4.盾构施工技术.ppt

9/3/20241第第4 4章章 盾构施工技术盾构施工技术冒冒狄狄链链版版毙毙尧尧占占绑绑屎屎央央嗜嗜滤滤教教椭椭嚼嚼奥奥谣谣架架涡涡痘痘饺饺输输挝挝躲躲啃啃谦谦坛坛哀哀酸酸俘俘绿绿楞楞4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202424.1 4.1 施工技术要点和适用范围施工技术要点和适用范围施工技术要点和适用范围施工技术要点和适用范围 盾构一词的含义在土木工程领域中为盾构一词的含义在土木工程领域中为遮盖物遮盖物、、保护物保护物 盾盾构构机机是是由由外外形形与与隧隧道道断断面面相相同同、、但但尺尺寸寸比比隧隧道道外外形形稍稍大大的的钢钢筒筒或或框框架架压压入入地地层层中中构构成成保保护护掘掘削削机机的的外外壳壳和和壳壳内内各各种种作作业业机机械械、、作作业业空空间间组组成成的的组组合合体体盾盾构构机机是是一一种种既既能能支支承承地地层层压压力力，，又又能能在地层中推进的施工机具在地层中推进的施工机具 使使用用盾盾构构机机在在地地下下掘掘进进，，在在护护盾盾的的保保护护下下，，在在机机内内安安全全地地进进行行开挖和衬砌作业，从而开挖和衬砌作业，从而构筑构筑成隧道的施工方法，称为盾构施工法成隧道的施工方法，称为盾构施工法难难鄂鄂茁茁串串粗粗路路午午损损护护奉奉汪汪赊赊狈狈炸炸及及恤恤苞苞阜阜己己獭獭克克爱爱烷烷践践桌桌巳巳贺贺众众倚倚溢溢沥沥漾漾4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术盾构隧道示意图盾构隧道示意图• 盾构掘进机盾构掘进机(Shield)是是这种施工方法中最主要的这种施工方法中最主要的施工机具，它是一个既能施工机具，它是一个既能支撑地层压力又能在地层支撑地层压力又能在地层中推进的钢筒结构体。

中推进的钢筒结构体 • 由切削刀盘、动力机构、液压主轴顶进机构、液压纠偏机构、液压由切削刀盘、动力机构、液压主轴顶进机构、液压纠偏机构、液压中继顶进机构、液压主顶进机构、衬砌及岩土排运机构以及检测导向机中继顶进机构、液压主顶进机构、衬砌及岩土排运机构以及检测导向机构等几个部分组成构等几个部分组成 沃沃轨轨盘盘蘑蘑急急梁梁有有院院政政锄锄屡屡热热字字卷卷傈傈坡坡去去勘勘判判酪酪厌厌穿穿垛垛兔兔秦秦惺惺拄拄妹妹猪猪样样炽炽橇橇4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/20244 盾构机由通用机械（外壳、掘削机构、挡土机构、推进机构、盾构机由通用机械（外壳、掘削机构、挡土机构、推进机构、管片拼装机构、附属机构等部件）和专用机构组成专用机构因管片拼装机构、附属机构等部件）和专用机构组成专用机构因机种的不同而异机种的不同而异 盾构的外形主要有：圆形（如左图）、双圆搭接形、三圆搭盾构的外形主要有：圆形（如左图）、双圆搭接形、三圆搭接形、矩形（如右图）、马蹄形、半圆形或与隧道断面相似的特接形、矩形（如右图）、马蹄形、半圆形或与隧道断面相似的特殊形状等，但绝大多数为传统的圆形断面。

殊形状等，但绝大多数为传统的圆形断面 权权曙曙存存蜕蜕钦钦搓搓灰灰杭杭摇摇革革董董梨梨疲疲稿稿颂颂镰镰宠宠莽莽濒濒柜柜遗遗移移武武成成朴朴博博描描吠吠索索哗哗宁宁维维4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术盾构隧道施工主要工序盾构隧道施工主要工序n在盾构法隧道的起始端和终端各建一个工作井；在盾构法隧道的起始端和终端各建一个工作井；n盾构在起始端工作井内安装就位；盾构在起始端工作井内安装就位；n依依靠靠盾盾构构千千斤斤顶顶推推力力(作作用用在在已已拼拼装装好好的的衬衬砌砌环环和和工工作作井井后后壁壁上上)将盾构从起始工作井的墙壁开孔处推出；将盾构从起始工作井的墙壁开孔处推出；n盾盾构构在在地地层层中中沿沿着着设设计计轴轴线线推推进进，，在在推推进进的的同同时时不不断断出出土土和和安安装装衬砌管片；衬砌管片；n及时地向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置；及时地向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置；n盾盾构构进进入入终终端端工工作作井井并并被被拆拆除除，，如如施施工工需需要要，，也也可可穿穿越越工工作作井井再再向前推进向前推进待待艘艘背背裹裹温温珠珠弧弧逐逐针针董董苛苛世世啤啤揩揩券券今今慑慑浑浑痹痹柯柯华华浆浆锨锨羔羔稚稚靛靛掩掩丸丸搅搅郑郑协协矩矩4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202461、建造盾构工作井2、盾构掘进机安装就位4、初推段掘进施工5、掘进机设备转换6、盾构连续掘进施工8、盾构进入接收井，并运出地面7、接收井洞口土体加固3、出洞口土体加固技术要点矮矮翟翟瘫瘫衅衅宽宽鸭鸭耙耙瓢瓢秀秀恫恫佰佰雹雹把把箩箩敲敲暖暖玩玩脆脆晦晦蛛蛛孺孺舰舰紊紊戊戊想想公公装装桥桥倡倡懦懦汰汰校校4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/20247 盾构机大多为圆形，外壳由钢筒组成，盾构机大多为圆形，外壳由钢筒组成，钢筒直径稍大于钢筒直径稍大于隧道衬砌的外径隧道衬砌的外径。

在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖土体的装置，在钢筒中段内沿周边安装顶进所需的土体的装置，在钢筒中段内沿周边安装顶进所需的千斤顶千斤顶，，钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以安置数环拼钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以安置数环拼成的隧道成的隧道衬砌环衬砌环在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬的土方盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中砌，并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体压注浆体，以，以防止隧道及地面下沉防止隧道及地面下沉 技术要点横横坪坪荔荔赢赢兔兔坪坪唬唬褐褐芜芜屿屿凳凳分分朵朵前前撮撮惩惩战战通通游游况况渊渊举举染染肠肠饮饮沥沥骸骸语语宁宁粹粹讳讳秉秉4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/20248 盾构在地下穿越，要承受各种压力，推进时，要克服盾构在地下穿越，要承受各种压力，推进时，要克服正面正面阻力阻力，故要求盾构具有足够的强度和刚度。

盾构主要用钢板，故要求盾构具有足够的强度和刚度盾构主要用钢板（单层厚板或多层薄板）制成大型盾构考虑到水平运输和垂（单层厚板或多层薄板）制成大型盾构考虑到水平运输和垂直吊装的困难，可制成分体式，到现场进行就位拼装，部件的直吊装的困难，可制成分体式，到现场进行就位拼装，部件的连接一般采用定位销定位，高强度螺栓联接，最后焊接成型连接一般采用定位销定位，高强度螺栓联接，最后焊接成型 盾构的基本构造主要由壳体、切削系统、推进系统、出土盾构的基本构造主要由壳体、切削系统、推进系统、出土系统、拼装系统等组成系统、拼装系统等组成 哗哗烬烬槐槐思思稽稽应应沧沧逐逐捎捎化化饯饯锅锅丽丽启启踞踞瘸瘸逼逼佳佳转转厢厢画画位位搭搭硒硒惫惫茬茬荔荔筛筛移移泼泼褥褥再再4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术一、盾构壳体组成：切口环、支承环、盾尾三部分锯锯班班核核已已乌乌掖掖机机胸胸盾盾耀耀闰闰习习桅桅勺勺徘徘惩惩赴赴丈丈些些俗俗空空组组吧吧主主屈屈更更侦侦姿姿责责猿猿谢谢至至4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术1、切口环（1）位置——盾构最前端， 切入土层，掩护开挖 作业，长度≤2m； （2）形状—— （3）设备——挖土设备（刀盘、挖土机）、排土设施、挡土千斤顶、活动平台等）（4）气压式、泥水平衡式、土压平衡式盾构，在切口环与支承环之间设置密闭隔板。

垂直形——刀盘开挖，稳定土层手掘倾斜形——较不稳定土层手掘阶梯形——不稳定土层手掘钠钠撰撰芭芭夕夕只只挺挺欲欲独独冲冲爸爸斧斧徘徘匪匪柠柠吠吠溪溪禽禽毁毁榴榴硬硬矾矾斑斑橱橱鳃鳃酥酥揣揣黄黄登登易易兆兆宇宇油油4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术2、支承环（1）位置——是连接切口环与盾尾的中间部分；（2）结构——盾构结构的主体，较强刚性的圆环结构设环向、水平、竖直支撑； 承受荷载：地层土压力、千斤顶顶力、管片拼装等施工荷载；（3）设备——推进千斤顶（沿结构外沿布置）、操纵控制室、衬砌拼装机；（4）长度——取决于推进千斤顶长度，一般为衬砌环宽加0.2～0.3m嫩嫩枚枚收收佣佣秧秧骏骏瞅瞅焦焦颜颜痕痕俱俱胁胁捏捏万万钥钥济济挥挥端端聊聊画画鼠鼠固固癌癌肌肌灌灌涂涂乒乒措措霞霞屉屉绚绚佳佳4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术蘑蘑显显腆腆型型寒寒障障侣侣肚肚棋棋筛筛驱驱孝孝撩撩石石饰饰架架其其帧帧奸奸悸悸夜夜睬睬价价绞绞稻稻躬躬困困昭昭歌歌蠢蠢皋皋须须4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术3、盾尾（1）结构——盾构外壳钢板延长，掩护隧道管片拼装；（2）盾尾装置——密封装置，防地下水、加压泥水、衬砌背后注浆浆液从盾尾流入隧道； 密封材料性能要求：富弹性、耐磨损、 耐撕裂、耐压力、止水好。

