盾构法施工图解【实用文档】doc

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轨道交通建设工程安全质量施工要领图解盾构法施工图解【实用文档】doc文档可直接使用可编辑，欢迎下载盾构篇目录TOC\o”1-3"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc346549177"一、土压平衡盾构3_Toc346549181"1.2。1旋喷加固（竖直与水平）3HYPERLINK\l”_Toc346549182"1。2.2注浆加固（竖直与水平）31.2。3冷冻加固（竖直与水平）3HYPERLINK\l”_Toc346549184"1。3始发准备3HYPERLINK\l”_Toc346549185”竖井施工3_Toc346549187”1。3.3始发台施工3HYPERLINK\l”_Toc346549188”盾构机下井吊装31。3。5盾构组装3HYPERLINK\l”_Toc346549190"1。3.6碴坑施工3_Toc346549192”负环管片安装3HYPERLINK\l”_Toc346549193"盾构电缆敷设3_Toc346549196”1。4.1始发前检查31。4。3始发掘进3HYPERLINK\l”_Toc346549199”1。5掘进3HYPERLINK\l”_Toc346549200”1。5。1试掘进31.5。3压力控制3HYPERLINK\l”_Toc346549203”1。5。4碴土改良3HYPERLINK\l”_Toc346549204”管片拼装31。5。6防水施工3HYPERLINK\l”_Toc346549206"1.5。7同步注浆31。5.9常压开仓检修3HYPERLINK\l”_Toc346549209"1。5.10开仓检修31。5。11洞内运输3HYPERLINK\l”_Toc346549211”1。5.12管片及附件吊装3_Toc346549213"1。5.14停机管理3HYPERLINK\l”_Toc346549214”1.6到达31。6.1洞门处理31。6.2到达端掘进3_Toc346549218"二、泥水平衡盾构施工32。1泥水平衡盾构总体施工流程32.2始发与到达端土体加固32.2。3冷冻加固（竖直与水平）32。3始发准备3竖井施工3洞门圈施工3HYPERLINK\l”_Toc346549227”始发台施工3HYPERLINK\l”_Toc346549228"下井吊装32.3。5盾构组装32.3。6泥水处理系统3_Toc346549232"2.4。1反力架施工32。4.2负环管片的施工3HYPERLINK\l”_Toc346549234"2.4。3始发进洞3HYPERLINK\l”_Toc346549235"2。5掘进3HYPERLINK\l”_Toc346549236"2。5.1试掘进3HYPERLINK\l”_Toc346549237"2。5.2洞内测量3HYPERLINK\l”_Toc346549238”2。5.3压力控制32。5.5管片拼装3HYPERLINK\l”_Toc346549241"2。5。6防水施工3_Toc346549244"2。5。9更换刀具32。5。10洞内运输（管片运输)3HYPERLINK\l”_Toc346549246”2。5.11管片制作3HYPERLINK\l”_Toc346549247"2。5.12管片吊装3HYPERLINK\l”_Toc346549248”2。5.13泥浆处理3HYPERLINK\l”_Toc346549249”2。