大直径泥水盾构始发与到达专项方案

大盾构始发与到达专项施工方案方案分级：A级受控印章：编制：（分部/项目总工）日期：年月日审核：（审核意见附后）日期：年月日公司审批：（公司总工程师）日期：年月日中铁隧道集团广州市轨道交通四号线南延段施工5标项目部目录1编制说明 41.1编制依据 41.2编制原则 52工程概况 52.1工程概况及范围 52.2工程地质情况 62.2.1工程自然环境 62.2.2工程地质条件 72.2.3水文地质 82.2.4不良地质作用 82.2.5气象条件 92.3施工要求和技术保证条件 92.4施工平面布置图 93施工方案、工艺及方法 93.1总体施工方案 93.2施工重难点 103.2.1顺利完成大盾构始发意义重大 103.2.2、安全通过下穿房屋掘进施工是重点 113.2.3到达段软弱地层段掘进姿态控制是难点 113.3始发端头加固施工 123.3.1端头加固目的 123.3.2端头地层、水文情况 123.3.3端头加固方式 123.3.4土体加固效果检查方案 133.4洞门钢环预埋安装施工 153.4.1洞门预埋钢环设计 153.4.2洞门钢环预埋安装施工 153.4.3始发台与反力架定位、安装及支撑 163.5始发轨线铺设 193.5.1轨线铺设概述 193.5.2始发轨线铺设流程 203.5.3始发轨线铺设 203.6盾构机组装、调试 213.7洞门密封装置安装 213.7.1洞门密封装置设计 213.7.2盾构始发洞门密封装置安装流程 223.8负环管片安装及支撑加固 233.8.1负环管片安装概述 233.8.2负环管片运输及安装工艺流程 233.8.3负环管片拼装 243.9刀具配置 283.9.1盾构始发段穿越的地层 283.9.2刀具配置方案 283.10泥浆调制及渣土处理 293.10.1计算碴土量 293.10.2碴土弃排方案 313.10.3弃浆需要用地面积 333.11盾构始发前60环掘进 333.11.1始发段掘进 333.11.2注浆 343.11.3始发段洞内运输 353.12掘进姿态的控制 353.12.1盾构掘进方向控制 353.12.2盾构掘进姿态调整与纠偏 373.12.3方向控制及纠偏注意事项 383.13建立施工监测制度 383.13.1洞内管片监测制度 383.13.2地表沉降监测制度 393.14负环管片拆除 393.15试掘进段剩余40环掘进 393.16到达段盾构掘进施工 393.16.1到达段施工流程 403.16.2盾构机定位及到达端洞口位置复核测量 403.16.3盾构到达段掘进 413.16.4碴土清理及洞门临时密封装置安装 413.16.5接收基座安装及盾构机步上接收基座 413.16.6洞门圈封堵 423.16.7盾构到达施工注意事项 424施工进度计划 444.1各工序的施工时间 444.2工期安排及关键节点。 455资源配置计划 465.1人员配置计划 465.2设备配置计划 476始发掘进技术要点及注意事项 476.1始发掘进技术要点 476.2盾构始发试掘进注意事项 487施工保证措施 497.1安全保证措施 507.1.1建立健全安全生产组织机构 507.1.2、盾构始发、推进、注浆安全保障措施 507.2、环境保护、文明施工措施 517.2.1环保措施 517.2.2文明施工措施 537.3职业健康 537.4其他措施 548.应急预案 558.1成立应急抢险领导小组 558.2小组人员职责及人员保证措施 558.3施工预案及安全措施 568.4预防事故措施和风险控制对策 578.4.1工程技术措施 578.4.2盾构施工风险分析 578.4.3预防事故措施和风险控制对策 588.4.4施工风险应对措施 608.5应急物资准备 618.6报告、处理程序 628.7应急处理程序 649.反力架受力验算 669.1计算说明 669.2受力验算 679.3结论及施工注意事项 699.3.1结论 699.3.2施工注意事项 691编制说明1.1编制依据（1）《广州市轨道交通四号线南延段（金洲--南沙客运港站）工程施工图设计》之《资南区间线路平纵断面设计图》；（2）《广州市轨道交通四号线南延段（金洲--南沙客运港站）工程施工图设计》之《大盾构管片结构设计图》；（3）《广州市轨道交通四号线南延段（金洲--南沙客运港站）工程施工图设计》之《大盾构内部结构设计图（一）》；（4）《广州市轨道交通四号线南延段（金洲--南沙客运港站）工程施工图设计》之《资南中间风井建筑施工图》；（5）《广州市轨道交通四号线南延段（金洲--南沙客运港站）工程施工图设计》之《资南中间风井主体结构图》；（6）《XXX段实施性施工组织设计》；（7）国家和广州市现行设计规范、施工规范、验收标准；（9）现场调查的相关资料；（10）地质水文勘察资料；1.2编制原则（1）贯彻执行国家的方针、政策及相关的工程施工规范、规定，当地政府的相关制度。（2）确保满足建设单位、监理单位、设计单位的管理要求和标准。（3）严格按照实施性施工组织设计要求合理编制，确保施工方案经济可行。（4）符合国家和地方关于环境保护、职业健康安全、水土资源及文物保护、节能减排的要求。（5）对分部分项工程职业健康与安全危害的主要影响因素进行识别以及采取的安全及预防措施。2工程概况2.1工程概况及范围中间风井-南沙客运港站区间(以下简称大盾构区间)采用一台Φ11.66m泥水平衡盾构机施工，线路出中间风井后沿海港大道和科技大道一路向北，下穿鹿颈涌后在科技大道与港前大道交叉口到达终点南沙客运港站。沿途主要经过鹿颈村、在建优山悦海住宅小区、鱼塘及农田。区间线路全长1491.467m，最小曲线半径为800m，线路纵断面为V形坡，最大纵坡8‰，最小纵坡2‰。区间隧道工程采用C50抗渗等级S12的钢筋砼管片衬砌，管片采用通用楔形环，设计内径10300mm，外径11300mm，管片厚度500mm，环宽2m。衬砌环均分为九块，一块封顶块，两块邻接块，六块标准块。工程位置详情见图2.1。