盾構(gòu)隧道施工課件

盾構(gòu)法隧道施工與管理2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工與管理2019年9月27日1盾構(gòu)法隧道施工場(chǎng)地平整、水電氣、臨時(shí)道路、材料、設(shè)施設(shè)備盾構(gòu)吊入、安裝、系統(tǒng)調(diào)試、達(dá)到豎井修建、設(shè)備安裝準(zhǔn)備、井接頭制作管片安裝、防水、設(shè)備安裝鑿除洞門、建立后盾支撐體系施工準(zhǔn)備修建始發(fā)豎井正常段掘進(jìn)盾構(gòu)推進(jìn)入洞掘進(jìn)準(zhǔn)備工段結(jié)束盾構(gòu)出洞盾構(gòu)施工過(guò)程2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工場(chǎng)地平整、水電氣、臨時(shí)道路、材料、設(shè)施設(shè)備盾構(gòu)2盾構(gòu)法隧道施工其主要施工過(guò)程①在盾構(gòu)隧道的始發(fā)端和到達(dá)端各修建一個(gè)豎井；②盾構(gòu)在始發(fā)豎井內(nèi)安裝就位；③依靠千斤頂（作用在已拼裝好的襯砌環(huán)上），將盾構(gòu)從始發(fā)豎井內(nèi)始發(fā)；向預(yù)訂的方向掘進(jìn)。④盾構(gòu)在地層中沿著設(shè)計(jì)軸線掘進(jìn)，同時(shí)不斷出土和安裝襯砌管片環(huán)，并及時(shí)向盾尾空隙內(nèi)注漿，防止地層下沉；⑤盾構(gòu)進(jìn)入到達(dá)端豎井后拆除。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工其主要施工過(guò)程2019年9月27日3盾構(gòu)法隧道施工一、盾構(gòu)的始發(fā)和到達(dá)所謂盾構(gòu)到達(dá)，系指盾構(gòu)掘進(jìn)到到達(dá)豎井的井壁處，從井內(nèi)側(cè)把井壁上的到達(dá)口擋土墻拆除，隨后盾構(gòu)進(jìn)入井內(nèi)臺(tái)架上的一系列作業(yè)。所謂盾構(gòu)的始發(fā)，系指在始發(fā)豎井內(nèi)利用臨時(shí)組裝的管片、反力臺(tái)架等設(shè)備，使臺(tái)架上的盾構(gòu)從井壁上的始發(fā)口處貫入地層，并沿著規(guī)定路線掘進(jìn)的一系列作業(yè)。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工一、盾構(gòu)的始發(fā)和到達(dá)所謂盾構(gòu)到達(dá)，系指盾構(gòu)掘進(jìn)4盾構(gòu)法隧道施工1盾構(gòu)始發(fā)(1)豎井形狀

形狀與其深度、大小、擋土墻形式及支撐方式等因素有關(guān)。平面形狀優(yōu)缺點(diǎn)比較圓形內(nèi)空利用率差，剛性好，適于大深度、大口徑正多邊行內(nèi)空利用率差，剛性好，適于大深度、大口徑矩形內(nèi)空利用率好，成本低，剛性差，適于淺井、小口徑其他多邊形可以把幾個(gè)井合并成為一個(gè)井，節(jié)約用地，降低成本2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工1盾構(gòu)始發(fā)(1)豎井形狀平面形狀優(yōu)5盾構(gòu)法隧道施工(2)始發(fā)豎井工法

工法有多種，主要有：化學(xué)加固、開挖回填、雙重鋼板樁、直接掘進(jìn)法等。這些方法既可以單獨(dú)使用，也可組合使用，選用要綜合考慮土質(zhì)、地下水、盾構(gòu)型式、覆土厚度、作業(yè)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性和安全性來(lái)決定。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工(2)始發(fā)豎井工法工法有多種，主要有：6盾構(gòu)法隧道施工始發(fā)豎井平面圖示意圖反力設(shè)備（3）始發(fā)設(shè)備主要包括始發(fā)臺(tái)座、反力設(shè)備、入口及密封墊圈。

