【正文】 提供瞬時(shí)盾構(gòu)機(jī)與線路中線的平面、高程的偏離值，與自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)所測值相比較更有利指導(dǎo)掘進(jìn)。精度：軸線方位角誤差≤1′30″，機(jī)頭平面、高程的偏離值≤177。 施工測量監(jiān)測 施工監(jiān)測 盾構(gòu)推進(jìn)測量復(fù)核線路設(shè)計(jì)三維坐標(biāo)： 復(fù)核區(qū)間施工設(shè)計(jì)圖上的所有三維坐標(biāo)，項(xiàng)目總工、測量技術(shù)負(fù)責(zé)人簽名，若有問題及時(shí)上報(bào)待審批后方可施工；隧道內(nèi)主控測量：按貫通測量預(yù)計(jì)方案的隧道控制測量的要求實(shí)行；隧道內(nèi)施工控制測量：以主控點(diǎn)為依據(jù)，用2級全站儀測量，測角2測回（左右角各1測回，均值之和與360186。（3）利用刀盤的正反轉(zhuǎn)來減少泥餅的形成。掘進(jìn)時(shí)，刀盤面板與隔板之間存在相對運(yùn)動(dòng)，攪拌棒可充分?jǐn)嚢柙?，從而可減少在土倉中產(chǎn)生泥餅的可能。還有同步注漿及補(bǔ)注漿位置的變換，也可以對成型管片的軸線進(jìn)行糾正。另外在保證拼裝管片橢圓度方面，我們采取了在盾構(gòu)設(shè)備加設(shè)正圓器，拼裝完后用正圓器對所拼裝管片進(jìn)行正圓，正完之后立即將連接螺旋擰緊。拼裝時(shí)將管片的連接螺栓全部擰緊，防止其在掘進(jìn)時(shí)受力變形，等盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)幾十米（一般是40～50m）后再將管片連接螺栓復(fù)緊。另外，提高拼裝操作人員的操作水平，加強(qiáng)其責(zé)任心，在每米掘進(jìn)結(jié)束后，及時(shí)測量盾殼與管片的間隙、管片相對于盾構(gòu)機(jī)的左右上下超前量，觀察掘進(jìn)后上一環(huán)管片的狀況，看是否存在碎裂、錯(cuò)茬、錯(cuò)臺(tái)等問題，采取相應(yīng)的措施。我們在以往的施工過程中積累了大量的施工經(jīng)驗(yàn)。 盾構(gòu)襯砌管片拼裝成型質(zhì)量控制盾構(gòu)襯砌管片的成型質(zhì)量主要包括拼裝后管片是否有碎裂、錯(cuò)茬、錯(cuò)臺(tái)及橢圓度、軸線高程等是否符合要求。另外同步注漿及二次補(bǔ)注漿的位置選擇在盾構(gòu)偏離的一側(cè)進(jìn)行，都可以減少襯砌管片偏離軸線的數(shù)值。拼裝人員每拼裝完一環(huán)應(yīng)及時(shí)測量管片的左、右、上、下超前數(shù)值（相對于盾構(gòu)機(jī)體）以及盾構(gòu)殼體與襯砌管片的左、右、上、下間隙的四個(gè)數(shù)值，以確保是否或如何操作以改變這些數(shù)值，比如盾構(gòu)機(jī)偏右量得管片為左超前，左邊間隙大于右邊間隙，這時(shí)就應(yīng)該采取考慮是選擇粘貼傳力襯墊亦或是選擇使用左曲管片，應(yīng)視量得數(shù)據(jù)或數(shù)值差的大小而定。（1）保證每一道工序都嚴(yán)格按測量數(shù)據(jù)進(jìn)行，從洞口鋼環(huán)的安裝到盾構(gòu)基座的穩(wěn)置加固，都嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)軸線進(jìn)行施工，以確保盾構(gòu)推進(jìn)有一良好的開端；（2）測量人員須依照詳細(xì)準(zhǔn)確的測量導(dǎo)線做到勤測勤量，且經(jīng)過仔細(xì)的核算得出報(bào)表，以確定盾構(gòu)姿態(tài)的每一個(gè)數(shù)據(jù)；（3）對推進(jìn)的每一個(gè)技術(shù)參數(shù)加以控制，當(dāng)出現(xiàn)偏離軸線時(shí)，必須做到以下幾方面的工作：① 