西安地铁三号线TJSG-9标青延左线盾构机纠偏处理措施方案

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盾构掘进姿态的影响因素及纠偏

施工技术 Construction Technology
盾构掘进姿态的影响因素及纠偏
Influence Factors and Rectification on Tunneling Attitude of the Shield Machine
山西交通职业技术学院朱江涛/ZHU Jiangtao
摘要：盾构姿态控制是盾构法施工的三大要素之一。在施工时，盾构机需穿越不同的地质层和承受不同的掘削阻力，来确保管片的安装轴线与隧道的设计轴线一致。本文结合盾构法实际施工的特点，分析盾构姿态的影响因素，确定纠偏方法，以供相关人员进行参考。
关键词：盾构机盾构姿态盾构法纠偏
盾构机掘进姿态控制是以开挖面的设计轴线为标 1.1 地质条件和操作因素
准，根据自动测量系统显示的轴线偏差和偏差趋势，
在施工中，盾构机穿越复杂的地质层和掘削各种
结合管片安装情况，在掘进过程中修正盾构机的掘进障碍物，其掘进时的四周阻力各不相同。为此，推进盾
盾构方位
设计轴线纠偏曲线
P=n+1 式中：P — 油缸压力调整数值，单位为 bar ；
n — 需要调整的次数。
A
（2）
图1 盾构机姿态趋势示意图
D
B
（1）盾构机趋势的分析盾构掘进主要靠的是顶推油缸对管片的顶推力来
液压缸
实现，油缸的推力是合力。
F 合 =F － (F1+F2+F3+F4) 式中：F — 油缸推力；
控制好盾构趋势才能有效控制掘进轴线，才能按设计每加一点其本区的油缸压力要增加 1ba r 以上，其它区
轴线进行隧道掘进。结合某地铁项目案例，根据盾构油压会大致相应的减少 1ba r 以上，如此在姿态控制时

地铁盾构施工方案

地铁盾构施工方案1. 引言盾构是一种常用于地下隧道施工的先进技术。

地铁盾构施工方案是指在地铁建设中使用盾构技术进行隧道开挖与施工的详细计划。

本文档将介绍地铁盾构施工方案的一般流程、主要步骤和注意事项，以便确保施工过程的顺利进行和安全性。

2. 盾构施工流程地铁盾构施工的一般流程如下：1.准备工作：确定施工地点、制定施工计划、安排施工队伍、准备所需的设备和材料等。

2.预处理：对施工地点进行勘测和地质调查，以了解地层情况，并制定相应的施工方案。

3.盾构机组装：将盾构机及相关设备组装好，并进行调试和检验，确保设备正常工作。

4.开挖阶段：使用盾构机在地下开挖隧道，同时进行土壤处理和涵盖系统的安装。

5.支护阶段：安装钢支撑结构和灌注混凝土，以加固隧道结构，并确保其稳定性。

6.回填阶段：使用适当的材料填充空隙，确保隧道的表面平整且安全。

7.装修阶段：对隧道进行内部装修，安装照明、通风、消防等设备。

8.施工验收：进行地铁盾构施工的整体验收，确保施工质量达到要求。

3. 盾构施工步骤地铁盾构施工的主要步骤如下：3.1 准备工作•确定施工地点和范围，制定施工计划。

•编制施工方案，包括隧道轨道位置、盾构机工作方式等。

•安排施工队伍，确定各个工作岗位和职责。

•准备所需的盾构设备、工具和材料。

3.2 预处理•进行地质勘测和调查，了解地层情况以及隧道施工的可行性。

•根据地质调查结果制定相应的施工方案和支护措施。

•进行土壤处理，如加固土体或采取其他措施以便盾构工作的顺利进行。

3.3 盾构机组装•将盾构机及相关设备从施工现场运送到施工地点。

•对盾构机进行组装、调试和检验，确保设备正常运行。

•为盾构机提供电力供应和冷却系统，并确保相关设备的安全性。

3.4 开挖阶段•启动盾构机，进行地下隧道的开挖工作。

•监控土层情况，及时采取措施以防止塌方和泥涌。

•同时进行土壤处理和涵盖系统的安装，以保证地下水的稳定和施工环境的安全。

3.5 支护阶段•进行钢支撑结构的安装，以加固隧道墙壁和顶部。

(09)西安地铁盾构过站施工技术

地铁盾构通过正线车站施工技术李诚钰（西安市地下铁道有限责公司陕西西安 710016）摘要：本文主要以盾构通过正线车站为例，针对盾构通过地铁车站暗挖隧道施工技术，从施工步骤、技术要求、材料设备配备、各项施工保障措施等方面进行研究与探讨。