①始發(fā)臺(tái)座提供組裝盾構(gòu)的場(chǎng)地并支承組裝好的盾構(gòu)，保證盾構(gòu)穩(wěn)定始發(fā)。

②反力設(shè)備主要由反力架和臨時(shí)組裝管片構(gòu)成，用來(lái)支撐盾尾，提供盾構(gòu)始發(fā)時(shí)所需要的頂進(jìn)反力。

③入口及密封墊圈入口是指確保盾構(gòu)掘進(jìn)軸線精度，通常修建內(nèi)徑略大于盾構(gòu)外徑的環(huán)形筒狀物，即始發(fā)導(dǎo)口。作用是限制盾構(gòu)機(jī)切削擺動(dòng)。密封墊圈是填充在導(dǎo)口與盾構(gòu)的墊圈，其作用是止水。導(dǎo)口2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工始發(fā)豎井平面圖示意圖反力設(shè)備（3）始發(fā)設(shè)備導(dǎo)口7盾構(gòu)法隧道施工（4）始發(fā)作業(yè)主要包括始發(fā)準(zhǔn)備、拆除臨時(shí)擋土墻和掘進(jìn)。

始發(fā)準(zhǔn)備：盾構(gòu)機(jī)組裝、導(dǎo)口密封墊圈的安裝、反力座的設(shè)置、后續(xù)設(shè)備的設(shè)置以及盾構(gòu)試運(yùn)轉(zhuǎn)等。

拆除臨時(shí)擋土墻：若采用拆除臨時(shí)擋土墻隨后盾構(gòu)掘進(jìn)的始發(fā)方式，有可能地層坍塌、地下水涌入的危險(xiǎn)，則需對(duì)地層進(jìn)行加固。

盾構(gòu)掘進(jìn)：盾構(gòu)機(jī)貫人地層后，應(yīng)低速推進(jìn)，對(duì)切削面加壓，緩慢提高壓力直到預(yù)定壓力值。當(dāng)其通過(guò)導(dǎo)口后，應(yīng)立即進(jìn)行壁后注漿，以穩(wěn)定洞口。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（4）始發(fā)作業(yè)2019年9月27日8盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)拼裝準(zhǔn)備掘進(jìn)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)拼裝準(zhǔn)備掘進(jìn)2019年9盾構(gòu)法隧道施工2.盾構(gòu)的到達(dá)盾構(gòu)完成一個(gè)施工段的掘進(jìn)后，需要進(jìn)行盾構(gòu)的到達(dá)作業(yè)。

（1）到達(dá)豎井及工法到達(dá)豎井和工法與始發(fā)工法有類似點(diǎn)。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工2.盾構(gòu)的到達(dá)2019年9月27日10盾構(gòu)法隧道施工（2）盾構(gòu)到達(dá)作業(yè)

主要包括到達(dá)豎井前的作業(yè)、盾構(gòu)到達(dá)的判斷、臨時(shí)墻的拆除。

到達(dá)豎井前的作業(yè)：充分進(jìn)行基線測(cè)量，確保盾構(gòu)準(zhǔn)確到位，保證線形無(wú)誤。盾構(gòu)掘進(jìn)到達(dá)豎井段時(shí)，擋土墻易發(fā)生形變，應(yīng)事先進(jìn)行加固。

盾構(gòu)到達(dá)豎井的判斷：臨時(shí)墻鉆孔（檢查口）和測(cè)量來(lái)確定盾構(gòu)的位置，再確定是否停止推進(jìn)和增加其它工程措施。

臨時(shí)墻的拆除：臨時(shí)墻的拆除與始發(fā)相同，地層的自穩(wěn)性可能隨著時(shí)間而變化，拆除作業(yè)必須迅速進(jìn)行，力求穩(wěn)定地層。特別是在拆除了臨時(shí)墻后將盾構(gòu)向豎井內(nèi)推進(jìn)時(shí)，應(yīng)監(jiān)視地層狀況。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（2）盾構(gòu)到達(dá)作業(yè)2019年9月27日11盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)出洞2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)出洞2019年9月2712盾構(gòu)法隧道施工3盾構(gòu)掘進(jìn)（1）正確使用千斤頂?shù)呐渲茫_保所需的推力和掘進(jìn)方向掘進(jìn)方向是由推力的大小和施加的位置所決定的。須事先考慮曲線、坡度等來(lái)選擇千斤頂?shù)膫€(gè)數(shù)和位置。在曲線、坡度、蛇行修正等地方，只用單側(cè)的千斤頂掘進(jìn)。

