【文章內(nèi)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(yīng)將壁孔封閉 。 同步注漿時各注漿管應(yīng)同時進行。 以達到防水和防止隧道結(jié)構(gòu)及地面沉降的目的。 每環(huán)壓漿量應(yīng)保證地表沉降控制在各工程環(huán)境保護要求的規(guī)定內(nèi)。 壓漿機壓力以控制地表變形為原則，壓力應(yīng)均勻以免損壞管片。 隧道防水 盾構(gòu)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(nèi)容。隧道防水的質(zhì)量驗收合格標準 為：不得有線流、滴漏和漏泥沙，隧道內(nèi)面平均漏水量不超過 （ ）。 12 接縫防水密封墊的構(gòu)造形式、密封墊材料的性能與截面尺寸必須符合設(shè)計要求。 鋼筋混凝土管片粘貼防水密封條前應(yīng)將槽內(nèi)清理干凈，粘貼應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)按設(shè)計加設(shè)防水墊圈。必要時，螺 栓孔與螺桿間應(yīng)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(shè)計規(guī)定的材料完成嵌縫及堵漏工作，以確?，F(xiàn)澆內(nèi)襯混凝土澆搗的防水質(zhì)量。 管片襯砌的所有預埋件、手孔、螺栓孔等應(yīng)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(jié)構(gòu)處，除按圖進行結(jié)構(gòu)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(jié)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(jié)合處一定范圍內(nèi)的襯砌段落，宜增設(shè)變形縫或采用適應(yīng)變形量大的密封條。 所采用的防水材料，都應(yīng)檢查和保存成品和半成品的質(zhì)量合格證書或檢驗報告，按設(shè)計要求和生產(chǎn)廠的質(zhì)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(shè)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(yīng)按設(shè)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(yīng)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(diào)換，以確保管片接縫防水質(zhì)量。 13 施工安全、衛(wèi)生與環(huán)境保護 根據(jù)盾構(gòu)類型、地質(zhì)條件和工程實際，應(yīng)制定盾構(gòu)安全技術(shù)操作規(guī)程和應(yīng)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?yīng)小于 ％； 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(yīng)采取機械通風（通常選用壓入式通風）； 2 按隧道內(nèi)施工高峰期人數(shù)，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(gòu)掘進施工必須設(shè)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(yīng)將量測資料整理歸檔并納入竣工文件。 監(jiān)控量測項目應(yīng)在盾構(gòu)機掘進前測得初始讀數(shù)。并監(jiān)控量測取得數(shù)據(jù)，應(yīng)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(gòu)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(yīng)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(gòu)筑物變形等的監(jiān)測。 在對土體、構(gòu)筑物等環(huán)境保護監(jiān)測的同時，應(yīng)對盾構(gòu)開挖面土壓力、推力、推進速度、出土量、注漿量、盾構(gòu)姿態(tài)等施工參數(shù)進行同步采集。盾構(gòu)隧道施工及環(huán)境保護監(jiān)測的項 目和計算，應(yīng)根據(jù)工程、地質(zhì)、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(shù)應(yīng)選用成熟技術(shù)和產(chǎn) 14 品，儀器、儀表應(yīng)選擇滿足測試精度要求、抗干擾性強、適應(yīng)現(xiàn)場長期測試的可靠產(chǎn)品。 地表變形測量宜采用水準測量方法，測量頻次應(yīng)根據(jù)盾構(gòu)施工和沉降速率來確定。對重要構(gòu)筑物、地下管線的測量頻次應(yīng)根據(jù)監(jiān)測保護的要求特點來確定。 盾構(gòu)隧道穿越鐵路的監(jiān)測內(nèi)容應(yīng)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(shù)據(jù)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(guān)要求進行控制。 構(gòu)筑物的隆沉宜采用水準測量監(jiān)測，測點設(shè)置應(yīng)根據(jù)構(gòu)筑物的保護要求和盾構(gòu)掘進施工的影響范圍來確定。在影響范圍內(nèi)的承重墻、樁、基礎(chǔ)是重點監(jiān)測對象，所選測點應(yīng)具備可視條件。 構(gòu)筑物裂縫觀察，應(yīng)在未受盾構(gòu)施工影響前，對需要觀察的構(gòu)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(gòu)掘進法施工，應(yīng)對下列項目進行中間檢驗，并符合有關(guān)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(gòu)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(zhì)量；管片的拼裝及連接。 隧道結(jié)構(gòu)竣工驗收應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 鋼筋混凝土管片結(jié)構(gòu)抗壓強度、抗?jié)B壓力應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定 ； 2 結(jié)構(gòu)表面無裂縫、缺棱、掉角、管片接縫嚴密。 工程竣工驗收應(yīng)提供下列資料： 1 原材料、預制管片等成品、半成品質(zhì)量合格證； 2 各種試驗報告和質(zhì)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(shè)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(gòu)機掘進控制的要點 土壓平衡盾構(gòu) 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(nèi)的切削土土壓，以及 螺旋輸送機 排土機構(gòu)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(gòu)推進施工時，采用控制螺旋排土機轉(zhuǎn)速和其出土量大小的方法來控制土倉內(nèi)的平衡壓力值。土壓平衡盾構(gòu)切口平衡壓力值大小與盾構(gòu)的埋深、土層中土的重度、土層中的內(nèi)摩擦角有關(guān)。 