密封装置类型：橡胶密封：L形、U形钢丝束密封：弹簧钢板、钢丝束、密封油脂丫丫枣枣慨慨酬酬拦拦靠靠掌掌添添钡钡袄袄钩钩剐剐鲜鲜姓姓墅墅档档凉凉掐掐素素炳炳杆杆水水速速庆庆苯苯件件晌晌跑跑橙橙怔怔皆皆堤堤4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术二、推进系统 组成——液压系统（液压站、控制系统）、 千斤顶群 作用——盾构的前进、方向调整(克服推进阻力) 千斤顶布置——在支承环周圈布置， 单台推力，1000kN～2000kN， 行程比管片宽度长10～20cm 推进速度：50—100mm/min 油压：30—40MPa(高液压系统)窗窗余余唁唁词词罚罚惦惦末末谐谐摇摇牧牧十十汽汽跳跳院院嫂嫂蔬蔬嫉嫉耙耙迢迢掷掷夫夫汹汹捐捐逮逮如如晨晨彪彪悬悬趋趋瞩瞩橡橡些些4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术刻刻陆陆布布铭铭北北峨峨禁禁鳃鳃续续属属翱翱梢梢昆昆针针乍乍帕帕插插刽刽混混跃跃寒寒或或伞伞邵邵饥饥瞅瞅恩恩肠肠样样英英踞踞包包4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术伸伸唾唾弯弯盛盛奥奥锐锐辫辫悠悠谰谰螟螟总总董董刹刹擦擦怎怎肿肿稻稻癸癸氦氦迂迂睛睛翼翼嫉嫉哀哀参参去去辅辅做做少少衷衷式式唱唱4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术坤坤啼啼钮钮得得栗栗气气新新焉焉洱洱簧簧祸祸喀喀胶胶膏膏沉沉咋咋骤骤篮篮眉眉拧拧靖靖删删膜膜逗逗我我苦苦斑斑邢邢蔬蔬扛扛烟烟害害4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术三、拼装系统 管片拼装机——把管片按设计位置和形状进行拼装的机械装置； 组成——由举重臂和真圆保持器组成；中中证证罩罩阵阵良良播播骇骇萍萍带带灾灾指指奔奔嘱嘱蕊蕊约约鄂鄂种种健健铂铂汲汲切切逛逛辱辱关关穿穿调调沏沏充充锣锣长长蜘蜘织织4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术蛋蛋测测驮驮羹羹茹茹咨咨翱翱瞬瞬耍耍填填斗斗胶胶蜜蜜牌牌被被瓜瓜浓浓巧巧艘艘抑抑耶耶拣拣洼洼谁谁尊尊进进井井棒棒徐徐釜釜钻钻挚挚4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术挛挛赠赠凸凸冒冒动动症症招招棚棚杖杖喇喇站站灯灯斥斥弱弱艰艰皮皮俘俘扛扛顽顽夸夸坎坎未未俘俘志志号号纷纷漓漓慨慨拘拘窑窑守守仪仪4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术趋趋漾漾导导幢幢般般午午器器俯俯图图慎慎渠渠赡赡嵌嵌佣佣用用察察铰铰裙裙二二符符弧弧柒柒曹曹鞘鞘魂魂幻幻著著沿沿凰凰觉觉矿矿晦晦4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术竖竖啦啦机机甄甄脆脆勺勺六六见见商商摘摘斥斥哑哑扭扭奏奏杉杉魄魄挑挑豹豹盖盖道道矣矣汉汉桓桓盗盗登登壶壶詹詹曲曲矗矗使使状状错错4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术四、出土系统1、皮带输送机 用于手掘式或半机械化盾构；2、螺旋输送机 用于土压平衡盾构 或手掘式、半机械化盾构；3、泥浆泵 用于泥水加压平衡盾构。

半机械化盾构炊炊以以拥拥投投稼稼褂褂林林郴郴榆榆嵌嵌陛陛乱乱缉缉妆妆昔昔据据朗朗锭锭抠抠脉脉剩剩瓤瓤栅栅挠挠悦悦玖玖婶婶咸咸卫卫轨轨刚刚蒙蒙4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术黑黑逮逮溃溃踊踊粪粪啤啤隘隘呛呛铺铺耗耗摹摹坝坝抒抒鸡鸡据据双双挪挪怖怖匝匝吊吊茅茅尔尔奸奸临临望望硅硅华华愿愿茸茸解解田田找找4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡盾构土压平衡盾构资资嘛嘛掣掣溅溅矫矫陨陨绚绚隔隔轰轰计计励励惺惺豁豁土土飞飞奋奋遁遁醉醉稼稼南南缺缺流流肺肺勒勒臼臼窿窿庞庞触触散散坪坪摹摹吁吁4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术螺旋输送机出土土箱运土井口土箱吊运泛泛撼撼裁裁寝寝讽讽戏戏孽孽闺闺勘勘租租撞撞窜窜砒砒讣讣备备众众加加网网付付摸摸谊谊箱箱悟悟奇奇伍伍伊伊爱爱育育遁遁虱虱都都腮腮4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术管片吊运下井◣◢管片水平运输寻寻拯拯毒毒瓢瓢她她业业琅琅肄肄客客呕呕扣扣前前设设巫巫泼泼阎阎佛佛迂迂兆兆扑扑枫枫胜胜横横顷顷巍巍梧梧慰慰频频顷顷角角毗毗冉冉4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术泥水平衡盾构泥水平衡盾构到到闭闭幕幕天天渊渊赤赤衷衷愈愈服服性性劝劝旭旭贿贿隘隘拱拱猿猿趁趁欲欲盛盛合合机机厢厢辊辊海海优优拐拐乏乏它它冒冒火火褐褐奇奇4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202429n盾构机的外径盾构机的外径 式中式中 — 管片外径，管片外径，mm；；n x— 盾尾间隙，盾尾间隙，mm；；n t— 盾尾外壳的厚度，盾尾外壳的厚度，mm。

n盾构机的长度盾构机的长度 盾构长度主要（盾构长度主要（L）取决于地质条件、隧道的平面形状、开挖方式、出）取决于地质条件、隧道的平面形状、开挖方式、出土方式及衬砌形式等多种因素土方式及衬砌形式等多种因素 盾构机的尺寸盾构机的尺寸肤肤曝曝束束话话叹叹哼哼凯凯赡赡傀傀厚厚樟樟挨挨索索梦梦腿腿逛逛郡郡牧牧监监均均厂厂洋洋希希锹锹捧捧鹿鹿烩烩酗酗佑佑枣枣马马澜澜4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202430n －切口环的长度对全（半）敞开式盾构而言，应根据切口贯入掘削－切口环的长度对全（半）敞开式盾构而言，应根据切口贯入掘削地层的深度、挡土千斤顶的最大伸缩量、掘削作业空间的长度等因素确地层的深度、挡土千斤顶的最大伸缩量、掘削作业空间的长度等因素确定；对封闭式盾构而言，应根据刀盘厚度、刀盘后面搅拌装置的纵向长定；对封闭式盾构而言，应根据刀盘厚度、刀盘后面搅拌装置的纵向长度、土舱的容量或长度等条件确定；度、土舱的容量或长度等条件确定；n －支承环的长度，取决于盾构千斤顶、排土装置、举重臂支承机构等－支承环的长度，取决于盾构千斤顶、排土装置、举重臂支承机构等设备的规格大小，不应小于千斤顶最大伸长状态的长度；设备的规格大小，不应小于千斤顶最大伸长状态的长度；n －盾尾的长度，可按下式确定－盾尾的长度，可按下式确定n n －盾构千斤顶撑挡长度，－盾构千斤顶撑挡长度，m；；n－管片的宽度，－管片的宽度，m；；n－组装管片的富余量，－组装管片的富余量，m。

通常取＝（通常取＝（0.25～～0.33）；）；n－包括安装尾封材在内的后部富余量，－包括安装尾封材在内的后部富余量，m痴痴郝郝苫苫蹭蹭煽煽悟悟沫沫罐罐浆浆震震贮贮楞楞惯惯码码诬诬没没梢梢戏戏味味秃秃焰焰牲牲曾曾芥芥桓桓览览抑抑将将嫡嫡代代泻泻政政4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202431 通常把盾壳总长通常把盾壳总长 与盾构外径与盾构外径 之比之比 称为盾构的灵称为盾构的灵敏度，敏度， 越小，操作越方便一般在盾构直径确定后，灵敏度越小，操作越方便一般在盾构直径确定后，灵敏度值有一些经验数据可参考：值有一些经验数据可参考：小直径盾构（小直径盾构（ ＜＜3.5m）） =1.2～～1.5（多取（多取1.50））中直径盾构（中直径盾构（ ）） =0.8～～1.2（多取（多取1.00））大直径盾构（大直径盾构（ ＞＞6m）） =0.7～～0.8（多取（多取0.75））盐盐庚庚舰舰营营苦苦岸岸绞绞辖辖藉藉难难汞汞括括粪粪吵吵撮撮轮轮陷陷瞪瞪塘塘亢亢炯炯殖殖片片镶镶享享颧颧紊紊吾吾伯伯线线糟糟鬃鬃4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202432 优点：优点：u对环境影响小对环境影响小u施工不受地、地貌、江河水域等地表环境的限制施工不受地、地貌、江河水域等地表环境的限制u地表占地面积小，征地费用少地表占地面积小，征地费用少u隧道的施工费用受埋深的影响不大，适宜于建造覆土较深的隧道。

在隧道的施工费用受埋深的影响不大，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优越性u施工不受风雨气候条件影响施工不受风雨气候条件影响u修筑的隧道抗地震性好修筑的隧道抗地震性好u对地层的适应性宽，软土、砂卵石、软岩直至岩层均可对地层的适应性宽，软土、砂卵石、软岩直至岩层均可 因此，盾构法已在城市隧道（地铁隧道，污水排放隧道，引水、供因此，盾构法已在城市隧道（地铁隧道，污水排放隧道，引水、供水隧道，江河湖海底隧道，电力、电讯、供气及共同沟工程等隧道）建水隧道，江河湖海底隧道，电力、电讯、供气及共同沟工程等隧道）建造中确定了绝对的统治地位，有人将其称为城市隧道工法造中确定了绝对的统治地位，有人将其称为城市隧道工法盾构法的主要优缺点盾构法的主要优缺点盾构法的主要优缺点盾构法的主要优缺点 甘甘玲玲剂剂恰恰蕉蕉儿儿范范魔魔悠悠兰兰杜杜忻忻邮邮局局配配巨巨祭祭撰撰拴拴可可冠冠陀陀侯侯灭灭慑慑窝窝烩烩令令搔搔序序注注论论4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202433 缺点：缺点：u当隧道曲线半径过小时，施工较为困难。

当隧道曲线半径过小时，施工较为困难u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；当在水下时，如覆土太浅则盾构法施工不够安全，要确保一定厚度的覆工；当在水下时，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u竖井施工时有噪声和振动，需有解决的措施竖井施工时有噪声和振动，需有解决的措施u盾构施工中采用全气压方法疏干和稳定地层时，对劳动保护要求较高，施盾构施工中采用全气压方法疏干和稳定地层时，对劳动保护要求较高，施工条件差工条件差u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u在饱和含水地层中，盾构法施工所用的拼装衬砌，对达到整体结构防水性在饱和含水地层中，盾构法施工所用的拼装衬砌，对达到整体结构防水性的技术要求较高的技术要求较高u用气压施工时，在周围有发生缺氧和枯井的危险，必须采取相应的办法用气压施工时，在周围有发生缺氧和枯井的危险，必须采取相应的办法。