6到达接收3_Toc346549251"2.6。2接收掘进3三、特殊施工3HYPERLINK\l”_Toc346549254”3.1小间距并行隧道33。2上下重叠隧道33.3砂卵石地层施工3_Toc346549259”3。6盾构过站3作业。停机管理停机中数据监控1.盾构停机前对盾壳膨润土及土仓壁上膨润土注入设备进行检修，保证盾构保压时各设备正常；2.盾构保压前首先向盾尾内部各个点位均匀注入盾尾密封油脂，保证密封性;3。计算理论土压力尽量保持压力稳定，土压波动不宜太大防止掌子面失稳；4。在保压过程中需要严格检查盾尾及土仓出渣密封门，防止有漏压泄压情况发生;5.每隔24小时，视盾尾密封情况向盾尾内注入适量盾尾密封油脂保证盾尾密封；6.各监测人员必须严格按照监测技术要求进行地表沉降监测；7.注意压力变化，发生异常及时处理。1。6到达到达关注并做好相关检查工作.1。对掘进参数进行调整；2.洞内拉紧装置安装；3。洞门稳定情况及土体加固效果的检查，并根据情况确定是否进行洞门凿出施工;4。进行条件验收及专家论证;5.洞门密封装置的检查;6。防止盾构进站时发生异常坍塌.1。6.1洞门处理管理要求:1.洞门破除前开设观察孔检测洞门处土体稳定性，特别是洞门上方有重要建筑物或交通要道等结构时；2。必要时进行相应的土体加固措施；3.到达条件验收；4。特殊地层特殊处理，如带水、粉细砂、有管线等,坚持少扰动，慢掘进，短暴露的原则.安全要点：1。电焊作业临时用电安全；2。气焊作业;3。高空作业；4。作业平台搭设及人员防护;1。6.2到达端掘进盾构机到达上接收台速度、土压等控制.1。掘进施工掘进速度应适当,防止洞门垮塌；2。对于地层稳定段可以采用盾构机直接破除洞门维护桩的方法进行掘进；3。严格控制出洞门时推进速度和出碴量；4。盾构接收台必须平整，中线保持一致；5.做好盾构机临时稳定；1。6。3盾构机吊出盾构机吊出吊出顺序：1。前盾;2.中盾；3。螺旋输送机;4。设备桥;5。人仓；6。其他配套设备7.后配套拖车，各节拖车按照从前到后的顺序;控制要点：1.盾构机拆卸、吊运顺序严格按方案先后顺序进行；2.起重吊装作业；周边环境调查，如悬空线缆、地面构筑物等，要进行避让；3。道路运输安全作业；二、泥水平衡盾构施工2。1泥水平衡盾构总体施工流程施工准备施工准备始发与到达端土加固盾构始发盾构始发准备盾构掘进盾构到达接收环境调查、补堪，盾构机设计、制造，管片模具设计、制造，场地移交，临时设施建设旋喷加固、注浆加固、冷冻加固竖井、洞门圈、反力架、始发台施工，盾构机下井吊装、组装调试，泥水处理系统建设负环管片施工，始发进洞，掘进洞内测量、泥浆管理、掘进参数控制、管片吊运及安装、注浆洞门处理、接收掘进、盾构机吊出2。2始发与到达端土体加固2。2.1旋喷加固（竖直与水平）同土压平衡盾构.注浆加固（竖直与水平）同土压平衡盾构。冷冻加固（竖直与水平）同土压平衡盾构。2.3始发准备2。3。1竖井施工同土压平衡盾构。洞门圈施工同土压平衡盾构。始发台施工同土压平衡盾构。下井吊装同土压平衡盾构。2。3。5盾构组装同土压平衡盾构.2.3。6泥水处理系统泥水处理系统泥水处理系统示意图1.泥水拌制质量控制、新鲜泥浆储存,对盾构安全掘进有较大的影响；2.保持处理系统各设备、设施有效运转；3。设备日常的检查、维修、保养;2。4始发2。4。1反力架施工同土压平衡盾构。2.4。2负环管片的施工同土压平衡盾构。2。4.3始发进洞同土压平衡盾构。2.5掘进同土压平衡盾构.2。5。1试掘进同土压平衡盾构。2。5.2洞内测量同土压平衡盾构2.5。3压力控制1。