2.2工程地质情况2.2.1工程自然环境(1)大盾构区间始发段线路地面条件：中间风井～南沙客运港区间线路沿线场地现状：始发段主要为项目部驻地和道路，依次穿越办公楼展览厅、会议室、食堂后进入海港大道，之后基本沿海港大道铺设。区间线路原貌如图2.2。图2.1工程地理位置图图2.1工程地理位置图图例：小盾构区间大盾构区间中间风井车站南岗客运港站鹿颈涌中间风井兼轨排井资讯园优山悦海科技创新中心晶科电子图2.2区间线路原貌图(2)地貌特征：大盾构区间区域地貌为剥蚀低丘陵与海陆交互相沉积平原相间，线路总体处于海陆交互沉积平原内，局部地段处在平原与低丘陵相接地带，整体地势较平坦。地形起伏不大，线路沿线地面高程一般在5.15m～8.03m之间，线路基本沿已有道路敷设。2.2.2工程地质条件始发段覆土厚度为11.47～17.0m，主要穿越地层为淤泥层、淤泥质土层、粉质黏土层、全风化、强风化混合花岗岩层，隧道底部主要位于全、强风化混合花岗岩层，局部位于淤泥层。始发段200m有两一段中风化混合花岗岩地层少量侵入，为典型的软硬不均地层。隧道轮廓范围内还存在两处孤石和其它潜在孤石。到达段主要处于淤泥地层，最后54米为全断面淤泥地层。区间隧道地质情况见纵断面图2.3。图2.3中间风井～南沙客运港站大盾构区间隧道地质纵断面图详细地层地质描述：（1）海陆交互相沉积淤泥层深灰色、灰黑色，主要由粘粒及有机质组成，局部含粉砂及贝壳碎片，饱和，呈流塑状，具滑腻感和腥臭味。标贯击数N=1～3击，平均1.7击。分层代号为<2-1A>。（2）海陆交互相沉积淤泥质土层深灰色、灰黑色，饱和，流塑状，具腥臭味，以粘粒为主，局部含有腐植质。标贯击数N=1～4击，平均2.3击。分层代号为<2-1B>。（5）海陆交互相沉积黏性土层呈深灰色、灰色、黄褐色等，主要为粉质黏土，局部为黏土，呈可塑状为主，局部软塑状。标贯击数N=3～13击，平均8.9击。分层代号为<2-4>。（4）硬塑-坚硬状砂质黏性土呈黄褐色、棕红色、灰褐色等，硬塑-坚硬状，含风化残留石英颗粒，岩芯呈土柱状或散砂状，具有遇水崩解特点，局部夹砾质黏性土。摇振无反应，光泽反应光滑，干强度及韧性高。标贯击数N=13～29击，平均22.5击。分层代号为<5H-2>。（5）混合花岗岩全风化带（K2γπ）呈浅黄褐色、灰绿色、灰白色等，原岩组织结构已风化破坏，但尚可辨认，局部夹强风化岩碎块，岩芯呈坚硬土柱状，遇水易崩解。平均厚度5.67m，标贯击数N=30～49击，平均39.2击。分层代号为<6H>。（6）混合花岗岩强风化带（K2γπ）呈暗黄褐色、棕黄色、浅灰白色等，原岩组织结构已大部分风化破坏，岩芯呈土柱状、半岩半土状、碎块状，风化裂隙发育，遇水易软化、崩解。标贯击数N=50～97击，平均57.2击。分层代号为<7H>。（7）混合花岗岩中风化带（K2γπ）呈浅灰红色、浅肉红色、浅黄褐色等。中粗粒结构，块状构造，岩质较软，裂隙发育，岩芯破碎，岩芯呈碎块状、块状为主，少量短柱状。岩体基本质量等级为Ⅳ类，分层代号为<8H>。本层岩石质量指标（RQD）约为0%～45%。岩石饱和单轴抗压强度及岩体基本质量等级见下表。岩层常规物理力学指标地层统计项目干密度天然密度抗压强度软化系数干抗压强度天然抗压强度饱和抗压强度g/cm3g/cm3MPaMPaMPa<8H>样本统计数41751195最大值2.672.6845.234.925.80.92最小值2.442.4313.512.511.80.57平均值2.532.5827.722.319.70.74变异系数0.030.300.25标准值18.616.62.2.3水文地质地下水稳定水位埋藏深为2.70～5.80m，标高为1.45～7.57m，地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切。本地区每年4～9月为雨季，大气降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降雨减少，地下水位随之下降。2.2.4不良地质作用始发和到达段所在区域地貌为海陆交互相沉积平原，整体地势平坦，缺少泥石流形成条件，也无可溶岩分布，无地下采空区，未发现地面塌陷地质灾害。场地内软土分布较广泛，在上部荷载或震动作用下易产生固结变形、震陷，引起地面沉降，导致路面、房屋开裂等地质灾害。本区间可能发生的地质灾害主要为地基不均匀沉降。2.2.5气象条件广州市南亚热带季风气候显著，四季树木常绿。年平均气温在21.4～21.9℃之间，年降水量在1612～1909mm之间，雨量主要集中在4～9月份。每年5～10月是广州市的台风季节，其中7、8、9三个月是台风活动的盛期。2.3施工要求和技术保证条件盾构隧道采用一台Φ11.66m平衡式泥水盾构机从中间风井始发掘进100环为盾构始发段，为此制定盾构始发前洞门钢环及密封装置安装、反力架、始发台施工方案，来规范始发操作程序，指导现场施工，确保盾构始发施工的安全顺利。2.4施工平面布置图施工平面布置图见附件13施工方案、工艺及方法3.1总体施工方案始发井端头加固→始发前一期主体结构施工（钢环分块安装）→始发台施工→始发及组装轨线铺设→盾构机组装、调试→水平探孔检测→反力架安装固定→洞门密封装置安装→负环管片安装→盾构始发掘进60环→反力架及负环管片拆除→始发段剩余40环掘进。始发前结构施工始发前结构施工盾构机空载调试安装洞门密封装置安装3环负环管片、盾架机负载调试盾尾通过洞口密封后进行注浆回填盾构掘进与管片安装始发台及轨线施工盾构机下井组装反力架下放安装管片支撑加固始发端头地层加固图3.1盾构始发流程图图3.1盾构始发流程图3.2施工重难点3.2.1顺利完成大盾构始发意义重大本项目大盾构区间在开工前就深受社会各界关注，本方案的顺利实施也标志着广州地铁第一台单洞双线大盾构顺利始发，为广州地铁建设谱写下新的篇章，有着深远的社会意义。应对措施：1、技术措施。端头加固目前已完成，并完成抽芯检测，检测结果满足设计和规范要求；端头加固是在基坑开挖前完成的，汲取以往的经验教训，为保证盾构始发安全，在大盾构组装完成后大盾构始发前时间段内，在中风井地连墙与端头加固交接的位置，增加一排800@700双管旋喷桩加固，用来填充基坑开挖、主体结构施工期间该接缝收缩变形，避免形成突泥涌砂通道和渗水通道。