关键词：地铁盾构正线车站施工技术1 工程概况正线车站为2层3跨岛式站台，南北走向，采用中间明挖+两侧竖井暗挖的施工方式。

盾构过站标准段隧道为马蹄形，跨度10700mm，高度10070mm，初衬厚度350mm，二衬厚度500mm。

标准断面南北两侧有盾构扩大端头，左线进站扩大断面跨度12400mm，高度11814mm，二次始发扩大断面跨度13100mm，高度17700mm；右线进站扩大断面跨度13800mm，高度17760mm，二次始发扩大断面跨度12400mm，高度11814mm。

左、右线盾构机分别从车站东、西两侧南端扩大端头进入。

盾构接收、平移后从标准暗挖隧道内过站，到达北端头扩大端头，再二次始发。

2 工程水文地质情况2.1工程地质情况该车站开挖地层主要是新黄土、古土壤、老黄土，部分进入粉质黏土，底板进入老黄土和粉质黏土，地层开挖条件较好。

2.2水文条件情况该站场地地貌单元为黄土梁洼，地下水位埋深为8.90m～13.30m，地下水位高程为389.84m～398.74m，盾构线路顶标高395m～390m，在地下水位以下。

地下水主要赋存于中、上更新统黄土、古土壤层中，含水层厚度20m～80m。

主要为第四系孔隙潜水。

在盾构过站时，地下水位在底板以下0.5m以上。

3 本工程施工难点分析盾构过站主要解决平面问题和高程2个问题。

由于过站区域两侧为暗挖隧道，断面小而且转化多，大型设备无法适用。

由于马蹄形断面底板不平而且宽度小，无法按照明挖车站过站施工技术通过（即内地面铺设钢板进行），所以必须分两次采用弧形导台过站施工技术。

3.1解决盾构过站前平面施工难题为了解决盾构过站前平面这个施工难题，针对车站结构断面形式（暗挖隧道中心轴线与盾构中心轴线偏差 1.9m，盾构扩大端头尺寸只有17500mm×12400mm，造成盾构机头无法在短距离内偏转1.9m），分以下几个步骤。

地铁盾构安全操作规程(3篇)

第1篇一、前言为确保地铁盾构施工过程中的安全，防止事故发生，保障施工人员生命财产安全，特制定本规程。

本规程适用于地铁盾构施工过程中的所有操作环节。

二、施工准备1. 施工前，必须对施工现场进行详细勘察，了解地质条件、地下水情况、周边环境等因素，制定合理的施工方案。

2. 对施工人员进行安全技术培训，确保其掌握盾构施工安全操作技能。

3. 检查盾构设备、辅助设备、施工材料等是否符合要求，确保设备完好、材料合格。

4. 制定施工组织设计和操作规程，明确施工流程、安全措施、应急处置等。

三、施工操作1. 盾构掘进（1）施工前，根据隧道地质状况、埋深、地表环境、盾构姿态及管片与盾尾间隙、施工监测结果制定当班盾构掘进施工指令。

（2）严格按照盾构设备操作规程、安全操作规程以及当班的掘进指令控制盾构掘进参数与盾构姿态。

（3）施工中设专人按规定进行监测，并及时反馈，指导施工。

（4）盾构施工过程中应经常进行盾构姿态人工复核测量，同时加强轴线测量的复核制度，必须对方案及计算进行复核。

2. 盾构姿态控制（1）合理编组推进油缸，控制油缸压力值。

（2）合理控制盾构姿态，及时纠偏。

（3）在盾构掘进的同时，进行盾尾同步注浆或及时壁后注浆，及时充填衬砌环脱出盾尾形成的建筑空隙。

（4）在盾构掘进的同时，压注盾尾密封油脂，防止泥水从盾尾流入隧道内。

3. 盾构施工监控（1）加强施工监测，随时调整推进参数，控制施工后地表变形量，控制盾构、管片、设计轴线三者之间的偏差。

（2）进行地表沉降预测和提出减少沉降量的技术措施。

（3）制定明确的施工管理、施工记录和实施施工监测的制度。

四、应急处置1. 发生事故时，立即停止施工，迅速组织救援，确保人员安全。

2. 根据事故情况，采取相应的应急处置措施，如调整施工参数、改变施工工艺等。

3. 及时上报事故情况，按规定程序进行处理。

五、监督检查1. 监理单位必须对每班的测量数据进行至少一次的校验复核。

2. 定期对施工人员进行安全检查，确保施工操作符合本规程要求。

地铁盾构施工穿越工程难点分析及相应措施

地铁盾构施工穿越工程难点分析及相应措施摘要：地铁盾构施工中经常会因为地质状况、已有工程和地表建筑物等因素的差异，遇到各种各样的工程难题。

本文对某市地铁三号线工程的难点和应对措施进行归纳总结，为同类型的盾构穿越工程难点提供参照分析和相应措施，对于提升地下工程建设技术水平、保障施工安全与环境安全具有重要意义和参考价值。

