盾构隧道穿越河流施工控制技术-精品文档资料
长江盾构穿越施工安全控制技术介绍
2、土压平衡盾构工作原理
3、螺旋输送机
螺旋输送机通过一个密封套装在盾构机 的土仓底部。机壳上留有添加剂注入口，可 以根据渣土情况注入泡沫、膨润土等添加剂。 螺旋输送机出渣口安装有滑动式闸门，该闸 门的开度能调节，从而调节螺旋输送机的送 料速度，使土仓保持一定的压力。
螺旋输送机装有土压传感器，用于检测 输送机内部的土压力，并反馈给PLC系统或 操作人员，以决定对螺旋输送机的转速、出 渣闸门的开度大小进行调整，从而很好的控 制出土量，达到控制土仓压力的目的，最终 保证盾构机的正常掘进。
泥水系统构成： 主要由膨润土、CMS、纯碱和水组成 膨润土的作用提高泥水粘度、比重、悬浮性、触变性 CMS（缩甲基淀粉）的作用降低失水率、增加粘度 纯碱（碳酸钠）调节PH值、分散泥水颗粒
泥水盾构的泥水系统由四大部分组成 ⑴造浆分系统 ⑵泥水输送分系统 ⑶泥水处理分系统 ⑷泥水监控分系统
造浆分系统 包括泥水拌制分系统和浆液调整分系统 盾构在掘进过程中，需要进行新旧泥浆交替补充到盾构开挖面，形成
电缆托盘等）
皮带机 泡沫发
注浆气
生器
动阀 四三号号台台车车（（左左））
管片六五吊号号台台车车（（左左））
喂片机
设四三一六备号五号号二连号台号台台号接台车台车车台桥车（车（车正（侧右（右面右）右）））
6、施工配套 管片车 管片车 浆液车 土箱 土箱 土箱 电瓶车
三、盾构施工的原理
05-穿越钱塘江盾构施工技术
穿越钱塘江盾构施工技术中铁十三局集团第三工程有限公司刘铁内容提要：杭州地铁1号线工程穿越钱塘江全地下区间，经历粉砂层进出洞、小半径施工、穿越建筑物及管线、江南风井水中进洞、江南风井盾构改制，盾构出洞后穿越钱塘江及两岸防洪堤。
对盾构机过江采取了一系列的保证措施，确保盾构安全通过钱塘江。
关键词：小半径盐水冻结水中进洞盾构改制穿越防洪堤江中推进1 工程概况1.1 工程简介滨江站～富春路站区间为杭州地铁1号线工程穿越钱塘江全地下区间，里程范围为K5＋880.3～K8＋835.859，区间左线总长为2.946km，区间右线总长为2.956km。
在里程K6＋752和K8＋352处设风井2座，在K7＋350和K7＋850处设2座联络通道，其中K7＋350处联络通道兼排水泵站。
表1-1 工程概况表本区间隧道始于滨江站（江南大道～江陵路路口），沿江陵路向西北方向前行，过丹枫路、滨盛路、规化支路，至江南风井进洞，随后盾构机江南风井出洞继续向西北推进，过闻涛路，穿越南岸江堤和钱塘江，过江后穿越北岸江堤和之江路，再推进至江北风井进洞，盾构机在江北风井出洞后继续向西北沿婺江路推进至富春路站进洞，整条隧道完成。
1.2 地质水文概况隧道断面范围所处土层主要为：③5粉砂夹砂质粉土、③6粉砂、③7砂质粉土、③8粉砂、④3淤泥质粉质粘土、⑥1淤泥质粉质粘土、⑥2淤泥质粉质粘土、⑧2淤泥质粉质粘土、⑨1a粉质粘土、⑨1b 含砂粉质粘土、⑨3圆砾、⑩1粉质粘土、⑿2细砂和⑿4圆砾（岸上主要为③～⑥层土）。
江中段承压含水层厚度大于20m，属于强透水层。
沼气分布的范围（江南风井K6＋750～联络通道及泵站K7＋350）、沼气气体流量和压力大小、沼气的气源层（⑥2淤泥质粉质粘土层）和储气层（有害气体主要赋存于⑥3层粉细砂、⑨1b含砂粉质粘土以及⑿2细砂层中，埋深约24～30m），其中路上段约400m，江中段约540m。
杭州市区地属亚热带季风气候区，四季分明，温暖湿润，雨量充沛，降雨主要集中在4～6月（梅雨季）和7～9月（台风雨季）。
大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法
