保障当前国民经济稳定发展的大型基础工程设施，其建筑施工技术得到了不断研发与实践。
盾构法。
作为隧道工程开挖过程中效果较好的施工技术措施，成为当前隧道工程施工中普遍应用的施工技术形式。
本文结合盾构法的技术优势，分析了盾构技术的施工条件以及施工方法，阐述了盾构法施工的质量控制要点措施。
1.盾构法施工技术特征与技术优势分析盾构，是一种设有安全护罩的专用器械设备，它能够依靠机械尾部衬砌块作为支点逐步向前推进过程中，利用刀盘装置进行切割土体，同时进行排土除渣处理以及拼装后面的预制混凝土衬砌块。
盾构机有机械式和水力式两种掘进出碴方式，水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。
澎润土液是用来平衡土压力和地下水压力的介质，也可用作输送排土的载体。
盾构法指的是利用盾构器械在软质地基或破碎岩层中进行隧道开挖，衬砌等施工作业的建筑施工方法。
盾构法属于建筑暗挖技术施工中的一种全机械化作业方式，它是利用盾构机械在隧道中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩机构，防止发生隧道内壁坍塌，同时在开挖作业面前方用切削装置进行土体开挖，并运用出土机械将开挖土渣运出洞外，依靠千斤顶装置设备在机械后部进行加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。
盾构法施工具有如下技术优势：1.1工作效率快盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、适合在软土地基段施工。
可同时有序进行掘进、出碴、拼装预制混凝土衬砌块。
不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施。
地下工程施工的典型方法及其优缺点
地下工程施工的典型方法及其优缺点说到地下工程，大家可能会立马联想到那些高楼大厦下埋着的管道、电缆，或者是深不见底的地铁隧道。
你可能会想，哇，那些地下施工一定特别艰难、特别复杂，确实，做这些活儿的工程师们个个都像是“地下工作者”，神秘又辛苦。
不过，地下工程施工其实也有几种常见的施工方法，每种方法各有各的优缺点，今天就跟你聊聊，看看它们到底咋个运作的，值不值得咱们投资。
首先说说最常见的那种——盾构法。
这种方法呢，听名字就知道，像个大盾牌一样，能够保护施工人员免受地下各种危险的影响。
施工时，盾构机就像个巨大无比的“地下巨兽”，它的刀盘一转动，土壤就被掘开，挖出的土被送到机器外面。
你能想象那场景吗？一台庞然大物在地下不慌不忙地推进，前进的路上就像是在慢慢切割蛋糕一样，土层一层层被切开。
盾构法的优点是什么呢？安全性高，毕竟机器都在作业，工人基本上远离危险。
而且这种方法特别适合在城市密集区施工，不会打扰到地面上的交通和居民，噪音也相对较小，简直是“低调奢华有内涵”。
但是，盾构法也有它的短板，最典型的就是施工速度相对较慢，尤其是当地下土质比较复杂时，盾构机可能会被卡住，进度就拖了下来。
而且盾构机本身成本也挺高，动辄几百万的机器和人工费，让很多项目经理头疼不已。
再来说说明挖法，顾名思义，这就是靠人力和机器一块儿挖掘地下通道的方法。
它的优点很简单，施工设备成本低，适用于较小的工程，尤其是在地质条件好的地方，像是软土或者沙土地区，施工起来简直是“得心应手”。
在一些地方，甚至能看到工程队用小型挖掘机和人工结合的方法，小伙子们挥舞着铲子、锄头，干得热火朝天。
可是呢，这个方法的缺点也很明显。