关键词：地铁；盾构施工；穿越工程；难点；相应措施引言:随着我国城市建设工作的不断推进，城市轨道交通建设工程大幅增加，为满足地下工程施工质量要求，地铁盾构机被广泛应用在城市地铁施工中。

城市地铁施工复杂，在地下掘洞时会遇多种多样地质结构，需穿过建筑群的地下施工时常发生，对地铁工程施工标准要求更加严格，为保障上层建筑群的安全性与稳定性，应强化地铁盾构机的施工技术水平，最大程度减少地铁施工质量问题的出现。

1工程概述某地铁区间隧道采用盾构法施工，线路设计需通过大量建筑群，包括钟屋工业区的多栋厂房、人行天桥等等，为保障地表层建筑物的安全性与稳定性，需要采用积极保护措施保护上层建筑。

根据对周边地质和环境勘探，经研讨制定方案保护上层建筑群。

2盾构机下穿建筑群的重难点2.1盾构机下穿建筑群施工措施设计根据对施工周边环境和地质的勘探，经研究讨论在盾构掘进机下穿建筑群时，应采用以下措施保护上层建筑安全性与稳定性：（1）通过强化盾构机控制与姿态调整，根据施工环境变化及时调整施工推进方向，减少盾构掘进机对土层的搅动影响。

（2）下穿建筑群时，要严格控制盾构机的推进速度，保持推进的匀速性，减少盾构掘进机对土层干扰影响。

在穿过厂区时，应保障盾构掘进机的总推力、刀盘扭矩和螺旋输送机压力等参数在正常值范围内的情况下，降低推进速度。

本次掘进施工计划，采用初始速度为3～5cm/min，总推力控制在14000kN以下，扭矩在3500kN·m以下，在现场施工时，根据信息系统反馈及时调整盾构机的扭矩、总推力及速度。

（3）严格控制出土量与土压力，避免出土量过多或土压力变化过大，造成地表下陷。

盾构机姿态大趋势超限纠偏技术

盾构机姿态大趋势超限纠偏技术摘要盾构机盾体因浆液包裹在脱困掘进中引发姿态超限，通过采取在盾尾增加辅助千斤顶、地面进行钢板桩施工等方法完成姿态纠偏。

本文主要对盾构机姿态超限原因进行分析及纠偏过程遭遇地质突变的处理措施及后续管片缺陷处理措施等进行总结，供后续施工进行借鉴，避免类似情况再发生。

关键词浆液包裹盾构机姿态辅助千斤顶钢板桩纠偏姿态复测1工程概况广州市轨道交通十一号线某区间右线盾构机在掘进第71环时开始受困，第75环姿态超限，切口里程为YDK1+688.91，地面为双向四车道，切口环拱顶埋深约16.9m，该位置地层从上自下为杂填土<1>2.4m、淤泥质土<2-1b>2.8m、淤泥质粉细砂<2-2>5.1m、淤泥质中粗砂<2-3>3.8m、中粗砂<3-2>0.2m、粉土<5f-2>1.1m、全风化泥质粉砂岩<6>1.2m、强风化泥质粉砂岩<7-3>0.3m，隧道位于强风化泥质粉砂岩<7-3>、中风化泥质粉砂岩<8-3>。

图1 盾构掘进地质图2盾构机姿态超限经过10月8日夜班第71环掘进完成，因双轨梁故障未完成拼装，机修进行维修，停机期间在第61~65环进行二次注浆，浆液为双液浆。

10月9日夜班维修完成进行第71环拼装。

10月10日白班恢复掘进第72环，当即发现推力大无掘进速度，逐步把推力加到3200T仍无速度，铰接压力达到400bar。

根据停机前后的参数对比，初步分析造成盾构机受困是因为盾体被二次注浆浆液包裹。

当即采取在盾尾安装振动电机、向盾壳钻孔注液压油，尝试脱困但效果不佳，脱困至74环时姿态进一步恶化。

11月12日—23日通过实施开仓检刀具、清理泥饼等一系列措施，12月7日晚在通过研判后，在盾尾底部增加6组辅助千斤顶进行复推，总推力达到4000T 时，速度约10mm/min，但姿态却难以控制。