当泥水舱内的泥水压力大于地层压力和水压力时，地表将会隆起；当泥水舱内的泥水压力小于地层压力和水压力时，地表将会下沉。因此泥水舱内的泥水压力应与地层土压力和水压力平衡。泥水压力大于地层和水压力之和泥水压力小于地层和水压之和泥水压力与地层和水压平衡2.5。4泥水管理1.泥水指标控制比重：泥水比重的范围应在1。15～1.30g/cm3。下限为1.15g/cm3，上限根据施工的特殊要求而定，在砂性土中施工、保护地面建筑物、盾构穿越浅覆层时,可选取1.30g/cm3；粘度：泥水粘度的范围应保持在20～35s;析水量和PH值:泥水的析水量须小于5％，PH值须呈碱性，降低含砂量、提高泥浆的粘度、在析浆槽中添加纯碱，是保证析水量合格的主要手段。API失水量：该指标是衡量泥浆性能的主要指标，应低于30CC/30min,如不够则添加降水剂；含砂率及屈服值：一般通过实验测定。2.泥水监控检验泥水配比是否合理的标准是开挖面稳定情况、流体输送状态及地面沉降量,这些得到控制后就要注意泥水指标的变化趋势，使之稳定在某一区域内.管片拼装同土压平衡盾构2.5。6防水施工同土压平衡盾构2。5。7同步注浆同土压平衡盾构2。5.8二次压浆同土压平衡盾构2。5。9更换刀具同土压平衡盾构洞内运输(管片运输)同土压平衡盾构2.5。11管片制作同土压平衡盾构2.5。12管片吊装同土压平衡盾构2。5。13泥浆处理1.监控压力表压力，防止压力超标，发生爆管等事故；2。泥浆排放满足环境保护要求。2.6到达接收洞门处理2。6.2接收掘进2.6。3盾构机吊出以上同土压平衡盾构。三、特殊施工3.1小间距并行隧道200-300m200-300m1。两台盾构施工双线隧道，先始发盾构要比后始发盾构提前始发1-2个月，在无特殊情况下两台盾构应处于前后相差200m—300m；2。禁止两台盾构平行掘进；3。超越掘进.速度慢的盾构应停机保压，速度快的盾构先行掘进，掘进距离满足200m—300m后，速度慢的盾构再恢复掘进，以此类推;3.2上下重叠隧道上下重叠隧道施工上下重叠隧道施工示意图1。掘进顺序。应“先下后上"顺序掘进，掘进距离相差满足200m—300m。2.下层盾构掘进中应严格控制出渣量，做好中间层土体加固，防止发生坍塌等事故；严格控制二次注浆压力,防止上层隧道管片破裂；3。地面加固，地面袖阀管注浆加固对隧道范围内地层实施加固，尤其是夹层土，外围两排压注水泥-水玻璃双液浆，内侧压注水泥浆，改良地层。4.洞内注浆，上下行隧道均在管片增设二次注浆孔，并打设一定长度的注浆管，加强夹层土强度。5.下行隧道内设置移动保护支架。在上洞盾构机所处位置对应的下洞后20环、前10环管片设临时移动保护支架，以保护上洞结构安全。3。3砂卵石地层施工砂卵石地层盾构施工示意图1。加强现场施工工序管理，减少不必要停机时间，保证掘进顺畅;2。向土仓内加入泥浆、泡沫等添加剂使开挖土体的强度和刚度得到加强,减少开挖面的无支护距离；3。严防盾构机抱死及螺旋输送机卡死现象；4.密切关注盾构姿态及掘进参数变化，防止发生轴线偏离现象.5.注意刀具及螺旋输送机的磨损，适当加大换刀频率，保证掘进顺利安全.6.加强地面监测,主要是地表及建筑物沉降情况，防止沉降过大；7.严格控制同步注浆及二次压浆压力及浆量，必要时适当加大；8.换刀。同前。3.4障碍物处理盾构掘进遇障碍物示意图处理障碍物一般采用洞内处理和洞外处理，其中洞内处理分常压进仓处理和带压进仓处理，洞外处理一般采用人工挖孔处理.处理前需对土体进行加固，质量要点如下:①浆液要按照配比拌制，不得任意变更；②注浆前，检查设备、仪表是否正常，然后再连接管路；③经常检查泵口及孔口注浆压力的变化,发现问题及时处理;③通过注浆压力和注浆量双项控制，防止浆液蹿到刀盘中,注浆完成后，封闭注浆孔；④注浆过程中，专人操作，组织有序；⑤注浆过程中详细记录数据,并及时进行分析,做出合理的调整。