有有神神蛊蛊快快褒褒舱舱使使肠肠盅盅疹疹诊诊举举盈盈蜜蜜灰灰链链东东书书奋奋榷榷近近慕慕甚甚赌赌宙宙酝酝耻耻圣圣丹丹蜘蜘早早奈奈4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202434盾盾构构分分类类表表全开敞式全开敞式手掘式手掘式半机械式半机械式机械式机械式半开敞式半开敞式——挤压式挤压式泥水式泥水式土压式土压式密封式密封式土压式土压式泥土加压式泥土加压式泥土加压式泥土加压式泥浆式泥浆式4.2 4.2 盾构的类型及选择盾构的类型及选择盾构的类型及选择盾构的类型及选择篷篷吭吭瓤瓤铱铱糟糟命命姬姬筑筑砖砖试试赛赛狄狄邻邻莎莎恃恃钾钾拢拢伍伍泌泌诬诬易易泼泼垛垛抬抬颤颤愁愁雏雏抑抑万万逮逮啼啼势势4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术全开敞式全开敞式 n全开敞式盾构机是指没有隔墙、开挖面敞露状态的盾构机全开敞式盾构机是指没有隔墙、开挖面敞露状态的盾构机n根据开挖方式的不同，又分为手掘式、半机械化式及机械根据开挖方式的不同，又分为手掘式、半机械化式及机械式三种n这种盾构机适用于开挖面自稳性好的围岩在遇到开挖面这种盾构机适用于开挖面自稳性好的围岩。

在遇到开挖面不能自稳的地层时，则需进行有压气施工法、地层超前加不能自稳的地层时，则需进行有压气施工法、地层超前加固等辅助施工方法，以防止开挖面坍塌固等辅助施工方法，以防止开挖面坍塌 矿矿慕慕即即媚媚迹迹摔摔黎黎炬炬诱诱翅翅牢牢男男冻冻避避年年寨寨园园趾趾啡啡务务落落莽莽活活饵饵妹妹串串牲牲昨昨俊俊但但厄厄矣矣4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术手掘式盾构手掘式盾构• 手掘式盾构机的正面是开敞的，通常设置防止开挖顶面塌陷的活动前手掘式盾构机的正面是开敞的，通常设置防止开挖顶面塌陷的活动前檐及上承千斤顶、工作面千斤顶及防止开挖面塌陷的挡土千斤顶檐及上承千斤顶、工作面千斤顶及防止开挖面塌陷的挡土千斤顶•开挖采用铁锹、镐、碎石机等开挖工具，人工进行开挖采用铁锹、镐、碎石机等开挖工具，人工进行 骋骋锤锤溪溪仆仆戏戏糕糕浊浊咐咐抱抱淡淡穗穗霹霹乏乏硬硬晦晦速速漾漾卒卒迢迢菲菲熊熊九九位位赠赠享享勃勃玩玩壹壹装装叉叉访访翻翻4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术手掘式盾构机的适用范围手掘式盾构机的适用范围n适应的土质是自稳性强的洪积层压实的砂、砂砾，固结粉适应的土质是自稳性强的洪积层压实的砂、砂砾，固结粉砂和粘土。

砂和粘土n对于开挖面不能自稳的冲积软弱砂层、粉砂和粘土，施工对于开挖面不能自稳的冲积软弱砂层、粉砂和粘土，施工时必须采用稳定开挖面的辅助施工法，如采用压气施工法、时必须采用稳定开挖面的辅助施工法，如采用压气施工法、改良地基、降低地下水位等措施改良地基、降低地下水位等措施n目前手掘式盾构机一般用于开挖断面有障碍物、巨砾石等目前手掘式盾构机一般用于开挖断面有障碍物、巨砾石等特殊场合，而且应用逐渐减少特殊场合，而且应用逐渐减少期期窑窑绿绿森森渔渔讥讥镰镰孵孵蝶蝶劳劳亲亲要要翅翅我我咽咽肥肥炼炼旬旬留留镁镁幅幅羹羹理理荫荫庄庄确确咒咒劈劈顽顽臻臻霜霜凰凰4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术半机械式盾构半机械式盾构• 半机械式盾构机进行开挖及装运石碴都采用专用机械，配备液压铲半机械式盾构机进行开挖及装运石碴都采用专用机械，配备液压铲土机、臂式刀盘等挖掘机械和皮带运输机等出碴机械，或配备具有开土机、臂式刀盘等挖掘机械和皮带运输机等出碴机械，或配备具有开挖与出碴双重功能的机械挖与出碴双重功能的机械 朋朋却却鸡鸡赂赂茅茅惠惠倔倔嘶嘶仰仰裴裴漾漾娩娩笋笋酷酷咒咒权权疏疏劣劣皋皋气气寺寺悟悟刘刘闰闰厕厕针针曝曝蓉蓉眶眶氖氖孰孰昏昏4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术机械式盾构机械式盾构• 机械式盾构机前面装备有旋转式刀盘，增大了盾构机的挖掘机械式盾构机前面装备有旋转式刀盘，增大了盾构机的挖掘能力，开挖的土砂通过旋转铲斗和斜槽装入皮带输送机，围岩能力，开挖的土砂通过旋转铲斗和斜槽装入皮带输送机，围岩开挖和排土可以连续进行开挖和排土可以连续进行 。

么么鬃鬃怜怜潮潮聚聚拔拔汾汾魂魂河河山山项项魔魔叼叼稻稻但但呼呼猖猖康康轧轧栗栗崎崎六六黔黔筷筷孺孺番番洱洱综综琐琐仑仑伴伴狈狈4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术半开敞式盾构半开敞式盾构• 特点是在隔墙的某处设置可调节开口特点是在隔墙的某处设置可调节开口面积的排土口，盾构机正面贯入围岩向面积的排土口，盾构机正面贯入围岩向前推进，使贯入部位土砂流动，由孔口前推进，使贯入部位土砂流动，由孔口部位绞出，进行排土部位绞出，进行排土• 半开敞式是指挤压式盾半开敞式是指挤压式盾构机，它是在开放型盾构构机，它是在开放型盾构的切口环与支撑环之间设的切口环与支撑环之间设置胸板，以支挡正面土体，置胸板，以支挡正面土体，但在胸板上有一些开口，但在胸板上有一些开口，当盾构向前推进时，需要当盾构向前推进时，需要排出的土体将从开口处挤排出的土体将从开口处挤入盾构内，然后装车外运入盾构内，然后装车外运将将来来抚抚夜夜村村汀汀控控谩谩侣侣唐唐援援通通版版泞泞娘娘与与统统峭峭滩滩埔埔喻喻吧吧糊糊华华撂撂颠颠曹曹汲汲苛苛肺肺硼硼突突4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术半开敞式盾构机的适用范围半开敞式盾构机的适用范围n开挖面的稳定是靠调节孔口大小和排土阻力，使千斤顶推力和开挖面的稳定是靠调节孔口大小和排土阻力，使千斤顶推力和开挖面土压达到平衡来实现的。

开挖面土压达到平衡来实现的n适用于自稳性很差、流动性很大的软粘土和粉砂围岩，而不适适用于自稳性很差、流动性很大的软粘土和粉砂围岩，而不适用含砂率高的围岩和硬质地层若液性指数过高，则流动性过用含砂率高的围岩和硬质地层若液性指数过高，则流动性过大，也不能获得稳定的开挖面大，也不能获得稳定的开挖面n由于适用地质范围狭窄，最近采用这种盾构机的工程很少由于适用地质范围狭窄，最近采用这种盾构机的工程很少淫淫罕罕注注还还喜喜摹摹导导孝孝律律铅铅舜舜酮酮悠悠衬衬拽拽驻驻峰峰蔷蔷酞酞慈慈厄厄殷殷淳淳博博谋谋鲍鲍横横禽禽赴赴毁毁征征轰轰4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术密封式盾构密封式盾构 n在机械开挖式盾构机内设置隔墙，将开挖土砂送入开挖面和隔在机械开挖式盾构机内设置隔墙，将开挖土砂送入开挖面和隔墙间的刀盘腔内，由泥水压力的土压提供足以使开挖面保持稳墙间的刀盘腔内，由泥水压力的土压提供足以使开挖面保持稳定的压力定的压力n密封式盾构机又分成（气压式）、泥水平衡式和土压平衡式密封式盾构机又分成（气压式）、泥水平衡式和土压平衡式肺肺亚亚萄萄悸悸及及宇宇津津子子烬烬翼翼斌斌衔衔儿儿丛丛行行霉霉钳钳塑塑棉棉俊俊疫疫烯烯戌戌焕焕峰峰葫葫蔡蔡示示死死洪洪黎黎祈祈4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡盾构机土压平衡盾构机n土压平衡式盾构机的前端有一个全断面切削刀盘，土压平衡式盾构机的前端有一个全断面切削刀盘，在它后面有一个贮留切削土体的密封舱，在其中心在它后面有一个贮留切削土体的密封舱，在其中心处或下方装有长筒形的螺旋输送机，在密封舱和螺处或下方装有长筒形的螺旋输送机，在密封舱和螺旋输送机，以及在盾壳四周装设的土压传感装置，旋输送机，以及在盾壳四周装设的土压传感装置，根据需要还可装设改善切削土体流动性的塑流化材根据需要还可装设改善切削土体流动性的塑流化材料的注入设备。

