盾构施工技术交底（PPT版）

1、盾构施工技术交底 一、盾构与盾构法施工 1、盾构是用来开挖土砂类围岩的隧道机械，由切口环、支撑环及盾尾三部分组成。 2、盾构法使用盾构壳体防止围岩的土砂坍塌，进行开挖、推进，并在盾尾进行衬砌作业从而修建隧道的方法。 3、盾构机的分类：按平衡开挖面的土压与水压的原理，把密闭式盾构机分为土压式和泥水式两种。 二、盾构法施工使用条件 1、松软含水地层，相对均质的地址条件。 2、有足够的埋深，覆土深度不小于6m。 3、隧道之间或隧道与其他建（构）筑之间所夹土（岩）体加固处理的最小厚度水平方向1m，竖直方向1.5m。 4、从经济角度讲，连续的盾构施工长度不宜小于300m。 二、盾构法施工流程 1、盾构吊

2、运与组装 根据盾构部件情况、场地情况，制定详细的盾构组装放啊，然后根据相关安全操作规程使用将盾构机各部件吊运至基坑内，并对盾构机进行组装。 2、盾构机现场调试 根据盾构机主要功能及使用要求制定调试大纲，对各系统进行空载调试，然后进行整机空载调试，详细记录盾构运转状况，并进行评估。 3、盾构始发 制定详细的始发方案，使用反力架作为盾构机的推进支撑面，精确确定盾构始发标高等已定参数，始发掘进前对洞门土体进行质量检查，对洞门加固的旋喷桩做抽芯检测，制定洞门密封破除方案，使用止水帘布扇形压板对洞门进行密封，确保始发安全。始发掘进时对盾构姿态进行复核。在负环管片定位时，确保管片环面与隧道轴线垂直。 4、

3、盾构掘进 根据隧道工程地质和水文地质条件、隧道埋深、线路平面和坡度、地表环境、施工检测结果、盾构姿态以及盾构初始掘进阶段的经验设定盾构滚转角、俯仰角、偏角、刀盘转速、推力、扭矩、螺旋运输机转速、土仓压力、排土量等掘进参数。掘进过程中监测和记录盾构运转情况、掘进参数变化、排除渣土情况，并及时反馈，调整掘进参数，控制盾构姿态。 5、盾构接收 盾构进入接收井并被拆除。三、盾构施工质量控制要点1、盾构选型：盾构的类型和技术性能应满足工程地质和水文地质条件、线路条件、环境安全和隧道结构设计要求。2、监控量测：1、应结合盾构及配置的导向系统的精度、特点和人工测量仪器精度等，制定盾构施工测量方案。在盾构始发

4、和接收工作井间必须建立统一的施工控制测量系统，每个井口应布设不少于3 个控制点。在贯通区间始发工作井联系测量不应少于3 次，在初始掘进50-100m 及贯通前200m 时，应进行联系测量。地下控制测量起算点必须采用直接从地面通过联系测量传递到工作井下的平面和高程控制点，通常地下平面起算点不应少于3 个，起算方位边不应少于2 条，高程起算点不应少于2 个。在隧道贯通前，地下控制导线和控制水准测量不应少于3 次。重合点坐标较差应小于10mm,且应采用平均值作为测量结果。3、管片制作：钢筋混凝土管片原材料应符合下列规定:1）具备产品质量证明文件，并应复检合格;2）应采用非碱活性骨料;当采用碱活性骨料

5、时，混凝土中碱含量的限值应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010 的规定;3）预埋件规格和性能应符合设计要求。4）特殊环境类别中应满足规范和设计中耐久性、抗渗、抗侵蚀等对原材料的要求。4、管片模具：1）模具必须具有足够的承载能力、刚度、稳定性和良好的密封性能，并应满足管片的尺寸和形状要求。2）模具应便于安装和拆卸。3、模具周转100 次时必须进行检验，允许偏差和检验方法应符合规范规定。5、钢筋工程：1）钢筋的品种、级别和规格应符合设计要求。当钢筋的品种、级别或规格需作变更时，应办理设计变更；2）钢筋骨架连接应符合设计要求，并应在符合要求的胎具上制作;3）应按钢筋料表进行钢筋切断或弯

6、曲;弧形钢筋加工时应防止平面翘曲，成型后表面不得有裂纹，并应验证成型尺寸；钢筋调直和主筋的弯钩、弯折应符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204 的规定;4）骨架连接时，应按料表核对钢筋级别、规格、长度、根数及胎具型号;5）采用焊接连接时，应根据钢筋级别、直径及焊机性能进行试焊，并确定焊接参数后，方可批量施焊;焊接骨架的焊点设置应符合设计要求;当设计无规定时，应采用对称跳点焊接; 焊接前应对焊接处进行检查，不应有水锈、油渍，焊接后不应有焊接缺陷;6）浇筑混凝土前，应进行钢筋隐蔽工程验收。验收项目主要包括下列内容:（1）纵向主筋的品种、规格、数量、位置等;（2)箍筋、横向钢筋

