盾构施工安全监理细则

1、广东铁路建设监理有限公司武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则编制人：审核人：日期：广东铁路建设监理有限公司武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理项目监理部武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则盾构施工监理细则一、工程概况武汉轨道交通 21 号线 ( 阳逻线 ) 起于江岸区后湖大道站， 与轨道 3 号线换乘，线路向东经新荣汽车客运站、 黄埔新城， 然后线路下穿三环线、 武广高铁及其联络线，在谌家矶平安铺线路由地下线转为高架线，跨汉北河（目前为滠水河）后进入黄陂区，沿新黄武公路向东北方向，跨汉英高速、阳逻电厂专用铁路、新港铁路，穿过胜海社区毛店村， 跨巨龙大

2、道，跨泵站河后基本沿汉施公路北侧行进，直至线路终点新洲金台。武汉市轨道交通21 号线工程途经武汉市江岸、黄陂和新洲三个区，两端均预留延伸条件，从江岸区后湖大道至新洲区金台，线路全长33.7km，共设车站15 座，分别是后湖大道站、百步亭花园路站、新荣站、黄埔新城站、谌家矶站、武湖大道站、梅教街站、武湖站、沙口站、军民村站、武生站、平江路站、阳逻开发区站、施岗站、金台站，其中地下站 5 座，位于江岸区，高架站 10 座，位于黄陂区和新洲区， 在武湖汉施公路以北地块设武湖停车场， 在倒水河西侧设倒水河车辆段， 控制中心设于武湖停车场， 全线新建 2 个主变电站， 分别位于武湖站和施岗站附近。二、盾

3、构施工安全监理措施与要求盾构法隧道施工安全监理重点和措施盾构技术是一种速度快、 质量好、安全性能高的先进工程施工技术。采用这种设备施工的区间隧道，可以做到基本上不影响地上建筑物和交通，减少地上、地下的大量拆迁， 并可有效保护地下水资源。 这项具有诸多优越性的施工技术已被许多发达国家广泛采用。盾构施工技术是世界上隧道施工工法中最先进的施工技术之一，可在粘、砂、砾石、岩石等不同的地层中施工，对各种地层的适应能力极强。特别在地区地铁工程上的使用更有它突出的优越性。广东铁路建设监理有限公司1武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则我公司积极组织相关人员， 对世界目前地铁工程施工的先进技

4、术和装备进行研究和探讨， 参照相关资料， 编制了盾构法隧道施工监理重点和措施，用以指导地铁工程隧道施工监理。1、盾构施工测量盾构施工测量是隧道工程的首要控制工序，必须严格控制，真正做到精心设计、精心组织、精良装备、精心施测、确保精度。专业监理工程师对施工单位报送的工程测量施工方案进行审查批准。1.1 测量依据工程所有的测量作业严格按照地下铁道、轻轨交通工程测量规范（ GB50308-1999）及工程测量规范（GB50026-93）进行。工程测量的主要目的是盾构能够沿设计轴线前进，满足设计要求。隧道轴线左右误差在 50mm之内，高程误差在 25mm之内。1.2 地面控制测量在进行控制测量前， 对

5、首级控制点进行复测， 测量数值出现异常时， 提交有误的数据和相应修正的数据。 对有争议数据的地面进行保护， 不得扰动。 报权威部门进行处理。1.2.1 地面平面控制测量根据测区实际情况， 工程地面平面控制测量拟采用精密导线测量， 精密导线沿盾构隧道轴线方向布设， 导线两端附合在工程首级平面控制点上， 形成附合导线。1.2.2 地面高程控制测量地面高程控制测量采用三等水准测量， 精度稍低于精密水准测量， 三等水准测量路线基本与精密导线路线相同， 布设成附合水准路线， 水准点两端依附与精密水准点上。 如果条件允许， 部分水准点可以和精密导线点重合。 在竖井及盾构广东铁路建设监理有限公司2武汉市轨道

6、交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则掉头井处，根据实际情况设置3-4 个水准点。测设的水准点远离施工现场变形区外稳固的地方，布设在墙上的水准点选在永久性建筑物上。水准点间距平均300m。水准标石和标志按工程测量规范中二、三等水准点标石的要求埋设。3、盾构工作井施工盾构工作井作为盾构机工作始发井 , 其质量直接影响到盾构机的工作精度和效益，对盾构井阶段施工的监理工作重点应严格控制洞门钢环安装、 洞口土体加固、钢后背安装、地面制浆系统的布置等。3.1 盾构初始掘进盾构主机机身长 9.16m, 台车长 41m，加上台车尾部相连的软管长度， 盾构机和附属的台车的整体距离 60m。初始掘进的长