安全要点：1.洞内处理.主要风险：窒息、土体坍塌、涌水等.带压进仓人员防护,禁止感冒人员进入；常压进仓做好地层加固，加强现场检查试验。2。洞外处理。严格按照人工挖孔施工方案进行施工,高空坠落、提升系统制动装置有效性、孔边防护等是控制重点；3.5泥水盾构带压进仓盾构带压进仓管理要点：方案必须经过专家论证，并在进仓前进行条件验收。1.准备工作。人员、设备、物资等准备，必须配备专职安全员；2.设备检查。压缩机、储气罐压力是否正常；仪器仪表、通信系统等是否完好；仓门的密封性等设备必须处于完好状态；3.严格控制停机前最后3-5环的注浆质量控制；4。停机后对泥水仓、气仓、液位等进行12小时连续观察,保证工作仓密封性完好。安全要点：1。人员进仓前须进行人仓密闭性试验；2。升压过程中作业人员必须密切注意自身反应，及时通报身体状况，必要时采取减压、出仓程序;3。带压作业时应打开卸压球阀，保证一定的通风量；4。作业时间根据人员身体状况气仓压力、劳动强度等确定，不能过长；5.感冒人员不能进入压力仓;肥胖人员一般不允许进入压力仓；6.作业人员出仓前必须进行吸氧作业，尽量不要做剧烈活动。3。6盾构过站盾构过站主要控制要点：1。盾构进站前围护结构的凿除作业，高空作业、电气焊切割作业等安全；2.派专职安全员全过程监督检查;3.保证轨道及地基强度,防止盾构机侧滚;4.过站盾构机运行轨道强度、平整度符合要求;5。过站用电安全、机械操作符合规范要求；6。根据盾构过站方式不同，安全控制要点不尽相同，具体根据过站方式确定；7。做好盾构二次始发的各项准备工作；3.7盾构区间联络通道施工1.施工前必须进行条件验收;2.开挖前对联络通道土体进行加固处理并进行试验检测；3。管片临时支架必须稳固、可靠，不得影响洞内电瓶车运输；4.严格按施工方案拆除管片,禁止拆除破除范围外管片；5。废水泵房应平面分部开挖,严格控制开挖深度，一般宜控制在0.6米内，防止联络通道沉降过大；6.废水泵房和联络通道防水处理是该部位施工的关键，应严格按设计和方案施工。7.废水泵房开挖应遵循随挖随支的原则施工.开挖前准备好抽水设备，发现地下水时及时封堵，无法完全封堵的在中部设置集水坑，及时将水流抽排至工作面以外。3。8过重大危险源盾构下穿河流盾构下穿桥梁盾构下穿铁路1.穿越前做好计算并根据实际情况设置试验段，根据试验段沉降数值及理论计算调整掘进参数，得出一最为科学安全的掘进参数；2。做好条件验收、施工方案、应急预案及专家论证，并做好应急演练，保证掘进的安全；3.穿越施工前对机器进行检修并备好配件、施工材料,保证穿越施工的连续性；4.必要时在穿越段设置临时指挥部；5。掘进施工中安排24小时地面巡视，发生异常及时上报处理；6。掘进时进行第一次补偿注浆，盾构机后配套通过后再次进行补偿注浆；7。做好洞内测量施工,发生参数异常及时分析原因并解决。8。对于铁路、桥梁等建筑物，根据地质情况及基础位置关系做好专家论证必要时进行基础加固或基础托换施工；9.承载较强运输任务的铁路线需要进行扣轨等加固方式进行线路加固；10.施工过程中，密切关注基础变形速率及变形量，必要时采取补充加固措施.盾构法施工关键工序质量控制要点盾构法施工关键工序质量控制要点摘要：盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法.本文是根据我们公司购买的土压平衡盾构机并结合本人平时的工作经验，介绍在盾构法施工过程中的质量控制要点及一些正确的操作方法。