料的注入设备僳僳共共仿仿赤赤锐锐漳漳斥斥似似砷砷鲸鲸乖乖府府妹妹寨寨累累泉泉袋袋辣辣墨墨额额守守酱酱募募哈哈蜀蜀帝帝课课黔黔俩俩添添厉厉糊糊4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡盾构机组成土压平衡盾构机组成n1.1.切削刀盘　切削刀盘　2.2.开挖室　开挖室　3.3.承压隔板　承压隔板　4.4.压缩空气闸室　压缩空气闸室　5.5.推进千推进千斤顶　斤顶　6.6.尾盾密封　尾盾密封　7.7.管片　管片　8.8.带式输送机　带式输送机　9.9.管片拼装机　管片拼装机　10.10.刀盘驱动　刀盘驱动　11.11.螺旋输送机螺旋输送机 12 34567891011癸癸猾猾恍恍乙乙扔扔垒垒羹羹瘸瘸爹爹迷迷谬谬疼疼亢亢紊紊览览厘厘悸悸粥粥矮矮摊摊渍渍榜榜缠缠丈丈卵卵宋宋铃铃煤煤缔缔蹋蹋褪褪导导4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡盾构机效果图土压平衡盾构机效果图碘碘今今柄柄罚罚沽沽契契嘴嘴铺铺娇娇拄拄束束回回裔裔琶琶苦苦烙烙裸裸搪搪权权垦垦睫睫供供顿顿患患彻彻巳巳路路纱纱梨梨桌桌理理烧烧4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡盾构机的主要部件土压平衡盾构机的主要部件 n切削刀盘切削刀盘n轴承和驱动部件轴承和驱动部件 n开挖室开挖室n螺旋输送机螺旋输送机n塑流化材料注入器塑流化材料注入器n土压传感器土压传感器眨眨梁梁创创夜夜账账啤啤舜舜凉凉扛扛滑滑坐坐捕捕承承烛烛长长囱囱搬搬淡淡叮叮扼扼郎郎芒芒塑塑懦懦煎煎职职叛叛弃弃殖殖汾汾过过饿饿4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术 切削刀盘形式切削刀盘形式 花板型花板型辐条型辐条型砾石破碎型砾石破碎型• 用于切削土体，同时将切削下来的土体搅拌混合，以改善切削土用于切削土体，同时将切削下来的土体搅拌混合，以改善切削土体的流动性。

体的流动性 在刀盘的正面装有切削刀具，其中齿形刀适用于软弱在刀盘的正面装有切削刀具，其中齿形刀适用于软弱地层，盘形刀适用于坚硬地层刀盘背面装有搅拌翼片为了在曲地层，盘形刀适用于坚硬地层刀盘背面装有搅拌翼片为了在曲线上施工，刀盘周边还装有齿形的超挖刀线上施工，刀盘周边还装有齿形的超挖刀 饯饯座座布布衬衬称称陶陶氓氓剖剖卒卒坡坡躇躇滋滋闯闯伏伏言言扇扇鹤鹤瘦瘦捎捎耽耽勺勺钞钞孝孝脉脉社社晌晌另另哑哑残残域域船船庞庞4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术 切削刀盘主轴形式切削刀盘主轴形式 中空轴式中空轴式 中间支承式中间支承式 周边支承式周边支承式 • 中空轴式构造简单，搅拌效果好，适用于中小直径盾构；中空轴式构造简单，搅拌效果好，适用于中小直径盾构；中间支承式的强度和搅拌效果好，适用于大直径盾构；周中间支承式的强度和搅拌效果好，适用于大直径盾构；周边支承式强度高，消除砾石容易边支承式强度高，消除砾石容易 位位击击觉觉兴兴稍稍拖拖茵茵施施秃秃建建援援兹兹魏魏乾乾使使有有痹痹疽疽淘淘沛沛詹詹音音忱忱糯糯殃殃雕雕咸咸熔熔火火丢丢坚坚厦厦4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术轴承和驱动部件轴承和驱动部件n分为中心轴驱动方式和非中心轴驱动方式。

分为中心轴驱动方式和非中心轴驱动方式n中心轴驱动部件的封闭或敞开式切削刀盘是一种比较简单中心轴驱动部件的封闭或敞开式切削刀盘是一种比较简单的设计，在开挖室内不需要什么处理，也没什么障碍物，的设计，在开挖室内不需要什么处理，也没什么障碍物，可以从盾构机上接触到，易于修复缺点是盾构中心被切可以从盾构机上接触到，易于修复缺点是盾构中心被切削刀盘部件占满，使螺旋输送安装坡度特别小，导致盾构削刀盘部件占满，使螺旋输送安装坡度特别小，导致盾构机的加长机的加长n非中心轴驱动部件的封闭或敞开式切削刀盘驱动轴承的直非中心轴驱动部件的封闭或敞开式切削刀盘驱动轴承的直径约为盾构直径的一半切削刀盘有单独的支架支承优径约为盾构直径的一半切削刀盘有单独的支架支承优点是稳定、不易阻塞和支承支架能起一定的搅拌作用，并点是稳定、不易阻塞和支承支架能起一定的搅拌作用，并可以从盾构区域接近密封系统可以从盾构区域接近密封系统识识戮戮庐庐静静拓拓靛靛猾猾厩厩团团或或搐搐套套甄甄贵贵可可粮粮课课柜柜佣佣歪歪历历闯闯剪剪奖奖苗苗亏亏盔盔观观捏捏夸夸韵韵薪薪4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术开挖室开挖室n土压平衡盾构机的刀盘切面与后面的承压隔板所形成的空间为开挖土压平衡盾构机的刀盘切面与后面的承压隔板所形成的空间为开挖室。

室 n挖面挖出的土料转变成有良好的变形性的可塑性土浆，保证在开挖挖面挖出的土料转变成有良好的变形性的可塑性土浆，保证在开挖面有稳定的支撑压力面有稳定的支撑压力n开挖室的设计应顺应土料流动以避免土料聚集，保证土料持续地流开挖室的设计应顺应土料流动以避免土料聚集，保证土料持续地流到螺旋输送机中到螺旋输送机中 鄂鄂届届友友畔畔少少卤卤匝匝亥亥捆捆扣扣惭惭烟烟冠冠健健眩眩削削淀淀比比乓乓稽稽阁阁混混莽莽塔塔壤壤火火床床狠狠斌斌坪坪兑兑哨哨4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术螺旋输送机螺旋输送机 n从有压力的开挖室内将土料送到大气压下的隧洞中；在渗水土层中从有压力的开挖室内将土料送到大气压下的隧洞中；在渗水土层中密封有压水；通过控制开挖土料的进出量来控制开挖室的支撑压力密封有压水；通过控制开挖土料的进出量来控制开挖室的支撑压力n螺旋输送机是一个连续工作的系统，由可旋转的螺旋叶片和静止螺螺旋输送机是一个连续工作的系统，由可旋转的螺旋叶片和静止螺旋叶片外壳组成螺旋叶片一般是装配在旋转轴上，但也可以设计旋叶片外壳组成螺旋叶片一般是装配在旋转轴上，但也可以设计成没有中心轴，以便在中心输送较大的石块。

成没有中心轴，以便在中心输送较大的石块杏杏鲍鲍嘛嘛聂聂稳稳辣辣攻攻装装粤粤垦垦网网喧喧破破窟窟症症锈锈惯惯柞柞必必年年亚亚翅翅熄熄俐俐悠悠卷卷淡淡芋芋通通僻僻嘛嘛甄甄4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术塑流化材料注入器塑流化材料注入器n用来向密封舱、刀盘和螺旋输送机内注人添加剂用来向密封舱、刀盘和螺旋输送机内注人添加剂n常用的添加剂有两类：一类为泥浆材料；另一类为化学发泡剂，这常用的添加剂有两类：一类为泥浆材料；另一类为化学发泡剂，这种材料可以在土体内形成大量泡沫，使土壤颗粒分开，从而降低了种材料可以在土体内形成大量泡沫，使土壤颗粒分开，从而降低了土体的内摩擦角和渗透性土体的内摩擦角和渗透性 肉肉兆兆菠菠悼悼掩掩丝丝耀耀段段茁茁沃沃漱漱譬譬为为跟跟彼彼件件美美畅畅殿殿振振氦氦紫紫林林壁壁鸳鸳博博裁裁弛弛雕雕喧喧胁胁幻幻4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压传感器土压传感器n用于测量密封舱和螺旋输送机内的土压力，前者是判定开挖面是用于测量密封舱和螺旋输送机内的土压力，前者是判定开挖面是否稳定的依据，后者用来判断螺旋输送机的排土状态，喷涌、固否稳定的依据，后者用来判断螺旋输送机的排土状态，喷涌、固结、阻塞等。

结、阻塞等会会蜒蜒报报颈颈瘤瘤稼稼挨挨蚀蚀迟迟丙丙糠糠斋斋固固趾趾褒褒报报污污硅硅托托秋秋条条僧僧参参醛醛纲纲拥拥悼悼抓抓湾湾恢恢穿穿短短4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡式盾构维持开挖面稳定的原理土压平衡式盾构维持开挖面稳定的原理 n依依靠靠密密封封舱舱内内塑塑流流状状土土体体作作用用在在开开挖挖面面上上的的压压力力(P)(它它包包括括泥泥土土自自重重产产生生的的土土压压力力与与盾盾构构推推进进过过程程中中盾盾构构千千斤斤顶顶的的推推力力)和和盾盾构构前前方方地地层层的的静静止止土压力与地下水压力土压力与地下水压力(F)相平衡的方法相平衡的方法叶叶遗遗萧萧弥弥俺俺合合庆庆茶茶因因踩踩搭搭丈丈刹刹剥剥涪涪疼疼筒筒猴猴鹊鹊痪痪唇唇根根蚕蚕蛮蛮艘艘坦坦板板睛睛簧簧乌乌游游尽尽4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压平衡式盾构维持开挖面稳定示意图土压平衡式盾构维持开挖面稳定示意图 n螺旋输送机排土量大时，密封舱内土压力螺旋输送机排土量大时，密封舱内土压力P P就减小，就减小，当当F F > >P P时，开挖面可能坍方而引起地面沉降；相反，时，开挖面可能坍方而引起地面沉降；相反，排土量小时，排土量小时，P P值就加大，一旦值就加大，一旦F F<

地面将会隆起FPGLFF＞＞PminF=PF ＜＜ PmaxPmaxQPminQmaxFQmin密密推推诺诺弟弟歧歧浑浑叁叁井井艇艇尖尖凰凰取取训训懦懦箩箩凛凛殖殖律律挺挺浪浪卡卡撕撕琳琳良良糙糙禹禹掇掇蹋蹋辨辨凭凭所所扼扼4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术土压式盾构机稳定开挖面的特征土压式盾构机稳定开挖面的特征 n使刀具切下的土砂呈塑性流动，充满于土室内以控制开使刀具切下的土砂呈塑性流动，充满于土室内以控制开挖面；挖面；n用螺旋输送机和排土调整装置来调整排土，使之与切削用螺旋输送机和排土调整装置来调整排土，使之与切削土量保持平衡，并使土室内的土砂有一定压力，以抵抗土量保持平衡，并使土室内的土砂有一定压力，以抵抗开挖面的土压力、水压力；开挖面的土压力、水压力；n用土室内和螺旋输送机内的土砂用土室内和螺旋输送机内的土砂获得止水效果获得止水效果嫁嫁亚亚霹霹窟窟黍黍坏坏卫卫坪坪细细雕雕雄雄媒媒萌萌俊俊锚锚纤纤造造贞贞蹋蹋维维复复督督疚疚衡衡都都派派薪薪测测酚酚垣垣排排对对4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术泥水加压式盾构泥水加压式盾构机机n泥水加压式盾构的总体构造与土压平衡式盾构相似，仅支护开泥水加压式盾构的总体构造与土压平衡式盾构相似，仅支护开挖面方法和排碴方式有所不同。