7、度根据计算确定为 70m。3.2 钢后背安装盾构初始掘进使用的钢后背事先加工，由于始发井后背没有侧墙， 故设斜向拉杆拉于底板的预埋铁上。经过计算，后背变形较小，能满足施工要求，钢后背预制成形后， 由吊车吊入竖井， 由测量员给出轴线位置， 钢后背和下侧墙上的预埋铁点焊，后背做到与下端墙紧贴，形成一体，保证足够的接触面积。两侧后背前拉后撑。安装过程中要对后背的垂直度进行测量，保证后背和盾构推进轴线垂直。3.3 浆液输送3.3.1 浆液输送浆液采用管道输送，以粘滞系数最大的A 液和流量最大的泥浆为计算对象，输送管路用 DN75无缝钢管，由于盾构机在地面以下比较深，借助液体的自流，用扬程 10m 的普

8、通泥浆泵即可满足A 液和泥浆输送压力和流量的要求。由于B液、泡沫、冲洗及冷却用水的粘滞系数比A 液要小得多而流量又比泥浆少，浆液输送方法具体如下：广东铁路建设监理有限公司3武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则A 液：经普通泥浆泵加压后用DN75钢管输送；泥浆：经普通泥浆泵加压后用DN75钢管输送；冲洗及冷却用水：经普通离心水泵加压后用DN48钢管输送。B 液：经专用离心泵加压后用DN48钢管输送；泡沫：经专用离心泵加压后用DN48钢管输送。3.4 负环管片拼装一般情况下，负环管片按照在盾壳内的正常安装位置进行拼装。 在安装负环管片之前，为保证负环管片不破坏盾构机尾部的密封刷

9、， 保证负环管片在拼装好以后能顺利向后推进， 在盾壳内安设厚度不小于盾尾间隙的方木， 以使管片在盾壳内的位置得到保证。 在盾尾密封刷的下 2/3 部分填塞密封油脂， 以保护盾尾密封刷不被磨坏。最后一环负环为整环， 拼装时应对管片的拼装质量 （圆度、管片间轴向错位等）加以严格控制，从而保证正环管片质量。当盾构机尾部完全进入洞门后， 将洞门扇形钢板落下紧贴管片， 并上紧螺栓。3.5 盾构掘进参数的确定工程盾构区间段线路为双线， 盾构机掘进参数先由理论公式确定， 再根据掘进过程中的实际情况做调整。3.6 初始掘进控制要点及注意事项3.6.1 控制3.6.1.1空载推进：盾构在空载向前推进时，主要控制

10、盾构机的推进千斤顶的行程及限制每一环的推进量。同时，检查盾构机是否与盾构机基座、出洞口发生干扰或其他异常事件，确保盾构机安全向前推进；3.6.1.2 始发时盾构机姿态的控制： 盾构机深入土体 20m以前主要通过千斤顶的编组和铰接来控制盾构机的姿态；广东铁路建设监理有限公司4武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则3.6.1.3进入洞口盾构机姿态的控制：盾构机放置在盾构机基座上，基座的中心轴线和隧道的中心轴线的切线一致，盾构机平行推进， 就能保证盾构机的姿态在偏差范围内得到控制；3.6.1.4管片拼装：在始发井内进行负环拼装时，要注意管片与管片之间的缝隙的变化， 要保持一定的缝隙

11、， 必须保证第一环整环的圆度，第一环拼装直接影响到以后一段拼环的圆整度；3.6.1.5控制出土量：皮带机架安装前使用的是小土箱，出土量为每环15箱，在皮带机安装后使用的为正常掘进的土箱，控制出土量为 8 箱，才能保证一环的出土量不至于超挖，地面不会发生沉降；3.6.1.6注浆量：盾构机尾部进入土体第一环至第三环的时候，要将注浆量加大，并且采用早强注浆材料进行注浆，尽量减少洞口的地面沉降；3.6.1.7洞口管片注浆：为了保证洞口内几环管片在拆除负环管片时的稳定，在盾构机掘进到 30 环左右时，对洞口内 10 环管片进行注浆， 填充管片和土体间的空隙，增加管片和土体间的摩擦力，保证管片的稳定性。3

12、.6.2 注意事项3.6.2.1拼装时注意管片拼装机的信号线和油管的位置，和转动拼装机是否有刮蹭；3.6.2.2注意拼装人员的走动；3.6.2.3电瓶车司机需要进行培训和考核方能上岗；3.6.2.4油脂泵挪动时注意油脂泵保持平衡，以延长油脂泵的使用寿命；3.6.2.5油管和信号线使用钢丝绳加钢锁和橡胶皮，从地面用门式起重机进行送放；3.6.2.6吊运管片和土箱时注意井下人员的走动；3.6.2.7不要随意触动管片拼装机处的紧急关闭报警装置；广东铁路建设监理有限公司5武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则3.7 正常掘进3.7.1 进出土盾构机各系统试运转确认正常后即可进行正常掘