2、宣传措施。积极配合公司和业主相关部门做好策划和媒体宣传；3、施工组织措施。项目部细化分工，做好材料、机具、场地布置、对外宣传等工作的筹划分工落实，确保有人全力落实、有人跟踪反馈、有人协调解决。3.2.2、安全通过下穿房屋掘进施工是重点大盾构下穿房屋段位于盾构始发后85m到120m左右范围内，大盾构下穿房屋后紧接着就到了第一段上软下硬地层段。本段地层较软，隧道顶存在含水砂层。经实地调查下穿房屋为条形或扩大基础，基础埋深3m，房屋结构为混合结构。下穿房屋位置和隧道关系见平面图3.2。处理方法：盾构在此地层掘进时应加强房屋监控量测，另外盾构在掘进过程中小推力、低转速掘进，减少对地面的扰动，掘进过程中发现异常，立即停止掘进，及时跟踪补强注浆，保证房屋的结构安全。图3.2下穿房屋和隧道关系平面图3.2.3到达段软弱地层段掘进姿态控制是难点根据详勘成果显示，大盾构区间到达端存在一段54m长全断面<2-1A>海陆交互相淤泥层、<2-2>海陆交互相沉积淤泥质粉细砂层地层，软弱地层承载力极低，盾构机及管片所受浮力大，姿态控制及管片上浮控制困难。处理方法：加强到达段区间软弱加固段三轴搅拌桩及双重管旋喷桩加固质量控制，确保抽芯检测满足设计和规范要求。3.2.4、玻璃纤维筋滞排堵管风险控制是重点盾构始发需要穿越玻璃纤维筋地连墙，切削的砼块和玻璃纤维筋断头容易在泥浆门附近堆积，堵塞泥浆门，长条的玻璃纤维筋也可能堵塞泥浆管。处理方法及应急预案：1）盾构机始发破地连墙配置硬岩刀盘刀具，要及时、定期反循环冲洗泥浆门周围堆积的渣块、玻璃纤维筋断头和出浆泵，防止掘削的砼块、玻璃纤维筋碎屑堆积或漂浮在泥浆上方，堵塞泥浆门、出浆泵。2）掘进参数尽可能采用低刀具贯入度、低推力、低扭矩通过，确保地连墙砼和玻璃纤维筋被彻底切断磨碎，在掘进过程中密切关注参数变化，一旦发现盾构机扭矩、推力急剧升高，应立即停机，并缓慢转动刀盘，判断是否发生刀盘卡死或刀盘损坏等。

3.3始发端头加固施工3.3.1端头加固目的本工程的端头加固有两方面的作用，一方面是为盾构始发提供稳定的地层条件，保证安全、顺利始发，另一方面是为盾构组装提供足够的地基承载力，保证盾构组装时吊机在吊装作业过程中的安全。3.3.2端头地层、水文情况根据钻探揭露地层情况显示，始发端头自上而下分别为<1>工填土层、<2-2>淤泥质粉细砂层、<2-4>粉质粘土层、<5H-2>砂质黏性土、<2-3>中粗砂层、<6H>混合花岗岩全风化带、<7H>混合花岗岩强风化带。到达端头自上而下分别为<1>工填土层、<2-1A><2-1A>淤泥层、<2-4>粉质粘土层、<2-3>中粗砂、<6H>全风化花岗岩、<7H>强风化花岗岩地层。地下水稳定水位埋藏深为3.50～4.80m，地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切。本地区每年4～9月为雨季，大气降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降雨减少，地下水位随之下降。3.3.3端头加固方式始发到达端头加固采用800mm厚素混凝土连续墙外包，内部采用φ850mm密排咬合250mm三轴搅拌桩进行加固，风井（车站）与端头加固素混凝土墙结合部位采用ф600咬合150mm旋喷桩止水。始发端头加固范围及形式见附图3.3，到达端头加固范围见3.4。图图3.3始发端头加固图图图3.4到达端头加固图3.3.4土体加固效果检查方案土体加固后，要对土体的加固效果进行检查，检查内容包括加固土体强度、洞门处渗透性以及土体的匀质性。各指标的检查方法和达到的要求见“表3.1端头土体加固检查方法和标准”。表3.1端头土体加固检查方法和标准编号检查项目标准检查方法备注1加固土体强度≥1MPa在每条隧道开挖线外侧2米施工2个钻孔取芯检查。(钻孔深度至开挖线底部)取岩土芯进行抗压强度试验2加固体渗透性≤1立方/d不得漏泥砂在洞门范围上下左右及中心各施工钻孔1个，检查其渗水量。钻孔要打穿地下连续墙3加固体匀质性加固体均匀利用钻孔岩土芯进行检查现场判定加固土体达不到设计要求，采用压密注浆的方式进行补充加固，可以从地面钻孔和洞门垂直钻孔进行注浆加固。洞门水平探孔设计详情：为明确盾构始发前地下水位及端头加固情况，在洞门处施作水平探孔。探孔深度2m，孔径为φ42mm，钻孔数量为11个。水平探孔布置情况见下图。洞门水平探孔平面布置图

3.4洞门钢环预埋安装施工3.4.1洞门预埋钢环设计左右线盾构隧道与工作井连接洞门处采用钢环相接，其中钢环外径为φ12.80m（内径为φ12.00m），厚为10mm，环框面板宽1.2m。钢环中间采用型钢网格结构支撑及连接，以保证钢环安装及盾构井施工期间的精度。3.4.2洞门钢环预埋安装施工由于本隧道断面较大，根据盾构工作井洞门墙体支撑架设位置及侧墙施工时支撑换撑情况，φ12.00米洞门钢环须分六块（A、B、C、D、E、F）加工，加工完成后现场拼装检查合格后，再随明挖段盾构工作井侧墙分段施工分块（分6块）预埋安装完成，安装顺序为A、B、C→D、E→F。分块钢环之间用型钢网格支架连接，以保证拼装后钢环整体精度、圆度，为了防止洞门钢环安装后侧墙砼浇筑不造成钢环上浮、错位等变形，在钢环分块安装、固定时，将钢环面板背侧的锚固筋与侧墙主筋及洞门环形钢筋焊接牢固、准确。为了防止盾构刀盘进洞门后低头，在实际安装时抬高50㎜。钢管安装及施工顺序详见“图3.5大盾构洞门钢环分块安装图”。为了确保钢环的圆度和安装精度，钢环各分块采用型钢网格支架连接及加强。型钢网格与钢环连为一体，来承受各个方向力及扭矩，达到各分块圆弧面板不变形，同时支撑整体钢环自稳定，不变形。图3.5大盾构洞门钢环分块安装图3.4.3始发台与反力架定位、安装及支撑3.4.3.1盾构始发姿态的设计本次始发的始发段线路，平面处于半径为3000米的圆曲线和缓和曲线上，竖向处于坡度为4‰的下坡段，为了实现盾构整机始发，采用割线始发，即将始发段洞门里程向前12米曲线的弦线向盾构井内延长，以此割线做为始发的平面中线，始发坡度调整为2‰，并将始发洞门（预埋钢环）抬高50mm，即将盾构始发纵向轴线在2‰下坡的基础上整体抬高50mm。