【文章內容簡介】 宜為 ～ 。壁孔 注漿宜從隧道兩腰開始，注完頂部再注底部，當有條件時可多點同時進行 。 注漿后應將壁孔封閉 。 同步注漿時各注漿管應同時進行。 以達到防水和防止隧道結構及地面沉降的目的。 每環(huán)壓漿量應保證地表沉降控制在各工程環(huán)境保護要求的規(guī)定內。 壓漿機壓力以控制地表變形為原則，壓力應均勻以免損壞管片。 隧道防水 盾構法施工的隧道防水包括管片本體防水、管片接縫防水和隧道滲漏處理三項內容。隧道防水的質量驗收合格標準 為：不得有線流、滴漏和漏泥沙，隧道內面平均漏水量不超過 （ ）。 12 接縫防水密封墊的構造形式、密封墊材料的性能與截面尺寸必須符合設計要求。 鋼筋混凝土管片粘貼防水密封條前應將槽內清理干凈，粘貼應牢固、平整、嚴密、位置正確，不得有起鼓、超長和缺口等現(xiàn)象。 鋼筋混凝土管片拼裝前應逐塊對粘貼的防水密封條進行檢查，拼裝時不得損壞防水密封條，當隧道基本穩(wěn)定后應及時進行嵌縫防水處理。 鋼筋混凝土管片拼裝接縫連接螺栓孔之間應按設計加設防水墊圈。必要時，螺 栓孔與螺桿間應采取封堵措施。 預制鋼筋混凝土管片的接縫（一次襯砌）必須用設計規(guī)定的材料完成嵌縫及堵漏工作，以確?，F(xiàn)澆內襯混凝土澆搗的防水質量。 管片襯砌的所有預埋件、手孔、螺栓孔等應按圖紙要求進行防水、防腐等處理工作。 遇有變形縫、柔性接頭等特殊結構處，除按圖進行結構施工外，還必須嚴格按圖紙的防水處理要求落實。 豎井與隧道結合處，宜采用柔性材料處理，并宜加固豎井洞圈周圍土體。在軟土地層距結合處一定范圍內的襯砌段落，宜增設變形縫或采用適應變形量大的密封條。 所采用的防水材料，都應檢查和保存成品和半成品的質量合格證書或檢驗報告，按設計要求和生產廠的質量指標分批進行抽查，特別是水膨脹橡膠制品必須進行抽檢。 采用水膨脹橡膠定型制品防水材料，其出廠運輸和存放須做好防潮措施，并設專門庫房存放，以免失效。 遇變形縫、柔性接頭等處，管片接縫防水的處理應按設計圖紙要求實施。 管片防水密封墊粘貼后，在運輸、堆放、拼裝前應注意防雨措施并逐塊檢查防水材料（包括傳力襯墊材料）的完整和位置，發(fā)現(xiàn)問題及時修補。管片拼裝時必須保護防 水材料不被破壞，并嚴防脫槽、扭曲和位移現(xiàn)象的發(fā)生，必要時使用減摩劑、緩膨劑。如發(fā)現(xiàn)損壞防水材料，輕則修補，重則重新調換，以確保管片接縫防水質量。 13 施工安全、衛(wèi)生與環(huán)境保護 根據盾構類型、地質條件和工程實際，應制定盾構安全技術操作規(guī)程和應急預案 ，確保施工作業(yè)在安全和衛(wèi)生環(huán)境下進行。 施工作業(yè)環(huán)境氣體必須符合下列規(guī)定： 1 空氣中氧氣含量不得小于 20％； 2 瓦斯?jié)舛葢∮?％； 3 有害氣體濃度： 1）一氧化碳不得超過 30mg/m3； 2）二氧化碳不得超過 ％ (按體積計 )； 3）氮氧化合物換算成二氧化氮不得超過 5mg/m3。 施工通風必須符合下列規(guī)定： 1 應采取機械通風（通常選用壓入式通風）； 2 按隧道內施工高峰期人數，每人需供新鮮空氣不得小于 3m3/min，隧道最低風速不得小于 。 監(jiān)控量測 盾構掘進施工必須設專人負責監(jiān)控量測，開工前擬定方案，施工前按規(guī)定進行量測；工程竣工后，應將量測資料整理歸檔并納入竣工文件。 