13、进，首先调整土压值， 根据土质确定加泥、 加泡沫的量， 螺旋输送机置于自动控制方式，保持土仓压力在稳定的范围内。掘进排出的土装入土箱由电瓶车运输至工作井，再由工作井处的门式起重机将土箱吊至地面的集土坑中，用装载机或挖掘机将土装入土车外弃。3.7.2 加泥、加泡沫盾构司机操作盾构机掘进时， 随时观察刀盘、 螺旋输送机的扭矩及螺旋输送机排出的土的状态（即塑流性） ，对泥浆、泡沫的加入量进行调节控制；盾构施工中加泥、加泡沫的数量与土质有着极大的关系，一般说来在粘土、 粉质粘土中掘进加泥的数量无需太多且加泥的浓度也不要求太大；在砂层中掘进时，由于土质的原因，地层的空隙率较大，漏失较为严重，故对加泥和加

14、泡沫的数量及质量要求较高，通常在砂层中掘进应适当的加大泥浆的浓度，另外在泥浆中适当的加入泡沫，可以较好的改善土体的塑流性，使得盾构前方土压保持稳定，较好的控制地面的隆陷。3.7.3 同步注浆盾构机掘进每环至60mm左右时开始进行同步注浆，首先根据实际的推进速度确定注浆的流量， 随时根据推进速度及需要注入的总量对其进行调整，当掘进至 1150mm时，停止同步注浆，进行管路冲洗。3.7.4 管片拼装推进一环完成后， 拼装管片，首先应测量盾构与管片之间以及管片与设计轴线的关系，既而确定管片的拼装角度，然后方可拼装。3.7.5 二次补注浆实时测量地面的沉降情况，根据实际情况进行二次补助浆。广东铁路建设

15、监理有限公司6武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则3.8 正常掘进的监控量测盾构机的监控系统是由传感器、 信号线和计算机组成， 根据采集到的数据控制盾构机掘进状况，掘进管理可分为三大单项：开挖管理，线形管理，同步注浆管理，其掘进管理构成如下：项目目标内容开挖稳定、开挖排土、保持开挖面土压， 腔体内泥沙性质， 总推力，开挖管理推进速度、切削转矩、千斤顶压力，搅拌转盾构机土压矩线形管理盾构机位置姿势纵向、横向偏移，旋转，中弯角度，超挖量，曲行量同步注浆注浆状况注浆材料注浆量，注浆压力，稠度，泌水，胶凝时间，强度，配比盾构隧道施工时，为了保证盾构沿隧道设计轴线推进， 提高盾构施工

16、的精度，保证工程质量，盾构的运行共采用了两套监控系统：3.8.1 井下监控盾构机设备自带有一套监控系统，该监控系统为一套数据采集系统，通过设在盾构机内的设备对盾构进行跟踪监控， 它的功能是随时监控盾构机的姿态以及轴线偏差，并及时反馈到盾构机的中心控制系统， 由中心控制系统对数据进行分析，通过对该反馈数据与掘进前已输入隧道轴线控制数据的分析比较， 即可自行对盾构机发出指令， 对盾构机的操作进行修正， 使得盾构机准确的沿隧道设计轴线前进；另外系统还可以将这些数据及盾构设备状态数据反映到盾构操作台， 供操作手参考；同时该系统还可以将土仓内的情况反馈至操作台可以比较直观的显示土仓内土的状态及土质的变化

17、， 以便于调整加泥及加入泡沫的数量， 更好的改善泥土的塑流性。广东铁路建设监理有限公司7武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则3.8.2 地面监控地面监控是另外一套监控系统， 它是与井下监控系统相互辅助的一套数据采集系统，它的原理是将采集到的数据通过数据线路传输给地面的电脑监视器，这些数据反映地面沉降，对盾构机的开挖管理、注浆管理起到反馈作用。4、盾构机组装的监理控制要点4.1 仔细审核施工单位的盾构机的组装方案，确定合理的组装工期。4.2 组装过程中，施工方的人员的配置尤为重要，对电气工程师、机械工程师、电焊工、吊车司机、信号工等都有很高要求， 参加组装得人员必须持证上岗。

18、4.3 根据盾构机本体各部件的外形尺寸、重量及场地面积，盾构机本体最终就位的工作竖井高程，审核施工方的吊装方式、吊机的种类、型号。4.4 由于盾构机本体较重，加上吊装期间，吊机自身的重量，沿工作井周围的荷载很大，因此，需要对吊装作业区域内的地面土层进行换填硬化。4.5 为保证吊装安全需对吊装吊机的工作能力、索具、U 型卡环、吊车的下放深度进行验算。4.6盾构机本体吊装就位并组装完毕后，要监督施工单位进行下列调试工作：4.6.1 供电系统的调试：高压系统的测试： 盾构机高压供电系统是保证设备正常工作的首要条件。 测试的内容包括高压电缆、 接头、电缆盘、高压开关柜及变压器的绝缘及功能调试。低压系统