3.4.3.2始发台设计及安装由于本工程盾构井使用完成后尚需采用素混凝土回填，回填高度为4.1米，考虑施工便捷性和安全性，采用钢筋混凝土始发台。始发台由砼始发基座、导轨、管片支撑三角架组成。根据盾构机长度及反力架与洞门(车站结构内墙)距离，始发台总长为15.95m，采用C35钢筋混凝土，始发台坡度始发台坡度与盾构始发坡度一致且为2‰。始发基座置于结构底板上部，与底板预埋钢筋连接。由于盾构主机在组装过程中盾壳间还需要进行焊接作业，预留两个60cm宽的前盾、中体和盾尾焊接槽。始发台顶部导轨部位需浇筑平顺，严格按照始发坡度施工，避免起伏。在始发台外侧施做始发基座斜撑，两侧每隔2.5m利用砼斜撑加横向的支撑，提高始发台的稳定性。始发台两侧加3.8米高175H型钢三角斜撑，靠近始发基座侧面采用预埋钢板焊接固定，外侧在结构底板上打膨胀螺栓(Φ20、150mm)固定20mm厚钢板。始发台加固图见图3.6。图3.6大盾构洞门钢环分块安装图在盾构机主机组装时，在始发台的轨道上涂硬质润滑油以减小盾构机在始发台上向前推进时的阻力。3.4.3.3反力架设计及安装（1）反力架设计根据盾构始发施工方案及需要,始发掘进时通过反力架提供推动反力。本项目反力架结构尺寸根据中间段负一层框梁ZKL1-8位置及管片截面尺寸设计及加工。反力架厚为1200㎜，高12370，宽为1147㎜，支撑面宽1200㎜。根据盾构始发时需提供3330吨的反力，反力架采用具有足够刚度和强度的组合钢结构件，同时便于组装和拆卸。（2）反力架安装工艺流程反力架安装工艺流程为：底板预埋钢板→反力架修整→支撑钢管准备→测量槽底高程及安装角点坐标→反力架场地上组装→整体吊装→复测角点坐标、高程及角度→焊接固定→安装支撑钢管→与-8环管片焊接固定。（3）反力架定位及安装反力架安装起点中线里程为YDK65+606.80，底部坡度与盾构始发坡度一致，为2‰。反力架（背管片侧）支撑采用φ609（δ=16mm）钢管（带方头支座端）直撑到结构墙上；反力架两侧也采用H型钢支撑固定、直撑到侧墙上。反力架底部（背管片侧）直撑7根φ609钢管，上部斜撑4根φ609钢管顶至结构底板。反力架顶部2根钢管撑斜撑至负一层侧墙，作为反力架抗浮装置。为防止反力架发生左右位移，在反力架左右两侧加4根H型钢支撑固定。反力架安装示意图见图3.7。正视图侧视图正视图侧视图图3.图3.7反力架安装示意图俯视图3.5始发轨线铺设3.5.1轨线铺设概述根据盾构掘进施工方案及运输需要,（1）掘进时后配套轨道与电瓶运输车轨道布置在一起。（2）盾构及后配套过后，洞内水平运输采用有轨电瓶车运输,其洞内电瓶运输车轨线总体布置以“单线轨道为主,洞口段双线轨道为辅”。单、双线电瓶运输车轨道衔接采用特定规格道岔轨铺设连接、过度。3.5.2始发轨线铺设流程铺轨材料进场→修正及轨枕加工→底板清理→测量放样→铺排轨枕及轨道→轨间距等调整→轨道固定→铺轨质量检测→施工期间的轨道正常检修。3.5.3始发轨线铺设始发段运输轨线采用43Kg/m钢轨，后配套轨线采用50kg/m钢轨,单根长为12.5m、6.25m规格的轨道。轨枕以H型钢和槽钢为主，根据底板结构和各型轨枕的特点，将始发轨线分为3个区域：分别为A区、B区和C区，即A区为盾构后配套及电瓶车组装铺轨段；B区为盾构井段，为负环内铺轨段；C区为洞内始发段铺轨。三个区域的轨道铺设详见图3.8盾构组装及始发轨线布置图。图图3.8始发铺轨示意图

3.6盾构机参数及组装、调试3.6.1盾构机参数盾构机参数表主部件名称细目部件名称技术参数综述盾构机规格类型∅11.66m膨润土气垫式泥水平衡盾构机主机长度~12.5m整机长度~85m整机重量~1200t最小转弯半径800m最大爬坡能力2%管片规格∅11300×∅10300×2000mm最大管片重量11T口型键结构尺寸3900mm（长）×1990mm（宽）×2390mm（高）刀盘刀盘结构形式8个辐条+面板分块数量3块开挖直径11660mm正刮刀数量312把周边刮刀数量32把仿形刀数量1把仿形刀行程75mm周边保护刀48把撕裂刀60把单刃+5把双刃中心撕裂刀换刀方式背装式（可从刀盘后部拆卸、安装刀具）盾壳型式无铰接方式前盾直径、长度、钢φ11642mm，长2405mm，厚60mm板厚度中盾直径、长度、钢φ11630mm，长3870mm，厚60mm板厚度盾尾直径、长度、钢φ11630mm，长5070mm，厚60mm板厚度盾壳工作压力7bar钢丝刷密封数量4道钢板束密封数量2道,一道向外，一道向内盾尾间隙40mm盾尾油脂注入系统盾尾油脂注入口数量3×12个（原来3×10个）压力传感器数量3×12个（原来3×10个）推进系统最大总推力96700kN（额定）126630kN（最大）油缸数量45根（双撑靴油缸18对共36根，单撑靴油缸9根，油缸由原油缸检修得来）油缸行程2710mm最大推进速度40mm/min位移传感器数量4只（原设备传感器）推进油缸分区数量4区压缩空气调节系统型式PID（简化，无远程电控）压缩空气调节器数量2套压力控制精度±0.05bar管片安装机型式真空吸盘式（新吸盘由NHI供货，其他部分由原设备维修得来）起吊能力暂定110kN侧向挤压力110kN/m安装功率160KW驱动方式液压驱动自由度6旋转速度0to1.5rpm旋转扭矩618kNm静扭矩979kNm移动行程3500mm旋转角度±220°控制方式无线遥控、有线控制各一套是否预留超前钻机安装位置已预留喂片机控制面板储存能力一整环管片（6+2+1）拖车数量4节车+2段梁（拖车由原拖车改造的来，梁为新增加）口型键吊机起吊能力17t管片吊机型式真空吸盘式单轨吊机起吊能力110kN控制方式无线遥控工作范围允许堆放2块管片的管片车通过管片吊机装机功率37kW未变动部分技术参数(与原设备参数一致)主部件名称细目部件名称技术参数刀盘驱动刀盘驱动型式变频电机驱动，双向转速0.85to2.3rpm(双向、无级调速)额定最大扭矩13900kNm@0.85rpm最大转速下扭矩5137kNm@2.3rpm脱困扭矩18070kNm刀盘驱动装机功率1440kW主轴承密封型式2×5道唇型密封工作压力7bar主轴承润滑方式自动集中润滑破碎机安装位置（内置/外