掘进纵坡控制同步注浆管片拼装关键词:盾构一、前言盾构操作的目的，主要是使盾构运动轨迹始终符合设计轴线容许偏差值范围内,达到隧道衬砌拼装在理想的位置上。二(盾构始发阶段要掌握好盾构掘进轴线控制，不但要能熟练地操作盾构,懂得纠偏原理、方法，还应对隧道埋置的地质情况及盾构施工时,土与盾构相互影响有一个全面的了解。盾构端头井土体加固始发等相关质量控制在盾构始发时,提高地基强度，防止沉陷，防止地下水突出及土砂等流入端头井内，需进行洞圈周围土体的加固和改良。常用方法有搅拌桩法、药液注入法、冻结法等。无论采取何种方法，加固和改良的效果是质量控制的关键。加固效果要通过在不同部位、不同深度钻心取样等手段进行验证，确保满足设计要求。降低地下水位.在始发期间，端头井周围地下水位要降至洞圈以下1。5―2m，要实施实时监测，并有备用降水井和降水设备。出洞止水密封装置安装。帘布橡胶板上的安装螺栓必须齐全紧固，防翻卷装置加工牢固,帘布橡胶板紧贴洞门,防泥水流失。始发出洞应做如下工作：？洞门凿除后，盾构机应迅速靠上洞口土体。？观察洞口有无渗漏，如有应及时封堵应急封堵材料及排水设备.？盾构机土仓内不得有砼块、钢筋等，临时墙周边钢筋不得伸入盾构切削圆周内。?第一正环拼装时检查最后一负环管片的位置、真圆度等。?控制推进千斤顶的使用情况，防止盾构机磕头或上飘。?严格控制负环管片的真圆度。盾构始发设备盾构机基座质量控制重点?位置及尺寸。基座设置前，应对洞中的实际净尺、平面位置、直径及高程进行复核，确定基座的位置和高程.盾构姿态的调整，测量基点的布置。？基座的加固焊接质量,导向轨的夹角，基座的防移动加固。可将预先抬高基座20cm以内。?考虑设计坡度和盾构机预沉降防范措施?前端应有防盾构机磕头装置.反力架反力架由临时管片负环管片、反力架、调节装置等部分组成。质量控制重点：必须尽可能地保持负环管片的真圆度.?使用钢材等按设计调整正1环与竖井坑口部位的位置关系。?负环顶部作为运输开口时，必须用钢材加固该开口。？反力架的支撑中，受力混凝土的强度，要达到设计推力的要求初始推力约在800t以内。盾构机及后配套设备质量控制盾构机在隧道内有只能进不能退的特点，因此盾构机的质量是隧道能否顺利施工的关键，现场应有厂方经验丰富的组装和调试工程师。现场应加强对隐蔽组装部位以及盾构机出洞后不便观察检查等部位的检查验收，如刀盘安装螺栓力矩、数量、止水密封圈、同步注浆和加泥系统的止回装置等。始发前主要对盾构进行部件、系统功能性、运转状况进行验收，应制定详细的验收表格，逐项验收，确保盾构机的组装调试质量。三、盾构试掘进和正式掘进阶段盾构机在初始推进时，需进行各功能系统的带载试验，完善各功能系统，并进行整合。同时在掘进过程寻求最佳施工参数，为全线正常推进提供符合土质特点的基本施工参数.试掘进过程基本在100环左右。无论是试掘进还是正式掘进都需加强过程管理来保证盾构施工的安全,保证隧道施工质量.土压式盾构的掘进管理流程实例见图1开挖面的土压力管理1理论土压力值计算理论的土压力值是个范围值，其公式为:上限值P地下水压力+静止水压力+预备压力约取10―20kN/m2下限值Pmin地下水压力+主动土压力或松动土压力+预备压力约取10―20kN/m2由于盾构机工况复杂，合理的土压力是变化的，这要通过与理论值进行对比，并不断通过综合监测，利用千斤顶推力、速度、螺旋机转速等参数进行调整，以保证掘进面的稳定。2设置备用的土压力计，异常时切换使用.3设置土压计的更换机构进行检查和更换.3、切削土量的管理为了保持开挖面稳定，顺利进行掘进，就必须确切地排出与掘进量相一致的切削土砂。