北京住总集团西安地铁三号线TJSG-12标盾构施工难点及风险点应对措施共86页

39、没有不老的誓言，没有不变的承诺，踏上旅途，义无反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。
谢谢！
北京住总集团西安地铁三号线TJSG12标盾构施工难点及风险点应对措施
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只在愚人的字典中找得到。--拿破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突破，不要嫉妒要欣赏，不要托延要积极，不要心动要行动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要素。(注意：传统观念认为勤奋和机会是成功的要素，但是经过统计学和成功人士的分析得出，乐观是成功的第三要素。
51、天下之事常成于困约，而败于奢靡。——陆游 52、生命不等 Leabharlann 是呼吸，生命是活动。——卢梭
53、伟大的事业，需要决心，能力，组织和责任感。 ——易卜生 54、唯书籍不朽。——乔特
55、为中华之崛起而读书。 ——周恩来

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西安地铁三号线TJSG-9标
青延左线盾构机纠偏处理
措施方案
编制：________________
审核：________________
审批：________________
中铁电气化局集团有限公司西安地铁三号线TJSG-9标项目经理部
2014年3月16日
目录
一．工程介绍 (3)
三．方案实施组织机构 (3)
四．方案实施 (4)
4.1线路拟合 (4)
4.1 盾构操作方法 (6)
4.2 管片注浆 (7)
4.3 监控量测 (7)
（1）人工测量 (7)
（2）盾构机姿态测量 (7)
五．盾构掘进质量保证措施 (8)
六．应急措施 (9)
青延左线盾构机纠偏处理措施方案
一．工程介绍
青延盾构区间左线ZDK26+170.441~ZDK27+897.938,其中ZDK26+776.827~ZDK26+934.827为f7地裂缝暗挖段。

盾构机从延兴门车站始发，先后通过R=350左转圆曲线和R=400右转圆曲线，竖向坡度为2‰,-25‰，-9.6‰，8‰，25‰，-2‰。

区间隧道范围内地层主要为4-1-2-1老黄土（水下）、4-2古土壤、4-1-2-2老黄土（水下）、3-2古土壤。

青延左线盾构掘进施工时，盾构机在87环以后出现较大偏差，垂直偏差最大达到125mm（向上），造成已拼装完成的管片实际位置超出设计要求，为使盾构机回到隧道轴线的位置上，保证成型隧道的中心线较好的符合设计线路，特制定本方案。

三．方案实施组织机构
组长：宁波
副组长：杨海、余锋岗
成员：侯永东、田琨、马玉龙、赖东荣、龚志岳、钱云峰、赵磊
岗位职责
四．方案实施
目前盾构机姿态状况如下表：
计划经过6环的推进调整之后的目标姿态：
4.1线路拟合
θ=2γ=2arctgδ/D
式中：
θ---转弯环的偏转角
δ---转弯环的最大楔形量的
一半
D----管片直径
将数据带入得出θ=0.3629
根据圆心角公式：
α=180L/πR
式中：L---一段线路中心线的长度
R----曲线半径，θ=α；
1.水平曲线（R=350m）纠偏量将之代入，取得L=
2.216m
也就是说正常在R=350水平曲线上，管片长1.5米，每隔2.216米就需要安装1环左转弯环，也就是2.216*3=6.648米就需要安装2环左转环，所以水平方向转弯环与标准环比例为3:1。

2.竖直方向（纠偏曲线按照R=1000m曲线拟合，因为1000米曲线半径9米的偏移量为120mm,而需要纠偏量加线路竖曲线不小于80mm，纠偏量代入公式，取得L=6.334米
也就是说R=1000m竖直曲线半径计算，管片长1.5米，也就是每6.334米需要安装1环转弯环，转弯环与标准环的比例为1：5。

综合水平曲线与竖直曲线，纠偏过程中左转环与标准环的比例为10:3.5，基本安装比例为3:1:3:1:3:1。

按照106环右3点，107环左11点，108环左10点，109环左11点，110环标10点的拼装顺序安装管片，配合
纠偏。

111环，112环及之后管片综合根据之前5环纠偏效果再进行调整。

4.1 盾构操作方法
1. 目前左线隧道施工时，盾构穿越老黄土（水下）层，当推进千斤顶上下分区油压差小于1500KN时盾构机有整体上浮趋势。

2.打开铰接，将铰接水平调整至-0.2°。

2. 此段设计线路水平为R=350左转圆曲线，竖向为-25‰，盾构机操作手在进行调整阶段的推进时，密切关注各分区油压数值、千斤顶伸长量变化的快慢程度、刀盘注水量、螺旋机压力值、管片背后注浆的压力和方量及自动导向系统给出的盾构机实时姿态以确保盾构机能快速到达目标姿态。