置）内置式破碎型式鄂式驱动方式液压驱动最大破碎粒径500mm最大破碎力1000kN人舱舱室数量2个（1个主人闸+1个紧急人闸）容纳人数3+2人舱门数量4个工作压力7bar同步注浆系注浆管路数量（含备用管路）2×6根（其中6根为备用）注浆泵的数量3台双活塞泵泵送能力20m3/h注浆泵装机功率3×30kW储浆搅拌罐容量12m3储浆搅拌罐装机功率15Kw压力传感器数量6个工业水系统进水参数60m3/h@30°C、最大粒径500μm进水水泵装机功率50kW水箱容量冷水9m3（进水）+热水4m3（回水）水管卷筒规格DN100×40m回水泵（泵送至地面70m3/h@6bar清水池中）污水排放系盾壳内的潜水泵1x40m3/h@2bar,5kW污水箱容量6m3安装在污水箱上的转1x60m3/h@7bar,30kW运泵工业气体压缩系统能力430m3/h@8bar工作压力6-8bar储气罐容量1m3气垫空气压能力2x1260m3/h@8bar工作压力8-10bar储气罐容量14m3过滤装置数量2×2个二次通风设流量12m3/s风管直径φ1000mm工作区最小风速大于0.5m/s二次通风机装机功率45kW液压系统主油箱容量13.5m3液压油矿物油VG46或HFDU可适用清洁度7级(NAS1638)滤油泵装机功率15kW液压油冷却方式水/油热交换器热交换器进水温度30°C泥水输送系统类型气垫式压力控制精度±O.05bar送泥流量830m3/h(掘进期间)1060m3/h(旁通时)送泥密度1.1t/m3送泥管直径（主机和14"(内径φ337mm)，管壁厚8mm后配套上）排泥流量1060m3/h掘进期间和旁通时排泥密度1.30t/m3排泥管直径（主机和14"(内径φ337mm)，管壁厚8mm后配套上）泥水舱压力传感器数4个量泥浆管延伸装置型式软管、球塞式泥浆管延伸装置有效8m长度送泥泵P1.1数量1台,叶片和壳体等部件采用耐磨材料型号Warman12/10GH扬程62m送泥管直径14"(innerdiameter337mm)最大送泥密度1.1t/m3排量830m3/h允许通过的最大粒径100mm装机功率300kW送泥泵P1.2数量1台,叶片和壳体等部件采用耐磨材料型号Warman12/10GH扬程62m送泥管直径14"(innerdiameter337mm)最大送泥密度1.1t/m3排量830m3/h允许通过的最大粒径100mm装机功率300kW排泥泵P2.1数量1台，叶片和壳体等部件采用耐磨材料型号Warman12/10GH扬程70m排泥管直径14"(innerdiameter337mm)最大排泥密度1.30t/m3排量1060m3/h允许通过的最大粒径100mm球形装机功率500kW排泥泵P2.2数量1台，叶片和壳体等部件采用耐磨材料型号Warman12/10GH扬程70m排泥管直径14"(innerdiameter337mm)最大排泥密度1.30t/m3排量1060m3/h允许通过的最大粒径100mm球形装机功率500kW排泥泵P2.3数量1台，叶片和壳体等部件采用耐磨材料型号Warman12/10GH扬程70m排泥管直径14"(innerdiameter337mm)最大排泥密度1.30t/m3排量1060m3/h允许通过的最大粒径100mm球形装机功率500kW排泥泵P3数量1台，叶片和壳体等部件采用耐磨材料型号Warman12/10GH扬程35m排泥管直径14"(innerdiameter307mm)最大排泥密度1.30t/m3排量1060m3/h允许通过的最大粒径100mm球形装机功率300kW供电系统初次电压10kV±10%50Hz3相二次电压710/410V/230V（刀盘驱动/辅助/照明）刀盘驱动变压器容量2500kVA全充填防水辅助变压器容量1000kVA全充填防水变压器防护等级IP55电机补偿cosψ=0.95中线IT型刀盘驱动电机和送、排泥浆泵电机防护等级IP55电缆阻燃型，符合IEC332-1标准(C2级)高压电缆延伸能力（气动）400m，自动收放3.6.2盾构机组装、调试现场盾构组装的下井顺序以拖车由后至前，主机下井次序以主轴承为中心以刀盘为节点。组装原则为附属设备尽量地面安装，拖车附属设备的安装次序为先下部后上部。管线安装与设备安装同步进行。组装以液压、电气安装为控制要点，以大件吊装为重点。盾构机组装调试主要工序：G4拖车（120t）—→G3拖车(100t)—→横梁(50t，解体后下井组装)—→G2拖车（100t）—→G1拖车（100t）—→前盾下部（120t）—→中盾下部（125t）—→主驱动（35t）—→人舱（9t）—→前盾上部（100t）—→中盾上部（155t）—→米字梁（16t）—→刀盘（240t，刀盘安装后盾体前移）—→盾体平台（7t）—→盾尾下部（30t）—→管片拼装机（40t）—→管片桥（25t）—→管片拼装机平台（5t）—→盾尾左右部和上部（30t*3）—→反力架—→拖车前移与主机联接—→空载调试—→安装负环。组装完成后及时对盾构机各系统进行调试。具体盾构机组装、调试情况见盾构机组装方案。3.7洞门密封装置安装3.7.1洞门密封装置设计为了防止盾构始发掘进时泥土、地下水及循环泥浆从盾壳和洞门的间隙处流失，以及盾尾通过洞门后背衬注浆浆液的流失，影响盾构机开挖面泥水压力、开挖面土体的稳定，在盾构始发时需安装洞门临时密封装置。根据洞门防水设计，本工程中洞门密封采用双道折叶式翻板。即：采用折叶式密封压板+帘布橡胶板。由两道相同的密封组成，两道密封间隔500mm，其中每道密封由帘布橡胶板、折叶压板、垫片和螺栓等组成。为了不影响工期，洞门密封装置安装选择在盾构机调试前进行。注意对洞门密封装置的保护，防止破坏密封装置的密封效果。在场地清理完毕后，立即推进盾构机使两道帘布橡胶板全都作用在盾壳上，以起到密封作用。