盾构法施工图解

轨道交通建设工程安全质量施工要领图解盾构篇目录一、土压平衡盾构 (4)1.1土压平衡盾构总体施工流程 (4)1.1.1施工准备 (4)1.2始发与到达端土体加固 (5)1.2.1旋喷加固（竖直与水平） (5)1.2.2注浆加固（竖直与水平） (6)1.2.3冷冻加固（竖直与水平） (7)1.3始发准备 (9)1.3.1竖井施工 (9)1.3.2洞门密封施工 (9)1.3.3始发台施工 (10)1.3.4盾构机下井吊装 (11)1.3.5盾构组装 (14)1.3.6碴坑施工 (15)1.3.7反力架及洞门凿除施工 (15)1.3.8负环管片安装 (18)1.3.9盾构电缆敷设 (20)1.3.10盾构轨道敷设 (21)1.4始发 (22)1.4.1始发前检查 (22)1.4.2负环管片安装 (22)1.4.3始发掘进 (24)1.5掘进 (27)1.5.1试掘进 (27)1.5.2洞内测量 (28)1.5.3压力控制 (29)1.5.4碴土改良 (31)1.5.5管片拼装 (32)1.5.6防水施工 (33)1.5.7同步注浆 (34)1.5.8二次压浆 (36)1.5.9常压开仓检修 (37)1.5.10开仓检修 (38)1.5.11洞内运输 (39)1.5.12管片及附件吊装 (41)1.5.13碴土 (42)1.5.14停机管理 (43)1.6到达 (44)1.6.1洞门处理 (44)1.6.2到达端掘进 (45)1.6.3盾构机吊出 (45)二、泥水平衡盾构施工 (47)2.1泥水平衡盾构总体施工流程 (47)2.2始发与到达端土体加固 (48)2.2.1旋喷加固（竖直与水平） (48)2.2.2注浆加固（竖直与水平） (48)2.2.3冷冻加固（竖直与水平） (48)2.3始发准备 (48)2.3.1竖井施工 (48)2.3.2洞门圈施工 (48)2.3.3始发台施工 (48)2.3.4下井吊装 (48)2.3.5盾构组装 (49)2.3.6泥水处理系统 (49)2.4始发 (50)2.4.1反力架施工 (50)2.4.2负环管片的施工 (50)2.4.3始发进洞 (50)2.5掘进 (50)2.5.1试掘进 (50)2.5.2洞内测量 (50)2.5.3压力控制 (50)2.5.4泥水管理 (52)2.5.5管片拼装 (53)2.5.6防水施工 (53)2.5.7同步注浆 (53)2.5.8二次压浆 (53)2.5.9更换刀具 (53)2.5.10洞内运输（管片运输） (53)2.5.11管片制作 (53)2.5.12管片吊装 (53)2.5.13泥浆处理 (53)2.6到达接收 (53)2.6.1洞门处理 (53)2.6.2接收掘进 (53)2.6.3盾构机吊出 (53)三、特殊施工 (54)3.1小间距并行隧道 (54)3.2上下重叠隧道 (55)3.3砂卵石地层施工 (57)3.4障碍物处理 (58)3.5泥水盾构带压进仓 (59)3.6盾构过站 (60)3.7盾构区间联络通道施工 (60)3.8过重大危险源 (62)一、土压平衡盾构1.1土压平衡盾构总体施工流程1.1.1施工准备盾构机选型的一般程序：盾构机选型首先要考虑盾构机是否有利于开挖面的稳定，其次才考虑环境、工期等其余因素，同时还必须将宜用的辅助工法加以考虑。

盾构机选型依据如下：1.土质条件、岩性（抗压、抗拉、粒径、成层等参数）；2.开挖面稳定性（自立性能）;3.隧道埋深、地下水位；4.设计隧道的断面；5.环境条件、沿线场地(附近管线和建筑物及其结构特性)；6.衬砌类型;7.工期；8.造价；9.宜用的辅助工法10.设计路线、线性、坡度11.电气等其他设备条件。