由于地质改良关系，切削土体积与重量将产生变化，不能单独地进行切削土量计算，通常与土压力一起考虑，来判断开挖面的稳定状态。切削土量的管理方法有重量管理和体积管理两种,都需要通过计算与理论出土量进行比较.这也是选用渣土车的台数及体积需要考虑的。通过出土量的统计和计算，可以判断超挖量和掘进面是否出现了塌方.由于螺旋机转数不太容易记录,一般不用螺旋机的转数来计算出土量。4、推进速度与推力1盾构掘进的速度主要受盾构设备进、出土速度的限制，若出土速度不协调,极易出现土面土体失稳和地表沉降等不良现象，因此推进应尽量均衡连续作业。2千斤顶推力是盾构前进的动力，正确地使用千斤顶是盾构能否沿设计轴线标高方向准确前进的关键，应根据盾构趋势，合理选择千斤顶和设定千斤顶的推力.5、盾构机姿态控制要点1盾构姿态的测量数据包括自动测量数据和人工测量数据。人工测量数据是对自动测量数据正确性的检测和校正。两类数据要进行比较、分析,动态掌握数据变化情况，正确指导盾构机正确、安全地推进。2基准点的前移和复测.隧道内测点设置间距大约为20―50m，隧道内测点必须定期复测和修正。3以测量结果为基础，绘制盾构及管片与设计线之间的位置关系图。4发现盾构机偏向时，应及时纠正,不得猛纠硬调。进行大方向的纠正时，要确保盾尾间隙,可采用纠偏材料、异形管片进行纠偏.6、管片拼装的质量控制管片拼装是盾构工法的关键工序，管片拼装质量的好坏直接影响隧道结构的使用功能和安全，为此应重点做好以下工作:1按《地下铁道工程施工及验收规范》的要求,对管片进行严格验收。2管片运输、搬运时要防止损伤边角和防水装置。3管片拼装要符合设计要求通缝或错缝。4管片接缝间严禁夹有杂物如砂土等。5管片定位应慎重，防止接头表面碰撞和挤坏止水装置。6按组装顺序收缩该部位的千斤顶，不可全缩.7轴入插入K型管片难以向下方向错动，而端部有微上翘的倾向。盾尾长度要加长到管片宽度的1/3至1/2要充分注意不要损伤管片及产生密封材料的剥离。8管片定位后,首先拧紧管片螺栓,再拧紧环接头的螺栓。9待拼装一环管片后，利用全部的盾构千斤顶均匀压紧新拼装的管片，正式紧固。一般在盾尾后方10―15m左右，需按设计力矩再度复紧.10拼装管片时，接触面要严密对准,防止拼装中的管片与已有管片的转角处成点接触或线接触状态,在受千斤顶推力时会产生缺陷和开裂。当盾构方向与管片方向不同时，盾尾会挤伤管片，此时就要瞬时改变盾构的方向,以杜绝挤压。11K管片的位置变化可进行细微纠偏,但需注意不可将管片拼装成通缝。12在负环管片拆除或掘进终了，管片脱离盾构机时，在二次注浆不充分或没固化时，一般应采用钢材将端头的10环左右管片连接成体，防应力释放、环缝增大或管片移动。7、同步注浆同步注浆主要起固定管片，防止地基变形、止水等作用。注浆质量直接影响到隧道长期防水效果，因此要认真对待。1壁后注浆材料中的流动性、强度、收缩率、水密性及胶凝时间都是选用材料的指标，应定期检查试验。2施工时应注意事项:？注浆的配比可参考相似工程实例；?材料在搅拌时的投入顺序;?水泥及膨润土的分散状态和杂物是否混入;？搅拌时间及有无离析；？注浆位置；？注浆压力及注浆量;?盾尾密封的泄漏及向开挖面陷进情况。3注浆量一般按计算空隙量的150—200％来注入;注浆压力在管片注浆口处一大于0.3Mpa。应以注浆实际效果的反馈来指导具体施工.3、盾构机到达的质量控制1盾构进洞区域土体加固盾构进洞区域土体加固一般与出洞区域土体加固是同时进行，对盾构进洞土体加固效果的检验可参照对盾构出洞土体加固。2盾构接收基座设置盾构接收基座用于接收进洞后的盾构机,由于盾构进洞姿态是未知的。在盾构接收进洞前仍需复核接收井洞门中心位置和接收基座平面、高程位置一般以低于洞圈面为原则，确保盾构机进洞后能平稳、安全推上基座。