嚴(yán)格控制盾構(gòu)以較低的勻速掘進(jìn)，保證通過調(diào)整螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速等參數(shù)以保持前方土倉內(nèi)的土壓力，給盾構(gòu)機(jī)提供一個(gè)支撐點(diǎn)，配以千斤頂?shù)耐屏κ苟軜?gòu)機(jī)體受到一個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩，改變其推進(jìn)方向。依據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)，在土質(zhì)均一無軟硬互層的土層中直線段掘進(jìn)時(shí)，只要控制好掘進(jìn)速度，保持好土壓以及及時(shí)的測量，并嚴(yán)格按照測量數(shù)據(jù)進(jìn)行操作就可以比較好地進(jìn)行盾構(gòu)姿態(tài)的控制。（3）控制盾構(gòu)在曲線上推進(jìn)及盾構(gòu)糾偏盾構(gòu)在曲線上推進(jìn)時(shí)，土體對盾構(gòu)和隧道的約束力差，盾構(gòu)軸線較難控制，因此推進(jìn)速度要放緩、糾偏幅度不要過大、加大注漿量、加強(qiáng)糾偏測量工作等，以減小地層損失，降低地面沉降量。根據(jù)地質(zhì)條件，確定漿液配比，注漿壓力、注漿量及注漿起訖時(shí)間，對同步注漿能否達(dá)到預(yù)期效果起關(guān)鍵作用。通過設(shè)定推進(jìn)速度、調(diào)整排土量或設(shè)定排土量調(diào)整推進(jìn)速度，以求得艙壓力與地層壓力的平衡。掘進(jìn)參數(shù)主要有：刀盤和土艙壓力、排土量和推進(jìn)速度、螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速、千斤頂總推力、注漿壓力與時(shí)間、注漿量方式、漿體性能、盾構(gòu)坡度、盾構(gòu)姿態(tài)和管片拼裝偏差等?？刂频孛娉两抵饕募夹g(shù)關(guān)鍵是保持盾構(gòu)開挖面的穩(wěn)定和及時(shí)填充隧道與地層之間的建筑空隙。盾構(gòu)法施工時(shí)，地表沉降量一般情況下，應(yīng)控制地表沉降值不超過30mm，地表隆起值不超過10mm。其它因素：如盾構(gòu)處于臨時(shí)停頓狀態(tài)或管片拼裝過程中由于液壓閥止鎖作用不好，導(dǎo)致盾構(gòu)后退，以及盾尾密封裝置不佳，導(dǎo)致土砂自盾尾流入隧道內(nèi)造成砂土及水滲漏，這都會(huì)增大地層損失。改變推進(jìn)方向：盾構(gòu)在曲線推進(jìn)、糾偏、抬頭或叩頭推進(jìn)過程中，實(shí)際開挖斷面不是圓而是橢圓，因此引起地層損失。相反，當(dāng)盾構(gòu)土艙內(nèi)壓力增大，并高于正面壓力，則盾構(gòu)前上方地面出現(xiàn)升隆現(xiàn)象。 盾構(gòu)施工常見問題及解決方法 地面沉降（隆起）預(yù)防措施及解決方法盾構(gòu)掘進(jìn)產(chǎn)生的地面沉降主要原因是地層損失，其地層損失主要由以下原因引起：盾構(gòu)正面壓力平衡狀態(tài)不理想，引起土體的地層損失。建立高效完備的盾構(gòu)機(jī)配件供應(yīng)系統(tǒng)。 