（2）保證開挖面的穩(wěn)定閉胸式盾構(gòu)，避免發(fā)生過(guò)量出土和壓力艙內(nèi)堵塞，要求開挖和掘進(jìn)速度相匹配。敞開式盾構(gòu)，開挖后立即推進(jìn)或開挖與推進(jìn)同時(shí)作業(yè)，以免開挖面發(fā)生破壞，盡量減少開挖面的暴露時(shí)間。

（3）不能損壞管片等后方結(jié)構(gòu)物掘進(jìn)時(shí)，盡量使用個(gè)多的千斤頂來(lái)產(chǎn)生所需的推力。在曲線段、坡度變化段、蛇行修正段等區(qū)段，要注意千斤頂?shù)耐屏刂啤?019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工3盾構(gòu)掘進(jìn)（1）正確使用千斤頂?shù)呐渲?，確保所13盾構(gòu)法隧道施工（4）盡量防止發(fā)生橫向偏差、縱向偏差和轉(zhuǎn)動(dòng)偏差當(dāng)盾構(gòu)通過(guò)曲線段、坡度變化段和蛇行修正段時(shí)，可使用部分千斤頂進(jìn)行掘進(jìn)。盾構(gòu)的橫向偏差、縱向偏差和轉(zhuǎn)動(dòng)偏差是由圍巖阻力、千斤頂操作、盾構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性、土質(zhì)變化、管片剛度、測(cè)量誤差等許多因素引起的。因此，需根據(jù)由測(cè)量取得的數(shù)據(jù)等來(lái)提前控制盾構(gòu)的掘進(jìn)狀態(tài)。正常位置偏轉(zhuǎn)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（4）盡量防止發(fā)生橫向偏差、縱向偏差和轉(zhuǎn)動(dòng)偏差14盾構(gòu)法隧道施工（1）管片的分類按材料分：大致有鑄鐵、素混凝土、鋼纖維混凝土、型鋼和鋼筋混凝土。鋼筋混凝土管片是目前最為常用的，其原因是有一定強(qiáng)度；制作容易，精度較高（能達(dá)到±0.5mm）；耐腐蝕；造價(jià)低。缺點(diǎn)，較笨重，在運(yùn)輸安裝過(guò)程中易損壞等。按斷面型式分：大致有箱形、平板形和異型管片。

箱形管片是由主肋和接頭板或縱向肋構(gòu)成的凹形管片；

平板型管片是指具有實(shí)心斷面的平板狀管片。（a）箱形管片；（b）平板形管片4隧道管片的拼裝2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（1）管片的分類（a）箱形管片；（b）平板形管15盾構(gòu)法隧道施工（2）拼裝方式

通縫拼裝：管片襯砌結(jié)構(gòu)的整體剛度較小，導(dǎo)致變形較大、內(nèi)力較小。

錯(cuò)縫拼裝：管片襯砌結(jié)構(gòu)的整體剛度較大，導(dǎo)致變形較小、內(nèi)力較大。錯(cuò)縫拼裝要求縱向螺栓的布置能夠進(jìn)行一定角度的錯(cuò)縫拼裝。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（2）拼裝方式2019年9月27日16盾構(gòu)法隧道施工（3）拼裝方法常見的拼裝機(jī)械手有環(huán)式、空心軸式和齒條齒輪式三種。（前述）拼裝機(jī)械手拼裝管片2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（3）拼裝方法常見的拼裝機(jī)械手有環(huán)式、空17盾構(gòu)的管片拼裝系統(tǒng)2019年9月27日盾構(gòu)的管片拼裝系統(tǒng)2019年9月27日18盾構(gòu)法隧道施工（4）管片的接頭構(gòu)造