7、的品种、规格、数量、间距等;（3)预埋件的规格、数量、位置等。7、钢筋加工偏差和检验方法应符合规范规定；筋骨架制作、安装偏差和检验方法应符合规范规定。6、混凝土工程：1）混凝土坍落度不宜大于70mm，在满足设计要求及施工性能的前提下，可适当减少水泥用量；2）混凝土中碱含量和氯离子含量应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010的规定;抗渗等级应符合设计要求；3）首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定，其工作性应满足设计要求;生产时应至少留置1 组标准养护试件，作为验证配合比的依据;4）应按施工配合比投放原材料，其计量偏差应符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204 的

8、规定;5）每工作班至少测定l 次砂石含水率，并应根据测定结果及时调整施工配合比。7、管片质量检验、储存与运输：1）应在内弧面角部进行标识，标示内容应该根据管片生产国家规范要求，包括:管片型号、管片编号、模具编号、生产日期、生产厂家。2）每生产200 环管片后应进行水平拼装检验1 次，其允许偏差和检验方法应符合规范规定。3）管片贮存场地必须坚实平整，管片运输应采取适当的防护措施。8、盾构机组装、调试及现场验收：1）根据盾构部件情况、场地条件，制定详细的盾构组装方案，根据部件尺寸和重量选择组装设备。2）大件吊装作业必须由具有资质的专业队伍负责。3）盾构组装应按相关作业安全操作规程和组装方案进行。4

9、）现场应配备消防设备，明火、电焊作业时，必须有专人负责。5）组装后，必须进行各系统的空载调试，然后进行整机空载调试。6）监理单位应按盾构主要功能及使用要求制定现场验收大纲，盾构各系统验收合格并确认正常运转后，方可开始掘进施工；现场验收时，应详细记录盾构运转状况、掘迸情况，并进行评估，满足技术要求后，签认验收文件。7）盾构组装时的各项技术指标应达到总装时的精度标准，配套系统应符合规定，组装完毕经检查合格后方可使用。 盾构使用中应经常检查、维修和保养。9、盾构始发：1）始发掘进前，应对洞门经改良后的土体进行质量检查，合格后方可始发掘进;应制定洞门围护结构破除方案，采取适当的密封措施，保证始发安全。

10、2）始发掘进时应对盾构姿态进行复核。3）负环管片定位时，管片环面应与隧道轴线垂直。4）始发掘进过程中应保护盾构的各种管线，及时跟进后配套台车，并对管片拼装、壁后注浆、出土及材料运输等作业工序进行妥善管理。5）始发掘进过程中应严格控制盾构的姿态和推力，并加强监测，根据监测结果调整掘进。10、盾构掘进：1）应根据隧道工程地质和水文地质条件、隧道理深、线路平面与坡度、地表环境、施工监测结果、盾构姿态以及盾构初始掘进阶段的经验设定盾构滚转角、俯仰角、偏角、刀盘转速、推力、扭矩、螺旋输送机转速、土仓压力、排土量等掘进参数。2）掘进中应监测和记录盾构运转情况、掘进参数变化、排出渣土状况，并及时分析反馈，调

11、整掘进参数，控制盾构姿态。3）必须使开挖土充满土仓，并使排土量与开挖土量相平衡。4）应根据工程地质和水文地质条件，注入适当的添加剂，保持土质流塑状态。11、刀具更换：1、应预先确定刀具更换的地点与方法，并做好相关准备工作。2、带压进仓更换刀具前，应严格按照带压作业规范要求，必须对带压进仓作业设备进行全面检查和试运行;并采用两种不同动力装置，保证不间断供气;且气压作业区严禁采用明火。当确需使用电焊气割时，应对所用设备加强安全检查，还必须加强通风并增加消防设备，仓内须采用安全低压供电照明。12、盾构接收：1）接收前应制定接收施工方案，主要内容应包括接收掘进、管片拼装、壁后注浆、洞门外土体加固、洞门

12、围护破除、洞门钢圈密封等（洞门段围护结构采用玻璃纤维筋时，盾构可直接破除洞门）。2）盾构到达接收工作井100 m前，必须对盾构轴线进行测量并作调，保证盾构准确进入接收洞门。12、盾构接收：1）接收前应制定接收施工方案，主要内容应包括接收掘进、管片拼装、壁后注浆、洞门外土体加固、洞门围护破除、洞门钢圈密封等（洞门段围护结构采用玻璃纤维筋时，盾构可直接破除洞门）。2）盾构到达接收工作井100 m前，必须对盾构轴线进行测量并作调整，保证盾构准确进入接收洞门13、盾构掉头和过站：1、调头和过站前，应做好施工现场调查、技术方案以及现场准备工作，调头和过站设备必须满足盾构安全调头和过站要求。2、盾构调头和