泥水加壓盾構(gòu) 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(gòu)，保證開挖面土體的穩(wěn)定。 泥水盾構(gòu)是通過調(diào)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(gòu)正面的穩(wěn)定 盾構(gòu)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(chǎn)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(guān)系，對盾構(gòu)施工軸線和地層變形量的控制起主導作用。應(yīng)在盾構(gòu)施工中根據(jù)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(diào)整平衡點，同時控制每次糾偏量，減少對土體的擾動， 及時調(diào)整注漿量，有效地控制軸線和地層變形。 盾構(gòu)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(gòu)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(gòu)：采用模式⑴，輔以模式⑵。 3 泥水平衡盾構(gòu)：同時采用⑴ +⑵模式。 盾構(gòu)掘進施工參數(shù) 1 土壓取值范圍： 180～ 200KP； 2 盾構(gòu)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(gòu)穿越粘質(zhì)粉土、粉質(zhì)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(nèi)注入潤滑泥漿或泡沫劑。 3 主要施工參數(shù)：土艙壓力 200KP，推力 10000～ 20200KN，掘進速度 40～60mm/min。 盾構(gòu)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(nèi)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(shù)：土艙壓力 150～ 200KP，推力 26000～ 33000KN，掘進速度20～ 30mm/min。 盾構(gòu)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(nèi)注入泡沫劑和潤滑泥漿。 3 主要施工參數(shù)：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(zhuǎn)，均勻的轉(zhuǎn)。頂住正面，調(diào)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(nèi)分小步。縮小監(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(gòu)施工的風險源分析及規(guī)避措施 地質(zhì)、水文、邊界條件方面 1 地質(zhì) ⑴ 巖土層次分布規(guī)律； ⑵ 不同巖土的物理、力學性質(zhì)； ⑶ 巖土切削攪拌后的流動性、粘性； ⑷ 埋深； ⑸ 不良地質(zhì)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(chǔ)； ⑵ 各種管線； ⑶ 廢棄構(gòu)筑物； ⑷ 其他，如孤石等。 4 地面構(gòu)筑物的類型和基礎(chǔ)特性 ⑴ 構(gòu)筑物的使用年限； ⑵ 框架結(jié)構(gòu)； ⑶ 是否被列入文物保護單位； ⑷ 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型，如條基、樁基等； ⑸ 基礎(chǔ)與隧道的空間關(guān)系。 盾構(gòu)的選型 選型的依據(jù)是地質(zhì)、水文和地面、地中的邊界條件，設(shè)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(zhì)反力的適用性； 3 推力和扭矩對地質(zhì)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(jīng)濟性）。 盾構(gòu)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(zhì)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(jù)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(gòu)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(gòu)施工的風險主要來源于三個方面 1 水文、地質(zhì)條件和邊界條件調(diào)查不清。 2 盾構(gòu)機與水文 、地質(zhì)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(gòu)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(shù)，而且要留有一定的安全系數(shù)。 2 人是第一要素，企業(yè)要培養(yǎng)一批高素質(zhì)的既懂機械又懂土木，又有應(yīng)變能力的技術(shù)、管理、技工隊伍。 3 地址及邊界條件調(diào)查。必須詳細進行地質(zhì)及邊界條件調(diào)查，復雜地帶按5～ 10m 一個鉆孔進行勘探，這是盾構(gòu)機選型、采購的前提條件。需在現(xiàn)有地下工程調(diào)查的基礎(chǔ)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(zhì)預報或在特殊地段加密鉆孔等。 4 盾構(gòu)選型 19 ⑴ 選型、設(shè)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(gòu)生產(chǎn)廠家建議的基礎(chǔ)上進行。 ⑵ 充分了解不同地區(qū)各種盾構(gòu)項目的經(jīng)驗教訓。 ⑶ 建立適應(yīng)不同水文、地質(zhì)條件的自己的刀盤、刀具、主軸選型的技術(shù)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(jié)經(jīng)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(gòu)出洞條件節(jié)點驗收 施工現(xiàn)場已完成設(shè)計、勘察交底； 工作井已通過結(jié)構(gòu)驗收，其標高、軸線、結(jié)構(gòu) 強度等各項技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計和規(guī)范要求，并能滿足盾構(gòu)施工各階段受力要求（端頭井結(jié)構(gòu)尺寸和洞門中心已復核且符合設(shè)計要求）； 盾構(gòu)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(shù)交底已按要求完成； 設(shè)計要求的出洞區(qū)地基加固完成，各項加固指標經(jīng)檢測達到設(shè)計要求； 洞門經(jīng)探孔未發(fā) 現(xiàn)異常情況并滿足出洞要求； 洞門經(jīng)探測掘進層內(nèi)有害氣體含量在規(guī)范的允許范圍之內(nèi)； 后座反力架經(jīng)驗算，強度和剛度滿足施工工況； 已調(diào)查盾構(gòu)推進沿線的保護構(gòu)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(shè)且固定； 人員（按合同）、機械（按方案）、材料（滿足進度