分類從聯(lián)結(jié)方式上分：環(huán)向接頭和縱向接頭從力學(xué)特性上分：柔性接頭和剛性接頭

柔性接頭指允許相鄰管片間產(chǎn)生微小的轉(zhuǎn)動(dòng)和壓縮，使結(jié)構(gòu)內(nèi)力發(fā)生一定的變化。

剛性接頭指通過(guò)增加螺栓數(shù)量等手段，使接頭剛度與構(gòu)件的剛度相同。從聯(lián)結(jié)型式上分：螺栓接頭、球鉸式接頭、插銷式接頭和榫槽式接頭等。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（4）管片的接頭構(gòu)造2019年9月27日19盾構(gòu)法隧道施工①螺栓接頭彎螺栓接頭：多用于平板形管片，所需螺栓孔小，對(duì)截面削弱少。但比直螺栓聯(lián)結(jié)方式變形大，施工不便。已逐漸被直螺栓取代。直螺栓接頭：是最常用的方式，廣泛用于管片的縱、橫向接頭聯(lián)結(jié)。主要注意與管片肋部的匹配，不要造成肋部的破壞。彎螺栓聯(lián)結(jié)型式直螺栓聯(lián)結(jié)型式2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工①螺栓接頭彎螺栓聯(lián)結(jié)型式直螺栓20盾構(gòu)法隧道施工

(a)球鉸式接頭(b)②球鉸式接頭

(a)圖:接頭面均為曲率很大的凸圓弧面，內(nèi)緣設(shè)嵌縫槽，可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

(b)圖：接頭面分別為曲率相對(duì)小的凹凸圓弧面，內(nèi)緣設(shè)嵌縫槽，轉(zhuǎn)動(dòng)柔度大，定位容易。③榫槽式接頭

(a)圖:允許接頭處微小轉(zhuǎn)動(dòng)，防止上下錯(cuò)動(dòng)。

(b)圖:允許接頭處微小轉(zhuǎn)動(dòng)和上下錯(cuò)動(dòng)。(a)榫槽式接頭(b)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工(a)球鉸式接頭(21盾構(gòu)法隧道施工環(huán)向暗插銷接頭④插銷式接頭分預(yù)埋和現(xiàn)場(chǎng)拼裝二種：作用是加強(qiáng)構(gòu)件的聯(lián)結(jié)、防止接頭相對(duì)錯(cuò)動(dòng)、承擔(dān)接頭上的剪力。又稱為抗剪銷。暗銷縱、徑向插銷接頭縱向銷徑向銷2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工環(huán)向暗插銷接頭④插銷式接頭暗銷22盾構(gòu)法隧道施工螺栓聯(lián)結(jié)圖片2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工螺栓聯(lián)結(jié)圖片2019年9月27日23盾構(gòu)法隧道施工（5）襯砌（管片）防水①管片自身的抗?jié)B性和制作精度項(xiàng)目重要性檢驗(yàn)內(nèi)容單位質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢查方法重要管片寬度mm±1.0鋼模控制±0.5mm重要弧弦長(zhǎng)mm1.0實(shí)測(cè)縱縫重要管片厚度mm±3.0每片測(cè)3點(diǎn)重要管片抗?jié)B性和強(qiáng)度符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求次要管片蜂窩麻面和查漏%<0.5逐片檢查

上海地鐵管片生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（5）襯砌（管片）防水①管片自身的抗?jié)B性和制作241.嵌縫2.傳力襯墊3.密封劑注入孔4.螺栓孔密封墊圈5.外防水涂層6.橡膠止水帶②接頭面密封防水