19、的调试：包括照明系统（含紧急照明）、动力系统、弱电供电系统4.6.2 电气系统的调试：PLC控制软件、人机界面和导向系统软件的调试；各类传感器的测试和校准；各类电磁阀、流量计的检测、校准；盾构机控制系统内部电气联锁关系的测试；盾构数据采集系统的连接和测试。广东铁路建设监理有限公司8武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则4.6.3 刀盘驱动部分的调试：包括刀盘驱动的功能调试、 齿轮油系统的检查、刀盘密封油脂输送泵的检测、刀盘密封油脂泵性能的测试、 刀盘驱动液压马达及行星减速齿轮的检查、仿形刀的调试。4.6.4 推进系统的调试：包括各个动力系统泵阀组的调试、液压油冷却及过滤系统的

20、测试、推进调速系统的调试、推进千斤顶功能的调试。4.6.5 管片拼装机、存放机的调试：包括管片拼装机各种功能和伸缩、回转和前后移动等各种动作的测试和调试。4.6.6 注浆系统的调试：包括浆液罐电机、控制面板、浆液压力传感器和注浆泵压力、流量等测试。4.6.7 泡沫系统的测试：包括泡沫系统水泵、气路、泡沫发生器的功能，泡沫压力、流量以及各泡沫注入点阀门启闭，泡沫发生剂发泡性能和注入管路工作情况等的测试。4.6.8 导向系统的调试：盾构机的导向系统是盾构掘进时轴线控制的依据，在盾构始发前应结合盾构机组装调试测试导向系统与盾构机控制室之间的数据传递情况，测试导向系统各组成部分的工作状态， 并进行导向

21、系统的初始化工作，即利用竖井内的导线点和盾构机中体上预设的测量点精确测量导向系统后视棱镜和光靶坐标、盾构机俯仰角、转动角和偏转角等初始姿态参数并输入导向系统，以指导今后盾构掘进。在各系统分别调试完毕后， 进行整机试运行， 按正常掘进状态依次启动各系统，测试各系统的配合、连锁等情况，最后结合盾构始发进行带载运行。5、盾构始发段施工监理控制要点广东铁路建设监理有限公司9武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则盾构始发施工包括盾构掘进开始时的一连串作业， 是盾构施工过程中开挖面稳定控制最难、 工序最多、 比较容易产生危险事故的环节， 因此监理工程师严格监督控制该过程施工至关重要。初始

22、掘进阶段应注意以下事项：5.1 千斤顶总推力控制在适当的范围内。5.2 盾构机进入洞门圈时，要确保密封装置的压入。5.3 随着盾构机逐渐出洞，防扭转装置要逐个割除。5.4 要确保盾尾密封油脂的注入达到压力要求，以保证盾尾的密封效果。5.5 安装负环管片时，要保证管片和盾构机下部的合理间隙。5.6 初始注浆时， 选取注浆压力要综合考虑地面沉降要求和洞门密封装置的承压能力。5.7 除了密贴正 1 环的负环外，其他负环管片可不贴密封条。初始段也是摸索掘进规律、 优化掘进参数的试掘进阶段。 盾构机始发段的掘进施工需对各种关键施工参数进行调整、优化，为正常段施工做好准备 （盾构施工参数主要包括掘进速度、

23、刀盘扭矩、土仓土压力、盾构总推力、出土量、注浆量、注浆压力、盾尾间隙等） 。盾构机掘进前，先对各种施工参数进行计算，然后根据计算结果， 设定施工参数。 同时在始发段的地面布置较密的观测点，根据设定施工参数的应用效果， 结合地表监测的结果对各种参数进行调整、优化，使各项参数设定达到最佳状态。6、始发施工准备工作监理控制要点6.1 监督施工单位始发前的技术准备工作与安全措施是否细致到位。盾构始发前，需检查核实各电缆、 电线及管路的连接是否留有足够的供盾构机前进需要的余量；基座、反力架、洞口密封及端头加固土体是否满足设计要求。6.2 为了防止从始发钢环注浆时水泥砂浆浆液进入同步注浆的管路内，在注广东

24、铁路建设监理有限公司10武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则浆前需将同步注浆管路出口处加密封设施。6.3 为防止盾构机旋转需在盾构机的两侧焊防转块，当盾构机进入始发密封后，必须割除防转块，并使割除面平整光滑。6.4 盾构始发推进时，需利用临时拼装的负环管片作为后背向前推进。负环管片一般采用钢管片或旧的砼管片，由于盾构本体直径比管片外径大，在拼装完成管片出盾尾后，必须将管片抬高。一般采用钢板作为垫块抬高管片。6.5 由于负环管片是盾构施工材料和出土的运输通道，为防止管片失稳，在钢管片两侧需设置支撑。6.6 开洞门后要快速拼装负环管片，盾构机刀盘要始终密贴开挖面，避免工作面暴露