3.7.2盾构始发洞门密封装置安装流程盾构始发洞门密封防水装置安装示意图见图3.9，到达洞门密封防水装置安装示意图见图3.10。图3.10到达防水密封装置安装示意图图3.9始发防水密封装置安装示意图图3.10到达防水密封装置安装示意图图3.9始发防水密封装置安装示意图3.8负环管片安装及支撑加固3.8.1负环管片安装概述盾构始发负环数为8环（-1～-8环），为防负环管片失圆，负环管片采取错缝拼装；同时待负环安装完后管片外侧左、右、上部各背一道20B工字钢进行整体加固。由于井口净空与盾构及反力架关系，负环管片无法从工作井井口垂直下吊，同时不影响盾构掘进，负环及始发段前60环管片从小盾构井下吊至管片小车上，再运至盾尾，管片安装机抓举按照交底点位安装。大盾构管片安装共分为18个点位，由于采用通用楔型环管片，因些，在不调整盾尾间隙及油缸行程的情况下，一般采用180度反复调整方案，具体点位可根据实际点位选择，最好选择3点钟和9点钟方向进行对调。－8环管片封顶块位置选择为1点（封顶块向右偏移10°），同时其他负环安装点位为：-7环管片装10点，-6环、-4环、-2环管片装14点，-5、-3环、-1环管片装5点。负环管片只是在盾构始发时起到反推动作用，所以对负环管片做到不压坏管片即可。－8～－1环管片只粘贴丁腈软木橡胶板（纵缝）和软木衬垫（环缝），不粘贴止水条和自粘性橡胶薄片，管片连接螺栓也不需加遇水膨胀橡胶圈，但0、＋1环必须按照设计图正常贴图防水材料。3.8.2负环管片运输及安装工艺流程图3.11图3.11负环安装流程图管片止水条及衬垫粘贴负环管片选型、井上组织运输管片排序吊运至管片车管片安装区内的排水、清理管片就位与螺栓连接成环管片螺栓紧固盾构推进掘进一环（2m）下部拼装区安设槽钢支撑垫块回收安装位置油缸管片安装机操作推进油缸顶紧就位管片管片环脱出盾尾后二次紧固管片运输车编组及托至料口负环整体H型钢加固及支垫3.8.3负环管片拼装（1）-8环管片拼装由于受大盾构井环框梁的影响，对盾构主机吊装干扰较大，为避开环框梁，反力架位置选择在该位置较为合适，0环管片进入主体结构一米，负环确定为8环，组装较为便利，因此-8环管片拼装起点里程为端墙内侧里程：L1=YDK65+625（主体结构端墙外侧里程）-1.2m（端墙厚度）-1m（0环外露的1m）-16m（8环负环长度）=YDK65+606.80。负环管片采用标准环，为防负环管片失圆，负环管片采取错缝拼装。－8环管片封顶块位置则为1点（封顶块向右偏移10°）。－8环第一块管片的定位。在拼装－8环负环管片的第一块管片时，首先在－8环管片的B3块管片内弧面上划出管片向右偏移10°后位于弧底的位置，拼装时以水平尺进行确定。邻接块L1和L2的安装。邻接块安装时，在盾尾盾壳上焊接吊耳，并用道链进行固定，以支撑管片并保证施工的安全，待封顶块纵向推插到位后，拆去道链，割除吊耳，紧固封顶块与邻接块的螺栓。在第一环负环拼完后，要在反力架和管片安装机之间、以及管片上部的内弧面上焊接两根H型钢，在整环管片向后推出时，起到限制管片下坠的作用，装第二环负环时采用同样的方法，直到第一环负环管片与反力架紧贴并固定。当第一环负环管片突出盾尾300mm后，将负环管片与始发台导轨间的空隙用纵向型钢垫实，然后继续将管片推出，直至与反力架靠紧，然后用薄钢板将负环管片与反力架之间的缝隙填实并将垫块焊接牢固（第一环负环管片在与反力架接触的端面上已预埋焊接钢板）。负环管片按照错缝的方式进行拼装。负环管片在拖出的过程中要及时将负环管片支撑，避免负环管片失圆过大引起管片拼装困难。（2）负环底部拼装及固定图3.12负环管片安装示意图注浆回填图3.12负环管片安装示意图注浆回填第二环管片（切不可将第一环管片全部推出槽钢段再拼装第二环，避免管片下沉）。（3）负环管片侧块、封顶块安装前两环负环管片拼装时，由于反力架还不能提供反力，油缸和反力架不能夹紧管片，每块管片都处于活动状态，在拼装盾尾内上半圆管片、特别是两块临接块时，要在盾尾盾壳上和反力架上焊接吊耳，并用道链对管片进行固定，以支撑管片并保证施工的安全，待封顶块纵向推插到位后，拆去道链，割除吊耳，紧固封顶块与邻接块的螺栓。负环管片安装方式具体见“3.12图负环管片安装示意图”。（4）负环管片外侧支撑在始发台两侧安装三角支架,三角支架顶部加200H型钢,200H型钢并与盾壳紧密接触。在每环管片推出盾尾后，将管片与始发台导轨间隙用钢楔子和木楔子及时进行支垫，将管片压力均匀的传递给三角架。每环管片加设两个钢楔子和一个木楔子，楔子点焊在始发台导轨上,具体详见“3.13负环管片楔块支垫图。图3.13负环管片楔块支垫图图3.13负环管片楔块支垫图同时待负环安装完后管片外侧左、右、上部各背一道20B工字钢进行整体加固。确保成型后的负环整体性，受力均匀、平稳传递，同时将-8环与反力架接触面焊接在一起,以加强反力架与负环的连接。3.9刀具配置3.9.1盾构始发段穿越的地层盾构掘进100环为始发段,具体里程为YDK65+602.738～YDK65+802.738,此段隧道最大埋深为12.8m。隧道上覆地层主要为人工填土层、海陆交互相沉积淤泥质中粗砂层、海陆交互相沉积淤泥质粉细砂层、淤泥质土层、海陆交互相沉积粉质粘土层、残积砂质粘性土。隧道穿越地层主要为海陆交互相沉积粉质粘土层、残积砂质粘性土、全强风化岩层，下伏基岩为强风化混合花岗岩层，局部地段中风化突起。3.9.2刀具配置方案根据大盾构区间的地质情况，本工程盾构机刀盘主要刀具配置为：滚刀：54+6+1把；刮刀：344+32把；磨损检测刀：5把。由于大盾构始发100环，需要穿过地下连续墙及<7H>地层，需要全盘配置滚刀。3.10泥浆调制及渣土处理3.10.1计算碴土量1、基础数据①已知参数表3.2隧道及盾构基本参数统计表盾构开挖直径(m)11.71管片外径(m)11.3管片环宽(m)2隧道总长(m)1491.5②出碴计算③④⑤⑥表3.3盾构掘进渣土计算表盾构开挖断面(m3)π*(Φ/2)2107.64每米出碴量(m3)107.64每环出碴量(m3)215.28746环1491.5米，共出碴土(m3)1605452、分离后干渣及废浆比例、方量 隧道区间所穿越的地层主要为海陆交互相沉积 粉质粘土层（24%）、残积砂质粘性土（10%）、全强风化混合花岗岩层（43%）、淤泥层（16%）。