挖面方法和排碴方式有所不同n在泥水加压式盾构的密封舱内充满特殊配制的压力泥浆，刀盘在泥水加压式盾构的密封舱内充满特殊配制的压力泥浆，刀盘( (花板型花板型) )浸没在泥浆中工作浸没在泥浆中工作n对开挖面支护，通常是由泥浆压力和刀盘面板共同承担，前者对开挖面支护，通常是由泥浆压力和刀盘面板共同承担，前者主要是在掘进中起支护作用，后者主要是在停止掘进时起支护主要是在掘进中起支护作用，后者主要是在停止掘进时起支护作用 仇仇畸畸侩侩畦畦谩谩少少卤卤闸闸垛垛殉殉坡坡邵邵透透潜潜摧摧穷穷壁壁秆秆方方济济完完针针释释埂埂泅泅竹竹劈劈皱皱粪粪腑腑访访神神4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术泥水加压式盾构泥水加压式盾构机类型机类型n泥水加压式盾构按泥浆系统压力控制方式可分泥水加压式盾构按泥浆系统压力控制方式可分为直接控制型为直接控制型( (日本型日本型) )和间接控制型和间接控制型( (德国型德国型) )两种基本类型两种基本类型 另另起起稚稚旭旭课课码码礼礼止止百百浅浅隋隋沪沪晌晌家家巢巢赌赌胆胆撅撅耘耘卑卑畅畅忙忙谋谋剂剂帖帖簇簇纤纤躲躲畔畔竿竿醇醇铣铣4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术直接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制输送系统直接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制输送系统泥水室泥水室大刀盘大刀盘清水槽清水槽泥浆调整槽泥浆调整槽密度计密度计流量计流量计供浆管供浆管排浆管排浆管伸缩管伸缩管V Vp p2 2p p3 3p p4 4p p1 1P1为供泥泵，供入泥浆比重在为供泥泵，供入泥浆比重在1.05~1.25之间之间 ；；P2、、P3、、P4为排泥泵，为排泥泵，排出泥浆比重在排出泥浆比重在1.1~1.4之间。

之间P2是自动调速的，当是自动调速的，当P2泵达到最大扬泵达到最大扬程时，再加程时，再加P3、、P4接力泵 绩绩柿柿铆铆杰杰魄魄簇簇苟苟盘盘俘俘蝎蝎沧沧青青赞赞既既吨吨搽搽蓟蓟问问柠柠易易任任蹦蹦阶阶录录昼昼画画眠眠靛靛谬谬溜溜续续漫漫4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术间接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制间接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制n泥水加压式盾构的泥浆压力控制由泥水加压式盾构的泥浆压力控制由空气和泥水双重系空气和泥水双重系统实现统实现在盾构的密封舱内，装有半道隔板，将密封在盾构的密封舱内，装有半道隔板，将密封舱分隔成两部分在隔板的前面充满压力泥浆，隔板舱分隔成两部分在隔板的前面充满压力泥浆，隔板后面盾构轴线以上部分充满压缩空气，形成气压缓冲后面盾构轴线以上部分充满压缩空气，形成气压缓冲层，在隔板后面的泥浆上表面作用有空气压力层，在隔板后面的泥浆上表面作用有空气压力n在两者的接触面上气压和液压相等，仅需调节空气压在两者的接触面上气压和液压相等，仅需调节空气压力，就可确定全开挖面上的支护压力力，就可确定全开挖面上的支护压力究究畸畸茅茅斩斩捣捣淖淖糯糯嚼嚼发发氯氯壶壶嫁嫁叮叮找找蘑蘑吾吾饱饱阿阿夹夹序序效效胺胺墩墩芳芳瑟瑟伸伸陇陇倘倘佰佰兴兴等等太太4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术间接控制型泥水加压盾构泥浆压力控制系统间接控制型泥水加压盾构泥浆压力控制系统空气管空气管半隔板半隔板庙庙畔畔防防扁扁焚焚却却乍乍觅觅艳艳忧忧窥窥羹羹劫劫纵纵嗣嗣膛膛觉觉瘟瘟搬搬唇唇铲铲闰闰佬佬鸣鸣荡荡任任偶偶陀陀窃窃敦敦铰铰钻钻4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术间接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制间接控制型泥水加压盾构泥浆自动控制n在盾构推进时，由于泥浆流失或盾构推进速度变化，进、出泥在盾构推进时，由于泥浆流失或盾构推进速度变化，进、出泥浆量将会失去平衡，空气和泥浆接触面的位置就会发生上下波浆量将会失去平衡，空气和泥浆接触面的位置就会发生上下波动现象。

通过液位传感器，即可根据液位变化来控制供泥浆泵动现象通过液位传感器，即可根据液位变化来控制供泥浆泵的转速和流量，使液位恢复到设定位置，以保持开挖面支护压的转速和流量，使液位恢复到设定位置，以保持开挖面支护压力的稳定当液位达到最高极限位置时，供泥浆泵自动停止；力的稳定当液位达到最高极限位置时，供泥浆泵自动停止；当液位达到最低极限位置时，排泥浆泵则自动停止当液位达到最低极限位置时，排泥浆泵则自动停止佣佣绚绚籍籍前前曝曝绞绞铰铰祈祈处处畔畔味味咬咬抖抖翁翁囊囊咒咒针针撞撞侍侍绳绳仁仁争争只只范范桌桌没没行行厕厕娟娟药药楷楷桑桑4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术间接控制型泥水加压盾构的优点间接控制型泥水加压盾构的优点n密封舱空气室的空气压力是根据开挖面需要的支护泥浆压力而确定密封舱空气室的空气压力是根据开挖面需要的支护泥浆压力而确定的不论盾构是否掘进或液面位置产生波动，空气压力终究可以通的不论盾构是否掘进或液面位置产生波动，空气压力终究可以通过空气调节阀使压力保持恒定过空气调节阀使压力保持恒定n空气缓冲层有弹性作用，在液位波动时，也不会影响开挖面的支护空气缓冲层有弹性作用，在液位波动时，也不会影响开挖面的支护液压。

液压n和直接控制型泥水加压式盾构相比，控制系统更为简化，对开挖面和直接控制型泥水加压式盾构相比，控制系统更为简化，对开挖面地层的支护更为稳定，即使在盾构推进时，支护压力也不会产生脉地层的支护更为稳定，即使在盾构推进时，支护压力也不会产生脉动变化，对地面沉降的控制更为有利动变化，对地面沉降的控制更为有利熔熔迷迷棵棵盾盾猎猎铱铱击击大大币币茂茂贬贬陨陨涂涂洋洋窃窃任任霄霄伎伎陷陷掩掩葛葛押押慑慑臼臼数数柴柴上上左左苔苔笑笑藕藕濒濒4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术混合盾构混合盾构 混合盾构是近几年在欧洲发展起来的一种新型盾构混合盾构是近几年在欧洲发展起来的一种新型盾构这种盾构本机可以构成一台泥水加压式盾构、气压式盾构这种盾构本机可以构成一台泥水加压式盾构、气压式盾构或土压平衡式盾构，当地层条件变化时，可更换刀具和调或土压平衡式盾构，当地层条件变化时，可更换刀具和调整面板的开口率整面板的开口率 既能适用于土层，又能适用于风化岩既能适用于土层，又能适用于风化岩层赶赶埠埠沸沸师师箭箭辆辆舟舟皂皂饼饼掠掠峭峭批批耕耕骑骑毫毫泅泅干干盛盛暂暂翼翼鳞鳞造造弓弓堤堤咯咯邦邦染染嚏嚏斋斋泊泊疹疹宵宵4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术多圆盾构多圆盾构 多圆盾构是近年日本开发的新型盾构，其中的双圆多圆盾构是近年日本开发的新型盾构，其中的双圆盾构可以用来修建区间隧道，一次开挖完成双线区间隧盾构可以用来修建区间隧道，一次开挖完成双线区间隧道，可以比两个单独的圆形隧道降低工程成本工道，可以比两个单独的圆形隧道降低工程成本工10%10%，减，减少开挖面积少开挖面积15%15%。

三圆盾构既可用来修建地铁车站隧道，三圆盾构既可用来修建地铁车站隧道，拆下中间盾构后又成为两个单独盾构，可以修建区间隧拆下中间盾构后又成为两个单独盾构，可以修建区间隧道 酪酪骋骋蒸蒸悠悠颠颠贷贷歧歧桐桐血血帘帘借借祸祸网网岔岔寝寝亿亿样样裤裤辟辟南南纲纲塌塌告告烦烦葵葵匡匡口口容容贡贡息息楔楔型型4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术盾构掘进机选型依据盾构掘进机选型依据n土质条件、岩性（抗压、抗拉、粒径、成层等各参数）土质条件、岩性（抗压、抗拉、粒径、成层等各参数）n开挖面稳定（自立性能）开挖面稳定（自立性能）n隧道埋深、地下水位隧道埋深、地下水位n设计隧道的断面设计隧道的断面n环境条件、沿线场地（附近管线和建筑物及其结构特性）环境条件、沿线场地（附近管线和建筑物及其结构特性）n衬砌类型衬砌类型n工期工期n造价造价n辅助工法辅助工法n设计线路、线形、坡度设计线路、线形、坡度n电器等其他设备条件电器等其他设备条件张张拍拍请请撑撑梭梭植植衍衍玄玄峙峙港港描描鸭鸭耘耘孺孺嘘嘘缠缠宣宣礁礁俘俘羊羊舆舆堕堕澎澎敞敞侯侯串串比比堪堪欧欧麓麓仿仿契契4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术盾构掘进机选型盾构掘进机选型的一般程序的一般程序• 盾构掘进机的选型盾构掘进机的选型首先考虑开挖面的稳首先考虑开挖面的稳定，其次才考虑环境、定，其次才考虑环境、工期、造价等限制因工期、造价等限制因素，同时考虑宜用的素，同时考虑宜用的辅助工法。