25、太久失稳坍塌。6.7 如条件允许，负环管片尽可能拼成封闭的整环，以使盾构始发反力更加合理，如无条件拼整环，则要在反力架上加设纵、横向的顶梁，否则由于受力不合理，前十几环的正环管片极易开裂。7、盾构始发掘进施工监理控制重点7.1 土压力设定：计算盾构工作井始发处的土压力，在盾构始发时应建立比计算结果稍高的土压， 并维持土压力稳定， 保证始发井附近的地表沉降在允许范围内。7.2 始发掘进推力的计算要综合考虑下述因素决定：盾构外周（盾壳外层板）和土体之间的摩擦阻力或粘附阻力、盾构正面阻力、 管片和盾壳内侧钢板之间的摩擦阻力。7.3盾构千斤顶的推进速度及刀盘转速的设定首先要依据理论计算值进行设定，在始

26、发完成后的试掘进阶段可对各种参数进行对比，调整推进速度与推力、刀盘转速与扭矩的关系式，定出推进速度和转速的范围。本监理标段所在的土层， 自地表以下依次为人工填土层、第四纪全新世冲洪广东铁路建设监理有限公司11武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则积层和第四纪晚更新世冲洪积层。区间隧道主要穿越粘土、 粉土，局部遇到粉细砂、中砂层，依据武汉地区已有盾构施工经验，推进速度初始设定应小于10mm/min，初始设定刀盘转速应小于1.0r/min 。7.4 盾尾注浆压力主要是受地层的水土压力的影响，注浆压力的设定以能填满管片与开挖土层的间隙为原则。浆液及其注入的效果直接关系到地面沉降，因

27、此对注浆材料及注浆压力都有较高的要求。依据现有其它地区盾构法施工经验及武汉地区已有盾构施工各种参数使用效果，初始盾尾注浆压力设定为0.2 0.3Mpa。7.5 添加剂可以改良土体，改变开挖面土体的各项性能，根据现有的地层情况，将添加剂注入压力初始设定为0.15 0.2MPa。7.6 洞口密封处压浆。 为加强密封环对水土的密封性能及减少水土对密封装置的侧向压力，需对墙体与密封装置之间的空隙进行充填注浆。7.7 盾构起步时，视掌子面土体的稳定性，需要在土仓内预先注满富有流动性的土质。7.8 在盾构始发掘进的前6070m，盾构机的后配套车架由于受施工场地的限制，有可能采用分离始发的方式，将台车布置在

28、地面上， 在此阶段的施工过程中，需侧重对碴土、管片运输以及管片吊装进行合理的组织安排。7.9 始发施工由于受负环管片的限制，盾构上部千斤顶暂时不能使用，为此要严格调整正面土体反力并均匀使用底部千斤顶，以防止后面临时管片因不均匀受压而损坏。同时为防止盾构始发时出现低头现象， 安装基座时适当将基座上抬，始发进洞掘进时合理使用下半部千斤顶，并在施工中根据土质情况将盾构机适当抬头。7.10 盾尾即将离开洞口密封装置时，要及时将密封装置锁紧并进行填充压浆。广东铁路建设监理有限公司12武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则7.11 始发期间必须保证施工速度，才能保证工程的总体安排实现。因

29、此，试掘进期间监理应特别加强对施工单位的施工组织落实管理。7.12 盾构机始发掘进施工，将要验证各种关键施工参数计算值和经验值的适用性。盾构施工参数主要包括掘进速度、 刀盘扭矩、土仓土压力、盾构总推力、出土量、注浆量、注浆压力、盾尾间隙等，因此，在试掘进期间，施工单位要根据使用情况对各种施工参数进行记录、 总结、分析，并依据使用效果对参数进行优化，使盾构机的性能和各项参数设定达到最佳的状态。8、盾构正常掘进监理控制要点8.1 盾构施工是以掘进、碴土排运、管片衬砌为基础进行的。盾构施工监理控制是指盾构掘进过程中各项参数设定、 掘进线形、注浆、管片拼装及地表沉降这几方面的控制。为强化盾构施工的管理

30、， 需严格按照盾构施工的特点组织施工。8.2 盾构施工最大的特点是每循环作业在形式上类似， 它采用的是定量和定位的工厂化流水线式施工。8.3 为保证隧道轴线的方向， 施工单位必须建立一套严密的人工测量和自动测量控制系统， 严格控制测量的精度， 合理布设洞内的测量控制点和导线， 根据工程中的实际情况合理控制测量和复核的频率。在直线施工时监理的工作要点为：8.4盾构掘进施工过程中的轴线控制是整个盾构施工过程中的一个关键的环节，盾构在施工中大多数情况下不是沿着设计轴线掘进，而是在设计轴线的上、下、左、右方向上摆动，偏离设计轴线的差值必须要满足相关规范的要求，因此在盾构掘进中要采取一定的控制程序来控制