大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法一、前言随着城市发展和交通建设的不断推进，大直径盾构工法在隧道施工中被广泛应用。
而在河道及水域环境下进行盾构施工，又是一项复杂而具有挑战性的工程。
本文将介绍大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法，包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例等内容。
二、工法特点大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法的主要特点如下：1. 采用大直径盾构，适应较大河道断面的穿越需求。
2. 通过附墙加固结构，保证施工过程中河道的稳定性。
3. 施工期间，对水流进行封堵控制，减小水流对施工的干扰。
4. 精准控制盾构推进和顶管施工，确保施工过程的稳定和安全。
三、适应范围大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法适用于下穿河道的隧道工程，包括地铁、城市快速路等交通隧道。
该工法适应范围广泛，可以适用于不同类型的河道，包括大型河流、河湖交界区等。
四、工艺原理大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法的工艺原理主要包括以下几个方面：1. 通过工艺控制，保证施工过程中盾构的稳定推进，有效避免盾构卡班或倾斜的情况发生。
2. 采用附墙加固结构，通过与盾构施工同步进行，确保河道的稳定性，防止河流冲刷导致事故发生。
3. 施工期间，通过封堵水流，减小水流对施工的干扰，提供安全施工环境。
4.严格控制顶管施工过程中的水压和套管的精确安装，保证顶管的质量与稳定性。
五、施工工艺大直径盾构隧道下穿现状河道施工工法的施工工艺主要包括以下阶段：1. 进场准备：确定施工方案、准备必要的机械设备和材料，搭建现场临时设施。
2. 河道封堵：通过搭建水封墙、泵送混凝土或其他封堵材料，封堵施工区域的水流。
3. 盾构开挖：盾构机启动后，进行开挖、土石方处理等工序，通过盾构机后部的挖土传送系统将挖出来的土石方送至现场外。
4. 附墙加固：在盾构推进过程中，进行附墙的加固，确保河道的稳定性。
盾构下穿河流施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本项目位于我国某河流下游，河流宽度约200米，河床高程约为10米，两岸地势平坦，交通便利。
河流两侧均为居民区，地下管线错综复杂。
本次盾构下穿河流施工方案旨在确保工程质量和安全，减少对周边环境和居民生活的影响。
二、工程特点1. 下穿河流，地质条件复杂，需针对不同地质条件制定相应的施工方案。
2. 施工过程中需保证河流畅通，避免对航运和周边居民生活造成影响。
3. 地下管线错综复杂，需进行详细的管线调查和风险评估。
4. 施工场地受限，需优化施工组织，提高施工效率。
三、施工方案1. 施工准备（1）组织机构成立项目领导小组，负责统筹协调、监督指导施工工作。
下设工程技术组、安全质量组、环保组、物资设备组等。
（2）施工人员培训对施工人员进行专业培训，确保其掌握盾构施工技术、安全操作规程和应急预案。
（3）施工设备根据工程特点，配备盾构机、掘进机、盾构机后配套设备、挖掘机、吊车等。
2. 施工工艺（1）盾构机选型根据地质条件和施工要求，选择合适的盾构机型号，确保施工质量和进度。
（2）盾构隧道开挖1）隧道轴线测量：采用全站仪进行隧道轴线测量，确保隧道轴线偏差在规定范围内。
2）隧道开挖：采用盾构机进行隧道开挖，开挖过程中密切关注盾构机姿态和地质情况，确保施工安全。
3）隧道支护：根据地质条件和隧道埋深，采用钢支撑、锚杆、喷射混凝土等支护措施，确保隧道结构安全。