土木工程师合理的管片选型确保盾尾管片间隙值及前进趋势，使管片能顺利脱出盾尾，并保证管片间的错台满足规范要求。

3. 在推进时，盾构机操作手不要轻易调整铰接千斤顶的行程，如觉确有必要，应当向当班土木工程师请示，经测量人员复核盾构及管片姿态后方可进行此项操作，当调整完铰接千斤顶后，应立刻量取千斤顶的行程计算行程差，求出铰接角度，输入自动导向系统，及时读取当前的盾构姿态，确保下一步的推进操作。

4. 推进油缸油压的调整不宜过快、过大，否则可能造成管片局部破损甚至开裂。

5. 正确进行管片选型，确保拼装质量与精度，以使管片端面尽可能与计划的掘进方向垂直。

4.2 管片注浆
隧道内进行二次压浆及多次补压浆处理，对有关施工技术参数进行及时调整：匀速推进且突进速度不超过30mm/min，并根据前方覆土厚度，确定并维持土仓内压力（土压力值暂定为0.18Mpa），避免压力波动；注浆量控制在3.6m3/环左右，采取少量多次的注浆方法，注浆压力暂定为0.28Mpa，先对衬砌管片上半部分的压浆孔进行压浆，压浆的同时对管片的沉降、水平位移及地面沉降进行跟踪监测，根据监测结果及时调整土仓压力、注浆量及压力。

4.3 监控量测
（1）人工测量
为密切关注盾构机的姿态，在进行调整阶段的推进过程中，加大人工复核成型管片和盾构机姿态的力度。

每推进1环后，进行人工复核测量，及时和自动导向系统进行比较，如有疑点，待查明原因后方可继续推进，测量人员给出详细的测量成果表，对盾构操作手进行施工指导，确保线路平稳回归。

（2）盾构机姿态测量
根据盾构机与线路中线的平面、高程偏离值，盾构机的旋转、俯仰等，由人工测量参考点位计算并与导向系统自动测量结果进行比较，检核测量导向系统在掘进施工过程中准确性与精度。

五．盾构掘进质量保证措施
盾构掘进特别注意防止以下质量缺陷：管片裂缝，管片过量错台，管片破损，隧道轴线偏移超限，盾构隧道后期下沉、上浮、水平位移超限，盾构隧道不均匀旋转。

5.1建立盾构施工管理组织体系，强化盾构机过程操作与管片选型、点位安装的监管监控。

5.2隧道测量控制网复核的技术要求与措施：
1）专门设立一个测量小组，由项目总工程师负责。

下设专业测量工程师及数名测量员。

2）在施工期间，要定期对控制导线及隧道支导线进行复测，控制点位发生位移。

3）所有测量观察点的埋设必须牢固可靠，严格按照标准执行。

以免影响测量结果的精度。

5.3掘进前明确设计线路的各项参数。

5.4在盾构推进过程中对相应位置地面监测点进行跟踪沉降观测，并将所测沉降数据及时反馈，为调整下一阶段的施工参数提供依据。

5.5盾构司机严格按土建工程师的指令进行参数选择和操作，遇有突发事故，立即停止掘进并迅速向值班土建工程师报告，没有新指令前，不得擅自开始掘进。

5.6及时调整开挖速度及分组推力，控制好通过此地层的盾构机姿态。

5.7采用地面沉降监测与注浆量、注浆压力监测相结合的办法，控制盾
尾注浆质量。

注浆时浆液满足技术要求，经试验确定。

5.8掘进时，严格控制盾构机的姿态，尽可能地控制每次纠偏的幅度，要坚持“勤监测、勤纠偏、小纠偏”的原则。

5.9按设计要求控制管片安装精度，管片出盾后，对所有螺栓复紧一次，任何时候紧固螺栓时用规定的力矩紧固，且不损坏已组装好的管片。

六．应急措施
在进行调整阶段的推进时，盾构机操作手应当密切注意盾构机的各项监控数据和自动导向系统测量反馈，如发现盾构机监控数据显示异常或自动导向系统反馈的盾构机姿态跳动大，应当暂停推进，待查明原因消除异常后，方可继续推进。