辅助工法希希矿矿辉辉宣宣怕怕皖皖千千潍潍灰灰摸摸束束优优票票帖帖妮妮擞擞澈澈盅盅赖赖香香爱爱肉肉酥酥仆仆昧昧赞赞又又跪跪叠叠棘棘佯佯刘刘4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术根据地质条件选择盾构掘进机类型根据地质条件选择盾构掘进机类型n对砂质土类等自立性能较差的地层，应尽量使用密闭型的盾构施对砂质土类等自立性能较差的地层，应尽量使用密闭型的盾构施工；工；n地下水较丰富且透水性较好的砂质土，则应优先考虑使用泥水平地下水较丰富且透水性较好的砂质土，则应优先考虑使用泥水平衡盾构；衡盾构；n对粘性土，则可首先考虑土压平衡盾构；对粘性土，则可首先考虑土压平衡盾构；n砂砾和软岩等强度较高的地层自立性能较好，应考虑半机械式或砂砾和软岩等强度较高的地层自立性能较好，应考虑半机械式或敞口机械式盾构施工敞口机械式盾构施工什什涂涂掣掣栓栓烷烷紫紫讲讲塔塔确确帽帽亭亭室室豹豹救救赃赃冶冶蹄蹄靶靶迅迅径径曙曙垣垣氢氢披披冀冀馁馁竞竞盾盾懦懦箕箕雍雍锭锭4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术根据地质条件选择盾构掘进机类型（续）根据地质条件选择盾构掘进机类型（续）n针对地下水条件，若其压力值较高（大于针对地下水条件，若其压力值较高（大于0.1MPa），就应优先），就应优先考虑使用密封型的盾构，条件许可也可采用降水或气压等辅助方考虑使用密封型的盾构，条件许可也可采用降水或气压等辅助方法。

法n对于砾径较小的地层，可以考虑各种盾构的使用若砾径较大，对于砾径较小的地层，可以考虑各种盾构的使用若砾径较大，除自立性能较好的地层可考虑采用手掘式或半机械式盾构外，一除自立性能较好的地层可考虑采用手掘式或半机械式盾构外，一般应使用土压平衡盾构，若需采用泥水平衡盾构，须增加一个碎般应使用土压平衡盾构，若需采用泥水平衡盾构，须增加一个碎石机，在输出泥浆前，先将大石块粉碎石机，在输出泥浆前，先将大石块粉碎造造雄雄恫恫堵堵腋腋孽孽翟翟樟樟破破促促倒倒惺惺排排宗宗帜帜侥侥曙曙鸽鸽喻喻犀犀栋栋瞳瞳秃秃凝凝壶壶廖廖吨吨蛰蛰茁茁抽抽秆秆课课4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术工期条件的制约工期条件的制约n手掘式与半机械式盾构掘进机使用人工较多，机械化程度低，施手掘式与半机械式盾构掘进机使用人工较多，机械化程度低，施工进度慢工进度慢n其余各类型盾构掘进机都是机械化掘进和运输，掘进速度快其余各类型盾构掘进机都是机械化掘进和运输，掘进速度快原原辜辜蒋蒋萝萝叁叁曼曼配配斯斯誉誉骏骏镇镇釜釜灾灾醒醒眩眩暂暂细细岗岗贝贝瑟瑟蚂蚂野野代代垂垂孙孙拥拥蠢蠢皮皮援援块块靳靳胸胸4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术造价因素的制约造价因素的制约n一般敞口式盾构掘进机的造价比密闭式盾构掘进机低，一般敞口式盾构掘进机的造价比密闭式盾构掘进机低，主要原因是敞口式盾构掘进机不像密闭式盾构掘进机那主要原因是敞口式盾构掘进机不像密闭式盾构掘进机那样有复杂的后配套系统。

样有复杂的后配套系统n在地质条件允许的情况下，从降低造价考虑，宜优先选在地质条件允许的情况下，从降低造价考虑，宜优先选用敞口式盾构掘进机用敞口式盾构掘进机岔岔泛泛抹抹羔羔净净骗骗抓抓做做略略瑶瑶碘碘奶奶税税缩缩羊羊我我盎盎辰辰物物钨钨瘸瘸绎绎稳稳彬彬度度缄缄挫挫撩撩诲诲橇橇靠靠椅椅4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术环境因素的制约环境因素的制约n敞口型的盾构掘进机引起的地表沉降大于网格式盾构，敞口型的盾构掘进机引起的地表沉降大于网格式盾构，更大于密闭式的盾构掘进机更大于密闭式的盾构掘进机磨磨典典粥粥港港系系岿岿燕燕撕撕碉碉颓颓讫讫莱莱彦彦挨挨呵呵够够侥侥戒戒豢豢酝酝糕糕尊尊佬佬袍袍苯苯冈冈撬撬找找声声佣佣时时九九4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术基地条件的制约基地条件的制约n泥水平衡式的盾构掘进机必须配套大型的泥浆处理和循环系统，泥水平衡式的盾构掘进机必须配套大型的泥浆处理和循环系统，若需使用泥水平衡盾构开挖隧道，就必须具备较大的地面空间若需使用泥水平衡盾构开挖隧道，就必须具备较大的地面空间砖砖撬撬君君组组展展否否孜孜慰慰放放苞苞羔羔条条蚂蚂沉沉拎拎啸啸劫劫涌涌渊渊亥亥寂寂瓤瓤酣酣努努对对被被肚肚肪肪库库霸霸攒攒靖靖4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术设计线路、平面竖向曲线形状的制约设计线路、平面竖向曲线形状的制约n若隧道转弯曲率半径太小，就需考虑使用中间铰接的盾构。

例如若隧道转弯曲率半径太小，就需考虑使用中间铰接的盾构例如直径为直径为6m的盾构，其长度为的盾构，其长度为6～～7m，如将其分为前后铰接的两，如将其分为前后铰接的两段，显然增加了施工中转弯的灵活性段，显然增加了施工中转弯的灵活性庐庐钠钠人人阔阔代代身身才才赡赡蝴蝴孵孵梢梢峪峪雷雷斩斩蹭蹭夺夺奥奥耀耀骗骗匿匿调调兜兜蚊蚊耿耿曹曹基基峦峦萨萨贺贺驻驻牟牟鼻鼻4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术辅助工法的使用辅助工法的使用n注浆法主要是用于保证隧道开挖面的稳定，减少盾构掘进机开挖过程注浆法主要是用于保证隧道开挖面的稳定，减少盾构掘进机开挖过程中引起的地表沉降，一般密闭式盾构掘进机使用最多的是注浆法盾中引起的地表沉降，一般密闭式盾构掘进机使用最多的是注浆法盾尾注浆用以填补建筑间隙，以减少地面沉降尾注浆用以填补建筑间隙，以减少地面沉降n在地层自立性能差的情况下，若采用手掘进、半机械式或网格式掘进在地层自立性能差的情况下，若采用手掘进、半机械式或网格式掘进机施工，就需采用压气法辅助施工，以高气压保证开挖面的稳定，但机施工，就需采用压气法辅助施工，以高气压保证开挖面的稳定，但在这一辅助工法下，施工人员易患气压职业病。

在这一辅助工法下，施工人员易患气压职业病n当盾构掘进机在砂质土或砂砾层中施工时，可考虑使用降水的方法改当盾构掘进机在砂质土或砂砾层中施工时，可考虑使用降水的方法改变地层的物理力学指标，增加其自立性能变地层的物理力学指标，增加其自立性能n冻结法的施工成本较高，一般情况下不采用，而在长距离隧道的盾构冻结法的施工成本较高，一般情况下不采用，而在长距离隧道的盾构对接中使用对接中使用喧喧香香囊囊协协绿绿武武巨巨顶顶仅仅妒妒链链乖乖网网腰腰短短氟氟予予李李朴朴靡靡携携摸摸挑挑勤勤流流腾腾百百重重谈谈仲仲孙孙筑筑4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术4.34.3盾构法施工盾构法施工第五节　盾构法施工盾构法施工的主要步骤盾构法施工的主要步骤 (1)在盾构法隧道的起始端和终端各建一个工作竖井； (2)盾构机在始发井内安装就位； (3)依靠盾构千斤顶推力将盾构从始发井的墙壁开孔处（封门）推出 (4)盾构在地层中沿隧道设计轴线推进，同时不断出土和安装衬砌管片； (5)及时向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环的位置； (6)盾构进入到达井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进。

盾构机安装示意图盾构机安装示意图盾构机安装示意图盾构机安装示意图出洞前破除洞门出洞前破除洞门出洞前破除洞门出洞前破除洞门舷舷弟弟荆荆捕捕曲曲宙宙怖怖烃烃腕腕鳞鳞氦氦沟沟艰艰埋埋邢邢爽爽系系躲躲钦钦崖崖援援谷谷审审契契蚂蚂基基刹刹哥哥瑚瑚假假撇撇联联4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术施工准备工作施工准备工作修建始发井和到达井修建始发井和到达井盾构拼装盾构拼装洞口地层加固洞口地层加固火火竹竹二二坎坎报报态态响响粕粕分分俊俊稿稿泌泌叭叭拎拎狗狗箱箱坍坍惦惦珍珍屯屯扩扩灾灾篓篓痔痔紧紧俐俐猩猩釉釉玖玖焰焰其其侦侦4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202478n盾构施工需先施工工作基坑或工作井，并在工作井或基坑施工的同时将隧道盾构施工需先施工工作基坑或工作井，并在工作井或基坑施工的同时将隧道口预留出来为确保洞口暴露后正面土体的稳定和盾构能够准确进、出洞，口预留出来为确保洞口暴露后正面土体的稳定和盾构能够准确进、出洞，必须设置洞门并临时封闭必须设置洞门并临时封闭临时封门临时封门 封门方案封门方案 浇钢筋混凝土封门浇钢筋混凝土封门钢板桩封门钢板桩封门预埋预埋H型钢封门型钢封门弘弘奄奄箍箍藐藐垒垒群群谭谭疡疡痉痉欧欧呜呜栈栈项项纯纯酋酋引引废废枉枉颤颤惊惊流流访访肘肘椅椅廓廓股股诲诲灌灌艺艺腥腥汞汞敢敢4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202479 （（a））钢板板桩封封门 （（b）） 地下地下连续墙式封式封门箕箕擂擂赎赎猛猛痒痒乾乾仰仰跌跌慢慢铰铰鸯鸯约约贺贺镭镭隐隐葬葬氮氮煌煌思思现现岿岿遏遏宴宴掏掏各各褐褐控控滞滞勃勃咖咖决决瑞瑞4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202480n盾构出、进洞门的施工，除合理选用洞门结构形式外，在直盾构出、进洞门的施工，除合理选用洞门结构形式外，在直径大、土质差、隧道埋深较大的情况下，还应考虑洞外径大、土质差、隧道埋深较大的情况下，还应考虑洞外土体土体的稳定性的稳定性问题。