（3）盾构隧道衬砌1）衬砌材料：采用预制混凝土管片，具有良好的耐久性和抗渗性能。
2）衬砌施工：采用盾构机进行衬砌施工，确保衬砌质量和精度。
3. 施工顺序（1）盾构隧道轴线测量1）测量仪器：采用全站仪进行隧道轴线测量。
2）测量方法：采用导线测量法，按照设计要求布设控制点，对隧道轴线进行测量。
（2）盾构隧道开挖1）盾构机安装：在盾构隧道轴线两侧进行盾构机安装，确保盾构机稳定运行。
2）盾构机掘进：采用盾构机进行隧道开挖，开挖过程中密切关注盾构机姿态和地质情况。
盾构隧道穿越河流施工控制技术
盾构隧道穿越河流施工控制技术摘要：在采用盾构施工城市地下软土隧道时，常常会需要穿越河流，其中盾尾及铰接处涌水涌砂、河水倒灌进入土仓和螺旋输送机或发生河底冒顶作为穿越过程中的主要风险，是施工过程中的控制重点。
本文以天津地铁某隧道区间盾构穿越海河施工为例，阐述了盾构穿越海河的技术控制措施，为类似工程提供可资借鉴的工程经验。
关键词：盾构;穿越海河;技术控制措施引言：随着城市化建设步伐的加快，轨道交通建设的紧迫性也在增加。
城市地铁工程盾构法施工对各种地形的适应性也在施工中日益突显，如何把对环境的影响减小到最低限度，便成为了盾构施工中的核心问题。
自天津地铁开工以来，盾构法施工在穿越海河过程中尚无成熟的经验。
本文结合某区间隧道成功下穿海河为例来探讨穿越过程中盾构施工技术措施控制，以促进盾构穿越河流施工技术进一步发展。
1.工程简述天津地铁3号线某区间右线全长630.945米，区间右线采用一台φ6340日本小松复合式土压平衡盾构机施工，装配式钢筋混凝土管片衬砌，管片环宽1.2m。
盾构机从A站大里程盾构井始发，穿越海河右岸张自忠路下沉隧道、海河、天津站前广场，之后下穿天津站铁路股道群，最终到达天津站后广场小里程盾构接收井。
隧道埋深21.1～25.0m，最大坡度为30‰，主要穿越粉质粘土、粉土、粘土、粉砂。
2.地质情况2.1工程水文地质从地质资料看，盾构穿越海河水域的土层为⑦1粉质粘土、⑦2粉土、⑦4粉砂。
根据勘测结果隧道范围内主要为微承压水，该层以⑥1粉质粘土为隔水顶板，⑦2粉土、⑦4粉砂为主要含水地层。
⑦1粉质粘土介于硬塑～软塑之间，弱透水，承载能力为160MPa，便于盾构掘进。
⑦2粉土中密～密实，弱透水，承载能力为170MPa，便于盾构掘进。
⑦4粉土密实，中等透水，承载能力为220MPa。
2.2盾构穿越海河概述区间在右线DK13+807.99～DK13+902.998处盾构将穿越海河；海河宽约98m，深约2.5～6.0m，河底距离隧道顶部距离为12.6m，平面位于817米圆曲线上，纵坡由2‰变为28‰。
喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流综合技术施工工法
喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流综合技术施工工法喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流综合技术施工工法一、前言随着城市发展和交通基础设施建设的不断推进，喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流成为一项具有挑战性的工程任务。
本文将介绍一种适用于喀斯特地区的浅埋盾构隧道下穿河流的综合技术施工工法，该工法在理论基础和实际应用方面均具有可行性。
二、工法特点该工法的特点如下：1.采用浅埋的盾构隧道技术，以减少施工对地表和河床的干扰。
2.结合喀斯特地区的特点，采取科学合理的施工工艺，确保施工安全和质量。
3.施工周期相对较短，成本较低，适应性强。