其中穿越基岩主要为全强风化层，隧道所穿越的基岩地层粉黏粒（小于75μm）含量一般为46.2～50.3%。图3.图3.14大盾构穿越地层饼图盾构掘进过程中，泥水将隧道掘削的碴土携带到地面上来，在地面，经过泥水分离设备，将泥水中的45微米以上的颗粒分离掉。45微米以下的碴土要通过废浆携带进入沉淀池和废浆池，最后挖除沉淀碴料和废浆弃排方式处理。不同地层段分离结果是不一样的，根据不同地层情况和以往施工经验，通过计算，本工程的可分离干碴约为70%，实方为112381m3，碴土平均松散系数按1.4，分离干碴(虚方)为157334m3。剩余48163m3残碴需要通过176600m3泥浆携带，其中约有20%作为沉淀碴料在泥浆池中挖走，减少35320m3泥浆排放，剩余80%泥浆141280m3将只能作为废浆进行外排。各种碴料的方量见下表：表3.4各种碴料方量计算统计表碴料类别统计方量m3修正量总量m3碴土总方量160545160545筛出碴料70%112381松散系数1.4157334沉淀碴料6%9633泥碴比重1.6稀泥21193抛弃碴料24%38530弃浆比例3.6667弃浆141280弃浆比例==（2.2-1.1）/(1.4-1.1)=3.6667(注：原状土平均比重约为2.2，进浆比重为1.1，弃浆比重为1.4)3.10.2碴土弃排方案3、出碴量计算①每日掘进出碴量预算根据盾构掘进参数，以3cm/min的掘进速度计算纯钻时间。3cm/min为1.8m/h。平均每日掘进时间为10h，每日掘进18m，即掘进为9环/日，盾构机日出碴量为：V=Q×S=215.28×9=1937.5m3。分离量：占70%，考虑松散系数为1.4，盾构机每天需要外运虚方碴土方量为1899m3。沉淀量：占6%（泥浆量的20%），考虑泥碴比重约为1.6，每天需要从泥浆池中挖走泥碴方量为1937.5×0.06×（2.2-1.1）÷（1.6-1.1）=261m3。废浆量：占24%（泥浆量的80%），考虑废浆比重约为1.4，需要直接弃排的废浆方量为1937.5×0.24×（2.2-1.1）÷（1.4-1.1）=1705m3。②每月掘进出碴量预算当盾构机正常掘进时，每月按25天有效天数计算：开挖方量：V=1937.5×25=48437m3。分离量：1899×25=47475m3。沉淀量：261×25=6525m3。废浆量：1705×25=42625m3。分离碴土和稀泥运输方案按每天最多掘进9环计算，每天要外运碴土（虚方）和沉淀稀泥为2160m3，现场采用装载机或挖掘进机装碴，自卸汽车外运。按每车拉碴15m3计，每30分钟一趟，每辆车每天工作12小时，计算需要运输自卸汽车6辆，考虑一定故障率，至少需要8辆自卸汽车，要求车辆要密闭性好，并最好设有尾棚。4、废浆排放方案废浆排放方案总体为：现场采用碴浆泵将沉淀池中的废浆或紧急排放的废浆抽排至废浆池，然后通过废浆泵把废浆池中的废弃泥浆泵送至指定的排放地点。按每天最多掘进9环计算，平均每天要弃排废浆为1705m3（软弱地层会稍多），废浆泵的排浆能力为500m3/h，每天排浆3小时即可满足弃浆要求。图3.15拟定排浆管路规划走向图图3.15拟定排浆管路规划走向图右转，直行约500米，左转穿过农田和小河涌（悬吊），最后到达商贸大道旁鱼塘位置。管线铺设跨路时下埋，总体沿海港大道西侧绿化带敷设，遇河涌悬吊通过。3.10.3弃浆需要用地面积弃浆总量为141280m³，按平均深度3m，需要弃浆场地为47093m2。现有场地占地约4.8万方，可满足施工期间使用。施工过程中，可分阶段使用，并根据沉淀情况再次利用，实际需用的地块面积会比计算的小一些。3.11盾构始发前60环掘进3.11.1始发段掘进(1)盾构在始发加固区范围内的掘进掘进开始时间为刀盘里程达到YDK65+602.738时，盾构在始发加固区范围（纵向长18m）掘进时，遵循“低推力、低刀盘转速，减小扰动”的原则进行控制，确保盾构推进不对车站端墙造成影响。主要掘进参数为：表3.5试掘进阶段盾构掘进参数和指标掘进参数设定值备注泥水仓中心压力1.8bar-2.4bar考虑地层土体侧压系数0.4，地面荷载20kN/m2，系数取1.1-1.3进浆比重1.05始发段处于主要穿越地层为淤泥层、淤泥质土层、粉质黏土层、全风化、强风化混合花岗岩层地层进浆粘度20s掘进速度0-20mm/min最快掘进速度为40mm，避免泥饼产生进排泥浆流量差与掘进速度相匹配避免大的超挖总推力：3000t以下（根据具体情况确定，保证推进速度小于20mm/min）(2)盾构通过加固区后的掘进始发段隧道埋深约11.5m，隧道断面上部主要为人工填土层，局部地段隧道顶部为淤泥质中粗砂层，该地层较为松散、富水性强。地面主要为市政道路，掘进至90米处下穿一栋民房，民房前方30米处即为第一段基岩突起处，在掘进过程中注意控制掘进参数，防止路面下沉坍塌。基于对盾构刀盘自重的影响，盾构以高于设计轴线50mm进洞。盾构在始发台上时尽量不进行姿态调整，盾尾脱出始发台后每环姿态调整量控制在6mm以内；防止盾构机产生旋转，在始发台上焊接防滑挡块。但必须注意在盾构向前推进至防滑挡块处时及时将其割除，避免损坏帘布橡胶板。3.11.2注浆+3环脱出盾尾900mm后进行始发注浆，在＋5环安装完后，紧固好管片连接螺栓，停止掘进对洞门圈进行注浆。注浆采用两种方式：一种方式为+1环管片二次注浆，另一种方式为从帘布橡胶板顶部注浆孔直接灌浆。注浆时必须密切关注洞门密封装置的变形情况，出现漏浆及时停止注浆，根据具体情况及时采取相应的措施进行处理。始发注浆后进行同步注浆及时填充脱出盾尾管片背后的环形间隙，保证浆液填充饱满，确保地表稳定。注浆采用盾构机自备的同步注浆管路从盾尾进行，注浆压力为0.3Mpa，每环注浆量为19～26m3。