確保盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的維修保養(yǎng)及監(jiān)督除施工特別原因外，每日都安排一定時(shí)間對盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行維修保養(yǎng)工作，主要是檢查、清潔、潤滑；實(shí)行日常保養(yǎng)及定期保養(yǎng)相結(jié)合的維修保養(yǎng)體系；依據(jù)盾構(gòu)制造商提供的盾構(gòu)機(jī)維修保養(yǎng)說明書進(jìn)行維修保養(yǎng)；推廣既有的城市盾構(gòu)機(jī)械維修技術(shù)成果，積極推行現(xiàn)代維修新工藝、新技術(shù)，提高零部件的維修質(zhì)量和維修精度；每月對盾構(gòu)機(jī)各系統(tǒng)進(jìn)行評審，特別是對盾尾密封系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的評估；對設(shè)備的管、用、養(yǎng)、修各環(huán)節(jié)的狀態(tài)進(jìn)行充分評審，總結(jié)當(dāng)月設(shè)備管理狀況，提出相應(yīng)措施，將下月維修計(jì)劃和生產(chǎn)計(jì)劃一并下達(dá)。對盾構(gòu)機(jī)操作司機(jī)，使用具有相應(yīng)資格技術(shù)人員擔(dān)任。 使用合格機(jī)械操作人員，進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)派盾構(gòu)機(jī)管理、操作人員赴國外盾構(gòu)制造商處進(jìn)行理論和技術(shù)培訓(xùn)。建立盾構(gòu)機(jī)履歷簿、運(yùn)轉(zhuǎn)記錄、狀態(tài)監(jiān)測記錄、維修保養(yǎng)記錄，實(shí)行盾構(gòu)機(jī)的表格化管理。實(shí)行以物資設(shè)備部長為主的設(shè)備管理體系，對各系統(tǒng)實(shí)行工程師負(fù)責(zé)制，機(jī)械工程師、電氣工程師、刀具工程師、狀態(tài)檢測工程師共同組成盾構(gòu)設(shè)備管理體系，并成立主機(jī)組、電氣組、液壓組、后續(xù)設(shè)備組、刀具組、尾刷組和狀態(tài)檢測組負(fù)責(zé)盾構(gòu)機(jī)的管、用、養(yǎng)、修工作。膨潤上添加量須據(jù)具體情況確定。泥漿的注入量一般為每立方米渣土注入20%～30%。同時(shí)，采用滾刀與齒刀混合破巖削土或全齒刀削土、增大刀盤開口率等方法來防止泥餅形成。為有效防止或避免這些問題，確保本標(biāo)段盾構(gòu)施工的順利進(jìn)行，根據(jù)本標(biāo)段的地質(zhì)條件必須采取如下技術(shù)措施：（1）在粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土層和混合巖全、中風(fēng)化帶的掘進(jìn)中，主要是要穩(wěn)定開挖面，防止刀盤產(chǎn)生泥餅，并降低刀盤扭矩。 渣土改良的主要技術(shù)措施根據(jù)地質(zhì)情況，如不作渣土改良，在粉質(zhì)粘土和砂質(zhì)粘土層中，盾構(gòu)掘進(jìn)會(huì)因渣土的流動(dòng)性不好和掘進(jìn)切削時(shí)的摩擦發(fā)熱，在刀盤面板上形成泥餅，并造成掘進(jìn)效率降低，刀盤扭矩迅速增加，甚至無法掘進(jìn)；當(dāng)?shù)叵滤容^豐富時(shí)，又可能會(huì)因渣土的止水性差而導(dǎo)致地層失水而引起地層變形加大，或產(chǎn)生環(huán)境問題。 渣土改良的方法與添加劑渣土改良就是通過盾構(gòu)機(jī)配置在刀盤面、土倉內(nèi)的添加劑注入口注入添加劑，利用刀盤的旋轉(zhuǎn)攪拌、土倉攪拌裝置攪拌使添加劑與土渣混合，其主要目的就是要使盾構(gòu)切削下來的渣土有良好的流塑性、合適的稠度、較低的透水性和較小的摩阻力，以滿足在不同地質(zhì)條件下采用不同掘進(jìn)模式掘進(jìn)時(shí)都可達(dá)到理想的工作狀況。在阻力較大的巖質(zhì)、砂質(zhì)土層中掘進(jìn)時(shí)，還可利用盾構(gòu)機(jī)配置的專用于小半徑曲線施工的“鉸接”裝置，方法是伸出仿形刀，在曲線內(nèi)側(cè)進(jìn)行適量的超挖，再開啟盾構(gòu)“鉸接”裝置，并輔助以合理的分區(qū)油壓控制。