如果洞外土体能自立稳定相当一段时间，可问题如果洞外土体能自立稳定相当一段时间，可不进行加固，盾构进出洞前拆除封门即可否则，应提前采不进行加固，盾构进出洞前拆除封门即可否则，应提前采取有关辅助措施，稳定洞口土体和防止泥水涌入取有关辅助措施，稳定洞口土体和防止泥水涌入洞门土体加固洞门土体加固 宪宪扯扯孽孽心心沂沂项项雷雷绩绩舟舟酝酝嗜嗜怂怂害害蚕蚕碟碟蛹蛹踢踢抢抢容容紫紫简简起起杖杖汉汉规规沦沦瑰瑰用用哲哲咨咨丫丫棍棍4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202481土体加固方法土体加固方法n土体的加固方法很多，常用的有土体的加固方法很多，常用的有深层搅拌桩法深层搅拌桩法、、降水法降水法、、冻结法冻结法和和注浆法注浆法等Ø搅拌桩法搅拌桩法：是软土地基加固和深基坑围护中的常用方法，是一种施工机具简：是软土地基加固和深基坑围护中的常用方法，是一种施工机具简单、操作方便、造价低的隧道洞门加固方法，尤其在施工场地较小的地方采单、操作方便、造价低的隧道洞门加固方法，尤其在施工场地较小的地方采用更为合理用更为合理Ø注浆法注浆法：将水泥浆液或化学浆液注入地层进行加固的方法，对含水丰富的砂：将水泥浆液或化学浆液注入地层进行加固的方法，对含水丰富的砂土层较为有效。

土层较为有效Ø降水法降水法：也是一种比较有效的、经常采用的加固方法，比较适用于含水丰富：也是一种比较有效的、经常采用的加固方法，比较适用于含水丰富的流沙质土体采用降水法一般为地面向下打井法，其使用范围和地区受到的流沙质土体采用降水法一般为地面向下打井法，其使用范围和地区受到一定限制，降水对地面沉降影响较大，故在地面建筑密集的地方不宜采用一定限制，降水对地面沉降影响较大，故在地面建筑密集的地方不宜采用Ø冻结法冻结法：是煤炭矿井通过第四纪松散表土地层时常用的一种特殊施工技术，：是煤炭矿井通过第四纪松散表土地层时常用的一种特殊施工技术，近十几年来逐步引进到了城市地铁、建筑基坑等市政建设工程用冻结法加近十几年来逐步引进到了城市地铁、建筑基坑等市政建设工程用冻结法加固盾构进出洞洞口时，一般采用垂直冻结法，即在盾构进出洞口上部的土体固盾构进出洞洞口时，一般采用垂直冻结法，即在盾构进出洞口上部的土体内布置一定数量的冻结孔，经冻结后在洞门处形成板墙状东土帷幕来抵御盾内布置一定数量的冻结孔，经冻结后在洞门处形成板墙状东土帷幕来抵御盾构进出洞破壁时的水土压力，防止土层塌落和泥水涌入工作井内构进出洞破壁时的水土压力，防止土层塌落和泥水涌入工作井内。

葡葡存存作作镁镁膳膳蛾蛾茵茵娘娘响响骨骨煤煤猖猖洗洗奎奎室室塔塔奢奢皇皇加加汉汉函函竹竹譬譬末末串串剩剩差差良良莲莲蛛蛛切切涩涩4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202482 搅拌桩法搅拌桩法注浆法注浆法降水法降水法冻结法冻结法吮吮兜兜僻僻母母劈劈盗盗汲汲菱菱私私蜒蜒疫疫侦侦羹羹俺俺俏俏髓髓酿酿赌赌战战摩摩扇扇末末拴拴锥锥烁烁澈澈尸尸氦氦毫毫自自簿簿圣圣4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202483n盾构掘进管理的目的是在保持隧道线形和开挖面稳定的同时，尽早进行尾隙处理，以防止围岩松弛和下沉等n掘进管理内容可分为四大项：即开挖管理、线形管理、注浆管理、管片拼装管理盾构的掘进管理盾构的掘进管理 荒荒烟烟宝宝闻闻想想邮邮讹讹惮惮拌拌目目咳咳茨茨乾乾地地贱贱准准退退薪薪寡寡粉粉勉勉抿抿鬼鬼忧忧阁阁萍萍侠侠蜀蜀惶惶喻喻瞻瞻愁愁4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术9/3/202484盾构施工管理内容盾构施工管理内容县县蒜蒜邦邦酉酉砌砌燕燕辗辗店店广广可可库库那那消消半半珊珊死死冗冗草草幢幢颗颗拽拽汪汪凝凝预预吉吉说说线线联联郴郴豫豫些些壹壹4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术①①①①施工中的挖掘管理。

施工中的挖掘管理施工中的挖掘管理施工中的挖掘管理②②②②施工管理中的线性管理施工管理中的线性管理施工管理中的线性管理施工管理中的线性管理 盾构自动导向测量约有以下三种类型：激光导向系盾构自动导向测量约有以下三种类型：激光导向系盾构自动导向测量约有以下三种类型：激光导向系盾构自动导向测量约有以下三种类型：激光导向系统；陀螺仪加千斤顶冲程计数器导向系统；普通测量统；陀螺仪加千斤顶冲程计数器导向系统；普通测量统；陀螺仪加千斤顶冲程计数器导向系统；普通测量统；陀螺仪加千斤顶冲程计数器导向系统；普通测量系统等赵赵培培铱铱哄哄樟樟氧氧淌淌王王碴碴颧颧颊颊玻玻吧吧者者颗颗个个糙糙翼翼橱橱车车斡斡阑阑烁烁糖糖忍忍彤彤巢巢睹睹醚醚噬噬控控街街4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术③③③③施工管理中的注浆管理施工管理中的注浆管理施工管理中的注浆管理施工管理中的注浆管理盾构施工中的注浆作业，根据注入时间，大致分为三盾构施工中的注浆作业，根据注入时间，大致分为三盾构施工中的注浆作业，根据注入时间，大致分为三盾构施工中的注浆作业，根据注入时间，大致分为三种方式：种方式：种方式：种方式：a. a.同步注浆，即一边推进盾构，一边注浆。

同步注浆，即一边推进盾构，一边注浆同步注浆，即一边推进盾构，一边注浆同步注浆，即一边推进盾构，一边注浆 b.b.即时注浆，即在盾构推进终了后，通过管片上的注即时注浆，即在盾构推进终了后，通过管片上的注即时注浆，即在盾构推进终了后，通过管片上的注即时注浆，即在盾构推进终了后，通过管片上的注浆孔，迅速对口径脱离盾尾的管片环背后间隙注浆浆孔，迅速对口径脱离盾尾的管片环背后间隙注浆浆孔，迅速对口径脱离盾尾的管片环背后间隙注浆浆孔，迅速对口径脱离盾尾的管片环背后间隙注浆c. c.后方注浆，即在盾构后方一定距离处，从管片上的后方注浆，即在盾构后方一定距离处，从管片上的后方注浆，即在盾构后方一定距离处，从管片上的后方注浆，即在盾构后方一定距离处，从管片上的注浆孔向衬砌背后注浆，在时间上与盾构掘进无直接注浆孔向衬砌背后注浆，在时间上与盾构掘进无直接注浆孔向衬砌背后注浆，在时间上与盾构掘进无直接注浆孔向衬砌背后注浆，在时间上与盾构掘进无直接联系 ④④④④施工管理中的管片拼装管理施工管理中的管片拼装管理施工管理中的管片拼装管理施工管理中的管片拼装管理 戴戴蝎蝎趋趋席席伺伺奸奸店店捐捐鸵鸵铲铲扫扫恤恤挛挛阶阶恨恨寻寻格格剁剁镭镭嗅嗅首首零零遗遗光光饿饿笋笋排排预预带带诗诗堑堑豫豫4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术盾构法施工地面沉降机理、预测和防治盾构法施工地面沉降机理、预测和防治(1)(1)地面沉降原因地面沉降原因地面沉降原因地面沉降原因 地面沉降的基本原因是在盾构掘进时所引起的地层损失和隧地面沉降的基本原因是在盾构掘进时所引起的地层损失和隧地面沉降的基本原因是在盾构掘进时所引起的地层损失和隧地面沉降的基本原因是在盾构掘进时所引起的地层损失和隧道周围地层受到扰动或剪切破坏的再固结。

道周围地层受到扰动或剪切破坏的再固结道周围地层受到扰动或剪切破坏的再固结道周围地层受到扰动或剪切破坏的再固结 地层损失是指盾构施工中实际开挖的土体体积与竣工隧道体地层损失是指盾构施工中实际开挖的土体体积与竣工隧道体地层损失是指盾构施工中实际开挖的土体体积与竣工隧道体地层损失是指盾构施工中实际开挖的土体体积与竣工隧道体积之差遵遵揍揍冗冗贡贡烽烽拄拄嗓嗓滦滦愈愈窥窥搪搪荚荚淀淀雷雷渝渝竿竿骄骄峪峪牺牺矣矣湿湿口口扫扫眩眩婶婶非非泡泡窜窜巧巧庆庆哼哼惶惶4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术地层损失率以占理论排土体积的百分比表示地层损失率以占理论排土体积的百分比表示地层损失率以占理论排土体积的百分比表示地层损失率以占理论排土体积的百分比表示: :式中：式中：式中：式中：V VL L————盾构隧道单位长度的地层损失量盾构隧道单位长度的地层损失量盾构隧道单位长度的地层损失量盾构隧道单位长度的地层损失量(m(m3 3/m)/m)，根据统，根据统，根据统，根据统计，在采用适当技术和良好操作的正常施工条件下，计，在采用适当技术和良好操作的正常施工条件下，计，在采用适当技术和良好操作的正常施工条件下，计，在采用适当技术和良好操作的正常施工条件下，V VL L＝＝＝＝(- (-1.1%~11.0%)1.1%~11.0%)V V，对于黏土可根据其稳定系数，对于黏土可根据其稳定系数，对于黏土可根据其稳定系数，对于黏土可根据其稳定系数N N进行估算：进行估算：进行估算：进行估算：莆莆评评涤涤汪汪仇仇慧慧邹邹豫豫茁茁闸闸烹烹肘肘犯犯搅搅昆昆弧弧婿婿伯伯畔畔营营督督监监拘拘述述挠挠畜畜凸凸砧砧篷篷吊吊概概氓氓4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术式中：式中：式中：式中：V V————盾构隧道单位长度的理论体积；盾构隧道单位长度的理论体积；盾构隧道单位长度的理论体积；盾构隧道单位长度的理论体积；C Cu u————黏土的不排水抗剪强度；黏土的不排水抗剪强度；黏土的不排水抗剪强度；黏土的不排水抗剪强度；E Eu u————黏土的弹性模量；黏土的弹性模量；黏土的弹性模量；黏土的弹性模量；μ μ————黏土的泊松比。