你能想象，几个人在地下几米深的地方干活，一不小心就可能发生滑坡或者塌方，安全隐患很大。
而且深挖的距离有限，遇到一些复杂的地质条件，就很难继续挖下去。
所以，说白了，明挖法只能当个“短期小打小闹”的工具，不能当大工程来用。
接下来我们说说一种有点“高大上”的方法——冻结法。
盾构法和顶管法的异同点
盾构法和顶管法的异同点
盾构法和顶管法都是现代隧道工程中常用的技术手段，它们在隧道建设中有着不同的应用场景和优缺点。
首先，盾构法主要应用于地下连续墙和大直径隧道的建设，它的优点是施工速度快、质量稳定、环境污染小。
同时，盾构法也有着一些局限性，比如需要有足够的施工空间、适用于较硬的地质条件、成本较高等。
相比之下，顶管法则更适用于较小直径的隧道建设，尤其是在城市中心地区。
它的优点包括施工空间要求较小、地质条件更加灵活、施工成本相对较低。
但顶管法的施工速度较慢、维护成本较高。
除此之外，盾构法和顶管法在施工原理上也有所不同。
盾构法通过盾构机在地下连续推进，同时进行隧道的掘进和支护作业。
而顶管法则是在地面上先开挖一个起点，然后将钢筋混凝土管线逐步推进，同时进行隧道衬砌、支撑和排水等作业。
总之，盾构法和顶管法各有其适用的场景和优缺点，隧道工程设计者需要根据实际情况进行选择和应用。
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盾构法施工的优缺点
优点
1、安全开挖和衬砌，掘进速度快；
2、盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工劳动强度低。
3、不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施；
4、穿越河道时不影响航运，施工中不受季节、风雨等气候条件影响，施工中没有噪音和扰动；
5、在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。
缺点
1、断面尺寸多变的区段适应能力差；
2、新型盾构购置费昂贵，对施工区段短的工程不太经济。
盾构法的优越性
盾构法施工得到广泛使用，因其具有明显的优越性：①在盾构的掩护下进行开挖和衬砌作业，有足够的施工安全性；②地下施工不影响地面交通，在河底下施工不影响河道通航；③施工操作不受气候条件的影响；④产生的振动、噪声等环境危害较小；⑤对地面建筑物及地下管线的影响较小。
盾构法施工准备工作
采用盾构法施工时，首先要在隧道的始端和终端开挖基坑或建造竖井，用作盾构及其设备的拼装井（室）和拆卸井（室），特别长的隧道，还应设置中间检修工作井（室）。
拼装和拆卸用的工作井，其建筑尺寸应根据盾构装拆的施工要求来确定。
拼装井的井壁上设有盾构出洞口，井内设有盾构基座和盾构推进的后座。
井的宽度一般应比盾构直径大 1.6〜2.0米，以满足铆、焊等操作的要求。
当采用整体吊装的小盾构时，贝U井宽可酌量减小。
井的长度，除了满足盾构内安装设备的要求外，还要考虑盾构推进出洞时，拆除洞门封板和在盾构后面设置后座，以及垂直运输所需的空间。
中、小型盾构的拼装井长度，还要照顾设备车架转换的方便。
盾构在拼装井内拼装就绪，经运转调试后，就可拆除出洞口封板，盾构推出工作井后即开始隧道掘进施工（图2）。
盾构拆卸井设有盾构进口，井的大小
要便于盾构的起吊和拆卸。
盾构法施工工序
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盾构法
主要有土层开挖、盾构推进操纵与纠偏、衬砌拼装、衬砌背后压注等。