1.2始发与到达端土体加固1.2.1旋喷加固（竖直与水平）安全要点：1.挖探沟进行地下管线管线探测，并进行标识；2.钻机位置的场地平整，保证钻机稳固可靠；3.高压设备及管路系统的有效性检查；4.保证多台机械作业安全距离；5.交叉作业人员的安全；6. 地面车辆及行人的防护安全；适用性：1.适用于多种地层；2.砾石粒径过大、含量过多,含大量纤维质的腐殖土不适用；3.地下水流速过大的地层不适用；4.无填充物的岩溶地段，永冻土和对水泥有严重腐蚀的地段不适宜；5.埋深过深、地下管线过多、地表建筑物有影响可以采用水平加固。

旋喷桩施工1.2.2注浆加固（竖直与水平）安全要点：1.周边建（构）筑物监测，防止沉降超标；2.孔位布置需要相互咬合；4.施工时采用跳孔加固且后退式加固；3.其余同1.2.1；适用性：1.适用于受周边施工环境的限制无法采用常规方法施工的部位，具有操作简单，快捷的特点。

2.适用于多种地层，特别是对旋喷加固不适宜的地层，具有较强的适用性。

注浆加固1.2.3冷冻加固（竖直与水平）1. 开孔后孔口阀门及时关闭，密切关注泄压阀内涌砂涌水情况；2.冻结管检查；3.高处作业；4.地表有管线、建筑物等在地面加固造成成本升高及地质较差，地处沙层、富含地下水等不良地质；5.开挖时去回路盐水温度差不高于2摄氏度。

6.冻结孔的孔距、开孔间距、孔位、深度和偏斜度需严格设计；7.冻结孔间距应根据冻结工期要求、设计盐水温度和冻结平均温度等确定，但不宜大于冻结壁设计厚度冷冻加固1.3始发准备1.3.1竖井施工1.井圈临边防护、地表沉降监测；2.竖井提升系统安装，高空作业、临时用电、起重吊装等作业安全；4.开挖作业安全控制，地下水、周边建（构）筑物监测等；5.竖井施工安全质量控制同明挖施工。

1.3.2洞门密封施工安全要点：1.洞门钢环作业人员持证上岗，临时用电及动火作业安全；2.起重吊装作业安全；3.高处作业安全；质量要点：1.第一块钢环安装后检查底部及钢环圆心高程及中心线偏移度，保证安装精度。

2.其余钢环必须安装牢固，严格按照要求进行焊接施工，焊接完成后检查焊缝高度及焊接质量。

3.检查混凝土浇注密实度，保证钢环密封性。

4、帘布的安装。

洞门密封施工1.3.3始发台施工质量要点：1.混凝土始发台，施工前需严格进行测量放线及计算，保证强度及精确度2.砼上预埋钢板，以焊接轨道，减轻盾构机前进阻力3.钢结构始发台要进行强度及刚度计算，并需要验算地基，且要保证与地基间的连接强度。

4.始发台及地基刚度需要进行计算满足盾构机及负环管片承重要求。

5.直线上始发需要根据隧道中心线（曲线上始发根据隧道中心线切线）定位始发台。

安全要点：1.临时用电作业安全；2.动火作业安全；始发台施工始发台施工示意图1.3.4盾构机下井吊装管理要点：1.起重吊装方案须经专家论证后实施；2.地基承载能力需要进行相应验算；安全要点：1.按顺序吊装，构件临时支顶牢固后方能脱钩；2.在吊件时多方位观察防止碰撞等。

3.吊车作业时密切监测基坑周边挡土墙安全。

4. 下井吊装一般顺序后配套拖车下井，各节拖车按照从后到前的顺序下井；设备桥下井；螺旋输送机下井；中盾下井；前盾下井；盾尾、刀盘下井。

盾构下井吊装分体始发吊台车分体始发吊台架分体始发吊螺旋输送机分体始发吊前盾1.3.5盾构组装1.管线的正确对接和结构件的牢固安装；2.油管线连接时防止接头污染和泄漏油的环境污染；3.组装人员做好个人防护；4.盾构机组装顺序按照图示序号来进行。

