盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构（shield ）是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置，钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶；钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装（或现浇）一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。按盾构断面形状不同可将其分为：圆形、拱形、矩形、马蹄形4种。圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好，衬砌拼装简便，可采用通用构件，易于更换，因而应用较为广泛；按开挖方式不同可将盾构分为：手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式3种；按盾构前部构造不同可将盾构分为：敞胸式和闭胸式2种；按排除地下水与稳定开挖面的方式不同可将盾构分为：人工井点降水、泥水加压、土压平衡式，局部气压盾构，全气压盾构等。 盾构法的主要优点：除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响；盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施T易于
管理，施工人员也比较少；土方量少；穿越河道时不影响航运；施工不受风雨等气候条件的影响；在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较高的技术经济优越性。
盾构施工中隧道质量问题分析与防治
一、隧道轴线偏差原因分析及对策：
1、自动导向系统发生偏差 导致的轴线偏差。输入数据错误、全站仪移动、隧道扭转。
2、工程施工测量误差引起的盾构姿态超出轴线控制范围内。一起精度底、测量计算方法不正确、控制点偏差、导线测量不及时等等。
以下项目须经业主测量队复测后才能下一步施工：
①、地面加密控制点；基线及始发前的圆心定位及地下高程点；
②、地下导线及水准在隧道掘进至150m处、300～400m处和距离贯通面150m～200m处分别进行一次包括联系测量在内的检测。
③、若单向掘进长度超过1km时，掘进至400m后每600m要增加一次，此类施测及检测均须加测陀螺方位角校核方位。
④、隧道贯通测量。
3、成型隧道上浮或下沉。管片脱出盾尾后上浮的原因有： 3.1、地质情况。从南京地铁盾构施工情况来看，淤泥质粉质粘土层的上浮量大于砂层，而从广州地铁盾构施工情况来看，中、微风化岩层管片上浮量较大。
3.2、长细比很大的柔性构件的偏心受压。
3.3、浆液选型不当，浆液早期强度偏低，不能及时与围岩土体形成共同作用。
3.4、浆液初凝时间控制不当，没有即使填充盾尾间隙或填充效果不佳。
3.5、注浆位置选择不当，采用管片注浆孔注浆时，以中夏布注浆孔为注浆孔位。 3.6、盾构姿态较差，千斤顶编组压力差过大。
3.7、盾构超挖间隙过大。
4、始发托架或反力架设置不当、发生变形，始发台定位方向错误。
5、地质条件导致的盾构机轴线偏移
5.1、地质软硬不均，局部非常坚硬的岩石使盾构机掘进缓慢，并导致盾构朝向软地层方向“滑移”，纠偏困难，盾构姿态越来越差，最终超出线路设计的轴线。
姜斌是谁
5.2、地质软弱，盾构机停机时会发生姿态变化。
6、操作失误也是造成姿态变化的原因。
7、管片选型错误；
（ 对于管片的楔形量：许呀满足盾构隧道在曲线上偏移的需要。最小楔形量§≥2BR外/R曲。）
7.1、管片选择是为了调整线形并满足与盾构机盾尾间隙，将盾构机盾尾与管片之间的交角变为最小，千斤顶靴板作用面与管片环面平行。
7.2、不考虑铰接作用，直线段，一环拼装完成，左右千斤顶行程差为△L时，管片与盾尾水平夹角变化量为
arctan△L/D顶，此时安装一环标准环，左右盾尾间隙的调整量为△L×B/D顶。
7.3、直线段，安装一环R1或者一环L15，盾尾与管片之间的交角变化为arctan§/2D外。此时左右盾尾间隙的调整量为B§/2D外
7.4、转弯环暗转法在不同的位置，对于盾尾间隙和千斤顶行程的调整两是不一致的，要根据管片点位数量计算不同的点位时上下左右楔形量的调整，同时要考虑管片拼装时点位变化不会发生通缝。
二、隧道轴线偏差原因分析及对策
1、加强测量管理，通过多级测量校核来确保隧道控制轴线测量成果的正确；
2、盾构掘进施工中，除了依靠盾构自动测量系统指导施工外，要加强人工测量来校核自动测量系统误差，有效降低施工环境等外界因素引起的测量误差；
3、为了控制管片脱出盾尾后发生上浮，控制重点主要在以下几方面：
3.1、加强管片脱出盾尾后沉浮监测，摸清不同地段管片上浮或下沉的规律，以指导盾构施工；什邡市实验小学
3.2、严格控制盾构掘进参数（分区压力）、掘进姿态和管片选型。
3.3、采用具有一定强度的硬性浆液注浆，加大上部注浆管的注浆压力。