这些工序均应及时而迅速地进行，决不能长时间停顿，以免增加地层的扰动和对地面、地下构筑物的影响。
土层开挖在盾构开挖土层的过程中，为了安全并减少对地层的扰动，一般先将盾构前面的切口贯入土体，然后在切口内进行土层开挖，开挖方式有：①敞开式开挖。
适用于地质条件较好、掘进时能保持开挖面稳定的地层。
由顶部开始逐层向下开挖，可按每环衬砌的宽度分数次完成。
②机械切削式开挖。
用装有全断面切削大刀盘的机械化盾构开挖土层。
大刀盘可分为刀架间无封板的和有封板的两种，分别在土质较好的和较差的条件下使用。
在含水不稳定的地层中，可采用泥水加压盾构和土压平衡式盾构进行开挖。
③挤压式开挖。
使用挤压式盾构的开挖方式，又有全挤压和局部挤压之分。
前者由于掘进时不出土或部分出土，对地层有较大的扰动，使
地表隆起变形，因此隧道位置应尽量避开地下管线和地面建筑物。
此种盾构不适用于城市道路和街坊下的施工，仅能用于江河、湖底或郊外空旷地区。
用局部挤压方式施工时，要根据地表变形情况，严格控制出土量，务使地层的扰动和地表的变形减少到最低限度。
④网格式开挖。
使用网格式盾构开挖时，要掌握网格的开孔面积。
格子过大会丧失支撑作用，过小会产生对地层的挤压扰动等不利影响。
在饱和含水的软塑土层中，这种掘进方式具有出土效率高、劳动强度低、安全性好等优点。
推进操纵与纠偏推进过程中，主要采取编组调整千斤顶的推力、调整开挖面压力以及控制盾构推进的纵坡等方法，来操纵盾构位置和顶进方向。
一般按照测量结果提供的偏离设计轴线的高程和平面位置值，确定下一次推进时须有若干千斤顶开动及推力的大小，用以纠正方向。
此外，调整的方法也随盾构开挖方式有所不同：如敞开式盾构，可用超挖或欠挖来调整；机械切削开挖，可用超挖刀进行局部超挖来纠正；挤压式开挖，可用改变进土孔位置和开孔率来调整。
衬砌拼装常用液压传动的拼装机进行衬砌（管片或砌块）拼装。
拼装方法根据结构受力要求，可分为通缝拼装和错缝拼装。
通缝拼装是使管片的纵缝环环对齐，拼装较为方便，容易定位，衬砌圆环的施工应力较小，但
其缺点是环面不平整的误差容易积累。
错缝拼装是使相邻衬砌圆环的纵缝错开管片长度的1/2〜1/3。
错缝拼装的衬砌整体性好，但当环面不平整时，容易引起较大的施工应力。
衬砌拼装方法按拼装顺序，又可分为先环后纵和先纵后环两种。
先环后纵法是先将管片（或砌块）拼成圆环，然后用盾构千斤顶将衬砌圆环纵向顶紧。
先纵后环法是将管片逐块先与上一环管片拼接好，最后封顶成环。
这种拼装顺序，可轮流缩回和伸出千斤顶活塞杆以防止盾构后退，减少开挖面土体的走动。
而先环后纵的拼装顺序，在拼装时须使千斤顶活塞杆全部缩回，极易产生盾构后退，故不宜采用。
衬砌背后压注为了防止地表沉降，必须将盾尾和衬砌之间的空隙及时压注充填。
压注后还可改善衬砌受力状态，并增进衬砌的防水效果。
压注的方法有二次压注和一次压注。
二次压注是在盾构推进一环后，立即用风动压注机通过衬砌上的预留孔，向衬砌背后的空隙内压入豆粒砂，以防止地层坍塌；在继续推进数环后，再用压浆泵将水泥类浆体压入砂间空隙，使之凝固。
因压注豆粒砂不易密实，压浆也难充满砂间空隙，不能防止地表沉降，已趋于淘汰。
一次压注是随着盾构推进，当盾尾和衬砌之间出现空隙时，立即通过预留孔压注水泥类砂浆，并保持一定的压力，使之充满空隙。
压浆时要对称进行，并尽量避免单点超压注浆，以减少对衬砌的不均匀施工荷载；一旦压浆出现故障，应立即暂停盾构的推进。
盾构法施工时，还须配合进行垂直运输和水平运输，以及配备通风、供电、给水和排水等辅助设施，以保证工程质量和施工进度，同时还须准备安全设施与相应的设备。