①刀盘，②刀盘驱动，③盾壳，④人仓，⑤螺旋输送机，⑥管片安装机，⑦舱门，⑧管片运输机，⑨设备桥，⑩皮带输送机1.3.6碴坑施工碴坑1.管线探测；2.土方开挖作业安全控制,详见明挖施工；3.现场施工时首先施工渣坑，再施工门吊基础，防止门吊基础地基遭到破坏。

1.3.7反力架及洞门凿除施工洞门桩凿除施工反力架安装质量控制要点：1.架体焊接作业，焊缝高度，焊缝及节点强度满足计算要求；2.实时测量确保安装精度；安全要点：1.切割作业动火安全；2.起重吊装作业符合规范要求；3.高处作业注意安全；4.操作平台搭设符合脚手架规范要求；5.高处施工符合安全要求，安全带安全帽等个人防护用品佩戴要求；6.用电安全及机械操作；7.高空坠落防护；8.操作顺序根据实际符合安全即可；9.帘幕橡胶板防护。

反力架施工1.3.8负环管片安装安全要点：1.负环安装注意吊装安全；2.负环安装注意机械操作安全；3.高处施工注意坠落物及安全规程质量要点：1.整环管片拼装环向与纵向采用螺栓连接；2.管片下部用木楔及铁楔3:1比例塞实加固，铁三角与始发台点焊加固；3.环向采用钢丝绳或者牛腿加固防止管片滚动；负环拼装负环吊装1.3.9盾构电缆敷设高压部分：1.盾构高压电源实行双电源配置，分甲乙两路高压提供，手动切换，任一电源失电应首先保障盾构用电；2.高配间内的高压开关柜供盾构推进施工高压用电，用高压电缆从配电间引至盾构掘进机配有的变压器；3.电缆选用应根据盾构机变压器容量及线路载流量和电压损失情况来确定；4.高压电缆用铁钩固定于管片之上但铁钩与电缆接触点应进行绝缘保护。

高度要求低压部分：1.工地现场的盾构辅助设备和洞内照明和动力由配电间的变压器系统提供；2.整个施工的低压配电采用TN-S系统，用电缆从箱式变配电间至施工场地上的用电负荷，三相五线制；3.电缆选用应根据用电设备功率、线路载流量和电压损失来确定；4.根据现场用电设备的分布情况及功率确定电柜、电箱的容量、分布和数量；5.洞内照明满足规范要求。

6.低压电缆用瓷瓶固定于管片上，布置合理。

1.3.10盾构轨道敷设盾构轨道铺设敷设要求:1.轨道铺设前应将成型隧道管片上部渣土清理干净；2.轨道连接时应将连接螺栓拧紧；3.轨排中线按照线路中线布置，转弯处设置转弯轨。

安全质量要点：1.所有轨排螺栓必须拧紧，预紧力要求、定期检查；2.双根轨排长度符合线路曲线要求；3.轨排需与管片合理连接；4.敷设人员应穿反光服等个人防护用品，派专人值守。

1.4始发1.4.1始发前检查始发管理要点：1.始发施工前需进行条件验收，在满足要求前提下始发；2.始发方案必须经过专家论证。

安全质量要点：1.反力架、始发台、扇形压板变形检查，以盾构机无倾覆隐患，帘幕橡胶板无严重破损；2.反力架、始发台各部件间的螺栓连接及焊接必须加固、并对其整体进行定位检查；3.帘幕橡胶板及扇形压板必须与洞门钢环牢固连接且对帘幕橡胶板密封性检查；4.盾构机调试完成；5.负环管片准备检查；6.始发需求材料检查；7.洞门凿除情况检查；1.4.2负环管片安装负环管片安装安全要点：1.反力架、帘幕橡胶版、扇形压板安装、负环拼装尽量要求无关人员撤离作业范围；2.焊接作业。

环负环顶部防掉落装置必须由专业焊接人员焊接牢固；3.负环管片螺栓必须完全紧固；4.管片下井及拼装时无关人员不得靠近；5.刀盘及掌子面见不得站人施工。

质量要点：1.盾尾内安装支撑垫块，防止负环管片下沉；2.安装第一块负环时注意管片的转动角度符合设计要求；3.安装拱部管片时注意及时紧固；4.管片推出盾构后要及时支撑加固防止下沉或失圆。