② 盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)，會(huì)引起拼裝位置變化，最終影響C塊插入精度。 旋轉(zhuǎn)糾正（1）糾正辦法刀盤反向旋轉(zhuǎn)同時(shí)增大土壓。同樣的方法對f、g、h、I類進(jìn)行千斤頂編組，注意各種偏差值以測量報(bào)表為準(zhǔn)。與軸線偏離大時(shí)采用千斤頂編組： 11111115（計(jì)測）； 11111115（計(jì)測），11111115（計(jì)測）；所有非選中千斤頂跟蹤，保證拼環(huán)質(zhì)量。④ 進(jìn)入曲線時(shí)要考慮盾構(gòu)與軸線偏差值。② 盾頭、盾尾偏差小時(shí)，左側(cè)千斤頂力度小點(diǎn)；偏差大時(shí)右側(cè)千斤頂力度大點(diǎn)。(c)類：同b類，方向相反。 水平姿態(tài)控制 （1）水平姿態(tài)類型(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) 盾構(gòu)姿態(tài)示意圖(a)類：采用分區(qū)油壓控制，各區(qū)油壓相等，保證拼環(huán)質(zhì)量。根據(jù)千斤頂編組原則，選定千斤頂，在推進(jìn)的過程中，根據(jù)盾構(gòu)糾偏的需要，同時(shí)調(diào)整各區(qū)油壓，為盾構(gòu)掘進(jìn)提供最大的糾偏力矩，以保證盾構(gòu)彎道掘進(jìn)姿態(tài)和迅速糾偏時(shí)的效果。計(jì)測專指15號千斤頂（計(jì)測狀態(tài)時(shí)為無負(fù)荷），計(jì)測左右兩側(cè)前進(jìn)行程，控制盾構(gòu)掘進(jìn)長度，控制左右超前現(xiàn)象。 油壓分區(qū)示意圖② 千斤頂編組千斤頂編組適用于盾構(gòu)掘進(jìn)的各種情況，是盾構(gòu)彎道掘進(jìn)和姿態(tài)調(diào)整的主要控制方法。 控制盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)的方法（1）目的通過控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)達(dá)到控制隧道軸線來滿足成型隧道的質(zhì)量要求；（2）主要依據(jù)——盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)顯示數(shù)據(jù)及測量報(bào)表；（3）主要控制手段① 調(diào)整分區(qū)油壓盾構(gòu)直線正常掘進(jìn)時(shí)，掘進(jìn)千斤頂全選，后背管環(huán)受力較均勻，能有效保證拼裝管片的質(zhì)量，在盾構(gòu)姿態(tài)控制時(shí)，主要利用分區(qū)油壓進(jìn)行，具體操作如下。（8）施工連續(xù)性：施工中途停止時(shí)，一旦遇上土質(zhì)比較松軟，會(huì)造成盾構(gòu)機(jī)下沉，因而影響盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)。否則管片與盾尾相制約，摩擦阻力增大，極不利于盾構(gòu)姿態(tài)的控制。一般在調(diào)整姿態(tài)時(shí)，推進(jìn)速度控制在15mm/min以內(nèi)。（4）同步注漿位置的改變：如果注漿位置在左側(cè)，可使該管環(huán)位置右移，換之則相反。（2）土質(zhì)變化：盾構(gòu)在粘性土層掘進(jìn)時(shí)，盾構(gòu)姿態(tài)較易控制；在砂土層、強(qiáng)風(fēng)化帶時(shí)往往容易造成盾構(gòu)機(jī)頭下扎。 影響盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)的因素（1）控制土壓的設(shè)定值：土壓力的設(shè)定值是根據(jù)覆土厚度、土體內(nèi)摩擦角、土體容重來確定的。