三、适应范围该综合技术施工工法适用于具备以下条件的喀斯特地区：1.地质条件稳定，岩溶程度较低。
2.有河流穿越隧道的需求，且河流规模较小，流速较缓。
四、工艺原理该工法通过浅埋盾构隧道技术下穿河流，与实际工程之间的联系主要在于以下几个方面：1.土壤条件分析：通过对地质情况的综合分析，确定盾构隧道的合适埋深和隧道底部的保护层厚度，以确保施工过程中不会对河流底部造成破坏。
2.隧道设计：根据地质条件和河流水文特点，合理设计盾构隧道的断面形状和尺寸，以减少土壤排土对河流的影响。
3.施工过程控制：采用先进的隧道盾构机，结合监测系统对施工过程进行实时监控和调整，确保施工的安全和顺利进行。
五、施工工艺该工法的施工过程包括以下几个阶段：1.前期准备：包括勘察设计、施工方案制定、材料准备等。
2.建立巡航隧道：利用盾构机完成巡航隧道的开挖和支护工作，确保施工过程中的安全和质量。
3.河床预处理：在隧道入口和出口处，进行水工施工，预处理河床，以减少施工对河流的影响。
4.盾构开挖：在隧道内利用盾构机完成土壤的掘进和清理工作。
5.衬砌施工：在盾构隧道后方，进行衬砌的施工，以加固隧道结构。
6.末端封堵：完成隧道末端的封堵工作，确保隧道的完整性和密封性。
六、劳动组织根据工艺流程，建立合理的劳动组织，确保施工进度和质量。
包括人员配备、工程分工和协调等工作。
盾构法施工穿越内河技术措施
盾构法施工穿越内河技术措施摘要南京地铁一号线试验段工程中盾构在穿越内秦淮河河底时，隧道上部最小覆土仅为0．7m，给盾构穿越带来了一定的难度，为此，设计结合盾构施工特点，进行特殊处理，以确保结构设计符合施工要求。
关键词区间盾构浅覆土抗浮轴线控制环境保护1 概述南京地铁南北线一期工程线路从小行出发，自南向北，从外秦淮河至三山街区间是地铁一号线试验段工程，为南京市地下铁道工程的一个重要组成部分。
其中从外秦淮河北侧至钓鱼台盾构工作井范围为明挖法施工区间，从盾构工作并至三山街站南端头并为盾构法施工区间。
该区间线路为满足盾构穿越内秦淮河的需要，纵断面设计中最大纵坡为33‰，已至地铁车辆运行坡度的上限，再加上受内秦淮河河床底标高的限制，河底隧道上部覆土仅为0．7～1．0m(见图1)。
同时，盾构区间沿线需穿越大量地面建筑物和地下管线，还要避让地面建筑物及内秦淮河驳岸的桩基，这给盾构穿越内秦淮河带来了很大难度。
为此，设计结合盾构法施工工艺特点，进行特殊处理，以确保本节点盾构施工的安全。
盾构在穿越内秦淮河时，其上部河道宽16．8m，河底距隧道上部覆土仅为0．7～1 0m，为目前国内地铁盾构工法设计中隧道顶部覆盖层最小的案例。
另外，内秦淮河两侧为浆砌块石驳岸，驳岸上方有大量旧式房屋，而盾构穿越的主要土层为砂性土具有一定的流动性，因此盾构施工中加强对隧道轴线及变形的控制，尽量减少对地层的扰动以保护周围环境也很重要。
图1 区间隧道与内秦淮河位置关系图2盾构穿越内秦淮河施工中存在的风险及技术难点2．1 隧道顶部役土浅无法满足盾构施工正常的抗浮要求受总体线路设汁影响，本工程隧道顶部覆土不足1m，远远小于规范中顶部役土1D(直径)的要求。
经验算，也不满足施工阶段和使用阶段结构自身抗浮要求。
如果不采取特殊的、合理的技术措施，盾构推进至秦淮河底过程中，由于隧道顶部缺少足够荷载，将导致盾构产生“上浮”、“冒项”、“涌水”等现象，最终致使整条隧道结构失稳、破坏。
喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流综合技术施工工法(2)
喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流综合技术施工工法喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流综合技术施工工法一、前言喀斯特地区是一种特殊的地质环境，地下水丰富，河流众多。