盾構(gòu)法隧道施工2019年9月27日1.嵌縫②接頭面密封防水25彈性密封防水材料斷面形式1、硫化橡膠類彈性密封墊；2、混凝土或鋼筋混凝土管片

盾構(gòu)法隧道施工2019年9月27日彈性密封防水材料斷面形式1、硫化橡膠類彈性密封26盾構(gòu)隧道掘進(jìn)管理

掘進(jìn)管理指從盾構(gòu)離開“始發(fā)豎井”到“到達(dá)豎井”為止的修建過(guò)程中所有的工序及其環(huán)境保護(hù)等環(huán)節(jié)的全面管理。目前盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，施工管理可直接由目視管理轉(zhuǎn)變?yōu)榭孔詣?dòng)采集數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)處理可視化的軟件管理。項(xiàng)目管理內(nèi)容質(zhì)量管理開挖管理切削面泥水、的性能與質(zhì)量、壓力、切削土量、總推力、掘進(jìn)速度、切削扭矩和千斤頂推力等線形管理盾構(gòu)姿態(tài)控制：縱、橫、豎向偏差、中折角和超挖量等襯砌管理管片組裝、防水和真圓度；襯砌的混凝土強(qiáng)度、耐久性、抗?jié)B性注漿管理漿液粘度、相對(duì)密度、凝膠時(shí)間、強(qiáng)度、注入量和注入壓力等進(jìn)度管理施工的進(jìn)展?fàn)顩r，與計(jì)劃進(jìn)度對(duì)比，制定保證工程工期的措施安全生產(chǎn)管理生產(chǎn)過(guò)程中的操作管理，防止火災(zāi)、爆炸等事故的安全急救措施環(huán)境保護(hù)管理噪聲、振動(dòng)、地下水的管理和對(duì)周圍地層變位控制的管理2019年9月27日盾構(gòu)隧道掘進(jìn)管理掘進(jìn)管理指從盾構(gòu)離開“始發(fā)豎井”到“27盾構(gòu)管理控制室2019年9月27日盾構(gòu)管理控制室2019年9月27日28刀盤驅(qū)動(dòng)監(jiān)控管理2019年9月27日刀盤驅(qū)動(dòng)監(jiān)控管理2019年9月27日29數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)2019年9月27日數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)2019年9月27日30激光導(dǎo)向管理系統(tǒng)2019年9月27日激光導(dǎo)向管理系統(tǒng)2019年9月27日31盾構(gòu)法隧道施工與管理2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工與管理2019年9月27日32盾構(gòu)法隧道施工場(chǎng)地平整、水電氣、臨時(shí)道路、材料、設(shè)施設(shè)備盾構(gòu)吊入、安裝、系統(tǒng)調(diào)試、達(dá)到豎井修建、設(shè)備安裝準(zhǔn)備、井接頭制作管片安裝、防水、設(shè)備安裝鑿除洞門、建立后盾支撐體系施工準(zhǔn)備修建始發(fā)豎井正常段掘進(jìn)盾構(gòu)推進(jìn)入洞掘進(jìn)準(zhǔn)備工段結(jié)束盾構(gòu)出洞盾構(gòu)施工過(guò)程2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工場(chǎng)地平整、水電氣、臨時(shí)道路、材料、設(shè)施設(shè)備盾構(gòu)33盾構(gòu)法隧道施工其主要施工過(guò)程①在盾構(gòu)隧道的始發(fā)端和到達(dá)端各修建一個(gè)豎井；②盾構(gòu)在始發(fā)豎井內(nèi)安裝就位；③依靠千斤頂（作用在已拼裝好的襯砌環(huán)上），將盾構(gòu)從始發(fā)豎井內(nèi)始發(fā)；向預(yù)訂的方向掘進(jìn)。④盾構(gòu)在地層中沿著設(shè)計(jì)軸線掘進(jìn)，同時(shí)不斷出土和安裝襯砌管片環(huán)，并及時(shí)向盾尾空隙內(nèi)注漿，防止地層下沉；⑤盾構(gòu)進(jìn)入到達(dá)端豎井后拆除。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工其主要施工過(guò)程2019年9月27日34盾構(gòu)法隧道施工一、盾構(gòu)的始發(fā)和到達(dá)所謂盾構(gòu)到達(dá)，系指盾構(gòu)掘進(jìn)到到達(dá)豎井的井壁處，從井內(nèi)側(cè)把井壁上的到達(dá)口擋土墻拆除，隨后盾構(gòu)進(jìn)入井內(nèi)臺(tái)架上的一系列作業(yè)。所謂盾構(gòu)的始發(fā)，系指在始發(fā)豎井內(nèi)利用臨時(shí)組裝的管片、反力臺(tái)架等設(shè)備，使臺(tái)架上的盾構(gòu)從井壁上的始發(fā)口處貫入地層，并沿著規(guī)定路線掘進(jìn)的一系列作業(yè)。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工一、盾構(gòu)的始發(fā)和到達(dá)所謂盾構(gòu)到達(dá)，系指盾構(gòu)掘進(jìn)35盾構(gòu)法隧道施工1盾構(gòu)始發(fā)(1)豎井形狀