（2）立面位置高程偏差值（Y），坡度上為正，下為負(fù)。 盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)控制 盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)控制內(nèi)容在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，我們根據(jù)盾構(gòu)機(jī)頭相對于設(shè)計(jì)軸線的偏差描述為以下幾種狀態(tài)。膠墊不宜厚，確保環(huán)縫誤差在允許范圍內(nèi)。上坡時(shí)則相反。（6）盾尾同步注漿一定要及時(shí)、飽滿，杜絕空隙存在，以提高管片承受剪切力的能力。因此，在曲線段掘進(jìn)時(shí)適當(dāng)縮短管背漿液的凝結(jié)時(shí)間，減小掘進(jìn)推力和不使用急彎轉(zhuǎn)等掘進(jìn)措施是非常重要的技術(shù)措施。（3）充分利用激光導(dǎo)向系統(tǒng)的管片預(yù)選拼裝功能，正確選用管片拼裝環(huán)（標(biāo)準(zhǔn)環(huán)、左彎環(huán)或右彎環(huán)），減小管片環(huán)在盾尾中轉(zhuǎn)彎的阻力，而且保證推力油缸的推力支撐環(huán)面與隧道軸線基本垂直，有利于使用推力油缸調(diào)向和減小曲線段上調(diào)向推力并保持管片在曲線段上的穩(wěn)定。 曲線段和變坡段施工措施盾構(gòu)機(jī)在曲線段的施工，主要是控制好機(jī)器的掘進(jìn)姿態(tài)、掘進(jìn)參數(shù)、管片預(yù)選安裝、管片背后的同步注漿的漿液凝結(jié)時(shí)間和注漿效果等，其技術(shù)要求如下：（1）盾構(gòu)機(jī)設(shè)置的中間鉸為的是增加機(jī)器的轉(zhuǎn)彎靈敏度，當(dāng)?shù)侗P進(jìn)入曲線段切點(diǎn)時(shí)，首先利用中間鉸油缸小推力掘進(jìn)，改變刀盤方向，使盾構(gòu)機(jī)成為兩段折線推進(jìn)掘進(jìn)，以增加轉(zhuǎn)彎靈敏度。 盾構(gòu)施工技術(shù)措施 特殊地段盾構(gòu)施工盾構(gòu)進(jìn)入下列特殊地段，必須采取相應(yīng)施工措施，確保施工安全： 盾構(gòu)通過軟硬不均地層的施工措施本區(qū)段主要掘進(jìn)地層為第四系粉質(zhì)粘土層，中粗砂層和強(qiáng)中風(fēng)化花崗片麻巖。設(shè)備保養(yǎng)的內(nèi)容根據(jù)盾構(gòu)的具體情況設(shè)置日檢、周檢和月檢的內(nèi)容，主要項(xiàng)目包括各嚙合部位和摩擦部位的潤滑、清潔，各重要連接處的螺栓緊固、各密封處、油接頭的滲漏檢查，液壓油油位、油質(zhì)的檢查，濾油器的檢查等內(nèi)容。為了做好盾構(gòu)設(shè)備保養(yǎng)工作，特制定設(shè)備保養(yǎng)制度，定期保養(yǎng)并填寫保養(yǎng)記錄，并定期進(jìn)行檢查。在盾構(gòu)投入使用前我們擬指派有關(guān)技術(shù)人員和維修工人預(yù)先熟悉圖紙和盾構(gòu)設(shè)備的維修情況、維修要點(diǎn)，為以后施工作準(zhǔn)備。刀盤非期望轉(zhuǎn)動(dòng)傷人在盾構(gòu)施工過程中屢有發(fā)生，因此，重新啟動(dòng)盾構(gòu)機(jī)時(shí)一定要再三確認(rèn)土艙內(nèi)沒有操作人員和工具材料已全部回收，最好能實(shí)現(xiàn)安全本質(zhì)化，即在盾構(gòu)設(shè)計(jì)或改造時(shí)，鎖定原操作室的控制開關(guān)，在人閘口增設(shè)控制開關(guān)，并實(shí)行重復(fù)掛牌清點(diǎn)制度。