31、隧道轴线的偏离。8.5 在掘进过程中关键是要严格控制千斤顶的行程、油压和油量，根据最新的测量结果调整盾构机及管片的位置和姿态，按“勤纠偏、小纠偏”的原则，通过严格的计算合理选择和控制各千斤顶的行程量，从而使盾构和隧道轴线沿设计广东铁路建设监理有限公司13武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则轴线在容许偏差范围内平缓推进。切不可纠偏幅度过大， 以控制隧道平面与高程偏差而引起的隧道轴线折角变化不超过0.4%。9、管片拼装9.1 管片安装本标段的管片拼装按照设计要求采用普通环；9.1.1 直线段管片排版直线段时相邻环采用标准环， 错缝拼装，即封顶块的位置中心在正负22.5 ( 顶部

32、为 0) 交替拼装。9.1.2 曲线段管片排版曲线段管片是按左右转环设计的，楔形量平分为两部分， 对称设置于楔形环的两侧环面。曲线施工时，可通过拼装管片的不同组合来实现所设计的曲线半径。9.1.3 区间内联络通道位置处的管片安装区间隧道的联络通道与正线隧道相接处采用4 环钢管片，以通封形式拼装。此时管片仍为封闭的，并在洞门周边设置一圈封闭钢梁， 构成一坚固的封闭框架，在联络通道施工前， 先安装临时钢梁和竖向支撑，再拆除通道部位的钢管片， 后进行通道的暗挖施工。 此段管片安装时由于管片分块较多，因而必须注意管片间的衔接，拼装工艺与标准管片相同。9.2 管片拼装质量控制管片拼装质量分析：9.2.1

33、拼装时 , 由于管片环面之间及相邻两块管片间接触面达不到理想的平行状态 , 使得衬砌角部先受力而产生应力集中, 导致管片角部破碎。9.2.2 封顶块安装时 , 由于先行安装的 5 块管片圆度不够 , 两邻接块间的间隙太小 , 把封顶块强行顶入 , 导致封顶块及邻接块接缝处管片破碎。有时未按设计要求在其两侧涂刷润滑剂, 亦会导致管片破碎, 破碎部位发生在邻接块上部及封顶广东铁路建设监理有限公司14武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则块两侧。9.2.3前一环环面不平整, 块与块间有错位 , 导致下一环管片拼装时易产生破碎。9.2.4拼装时为抢进度 , 管片就位速度过快而产生碰磕

34、, 以及存在管片错缝时 , 易引起管片边角的破碎。9.2.5 管片椭圆型隧道衬砌每环由六块管片组成, 拼装成环后 , 其外径为 6000mm,内径为5400mm。实际拼装成环后 , 衬砌的横向、竖向直径均有不同程度的偏差。一般衬砌拼装成环后 , 横向直径增大、 竖向直径减小， 成椭圆状。相应地 , 衬砌与盾构机壳之间的空隙 , 横向缩小、竖向增大。9.2.6 盾构机姿态与管片姿态相互关系不一致。在隧道施工过程中 , 为控制好隧道轴线 , 必须逐环测量盾构姿态和管片姿态,根据测量资料及时调整各项推进参数。当管片与盾构机相对关系一致, 即管片与盾构机基本保持同心 , 管片法面与盾构机推进方向基本垂

35、直时 , 管片破碎较少。在实际施工过程中 , 管片与盾构机的相对关系常常不能保持理想状态 , 当管片的环面与盾构推进方向存在夹角时 , 其合力作用方向部位的管片容易破碎；9.2.7 推进时管片受力不均匀盾构推进时推进力通过油缸衬垫传递到管片上, 油缸衬垫与管片接触部位是应力集中区。如果衬垫面不平整或者衬垫面与管片环面存在夹角, 就会造成管片破碎。9.2.8 同步注浆浆量分布不合理同步注浆后 , 隧道上部的浆液会逐渐向下部流动 , 形成下部浆液多而上部浆液少的状况 , 引起隧道上浮 , 上部管片 ( 尤其是封顶块、封顶块与 B 型块接缝处 ) 与盾构机内壳间隙减少 , 推进时造成管片破碎。广东铁

36、路建设监理有限公司15武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则9.2.9 管片质量运到现场的管片本身存在质量问题, 如管片的保护层过厚、管片养护时间不足、管片裂缝较多、管片修补部位强度没有达到设计要求等, 在施工时也容易造成管片破碎。9.2.10 把好管片质量关对进入施工现场的管片, 应逐块进行检查。发现管片明显存在质量问题的,应坚决退回生产厂家, 不让一块不合格管片下井。同时派专人负责管片的生产,进驻生产厂家掌握管片生产情况, 将施工中发现的管片质量问题, 及时向生产厂家反馈 , 督促生产厂家改进生产工艺, 提高管片质量。管片存在小的质量问题可以进行修补处理的 , 应在地面进