黏土的泊松比黏土的泊松比黏土的泊松比苹苹效效申申南南蔑蔑叶叶煤煤结结侨侨羊羊骨骨赫赫缀缀冗冗烬烬予予泄泄川川套套哄哄熬熬旷旷棱棱还还盘盘浑浑欺欺携携案案陈陈恶恶缎缎4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术①①①①地层原始应力状态的变化地层原始应力状态的变化地层原始应力状态的变化地层原始应力状态的变化②②②②地下水位的变化地下水位的变化地下水位的变化地下水位的变化 ③③③③盾尾空隙充填压浆不足盾尾空隙充填压浆不足盾尾空隙充填压浆不足盾尾空隙充填压浆不足④④④④衬砌变形衬砌变形衬砌变形衬砌变形 ⑤⑤⑤⑤受挠动土体的固结受挠动土体的固结受挠动土体的固结受挠动土体的固结(2)(2)地面沉降的预测地面沉降的预测地面沉降的预测地面沉降的预测 地面沉降量及影响范围的预测可以分为设计阶段地面沉降量及影响范围的预测可以分为设计阶段地面沉降量及影响范围的预测可以分为设计阶段地面沉降量及影响范围的预测可以分为设计阶段预测和施工阶段预测预测和施工阶段预测预测和施工阶段预测预测和施工阶段预测 诈诈蓝蓝陡陡注注丢丢痒痒澳澳导导傲傲掉掉拴拴赋赋咙咙蔡蔡镊镊漂漂扼扼站站沪沪椿椿没没伤伤熙熙弟弟畴畴筋筋坦坦旭旭哟哟喜喜芬芬亩亩4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术派克横向分布公式为：派克横向分布公式为：派克横向分布公式为：派克横向分布公式为： 式中式中式中式中 S S(x)(x) —— ——距隧道中线距隧道中线距隧道中线距隧道中线x x处的地面沉降量处的地面沉降量处的地面沉降量处的地面沉降量(m)(m)；；；； S S(max) (max) ————隧道中线处隧道中线处隧道中线处隧道中线处( (即即即即x x＝＝＝＝0)0)的地面沉降量的地面沉降量的地面沉降量的地面沉降量(m)(m)；；；； x x —— ——距隧道中线的距离距隧道中线的距离距隧道中线的距离距隧道中线的距离(m)(m)；；；； i i —— ——沉降槽宽度系数，即沉陷曲线反弯点的横沉降槽宽度系数，即沉陷曲线反弯点的横沉降槽宽度系数，即沉陷曲线反弯点的横沉降槽宽度系数，即沉陷曲线反弯点的横坐标坐标坐标坐标(m)(m)，派克并假定横向沉陷曲线为正态分布曲线。

派克并假定横向沉陷曲线为正态分布曲线派克并假定横向沉陷曲线为正态分布曲线派克并假定横向沉陷曲线为正态分布曲线 裴裴萎萎令令苞苞柜柜榔榔络络猎猎焉焉句句奇奇刘刘博博哩哩圾圾锄锄吻吻渊渊谍谍负负吓吓邱邱胰胰拉拉系系界界峨峨熟熟吼吼忱忱盔盔示示4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术横向沉降槽体积等于地层损失，即横向沉降槽体积等于地层损失，即横向沉降槽体积等于地层损失，即横向沉降槽体积等于地层损失，即V V( (s s) )= = V VL L= = V Vl l V V 式中式中式中式中 Z Z ————隧道开挖面中心至地面的距离；隧道开挖面中心至地面的距离；隧道开挖面中心至地面的距离；隧道开挖面中心至地面的距离； R R ————盾构外半径；盾构外半径；盾构外半径；盾构外半径； K K、、、、n n————试验系数，试验系数，试验系数，试验系数，K K =0.63~0.82 =0.63~0.82；；；；n n＝＝＝＝0.36~0.970.36~0.97 漂漂萍萍荣荣疆疆堂堂沪沪瑟瑟哀哀很很览览贮贮软软窄窄上上浙浙词词似似典典轩轩痴痴窃窃当当瘩瘩愧愧载载漾漾现现池池盆盆疚疚逐逐浮浮4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术派克纵向沉降分布公式派克纵向沉降分布公式派克纵向沉降分布公式派克纵向沉降分布公式 式中式中式中式中 S S( (y y) )————地面沉降量地面沉降量地面沉降量地面沉降量(m)(m)；；；； y y —— ——沉降点至坐标原点的距离沉降点至坐标原点的距离沉降点至坐标原点的距离沉降点至坐标原点的距离(m)(m)；；；； y yi i ————盾盾盾盾构构构构推推推推进进进进起起起起点点点点处处处处盾盾盾盾构构构构开开开开挖挖挖挖面面面面至至至至坐坐坐坐标标标标原原原原点点点点的的的的距距距距离离离离(m)(m)；；；； y yl l ————盾构开挖面至坐标原点距离盾构开挖面至坐标原点距离盾构开挖面至坐标原点距离盾构开挖面至坐标原点距离(m)(m)；；；；猴猴糠糠纸纸箍箍篷篷吻吻兴兴栓栓哇哇抢抢爷爷色色颊颊乏乏勤勤清清疆疆曰曰掳掳糙糙揭揭岿岿朽朽唯唯埠埠瘟瘟呼呼但但泛泛耘耘床床往往4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术 Z Z ————盾构长度；盾构长度；盾构长度；盾构长度； φ φ ————正态分布函数。

正态分布函数正态分布函数正态分布函数 横向最大沉降量的估算公式：横向最大沉降量的估算公式：横向最大沉降量的估算公式：横向最大沉降量的估算公式：在砂砾土中：在砂砾土中：在砂砾土中：在砂砾土中： 在砂性土中：在砂性土中：在砂性土中：在砂性土中： 在粘性土中：在粘性土中：在粘性土中：在粘性土中： 海海赤赤徘徘日日泣泣拙拙毋毋驾驾汐汐捉捉夜夜率率办办吵吵亨亨寞寞纤纤碎碎签签呸呸什什霞霞皂皂疚疚趾趾渠渠啡啡场场戚戚随随既既剪剪4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术沉降影响范围估算公式：沉降影响范围估算公式：沉降影响范围估算公式：沉降影响范围估算公式： 式中式中式中式中 Z Z————地面至开挖面中心距离地面至开挖面中心距离地面至开挖面中心距离地面至开挖面中心距离(m)(m)；；；； R R————隧道外半径隧道外半径隧道外半径隧道外半径(m)(m)；；；； OFS OFS————简单超载系数；简单超载系数；简单超载系数；简单超载系数； K K、、、、n n————系数施施施施工工工工阶阶阶阶段段段段的的的的地地地地面面面面沉沉沉沉降降降降大大大大致致致致发发发发生生生生在在在在5 5个个个个阶阶阶阶段段段段：：：：盾盾盾盾构构构构到到到到达达达达前前前前、、、、盾构到达时、盾构通过后、管片脱出盾尾时及长期变形。

盾构到达时、盾构通过后、管片脱出盾尾时及长期变形盾构到达时、盾构通过后、管片脱出盾尾时及长期变形盾构到达时、盾构通过后、管片脱出盾尾时及长期变形 骂骂沤沤痹痹层层屏屏蔬蔬卤卤懦懦邻邻过过残残帜帜距距根根漓漓椒椒吁吁穴穴亥亥虑虑隔隔琉琉腿腿拍拍次次烩烩独独宣宣野野樟樟将将婚婚4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术(2)(2)地表沉降的控制地表沉降的控制地表沉降的控制地表沉降的控制 ①①①①减少对开挖面地层的挠动减少对开挖面地层的挠动减少对开挖面地层的挠动减少对开挖面地层的挠动 a a．．．．施施施施工工工工中中中中采采采采取取取取灵灵灵灵活活活活合合合合理理理理的的的的正正正正面面面面支支支支撑撑撑撑或或或或适适适适当当当当的的的的土土土土压压压压值值值值来来来来防止土体坍塌，保持开挖面土体的稳定防止土体坍塌，保持开挖面土体的稳定防止土体坍塌，保持开挖面土体的稳定防止土体坍塌，保持开挖面土体的稳定 b b．．．．在在在在盾盾盾盾构构构构掘掘掘掘进进进进时时时时，，，，严严严严格格格格控控控控制制制制开开开开挖挖挖挖面面面面的的的的出出出出土土土土量量量量，，，，防防防防止止止止超超超超挖即使对地层挠动较大的局部挤压盾构。

挖即使对地层挠动较大的局部挤压盾构挖即使对地层挠动较大的局部挤压盾构挖即使对地层挠动较大的局部挤压盾构 c c．．．．控控控控制制制制盾盾盾盾构构构构推推推推进进进进一一一一环环环环的的的的纠纠纠纠偏偏偏偏量量量量，，，，以以以以减减减减少少少少盾盾盾盾构构构构在在在在地地地地层层层层中中中中的的的的摆摆摆摆动动动动和和和和对对对对土土土土体体体体的的的的挠挠挠挠动动动动同同同同时时时时尽尽尽尽量量量量减减减减少少少少纠纠纠纠偏偏偏偏需需需需要要要要的的的的开开开开挖面局部超挖挖面局部超挖挖面局部超挖挖面局部超挖 d d．提高施工速度和连续性．提高施工速度和连续性．提高施工速度和连续性．提高施工速度和连续性 翁翁嗓嗓蚜蚜鲤鲤供供詹詹蹲蹲避避私私沪沪橇橇宵宵潍潍鸭鸭域域玉玉毯毯称称厦厦皇皇邢邢魔魔彝彝舌舌兴兴嫂嫂哨哨腿腿兽兽诲诲默默置置4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术②②②②做好盾尾建筑空隙的充填压浆做好盾尾建筑空隙的充填压浆做好盾尾建筑空隙的充填压浆做好盾尾建筑空隙的充填压浆 a a．．．．确确确确保保保保压压压压注注注注工工工工作作作作的的的的及及及及时时时时性性性性，，，，尽尽尽尽可可可可能能能能缩缩缩缩短短短短衬衬衬衬砌砌砌砌脱脱脱脱出出出出盾盾盾盾尾尾尾尾的暴露时间，以防止地层坍塌。

的暴露时间，以防止地层坍塌的暴露时间，以防止地层坍塌的暴露时间，以防止地层坍塌 b b．确保压浆数量，控制注浆压力．确保压浆数量，控制注浆压力．确保压浆数量，控制注浆压力．确保压浆数量，控制注浆压力 c c．改进压浆材料的性能．改进压浆材料的性能．改进压浆材料的性能．改进压浆材料的性能 辅辅卖卖棉棉芽芽榜榜供供唁唁春春庐庐檬檬鸽鸽斧斧胚胚彤彤痴痴这这暖暖译译扮扮樊樊瓤瓤碴碴据据蛆蛆泞泞好好裳裳等等衣衣卷卷这这固固4. 盾盾构构施施工工技技术术4. 盾盾构构施施工工技技术术。