3进洞前盾构姿态监控在盾构进洞前约100环应对已贯通隧道内布置的平面导线控制点及高程水准基点做贯通前复核测量,是准确评估盾构进洞前姿态和拟定进洞段掘进轴线的重要依据。洞门围护结构凿除进洞侧盾构进洞前需对接收井内围护结构背水面钢筋进行割除及砼凿除，通过打探孔实际验证盾构进洞区域土体加固的效果.洞门围护结构凿除后同样需对其后土体自立性、渗漏等情况进行观察，判断进洞区域土体的实际加固效果是否满足盾构安全进洞的要求，否则应采取补救措施.盾构接收进洞观察盾构接收进洞准备工作就续后，盾构机向前推进，在前端刀盘露出土体直至盾构壳体顺利推上接收基座的过程称为“盾构接收进洞”。该关键环节重点做好以下工作：1观察进洞洞口有无渗漏的状况，发现洞口渗漏及时封堵;2及时安装洞口拉紧装置，并检查其牢固性。四、盾构法施工关键工序操作方法1、盾构的操作方法1千斤顶编组盾构在土层中向前受到土的阻力,需借用布置在切口环四周的千斤顶顶力来克服。但两者的合力位置始终不在一条直线上，从而形成一力偶导致盾构偏向。由此可见调整不同千斤顶的编组，使其千斤顶合力位置与外力合力位置组成一个有利于纠偏的力偶,所以该方法是盾构操纵的主要手段.而用千斤顶编组主要目的是调整盾构的纵坡来调整其高程位置，同样也是盾构平面位置的控制方法。在用千斤顶编组施工时应注意以下三点：a、千斤顶的只数应尽量多，以减少对已完成隧道管片的施工应力;b、管片纵缝处的骑缝千斤顶一定要用,以保证成环管片的环面平整;c、纠偏数值不得超过操作规程的规定值.2千斤顶区域油压调正目前多数盾构将千斤顶分为上、下、左、右四个区域，每一区域为一个油压系统，所以通过区域油压调整，同时起到调整千斤顶合力位置的作用，使其合力与作用于盾构上阻力的合力组成一个有利于控制盾构轴线的力偶，以控制盾构轴线。3盾构的纵坡控制纵坡控制的目的，即调整盾构高程，另一点可调整盾构与已成管片端面间的间隙，以减少下一环拼装施工的困难.控制纵坡的方法：a、变坡法在每一环推进施工中，用不同的盾构推进坡度进行施工，最终达到预先指定的纵坡。在变坡法推进中,可根据管片与盾构相对位置、原则上以盾构不卡管片，可采用先抬后压或先压后抬的措施；也可用逐渐增坡或减坡的方法.b、稳坡法盾构每推一环用一个纵坡以达到纠坡要求，但要做到这一稳坡具有相当高的技术难度,用这方法盾构推进中对地层扰动最小。4调整开挖面阻力，当利用盾构千斤顶编组或区域油压调整无法达到纠偏目的时，可采用调整开挖面阻力，也就是人为地改变阻力的合力位置，从而得到一个理想的纠偏力偶，来达到控制盾构轴线的目的。用这种方法纠偏效果一般说是较好的，但各种不同盾构形式有不同的方法。敞开式挖土盾构可采用超挖；挤压式盾构可调整其进土孔位置和扩大进土孔。以往也设想使用过在盾壳内外伸出鳍板,但效果不大。3、盾构自转的纠正盾构在推进施工中，除了上述偏离设计轴线外,还有盾构本身自转的现象.1盾构自转后对施工带来的困难有:a、使盾构设备操作、液压系统的运转不正常。原来安置平正的设备自转后成歪斜，如不调整对操作不方便，运转使用失常。b、使隧道衬砌拼装困难,这是指在采用全纵向插入的成环形式，因位置转了角度，造成封顶块管片难以或根本无法拼装。c、给隧道测量带来不便，测量在盾构上安装有弧形尺,盾构转后尺位偏了，有时转出位要重新装尺，两次定位肯定要影响到测量精度。2盾构产生自转的原因有以下几点:a、土质不均匀，盾构两侧的土体有明显差别，则土体对盾构的侧向阻力不一而引起旋转。b、在施工中为了纠正轴线，对某一处超挖过量，造成盾构两侧阻力不一而使盾构旋转，同样，安装在盾构上大的旋转设备顺着一个方向使用过多，也是引起盾构自转的一个原因。