37、行修补、并做好标识 , 养护到设计规定强度后再下井使用。10、注浆施工10.1 盾尾同步注浆盾尾同步注浆是利用盾构设备中的同步注浆系统，对随着盾构机向前推进、管片衬砌逐渐脱出盾尾所产生的间隙进行及时充填的过程。10.1.1 制浆设备：本盾构工程中， 制浆系统采用喷射方式使各种材料混合，当贮浆槽内无浆液时，会自动混合拌浆。 该系统不仅仅是同步注浆材料的混拌，同时还将进行泥浆（泥土）材料的混制。10.1.2 控制系统：同步注浆控制系统包括： 千斤顶速度测定装置； 注入量调节装置； 自动注入率的设定装置；变速电动机；压力调节装置；记录装置；报警显示装置； A 液、 B 液注入比例的设定装置构成；雷达

38、监测装置。10.1.3 注浆量广东铁路建设监理有限公司16武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则根据以往施工经验，注浆量应控制在 120% 160%。二次补注浆应根据地面的量测，发现未完全填充的部位及时采取措施， 进行二次补浆施工； 用量依据实际情况确定。10.1.4 注浆压力为了使浆液很好的充填于管片的外侧间隙， 必须以一定的压力压送浆液。 注入压力大小通常选择为地层土压力加上 0.1 0.2MPa的和。地层阻力强度是由土层条件及掘削条件决定的，通常在 0.1 0.2MPa以下，但也有高达 0.4MPa的情形。为了不影响盾构隧道管片的稳定性， 不宜选择过高压力， 根据本区间

39、的地层土质条件注浆压力初步定为0.24MPa。10.1.5 注浆速度同步注浆的一个要的就是要建立注浆速度与盾构推进的关系。 如果注浆速度大于盾构推进的速度，则浆液会发生跑浆现象，甚至会穿过盾尾进入盾构机内，污染拼装的工作面； 如果注浆速度小于盾构前进的速度， 则会在盾尾脱出的部位造成大 幅度 的沉 降。 按盾构 掘进 速度 40mm/min，注 浆速 度约 为 0.077 0.1m3/min 。10.1.6 同步注浆需要注意的事项10.1.6.1 充分注意单、双液浆液的材料，配比、稠度等都不同的特性，壁后同步注浆系统必须在注浆压力、 输送能力等方面满足同步注入两种不同性能浆液的需要，确保分别独

40、立实现单（包括惰性） 、双液注浆的功能。10.1.6.2使用搅拌装置充分搅拌均匀，避免浆液在运输过程中出现离析。经常检查注浆管，如有沉积物及时清理。 注意注入孔位置的阀门和泵的工作状况。注意观察注入压力、注入量。整个注浆操作过程必须符合正确的操作顺序。10.1.6.3管片出现破损、上浮等现象或当浆液从管片外漏时，应暂时停止注浆，待采取有效措施后再行注入。广东铁路建设监理有限公司17武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则10.1.6.4注浆结束后，作业员必须对制浆设备、泵等进行彻底的清洗。10.1.7 注浆标准及效果检查10.1.7.1注浆压力达到设计压力，注浆量达到设计注浆量

41、的80%以上。10.1.7.2注浆效果检查主要采用分析法，即根据压力、注浆量等结合管片、地表及周围建筑物量测结果进行综合评价。10.1.7.3对拱顶部分采用超声波探测法通过频谱分析进行检查，对未满足要求的部位进行补充注浆。10.2 二次补注浆在顶进过程中， 确认管片同步注浆还存在空隙时，也可将管片预留的起吊盲孔凿通，并安装止浆阀， 对管片补充注浆。 二次补注浆主要是弥补同步注浆的不足，以下三种场合需要进行二次补注浆：注浆后未充填到的部位的完全充填；注入浆液的体积缩减部分的补充注入；为了提高抗渗透效果等场合下进行的注入。10.2.1 注浆孔位置二次注浆采用后方注浆方式， 即从数环后方注浆孔进行壁

42、后注浆。注浆孔的位置选择对注浆效果起重要作用，从便于施工和注浆效果两方面综合考虑。10.2.2 注浆方式在隧道内，通过管片注浆孔（盾构机后方5 环位置）注浆之前要先钻孔， 达到预定深度后， 再开始注浆。 根据本区间的地层地质状况及现场的施工条件等因素，钻孔用具选择便携式薄壁金刚石钻。10.2.3 注浆材料二次补注浆的材料主要采用水泥浆。 但在隧道开挖对地表建筑物或管线影响较大的地段， 为减少地面沉降， 可选择双液型浆液。 水泥浆所用材料及配比见表4.1.8.4 。10.2.4 注浆参数广东铁路建设监理有限公司18武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则二次注浆压力一般比同步注浆