監(jiān)控量測項目應在盾構機掘進前測得初始讀數。并監(jiān)控量測取得數據，應采用 隨時間變化曲線表示，用回歸分析法進行處理，并及時反饋，指導施工。 盾構掘進機在軟土地層中進行隧道施工，當水文地址復雜、地層含有有害氣體的情況時，必須監(jiān)測土體應力、地下水壓力、有害氣體量的變化，以防止其涌入隧道；當隧道洞有高聳建筑物、橋梁、堤壩、道路、地下管線等要求重點保護的場合，必須進行地表變形、土體變形、構筑物變形等的監(jiān)測。 在對土體、構筑物等環(huán)境保護監(jiān)測的同時，應對盾構開挖面土壓力、推力、推進速度、出土量、注漿量、盾構姿態(tài)等施工參數進行同步采集。盾構隧道施工及環(huán)境保護監(jiān)測的項 目和計算，應根據工程、地質、環(huán)境情況研究制定。 隧道施工監(jiān)測所采用的測試儀器、儀表和監(jiān)測技術應選用成熟技術和產 14 品，儀器、儀表應選擇滿足測試精度要求、抗干擾性強、適應現(xiàn)場長期測試的可靠產品。 地表變形測量宜采用水準測量方法，測量頻次應根據盾構施工和沉降速率來確定。對重要構筑物、地下管線的測量頻次應根據監(jiān)測保護的要求特點來確定。 盾構隧道穿越鐵路的監(jiān)測內容應包括路軌、軌枕、路基和地表的隆沉測量。在穿越鐵路施工中必須進行連續(xù)監(jiān)測，并將數據及時反饋和指導施工。路軌的沉降速率按 鐵路養(yǎng)護的有關要求進行控制。 構筑物的隆沉宜采用水準測量監(jiān)測，測點設置應根據構筑物的保護要求和盾構掘進施工的影響范圍來確定。在影響范圍內的承重墻、樁、基礎是重點監(jiān)測對象，所選測點應具備可視條件。 構筑物裂縫觀察，應在未受盾構施工影響前，對需要觀察的構筑物重要部位進行刷白，并將原有裂縫標出，裂縫寬度用裂縫觀測鏡測讀。 成型隧道驗收 盾構掘進法施工，應對下列項目進行中間檢驗，并符合有關規(guī)定： 1 管片制作、模板、鋼筋、混凝土、制作成型的單塊預制管片檢漏測試和水平拼裝檢驗 ； 2 盾構掘進及管片拼裝：隧道的平面及高程；管片接縫的防水材料及密封條的粘貼質量；管片的拼裝及連接。 隧道結構竣工驗收應符合下列規(guī)定： 1 鋼筋混凝土管片結構抗壓強度、抗?jié)B壓力應符合設計規(guī)定 ； 2 結構表面無裂縫、缺棱、掉角、管片接縫嚴密。 工程竣工驗收應提供下列資料： 1 原材料、預制管片等成品、半成品質量合格證； 2 各種試驗報告和質量評定記錄； 3 隱蔽工程驗收記錄； 4 工程測量定位記錄； 5 隧道襯砌軸線高程、平面偏移值； 15 6 隧道襯砌滲漏水量檢測值； 7 圖紙會 審記錄、變更設計或洽商記錄； 8 監(jiān)控量測記錄； 9 開竣工報告； 10 竣工圖。 各類盾構機掘進控制的要點 土壓平衡盾構 推進過程中依靠開挖面切削面板的臨時擋土效果、充滿于密封倉內的切削土土壓，以及 螺旋輸送機 排土機構的綜合作用，保持開挖面的穩(wěn)定狀態(tài)。 土壓平衡系列盾構推進施工時，采用控制螺旋排土機轉速和其出土量大小的方法來控制土倉內的平衡壓力值。土壓平衡盾構切口平衡壓力值大小與盾構的埋深、土層中土的重度、土層中的內摩擦角有關。 泥水加壓盾構 在開挖面和泥水室充滿加壓的泥水 ，通過加壓作用和壓力保持機構，保證開挖面土體的穩(wěn)定。 