滾刀重量大、邊緣光滑、不宜固定，應(yīng)盡量借助機(jī)械裝置安裝和拆卸滾刀，如合理運(yùn)用葫蘆等起重裝置和滑軌等移動(dòng)裝置，以及支架等固定裝置，操作時(shí)要倍加小心。如有土體嚴(yán)重失穩(wěn)，可分次完成刀具更換，一般這時(shí)土體強(qiáng)度不大，盾構(gòu)機(jī)可掘進(jìn)數(shù)環(huán)后再更換另一批刀具。 除了對地層采取必要的措施外，還要做好其它準(zhǔn)備工作，如對刀盤內(nèi)的積土或淤泥和泥漿進(jìn)行清理，盡量保持刀盤內(nèi)作業(yè)空間位置，搭設(shè)穩(wěn)固的臨時(shí)支架和作業(yè)平臺(tái)，提供充足的照明，包括行燈等局部照明工具。 當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不好、開挖面地層有可能失穩(wěn)時(shí)，應(yīng)預(yù)先對地層進(jìn)行加固處理，可采取注漿或洞內(nèi)加支撐等辦法防止巖土掉塊對作業(yè)人員的傷害，尤其是作業(yè)人員在搬運(yùn)刀具過程中遇意外物體打擊極易失衡，輕則將刀具掉人刀盤內(nèi)，要花費(fèi)相當(dāng)時(shí)間才能打撈上來。盾構(gòu)機(jī)在穿越微風(fēng)化巖層等特別地段時(shí)，應(yīng)提前檢查和更換刀具，以避免在穿越過程中換刀所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。在穿越過程中，要定期開倉檢查刀具。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在掘進(jìn)9地層時(shí)，刀具磨損較快。（8）恢復(fù)掘進(jìn)。在刀盤更換完成并經(jīng)工程師檢查后，可清理土倉，關(guān)閉倉門（穩(wěn)定地層可先不關(guān)閉）。（6）換刀方法：在穩(wěn)定地層中，可將刀盤縮回50～100mm后拆裝刀具，在不穩(wěn)定地層中，將不宜縮回刀盤，應(yīng)在開挖面鑿洞裝刀。（4）根據(jù)刀盤磨損情況，確定換刀的類型和編號。（3）檢查刀具。（2）進(jìn)入土倉。刀具維修廠家的確定已經(jīng)進(jìn)行談判，即將進(jìn)行招標(biāo)，將為盾構(gòu)機(jī)換刀具提供全方位指導(dǎo)。定期檢查是指每掘進(jìn)一定環(huán)數(shù)檢查一次，具體情況根據(jù)地質(zhì)而定；不定期檢查主要依據(jù)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)狀態(tài)（如掘進(jìn)速度很低時(shí)等）。刮刀主要用于切削土層（6以下地層），刀具的鋒利和磨損程度將直接影響到盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)效率。刀具布置在刀盤上，根據(jù)其位置和工作原理，可分為雙刃和單刃盤形滾刀、普通刮刀和片式刮刀。盾構(gòu)貫通后安裝的幾環(huán)管片，一定要保證注漿飽滿密實(shí)，并且一定要及時(shí)拉緊，防止引起管片下沉、錯(cuò)臺(tái)和漏水。橡膠簾布內(nèi)側(cè)涂抹油脂，避免刀盤掛破簾布而影響密封效果。 準(zhǔn)備洞內(nèi)、洞外的通訊聯(lián)絡(luò)工具和洞內(nèi)的照明設(shè)備。 密封橡膠簾布示意圖 盾構(gòu)到達(dá)施工注意事項(xiàng)盾構(gòu)到達(dá)前檢查端頭土體加固質(zhì)量，確保加固質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。由于盾構(gòu)到站時(shí)推力較小，致洞門附近的管片環(huán)與環(huán)之間連接不夠緊密，因此作好后20環(huán)管片的螺栓緊固和復(fù)緊工作。當(dāng)盾構(gòu)前體盾殼被推出洞門時(shí)通過壓