3.4、在盾构掘进中，根据隧道变形监测的结果，适当提高或降低盾构在轴线上的姿态，使隧道变形后轴线还是在受控制范围内。
4、为了控制隧道后期下沉，控制重点主要在以下几方面：
4.1、加强隧道后期变形监测，根据隧道变形情况确定是否需要二次注浆。
4.2、采用具有一定强度的影响浆液进行注浆。对于隧道脱出盾尾后的上浮和下沉，根据不同地址条件下的测量结果，调整盾构掘进姿态。
5、始发托架要经过验算，围护结构桩上要设置道轨防止栽头。
6、曲线始发时一定要提前设计好盾构掘进方向。
7、反力架必须经过验算和提供足够的反力。
8、熟练的掘进控制、动态的掘进管理，减少因错误操作而引起的轴线偏差大和盾构机扭转角过大。
移位寄存器及其应用9、合理的管片选型。
10、出现了轴线侵线时的处理。
三、隧道渗漏原因分析及对策
常见的隧道渗漏：环缝、纵缝渗漏、管片裂缝渗漏、螺栓孔渗漏、边角破损渗漏、洞门和联络通道渗漏。
原因：
北京市国有土地上房屋征收与补偿实施意见 1.管片外弧面在拼装或脱出盾尾时破损，致使止水条位置的止水效果失效。这种破损往往是以下几个原因造成：
1.1、盾构机姿态不好，盾尾间隙过小，使管片与盾尾壳发生刚性接触造成管片脱出盾尾时发生破损；
1.2、拼装操作不当，如拼装时发生破损或封顶快插入时发生止水条被挤出。
1.3、盾构机设计的局部不合理，如：盾构机推进千斤顶球铰的自由度过小，管片局部受压，或者推进千斤顶靴板挤压等原因造成。
1.4、管片破损进场未检查。
2、遇水膨胀橡胶止水条在施工中不注意保护，或由于泡在泥水中时间过长而失效。
3、隧道错台过大，使管片间止水条错位而渗漏。
4、橡胶止水条粘贴不牢或运输过程、拼装过程发生了止水条破坏。
对策：
1、强化盾尾注浆和二次注浆管理。
2、保持管片基面干净，保证止水条粘贴牢靠，安装过程中要经常检查，发现止水条损坏要及时更换。
3、加强拼装过程管理：角部破损的严禁拼装；过程中选用的缓膨时间较长的橡胶止水条，施工中要对橡胶止水条涂刷缓膨剂，发现止水条脱落及时处理；K快插入时要在管片纵缝接触面涂抹润滑油。
黑格尔法哲学批判 4、在盾构机设计时要注意对千斤顶撑靴板结构的细部构造，防止挤压管片止水条后，止水条松弛，同时外弧砼剪切破坏。
5、调整好盾构机姿态，采取各种措施尽可能减少管片破损的发生。
6、堵漏措施的选用。
朱匡宇四、隧道错台原因分析及对策
原因：
1、管片拼装不认真，拼装时发生错台；
2、螺栓未拧紧；
3、盾构姿态变化大；、
4、管片选型不正确，盾构姿态纠偏过急；
5、隧道上浮或下沉；
6、小曲线段由于推进千斤顶编组压力差较大，管片本身受到一个侧向的作用力；
7、管片发生椭变。
对策：
1、加强人员培训，正确操作盾构机，提高管片拼装精度，减少隧道错台。
2、正确管片选型，避免纠偏过急。
3、科学化管理注浆工作。对于小曲线段、地质较差的地层、超挖量较大的地层，要通过同步注浆、二次双液注浆以及地面跟踪注浆的措施，提高注浆效果。注浆工艺要与正常段
有所不同。
4、盾构机配置整圆器，减少盾壳内内发生的椭变。
5、采取有效措施控制管片脱出盾尾后的上浮或下沉。
6、加强螺栓的二次复紧工作。
7、特大错台的处理。
五、破损、裂缝形成原因及对策
按发生的位置的划分，破损主要分为外弧面破损、内弧面破损和环面破损三类。按发生时间来分，破损分为运输过程的破损、拼装前破损和拼装后破损三类。
按时段来分，裂缝可概括为三类，即：管片生产过程造成的开裂、盾构施工过程中的开裂和盾构隧道使用过程中的开裂。按照裂缝的形式来分，有环向裂缝、纵向裂缝和手孔裂缝。
（开裂的管片主要位于隧道的中部以上，拱顶占多数。以纵向裂缝为主，即裂缝的开口方向与盾构推进方向相一致）
原因：
1、拼装前运输或堆放过程发生破损。
2、拼装完成后，脱出盾尾时发生破损，这种破损大多是由于盾构机姿态不佳、盾尾间隙过小、千斤顶作用面不均衡或编组推力差较大，环面不平整等因素导致。
3、拼装是敲打螺栓造成的破损。
4、错台导致的破损。
5、管片生产过程因混凝土原材料问题、配合比问题和养护问题而产生的裂缝。
6、管片摸具精度偏差，引起的管片环面不平整，千斤顶推力过大等原因产生的裂缝。
7、管片配筋不合理造成运输或安装过程局部应力集中而开裂。
对策
1、加强管片脱摸强度的检查和吊运过程中的保护，防止生产和运输过程中发生的损伤。
2、管片切忌直接堆放在隧道内，必须采取措施提高颓放高度，增加管片拼装机径向行程。
3、及时更换破损的撑靴。
4、管片拼装过程切忌野蛮操作，强行敲打。
5、通过注浆等手段严格控制较大错台的发生。
6、严格控制盾构机姿态，操作过程对于千斤顶编组压力差应制定控制指标。
7、严格控制二次注浆压力，以防压力过大而使管片开裂。
8、管片设计时对于螺栓孔、吊装孔等位置配筋加强。
六、监理工程师日常检查要点
1、原材料的检查：
止水条：粘贴情况、角部开裂情况
软木衬垫：材料、力学性能
注浆材料：砂、石料、粉煤灰、膨润土/外加剂的配合比。
螺栓：螺栓直径、曲线度、镀层、遇水膨胀垫片的使用。
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