泥水盾構是通過調節(jié)泥水壓力、泥水流量、泥水濃度來達到開挖面的穩(wěn)定。 盾構正面的穩(wěn)定 盾構正面穩(wěn)定的效果將直接影響地層變形，平衡壓力過大、過小、進土量過多、過少、平衡壓力大小波動過多等情況將導致正面穩(wěn)定不佳的現(xiàn)象產生。 正面土體穩(wěn)定控制包含著推力、推進速度和出土量的三者的相互關系，對盾構施工軸線和地層變形量的控制起主導作用。應在盾構施工中根據不同土層和覆土厚度、地面建筑物，配合監(jiān)測信息的分析，及時調整平衡點，同時控制每次糾偏量，減少對土體的擾動， 及時調整注漿量，有效地控制軸線和地層變形。 盾構掘進過程中做到三有序、三平衡、三平穩(wěn) 三有序：施工組織管理有序；機械保養(yǎng)有序、信息管理有序。 三平衡：泥水壓力平衡；注漿壓力平衡；注漿量與進尺平衡。 三平穩(wěn)：盾構掘進姿態(tài)平穩(wěn)；管片拼裝姿勢平穩(wěn)； 推進速度平穩(wěn)。 艙 壓控制 16 1 控制模式： 1）壓力控制； 2）掘削土量控制。 2 土壓平衡盾構：采用模式⑴，輔以模式⑵。 3 泥水平衡盾構：同時采用⑴ +⑵模式。 盾構掘進施工參數 1 土壓取值范圍： 180～ 200KP； 2 盾構推力一般為 ： 10000KN～ 30000KN； 3 推進速度： 15mm/min～ 60mm/min； 4 注漿壓力一般采用： ～ MPa。 盾構穿越粘質粉土、粉質粘土掘進施工： 1 易出現(xiàn)的問題： 粘性土較易黏附在刀盤表面造成切削效率低下，刀盤扭矩增大。 2 措施：向 螺旋輸送機 和土艙內注入潤滑泥漿或泡沫劑。 3 主要施工參數：土艙壓力 200KP，推力 10000～ 20200KN，掘進速度 40～60mm/min。 盾構穿越粉細砂、圓礫及卵石層掘進施工 1 易出現(xiàn)的問題：停推時土艙壓力消散快 ，刀具磨損快，易崩刀。 2 措施：向 螺旋輸送機 和土艙內注入泡沫劑、潤滑泥漿和壓縮空氣，改善土砂的流性和止水性。 3 主要施工參數：土艙壓力 150～ 200KP，推力 26000～ 33000KN，掘進速度20～ 30mm/min。 盾構穿越粉細砂、中粗砂及圓礫層掘進施工 1 易出現(xiàn)的問題：與卵石層類似。 2 措施：向螺旋輸送機和土艙內注入泡沫劑和潤滑泥漿。 3 主要施工參數：土艙壓力 150～ 200KP，推力 16000～ 24000KN，掘進速度30～ 45mm/min。 近距離施工控制原則 慢 慢的推，分小段推。慢慢的轉，均勻的轉。頂住正面，調整壓力。封住盾尾，合理注漿。 信息化施工實現(xiàn)技巧 17 實現(xiàn)過程控制，一環(huán)內分小步?？s小監(jiān)測時步，減少反饋時間。遵守增量法則，盡早實現(xiàn)目標。 盾構施工的風險源分析及規(guī)避措施 地質、水文、邊界條件方面 1 地質 ⑴ 巖土層次分布規(guī)律； ⑵ 不同巖土的物理、力學性質； ⑶ 巖土切削攪拌后的流動性、粘性； ⑷ 埋深； ⑸ 不良地質情況。 2 水文 ⑴ 水的腐蝕性； ⑵ 水的補給來源； ⑶ 巖土的滲透性、含水量； ⑷ 水位、壓力的確定。 3 地層中的障礙物 ⑴ 建筑基礎； ⑵ 各種管線； ⑶ 廢棄構筑物； ⑷ 其他，如孤石等。 4 地面構筑物的類型和基礎特性 ⑴ 構筑物的使用年限； ⑵ 框架結構； ⑶ 是否被列入文物保護單位； ⑷ 基礎結構類型，如條基、樁基等； ⑸ 基礎與隧道的空間關系。 