形狀與其深度、大小、擋土墻形式及支撐方式等因素有關(guān)。平面形狀優(yōu)缺點(diǎn)比較圓形內(nèi)空利用率差，剛性好，適于大深度、大口徑正多邊行內(nèi)空利用率差，剛性好，適于大深度、大口徑矩形內(nèi)空利用率好，成本低，剛性差，適于淺井、小口徑其他多邊形可以把幾個(gè)井合并成為一個(gè)井，節(jié)約用地，降低成本2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工1盾構(gòu)始發(fā)(1)豎井形狀平面形狀優(yōu)36盾構(gòu)法隧道施工(2)始發(fā)豎井工法

工法有多種，主要有：化學(xué)加固、開挖回填、雙重鋼板樁、直接掘進(jìn)法等。這些方法既可以單獨(dú)使用，也可組合使用，選用要綜合考慮土質(zhì)、地下水、盾構(gòu)型式、覆土厚度、作業(yè)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性和安全性來(lái)決定。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工(2)始發(fā)豎井工法工法有多種，主要有：37盾構(gòu)法隧道施工始發(fā)豎井平面圖示意圖反力設(shè)備（3）始發(fā)設(shè)備主要包括始發(fā)臺(tái)座、反力設(shè)備、入口及密封墊圈。

①始發(fā)臺(tái)座提供組裝盾構(gòu)的場(chǎng)地并支承組裝好的盾構(gòu)，保證盾構(gòu)穩(wěn)定始發(fā)。

②反力設(shè)備主要由反力架和臨時(shí)組裝管片構(gòu)成，用來(lái)支撐盾尾，提供盾構(gòu)始發(fā)時(shí)所需要的頂進(jìn)反力。

③入口及密封墊圈入口是指確保盾構(gòu)掘進(jìn)軸線精度，通常修建內(nèi)徑略大于盾構(gòu)外徑的環(huán)形筒狀物，即始發(fā)導(dǎo)口。作用是限制盾構(gòu)機(jī)切削擺動(dòng)。密封墊圈是填充在導(dǎo)口與盾構(gòu)的墊圈，其作用是止水。導(dǎo)口2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工始發(fā)豎井平面圖示意圖反力設(shè)備（3）始發(fā)設(shè)備導(dǎo)口38盾構(gòu)法隧道施工（4）始發(fā)作業(yè)主要包括始發(fā)準(zhǔn)備、拆除臨時(shí)擋土墻和掘進(jìn)。

始發(fā)準(zhǔn)備：盾構(gòu)機(jī)組裝、導(dǎo)口密封墊圈的安裝、反力座的設(shè)置、后續(xù)設(shè)備的設(shè)置以及盾構(gòu)試運(yùn)轉(zhuǎn)等。

拆除臨時(shí)擋土墻：若采用拆除臨時(shí)擋土墻隨后盾構(gòu)掘進(jìn)的始發(fā)方式，有可能地層坍塌、地下水涌入的危險(xiǎn)，則需對(duì)地層進(jìn)行加固。

盾構(gòu)掘進(jìn)：盾構(gòu)機(jī)貫人地層后，應(yīng)低速推進(jìn)，對(duì)切削面加壓，緩慢提高壓力直到預(yù)定壓力值。當(dāng)其通過(guò)導(dǎo)口后，應(yīng)立即進(jìn)行壁后注漿，以穩(wěn)定洞口。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（4）始發(fā)作業(yè)2019年9月27日39盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)拼裝準(zhǔn)備掘進(jìn)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)拼裝準(zhǔn)備掘進(jìn)2019年40盾構(gòu)法隧道施工2.盾構(gòu)的到達(dá)盾構(gòu)完成一個(gè)施工段的掘進(jìn)后，需要進(jìn)行盾構(gòu)的到達(dá)作業(yè)。

（1）到達(dá)豎井及工法到達(dá)豎井和工法與始發(fā)工法有類似點(diǎn)。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工2.盾構(gòu)的到達(dá)2019年9月27日41盾構(gòu)法隧道施工（2）盾構(gòu)到達(dá)作業(yè)