始发段注浆浆液采用水泥砂浆，砂浆施工配合比初步定为为(kg/m3)：水泥:150粉煤灰:220膨润土:40细砂:845水:495同步注浆施工注意事项：（1）同步注浆系统在调试结束后应将注浆孔（包括备用孔）用油脂充填密实；（2）同步注浆一定要在通过两道密封后再实施，避免同步注浆污染破坏两道密封间的油脂，从而降低洞门密封的效果。（3）始发阶段由于盾构掘进速度相对较慢，且浆液凝结时间相对较快，要隔一定的时间对注浆管路进行清洗疏通，避免浆液凝结堵塞注浆孔。（4）同步注浆的量和注浆压力应满足要求，同步注浆的量比理论注浆量要适当加大。3.11.3始发段洞内运输负环及始发前60环管片及其它材料从地上采用30吨平板拖车运至小盾构井处，利用50T吨汽车吊或32T龙门吊吊至管片小车上。砂浆运输采用软管从搅拌站的储浆罐直接输入洞内砂浆罐内。60环掘进完成后，拆除负环，在洞口安装道岔，洞内运输采用双列编组,一列列车编组由1辆45T电瓶机车、2辆10m3砂浆车、2辆管片车、1辆口字件车组成。3.12掘进姿态的控制由于地层软硬不均和坡度变化以及操作等因素的影响，盾构推进可能不完全按照设计的隧洞轴线前进，而会产生一定的偏差。当这种偏差超过一定限界时就会使隧洞衬砌侵限、盾尾间隙变小使管片局部受力恶化，并造成地层损失增大而使地表沉降加大，因此盾构施工中必须采取有效技术措施控制掘进方向，及时有效纠正掘进偏差。3.12.1盾构掘进方向控制确保盾构机沿着设计线路掘进是隧道施工的一个主要目标，因此，掘进中方向的控制十分重要，线路中线平面位置和高程的允许偏差易控制在±20mm。（1）采用米度盾构自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测该系统配置了导向、自动定位、掘进程序软件和显示器等，能够全天候在盾构机主控室动态显示盾构机当前位置与隧道设计轴线的偏差以及趋势。据此调整控制盾构机掘进方向，使其始终保持在允许的偏差范围内。随着盾构推进导向系统后视基准点需要前移，必须通过人工测量来进行精确定位。为保证推进方向的准确可靠，拟每天进行人工测量，以校核自动导向系统的测量数据并复核盾构机的位置、姿态，确保盾构掘进方向的正确。（2）采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向根据线路条件所做的分段轴线拟合控制计划、导向系统反映的盾构姿态信息，结合隧道地层情况，通过分区操作盾构机的推进油缸来控制掘进方向。具体操作原则如下：①如果盾构滚角过大，则通过反转刀盘来减小滚角值。②如果盾构机水平向右偏，则提高右侧分区的千斤顶压力，反之，则提高左侧分区的千斤顶压力；如果盾构机竖直下偏，则提高下部千斤顶压力，反之依然。（3）盾构机竖直方向操作原则①一般情况下，盾构机的竖直偏差宜控制在±20mm以内，倾角可控制在±5mm/m以内。特殊情况下，倾角亦不宜超过±10mm/m，否则会因盾构机转弯过急引起盾尾间隙过小和管片的错台及破裂等问题。②当盾构机土体上软下硬时，为防止盾构机机头偏上，盾构机则适当保持下俯姿态。③操作盾构机时，注意上部千斤顶和下部千斤顶的行程差，两者不能相差过大，一般控制在±20mm内，特殊情况下也不能超过60mm。（4）、盾构机水平方向的控制原则①在直线段，盾构机的水平轴线偏差控制在±20mm以内，水平偏角控制在±3mm/m以内，否则会因盾构机急转引起盾尾间隙过小和管片的错台及破裂等问题。②在缓和曲线段及圆形曲线段，盾构机的水平偏差应控制在±30mm以内，水平偏角应控制在±5mm/m内，曲线半径越小控制难度越大。③当开挖面内的地层左右软硬相差很大且在曲线段时，盾构机的方向控制将比较困难，此时可降低掘进速度，合理调节跟分区的千斤顶压力，必要时可将水平偏角放宽到±10mm/m，以加大盾构机的调整力度。（5）盾构机脱离始发加前的方向控制在盾构机脱离始发架前，盾构机的方向受始发架的限制，沿始发架的方向直线掘进，主要注意盾构的旋转及保证各组推力油缸的推力平衡。3.12.2盾构掘进姿态调整与纠偏在实际施工中，由于地质突变等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值；在稳定地层中掘进，因地层提供的滚动阻力小，可能会产生盾体滚动偏差；在线路变坡段或急弯段掘进，有可能产生较大的偏差，因此及时调整盾构机姿态、纠正偏差。（1）参照上述方法分区操作推进油缸来调整盾构机姿态，纠正偏差，将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围内。（2）当滚动超限时，盾构机会自动报警，此时采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。3.12.3方向控制及纠偏注意事项（1）在切换刀盘转动方向时，保留适当的时间间隔，切换速度不宜过快，切换速度过快可能造成管片受力状态突变，而使管片损坏。（2）根据掌子面地层情况应及时调整掘进参数，调整掘进方向时设置警戒值与限制值。达到警戒值时就应该实行纠偏程序。（3）蛇行修正及纠偏时缓慢进行，如修正过程过急，蛇行反而更加明显。在直线推进的情况下，选取盾构当前所在位置点与设计线上远方的一点作一直线，然后再以这条线为新的基准进行线形管理。在曲线推进的情况下，使盾构当前所在位置点与远方点的连线同设计曲线相切。（4）推进油缸油压的调整不宜过快、过大，否则可能造成管片局部破损甚至开裂。（5）正确选择管片封顶块的拼装位置，确保拼装质量与精度，以使管片端面尽可能与计划的掘进方向垂直。（6）做好施工记录。3.13建立施工监测制度在始发段掘进施工过程中，坚持进行施工监测，监测分为洞内、地表两大部分。3.13.1洞内管片监测制度按有关规定要求及时进行洞内管片进行水平姿态和垂直姿态的监测，每5环进行1次监测，发现管片姿态异常变化及时反馈施工。3.13.2地表沉降监测制度加强地表沉降监测，每天对地表进行2次监测，监测信息及时反馈，发现异常及时采取有效措施进行控制。3.14负环管片拆除盾构始发掘进完成60环，后配套拖车完全进入洞内后，即可考虑进行负环管片的拆除。在负环管片拆除时要注意以下问题：1、拆除负环管片前一定要对管片背后注浆