43、压力高出 0.01-0.03MPa ，但是还应参考隧道覆土厚度、地下水的压力及管片的强度进行准确设定。10.2.5 注浆孔密封二次注浆结束后， 要对每一个注浆孔进行密封， 以防渗水。 注浆管密封圈和注浆管盖密封圈均采用缓膨胀型遇水膨胀橡胶制品。10.2.6 二次注浆需要注意的事项注浆完毕后，要冲洗枪头，使之可顺利进行下一次注浆。注意注浆孔的密封，以防渗水。10.2.7 检验标准及效果对已注浆的壁后注浆材料进行取样，检查其注浆厚度、情况、强度等。壁后注浆施工具有防止围岩松驰和把千斤顶推力传递到围岩的作用， 因此必须进行充分的填充。 在盾构工法中注浆施工是一个必不可少的重要施工环节， 把握好该环节

44、与其它施工环节的配合是盾构施工的关键。11、盾构通过后的固结沉降的控制盾构通过后， 由于应力松弛影响， 地层还会发生固结沉降， 为此应根据地面实时监测结果进行实时控制， 也就是在同步注浆后， 还应根据地面的量测， 及时发现环形间隙充填情况， 当结构与地层变形不能得到有效控制或变形危及地面建筑物安全时， 或发现地下水渗漏区段， 在必要时打通吊装孔， 对管片背后进行二次补注浆填充措施。 二次注浆采用后方注浆方式， 即从数环后方注浆孔进行壁后注浆，尤其对拱部 1200 范围进行地层固结注浆是十分重要的。11.1 管片拼装质量控制施工中合理布置管片，保证管片与管片的接缝处折点最小; 做好此段管片防水施

45、工 , 才能保证壁后注浆的效果，才才能有效的控制地面隆陷。11.2 避免停机过长广东铁路建设监理有限公司19武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则盾构施工过程中，掘进、注浆、管片拼装、运输等环节要求协调一致，合理安排各部分的运作时间， 保证连续均衡施工， 避免停机时间过长， 才能有效控制土压仓压力，才能有效控制地面沉降。盾构掘进穿过文物古迹及重要建筑保护区等重要地段，要做到 “勤测量、 稳掘进、注浆准、少纠偏” ，将地面隆陷控制在安全限度内。12、盾构隧道防水工程施工12.1 盾构隧道的防水原则盾构防水设计应遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则。钢筋

46、混凝土管片采用防水混凝土，管片接缝采用橡胶密封垫密封止水，对螺栓孔、注浆孔等特殊部位进行防水密封处理。12.2 管片结构自防水12.2.1 管片的防水，以结构自防水为根本，施工缝（包括后浇带）、变形缝等接缝防水为重点，辅以附加防水层加强防水。12.2.2 根据设计要求 , 管片本身达到抗渗等级S10以上。12.2.3管片生产在管理上制定严格、健全、科学的质保体系，加强生产过程中的质量监督计量装置的检验校核；使用高精度的模具。12.2.4 防水混凝土的选料及配制严格按国家标准来配制，使用高效减水剂，严格的浇注工艺 , 使管片浇注密实，科学的养护条件, 以达到防水要求。12.2.5管片采用蒸汽养护

47、后，继续水中养护达到要求。管片在出厂前经过检验 , 在 0.8MPa 的水压下经过6 小时渗入混凝土的深度小于50mm，还要进行抗压试验和三环水平拼装验收等。严格按规范要求对管片进行抽样检漏，抽样不合格的严禁出厂。验收合格后在管片内弧面加盖验收合格章和生产日期。12.2.6加强管片的堆放，运输中的管理检查，防止管片产生附加应力而开广东铁路建设监理有限公司20武汉市轨道交通21 号线土建工程安全监理盾构施工监理细则裂或在运输中碰掉边角， 确保管片完好， 到现场的管片进行验收合格后，分类堆放。12.3 工程质量控制12.3.1加强施工监测工作，加强盾构掘进线性控制，提高盾构掘进质量，减少轴线偏差量和纠偏力度，为管片拼装创造良好前提；12.3.2加强管片拼装施工管理，提高拼装质量，尤其是提高管面平整度使管片间的密封圈完全接合；以减少管片错台；12.3.3管片拼装后及时上紧螺栓，盾构机推进用力均匀，楔形块纵向插入时要求采用减摩润滑剂；12.3.4 提高同步注浆和二次补浆质量，减少沉降，使拼装好的成型管片稳固从而使接缝稳定达到防水目的。 在盾尾地层和衬砌管片之间的环形空隙内及时地均匀注入适量的浆液（可以迅速凝固） ，浆液凝固后可以形成一道良好的防水防线；12.3.5采用的防水材料都要求具备成品质量合格证书或质量检验报告，按设计要求和生产厂的质量指标分批进行抽查，特别是水膨胀橡