在该地区进行隧道工程施工时，若需要穿越河流等水体，施工难度较高。
本文将介绍一种喀斯特地区浅埋盾构隧道下穿河流的综合技术施工工法。
二、工法特点该工法采用盾构法进行隧道施工，选用扇区盾构机进行掘进，具有下列特点：1. 对地质环境适应性强，能够适应喀斯特地区的地质条件和特点。
2. 施工效率高，能够快速、高效地完成隧道的掘进工作。
3. 施工风险低，通过合理的措施避免了河床决土、涌水等问题，确保了施工安全。
4. 适用范围广，可在不同规模和类型的河流下进行施工。
三、适应范围该工法适用于浅埋盾构隧道下穿各类水体，包括河流、湖泊、水库等。
在喀斯特地区具有广泛的适用性。
四、工艺原理该工法通过对施工工法与实际工程之间的联系、采取的技术措施进行具体分析和解释，实现了浅埋盾构隧道下穿河流的目标。
主要技术措施包括：1. 河床深挖：在河流施工区域进行河床深挖，增加盾构机的掘进空间，以便完成隧道的掘进。
2. 水力隔离：通过水力封闭技术，将河流水体与施工区域隔离，以防止水流进入工作区，保证施工安全。
3. 涌水控制：通过围岩的注浆加固和泵站的建设，对水量进行控制，控制施工过程中的涌水问题。
4. 施工材料选择：选用合适的材料，以满足喀斯特地区特殊地质环境下的要求。
五、施工工艺施工工艺主要分为以下几个阶段：1. 前期准备工作：包括测量定位、选址、勘察设计以及施工组织等准备工作。
2. 河床深挖：进行河床深挖工作，创造出足够的施工空间。
3. 水力隔离施工：采用水工设施对施工区域进行水力隔离，确保施工安全。
4. 盾构机掘进：盾构机在施工区域进行掘进作业，完成隧道的贯通。
5. 后期工程：进行衬砌、排水等后期工程，保证隧道的使用寿命和安全性。
六、劳动组织施工过程中的劳动组织包括施工人员的调配、工作时间的安排、作业流程的优化等方面，以确保施工进度和质量。
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盾构隧道穿越河流施工控制技术
：随着城市化建设步伐的加快，轨道交通建设的紧迫性也在增i=r
加。
城市地铁工程盾构法施工对各种地形的适应性也在施工中日益突显，如
何把对环境的影响减小到最低限度，便成为了盾构施工中的核心问题。
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天津地铁开工以来，盾构法施工在穿越海河过程中尚无成熟的经验。
本文
结合某区间隧道成功下穿海河为例来探讨穿越过程中盾构施工技术措施控
制，以促进盾构穿越河流施工技术进一步发展。
1. 工程简述
天津地铁3 号线某区间右线全长630.945 米，区间右线采用一台© 6340日本小松复合式土压平衡盾构机施工，装配式钢筋
混凝土管片衬砌，管片环宽1.2m。
盾构机从A站大里程盾构井
始发，穿越海河右岸张自忠路下沉隧道、海河、天津站前广场，之后下穿天津站铁路股道群，最终到达天津站后广场小里程盾构接收井。
隧道埋深21.1〜25.0m,最大坡度为30%0,主要穿越粉质粘土、粉土、粘土、粉砂。
2. 地质情况
2.1 工程水文地质
从地质资料看，盾构穿越海河水域的土层为⑦1 粉质粘土、⑦2粉土、⑦4粉砂。
根据勘测结果隧道范围内主要为微承压水，该层以⑥1粉质粘土为隔水顶板，⑦2 粉土、⑦4粉砂为主要含
水地层。
⑦1粉质粘土介于硬塑〜软塑之间，弱透水，承载能力为160MPa 便于盾构掘进。
⑦2粉土中密〜密实，弱透水，承载能力为170MPa便于盾构掘进。
⑦4粉土密实，中等透水，承载能力为220MPa。
2.2盾构穿越海河概述
区间在右线DK13+807.99〜DK13+902.998处盾构将穿越海