主要包括到達(dá)豎井前的作業(yè)、盾構(gòu)到達(dá)的判斷、臨時(shí)墻的拆除。

到達(dá)豎井前的作業(yè)：充分進(jìn)行基線測(cè)量，確保盾構(gòu)準(zhǔn)確到位，保證線形無(wú)誤。盾構(gòu)掘進(jìn)到達(dá)豎井段時(shí)，擋土墻易發(fā)生形變，應(yīng)事先進(jìn)行加固。

盾構(gòu)到達(dá)豎井的判斷：臨時(shí)墻鉆孔（檢查口）和測(cè)量來(lái)確定盾構(gòu)的位置，再確定是否停止推進(jìn)和增加其它工程措施。

臨時(shí)墻的拆除：臨時(shí)墻的拆除與始發(fā)相同，地層的自穩(wěn)性可能隨著時(shí)間而變化，拆除作業(yè)必須迅速進(jìn)行，力求穩(wěn)定地層。特別是在拆除了臨時(shí)墻后將盾構(gòu)向豎井內(nèi)推進(jìn)時(shí)，應(yīng)監(jiān)視地層狀況。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（2）盾構(gòu)到達(dá)作業(yè)2019年9月27日42盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)出洞2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工盾構(gòu)出洞2019年9月2743盾構(gòu)法隧道施工3盾構(gòu)掘進(jìn)（1）正確使用千斤頂?shù)呐渲?，確保所需的推力和掘進(jìn)方向掘進(jìn)方向是由推力的大小和施加的位置所決定的。須事先考慮曲線、坡度等來(lái)選擇千斤頂?shù)膫€(gè)數(shù)和位置。在曲線、坡度、蛇行修正等地方，只用單側(cè)的千斤頂掘進(jìn)。

（2）保證開挖面的穩(wěn)定閉胸式盾構(gòu)，避免發(fā)生過(guò)量出土和壓力艙內(nèi)堵塞，要求開挖和掘進(jìn)速度相匹配。敞開式盾構(gòu)，開挖后立即推進(jìn)或開挖與推進(jìn)同時(shí)作業(yè)，以免開挖面發(fā)生破壞，盡量減少開挖面的暴露時(shí)間。

（3）不能損壞管片等后方結(jié)構(gòu)物掘進(jìn)時(shí)，盡量使用個(gè)多的千斤頂來(lái)產(chǎn)生所需的推力。在曲線段、坡度變化段、蛇行修正段等區(qū)段，要注意千斤頂?shù)耐屏刂啤?019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工3盾構(gòu)掘進(jìn)（1）正確使用千斤頂?shù)呐渲?，確保所44盾構(gòu)法隧道施工（4）盡量防止發(fā)生橫向偏差、縱向偏差和轉(zhuǎn)動(dòng)偏差當(dāng)盾構(gòu)通過(guò)曲線段、坡度變化段和蛇行修正段時(shí)，可使用部分千斤頂進(jìn)行掘進(jìn)。盾構(gòu)的橫向偏差、縱向偏差和轉(zhuǎn)動(dòng)偏差是由圍巖阻力、千斤頂操作、盾構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性、土質(zhì)變化、管片剛度、測(cè)量誤差等許多因素引起的。因此，需根據(jù)由測(cè)量取得的數(shù)據(jù)等來(lái)提前控制盾構(gòu)的掘進(jìn)狀態(tài)。正常位置偏轉(zhuǎn)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（4）盡量防止發(fā)生橫向偏差、縱向偏差和轉(zhuǎn)動(dòng)偏差45盾構(gòu)法隧道施工（1）管片的分類按材料分：大致有鑄鐵、素混凝土、鋼纖維混凝土、型鋼和鋼筋混凝土。鋼筋混凝土管片是目前最為常用的，其原因是有一定強(qiáng)度；制作容易，精度較高（能達(dá)到±0.5mm）；耐腐蝕；造價(jià)低。缺點(diǎn)，較笨重，在運(yùn)輸安裝過(guò)程中易損壞等。按斷面型式分：大致有箱形、平板形和異型管片。