盾構的選型 選型的依據是地質、水文和地面、地中的邊界條件，設計要求等。認真確定 18 以下幾個主要方面： 1 刀盤、刀具的適用性； 2 主軸承對地質反力的適用性； 3 推力和扭矩對地質反力的適用性； 4 螺旋輸送器對棄碴狀態(tài)和進度要求的適用性； 5 系統(tǒng)壓力對地層反力的適用性； 6 使用壽命（經濟性）。 盾構施工管理 1 始發(fā)安全。防止始發(fā)方向失控，掌子面土體失穩(wěn)，門洞涌水。 2 管片選型。防止盾尾卡死，保證襯砌質量。 3 壓力控制和出土量控制。 防止地面下沉或隆起，造成建筑物損壞。 4 根據掘進地層的穩(wěn)定區(qū)段情況，有計劃地對刀盤進行檢查和刀具更換，前方若有異物，則防止刀盤、刀具損壞。 5 盾構機施工狀態(tài)過程監(jiān)測，防止機械系統(tǒng)故障和損壞。 盾構施工的風險主要來源于三個方面 1 水文、地質條件和邊界條件調查不清。 2 盾構機與水文 、地質條件、邊界條件不匹配。 3 施工管理、決策、操作、換刀不當引起地層變形過大，造成地下管線和地面構筑物損壞等事故。 風險規(guī)避措施 1 項目決策必須到位，對項目的各種風險要有充分認識，確定符合實際的參數，而且要留有一定的安全系數。 2 人是第一要素，企業(yè)要培養(yǎng)一批高素質的既懂機械又懂土木，又有應變能力的技術、管理、技工隊伍。 3 地址及邊界條件調查。必須詳細進行地質及邊界條件調查，復雜地帶按5～ 10m 一個鉆孔進行勘探，這是盾構機選型、采購的前提條件。需在現(xiàn)有地下工程調查的基礎上增加一些有針對性 的項目，如巖土在破碎、攪拌條件下的流動性和粘性分析、管線位置的探測、超前地質預報或在特殊地段加密鉆孔等。 4 盾構選型 19 ⑴ 選型、設計、制造必須以工程為依托，以施工單位為主體，在充分考慮盾構生產廠家建議的基礎上進行。 ⑵ 充分了解不同地區(qū)各種盾構項目的經驗教訓。 ⑶ 建立適應不同水文、地質條件的自己的刀盤、刀具、主軸選型的技術平臺。 ⑷ 對不同刀具切削不同巖土的機理進行研究。 5 施工管理的各項標準 ： 總結經驗，建立適用不同地層的操作標準，維護標準、機況監(jiān)測標準和特殊工況下的作業(yè)標準，達到標準化管理。這是成熟 企業(yè)的重要標志。 盾構出洞條件節(jié)點驗收 施工現(xiàn)場已完成設計、勘察交底； 工作井已通過結構驗收，其標高、軸線、結構 強度等各項技術參數符合設計和規(guī)范要求，并能滿足盾構施工各階段受力要求（端頭井結構尺寸和洞門中心已復核且符合設計要求）； 盾構推進、測量、監(jiān)測施組已審批并組織了各方討論，監(jiān)理細則已編制審批； 施工現(xiàn)場分部、分項安全、技術交底已按要求完成； 設計要求的出洞區(qū)地基加固完成，各項加固指標經檢測達到設計要求； 洞門經探孔未發(fā) 現(xiàn)異常情況并滿足出洞要求； 洞門經探測掘進層內有害氣體含量在規(guī)范的允許范圍之內； 后座反力架經驗算，強度和剛度滿足施工工況； 已調查盾構推進沿線的保護構筑物、管線等現(xiàn)有狀況，以及能承受變形的能力，并已制訂切實可行的保護措施； 周圍環(huán)境監(jiān)測控制點已按監(jiān)測方案布置完成，且已測取初始值； 井下控制點已布設且固定； 人員（按合同）、機械（按方案）、材料（滿足進度