河；海河宽约98m深约2.5〜6.0m,河底距离隧道顶部距离为
12.6m，平面位于817米圆曲线上，纵坡由2%0变为28%。
在此
段隧道处在⑦4 粉砂层中易引起盾构机螺旋机喷涌和盾尾漏水漏砂。
3. 盾构穿越海河施工技术控制措施
3.1土压设定
盾构在切入海河前后由于覆土有一个突变，因此在盾构掘进前根据覆土深度的变化，必须对平衡压力设定的差值有一个理论上的认识，在盾构穿越护堤墙前后，及时对设定平衡压力进行调整，根据计算土压暂定为
0.22MPa。
3.2推进速度
在穿越海河的过程中，为了保证护堤墙的安全，因此盾构推进速度不宜过快，以3〜5cm/min 为宜，避免由于推进速度过快造成对土体的过分挤压，从而导致护堤墙发生位移和倾斜。
盾构推进过程速度保持稳定，确保盾构均衡、匀速地穿越，减少盾构推进对前方土体造成的扰动，减少对护堤墙的影响。
3.3土体改良
由于此段隧道处在⑦4 粉砂土层中，水分易流失，为确保盾构的正常出土，在盾构的刀盘正面压注泡沫或膨润土来改善开挖面土体的和易性，从而降低刀盘扭矩保证盾构穿越时有均衡的推进速度。
同时改良土仓内的土体，有助于螺旋机顺利出土。
加泡沫或膨润土时必须严格控制注入量和压力，避免土体在过多的泡沫或膨润土量和较高的压力下形成定向贯通的介质裂缝，造成渗水通道，严重影响到隧道的安全状况。
压注泡沫剂与土体的体积比关系暂定为
0.175 。
3.4同步注浆
一般情况下，每环的压浆量一般为建筑空隙的100%〜150% （3m3，在盾构穿越海河过程中，同步注浆量不宜过大。
同步
注浆配比如下（每方）：
水泥（kg）细砂（kg）膨润土（kg）粉煤灰（kg）水（kg）
165 779 56 341 413
水泥采用P.O.42.5 ，投料顺序按砂、水、膨润土、水泥、
粉煤灰依次进行，搅拌时间（投料完毕后）控制在 3 分钟左右。
初凝时间：二次补强注浆采用双液浆。
浆液配合比如下表：双液浆配合比
浆液名称水玻璃水灰比A、B 液混合体积比
双液浆35Be 0.8 〜1.0 1 : 1
注：水泥采用42.5# 普通硅酸盐水泥。
3.9.2 二次注浆控制措施及相关参数
a 开孔点位开孔位置为5 点、6 点、7 点、9 点、10 点、2 点、3点方向。
为保证注浆效果，打孔深度不应低于50cn。
（间
隔2 环注一孔）。
注浆顺序下方点位（5点、6点、7点）—拱顶点位（9点、
10 点、2 点、3 点）。
注浆压力注浆压力小于0.5Mpa。
注浆量注浆量为每个孔注入水泥液浆1m3,并根据实际注
浆压力控制注浆量。
3.10 警戒值
3.10.1护堤沉降警戒值
a推进时护堤单次最大隆起值w 3mm；
b推进时护堤单次最大沉降值w 3mm。
3.10.2河床沉降警戒值
a推进时河床单次最大隆起值W3 mm；
b推进时河床单次最大沉降值w 3mm。
3.11 隧道防水
3.11.1 施工过程中保证螺旋输送机必须有良好的密封性。
3.11.2同步注浆浆液不能凝固盾尾密封刷，同时要经常及时向盾尾密封内注油脂，以保证盾尾密封能正常工作，防止失效漏水。
3.11.3管片安装时严格控制环面平整度，K 块插入时止水条
表面涂减摩剂，保证止水条的安装质量。
3.11.4掘进过程中控制管片开裂。
在推进时，充分保证推进千斤顶撑靴的球形连接铰接自如，以保证靴板与管片面充分密贴，避免管片环面局部应力集中；拼装管片时，环面平整度严格保证，避免因此造成环面局部应力集中开裂；避免因过急过大急纠偏造成管片开裂。
4. 结束语
盾构穿越大型河流等特殊地段作为盾构施工过程中的重点，
其施工技术控制措施的合理性影响到盾构隧道的安全性及时效
性，将是盾构隧道施工发展最主要研究方向。
本文中所探讨的施
工技术控制措施确保了该盾构隧道在施工过程中的安全性、快速性，为以后类似工程的施工提供了参考依照。