13、过站时必须有专人指挥，专人观察盾构转向或移动状态，避免方向偏离或碰撞。3、调头和过站后完成盾构管线的连接工作，连接后应按组装调试步骤重新进行。14、特殊地段施工：14.1下穿地下管线与地下障碍物地段：1）应详细查明地下管线类型、位置、允许变形值等，制定专项施工方案;2）对受施工影响可能产生较大变形的管线，应根据具体情况进行加固或改移;3）应及时调整掘进速度和出渣量，减少地表的沉降和隆起，确保管线安全;4）施工前应查明障碍物，并制定处理方案;5）从地面处理地下障碍物时，应选择合理的处理方法，处理后应进行回填，确保盾构安全通过;6）在开挖面拆除障碍物时，可选择带压作业或加固地层的施工方法，控制地层

14、的开挖量，确保开挖面的稳定，并应配备所需的设备及设施。14.2下穿建(构)筑物地段：1）盾构施工前，应对建(构)筑物地段进行详细调查，评估施工对建(构)筑物的影响，并应采取相应的保护措施，控制地表变形;2）根据建(构)筑物基础与结构的类型、现状，可采取加固或托换措施;3）应加强地表和建构)筑物变形监测及反馈，调整盾构掘进参数;4、壁后注浆应使用快凝早强注浆材料，并保证质量。15、管片拼装：1）必须使用质量合格的管片和防水密封条。2）应根据上一衬砌环姿态、盾构姿态、盾尾间隙等确定管片排序。3）应按拼装工艺要求逐块拼装，并及时联结成环。4）拼装管片时，拼装机作业范围内严禁站人。16、壁后注浆：1）

15、壁后注浆过程中，必须采取措施减少注浆施工对周困环境的影响。2）注浆压力应根据地质条件、注浆方式、管片强度、设备性能、浆液特性和隧道埋深3）同步注浆和即时注浆的注浆量充填系数应根据地层条施工状态和环境要求确定，充填系数宜为1. 3-2 .5。4)壁后注浆材料应满足强度、流动性、可填充性、凝结时间、收缩率、环保等要求。5)应按注浆施工要求准备拌浆、贮浆、注浆设备，并应进行试运转。17、隧道防水：1、防水材料必须按设计要求选择。施工前应分批进行抽检。2、防水密封条粘贴按管片型号使用，严禁尺寸不符或有质量缺陷；变形缝、柔性接头等管片接缝防水的处理应符合设计要求。3、管片采用嵌缝防水材料时，槽缝应清理，

16、并应使用专用工具填塞平整、密实。4、采用注浆孔进行注浆时，注浆结束后应对注浆孔进行密封防水处理。5、隧道与工作井、联络通道等附属构筑物的接缝防水处理应按设计要求进行。四、深圳地铁对于管片要求4.1、驻厂人员必备工具：1）设计图2）相关规范盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）、预制混凝土衬砌管片（GB/T22082-2008）（杨思忠主编）、盾构法隧道施工与验收规范（GB/50446-2008）3）、地铁相关文件：地铁集团关于盾构质量管理的主要规定文件：建设工程盾构管片使用管理办法、深圳市地铁集团有限公司建设工程材料管理办法、深圳地铁钢筋混凝土缺陷修补技术导则（第5章）、盾

17、构管片缺陷修补方法与标准（编制中）4.2、驻厂人员主要工作：1）钢模具的装配验收和尺寸检查；2）钢筋骨架的焊接、制作；3）管片的生产及养护：捣制前检查、浇筑时监督；4）管片外观质量检查，问题记录与处理：确保管片无缺陷，或缺陷在标准内且按方案修补5）管片原材抽检（每月不少于1次）砂、石、水泥、粉煤灰、外加剂，保留报告备查6）管片试验与验收组织（监理）4.3、关于水平拼装、性能试验的要求1）试验由第三方检测单位进行，监理先审检测方案，再检测2）管片应至少提前1-3天选择在堆场随机选择，施工驻厂代表、驻厂监理、管片厂人员共同签名，未按要求签名管片不得用于试验。3）水平拼装、性能试验，应同时进行对管片

18、外观质量进行检测、评定，批次按规范进行。4.4、关于缺陷修补的要求1）必须先有修补方案。2）方案需经设计复核、监理批准，方可实施。3）不按方案修补、修补后达不到规范要求的管片，禁止运往地铁工地内弧面缺陷，原则上禁止修补（避免运营脱落风险）。4）质量缺陷明显超过规范的管片，直接报废。五、盾构掘进控制要素 盾构掘进控制的目的是确保开挖面稳定的同时，构筑隧道结构，维持隧道线形、及早填充盾尾空隙。因此开挖控制、一次衬砌、线形控制和注浆构成了盾构掘进控制的四要素。5.1、开挖控制：根本目的是确保开挖面稳定。土压式盾构以土压和塑流性改良控制为主，辅以排土量、盾构参数控制。泥水式盾构以泥水压和泥浆性能控制为主，辅以排土量控制。 盾构掘进施工必须严格控制排土量，实际控制可用每环排土理论数乘以膨胀系数，计算出每环的排土量，根据盾构掘进进度进行判断。 盾构掘进了一个管片环宽度，就应停止掘进，进行管片拼装。管片拼装时应采取措施保持土压力平衡。5.2、线形：主要是控制盾构姿态、位置来控制衬砌结构的几何中心线