箱形管片是由主肋和接頭板或縱向肋構(gòu)成的凹形管片；

平板型管片是指具有實(shí)心斷面的平板狀管片。（a）箱形管片；（b）平板形管片4隧道管片的拼裝2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（1）管片的分類（a）箱形管片；（b）平板形管46盾構(gòu)法隧道施工（2）拼裝方式

通縫拼裝：管片襯砌結(jié)構(gòu)的整體剛度較小，導(dǎo)致變形較大、內(nèi)力較小。

錯(cuò)縫拼裝：管片襯砌結(jié)構(gòu)的整體剛度較大，導(dǎo)致變形較小、內(nèi)力較大。錯(cuò)縫拼裝要求縱向螺栓的布置能夠進(jìn)行一定角度的錯(cuò)縫拼裝。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（2）拼裝方式2019年9月27日47盾構(gòu)法隧道施工（3）拼裝方法常見的拼裝機(jī)械手有環(huán)式、空心軸式和齒條齒輪式三種。（前述）拼裝機(jī)械手拼裝管片2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（3）拼裝方法常見的拼裝機(jī)械手有環(huán)式、空48盾構(gòu)的管片拼裝系統(tǒng)2019年9月27日盾構(gòu)的管片拼裝系統(tǒng)2019年9月27日49盾構(gòu)法隧道施工（4）管片的接頭構(gòu)造

分類從聯(lián)結(jié)方式上分：環(huán)向接頭和縱向接頭從力學(xué)特性上分：柔性接頭和剛性接頭

柔性接頭指允許相鄰管片間產(chǎn)生微小的轉(zhuǎn)動(dòng)和壓縮，使結(jié)構(gòu)內(nèi)力發(fā)生一定的變化。

剛性接頭指通過(guò)增加螺栓數(shù)量等手段，使接頭剛度與構(gòu)件的剛度相同。從聯(lián)結(jié)型式上分：螺栓接頭、球鉸式接頭、插銷式接頭和榫槽式接頭等。2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工（4）管片的接頭構(gòu)造2019年9月27日50盾構(gòu)法隧道施工①螺栓接頭彎螺栓接頭：多用于平板形管片，所需螺栓孔小，對(duì)截面削弱少。但比直螺栓聯(lián)結(jié)方式變形大，施工不便。已逐漸被直螺栓取代。直螺栓接頭：是最常用的方式，廣泛用于管片的縱、橫向接頭聯(lián)結(jié)。主要注意與管片肋部的匹配，不要造成肋部的破壞。彎螺栓聯(lián)結(jié)型式直螺栓聯(lián)結(jié)型式2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工①螺栓接頭彎螺栓聯(lián)結(jié)型式直螺栓51盾構(gòu)法隧道施工

(a)球鉸式接頭(b)②球鉸式接頭

(a)圖:接頭面均為曲率很大的凸圓弧面，內(nèi)緣設(shè)嵌縫槽，可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

(b)圖：接頭面分別為曲率相對(duì)小的凹凸圓弧面，內(nèi)緣設(shè)嵌縫槽，轉(zhuǎn)動(dòng)柔度大，定位容易。③榫槽式接頭

(a)圖:允許接頭處微小轉(zhuǎn)動(dòng)，防止上下錯(cuò)動(dòng)。

(b)圖:允許接頭處微小轉(zhuǎn)動(dòng)和上下錯(cuò)動(dòng)。(a)榫槽式接頭(b)2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工(a)球鉸式接頭(52盾構(gòu)法隧道施工環(huán)向暗插銷接頭④插銷式接頭分預(yù)埋和現(xiàn)場(chǎng)拼裝二種：作用是加強(qiáng)構(gòu)件的聯(lián)結(jié)、防止接頭相對(duì)錯(cuò)動(dòng)、承擔(dān)接頭上的剪力。又稱為抗剪銷。暗銷縱、徑向插銷接頭縱向銷徑向銷2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工環(huán)向暗插銷接頭④插銷式接頭暗銷53盾構(gòu)法隧道施工螺栓聯(lián)結(jié)圖片2019年9月27日盾構(gòu)法隧道施工螺栓聯(lián)結(jié)圖片2019年9月27日54盾構(gòu)法隧道施工（5）襯砌（管片）防水①管片自身的抗?jié)B性