c、由于盾构制作误差,千斤顶位置与轴线不平行、盾壳不圆、盾壳的重心不在轴线上等，使盾构在施工中产生旋转。3盾构自转后纠正的方法有以下两种:a、在盾构有少量自转时，可用盾构内的举重臂、转盘、大刀盘等大型旋转设备的使用方向来纠正。b、当自转量较大时，则采用压重的方法，使其形成一个纠旋转力偶。盾构法施工在上海经过了三十多年的施工实践，对控制盾构推进轴线和隧道衬砌防水抗渗的技术和一整套技术施工已日趋成熟,并正向更高的要求发展.4、同步注浆同步注浆系统是盾构中的一个重要环节，其控制结果将直接影响地面的沉降.由于注浆量过大会引起地面隆起，而注浆量过小会引起地面下陷，因此控制关键在于注浆量和盾构推进速度的同步性.假设在一环中,总注浆量为Qt,盾壳外径为D1，管片外径为D2，管片长度为L1，注浆泵活塞外径为d，注浆泵活塞长度为L2，推进速度为Vt，推进时间为t，注浆次数为n，注浆量比例设定参数为K,注浆一次的行程为，L，则有:由于上述公式中的D1,D2，d,L2和K都是已知量,故，L也是个常数。这样在编制程序时,只要计算出当前的行程差值，L1即能达到同步控制要求。?如果,L1，,L,则在注浆次数寄存器D内自动加1;？如果，L1,,L，则在注浆次数寄存器D不动作.如果D中的数据不为零，则进行注浆操作，同时每次注浆后根据注浆脉冲反馈信号将D中的数据减1。这样反复循环，直到D为零时停止注浆5、管片拼装管片拼装是建造隧道重要工序之一，管片拼装后形成隧道,所以拼装质量好坏也就直接影响工程的质量。1拼装工艺?隧道管片拼装按其整体组合可分为通缝拼装和错缝拼装a、通缝拼装各环管片的纵缝对齐的拼装，这种拼法在拼装时定位容易，纵向螺栓容易穿，拼装施工应力小，但容易产生环面不平,并有较大累计误差，而导致环向螺栓难穿，环缝压密量不够.、错缝拼装b错缝即前后环管片的纵缝错开拼装，一般错开1,2,1，3块管片弧长，用此法建造的隧道整体性较好，但是施工应力大易使管片产生裂缝，纵向穿螺栓困难，纵缝压密差，但环面较平整，环向螺栓比较容易穿。？针对盾构有无后退，可有先环后纵和先纵后环拼装工艺a、先环后纵，在采用敞开式或机械切削开挖的盾构,盾构后退量较小，则可采用先环后纵的拼装工艺。即先将管片拼装成圆环，拧好所有环向螺栓，而穿进纵向螺栓后再用千斤顶整环纵向靠拢，然后拧紧纵向螺栓,完成一环的拼装工序。采用先环后纵的拼装其成环后环面平整、圆环的椭圆度易控制，纵缝密实度好、但如前一环环面不平则在纵向靠拢时，对新成环所产生的施工应力大。b、先纵后环当采用挤压或网格盾构施工时、其盾构后退量较大，为不使盾构后退，减少对地面的变形,则可用先纵后环的拼装工艺。即缩回一块管片位置的千斤顶，使管片就位，立即伸出缩回的千斤顶,这样逐块拼装最后成环的拼装方法。此种方法拼装、其环缝压密好，纵缝压密差、圆环椭圆度较难控制，主要可防止盾构后退，但对拼装操作带来较多的重复动作，拼装也较困难。？按管片的拼装顺序可分先下后上及先上后下。a、先下后上用举重臂拼装的方法，从下部管片开始拼装，逐块左右交叉向上拼，这样拼装安全、工艺也简单,拼装所用设备少。b、先上后下小盾构施工中，可采用拱托架拼装，则要先拼上部,使管片支承于拱托架上，此方法拼装安全性差，工艺复杂、需有卷扬机等辅助设备。?目前我们管片拼装的工艺可归纳为先下后上、左右多叉、纵向插入、封顶成环。2管片质量管片在运至施工现场时应严把质量关，对于管片内弧面粗糙、弧度不达标的不能予以接收，同时，管片法面有缺角、粗糙及螺栓手孔有问题的也不能使用，否则，在安装好管片后容易漏水漏浆，甚至拼装困难。五、结束语盾构法施工建设对地面干扰小、施工速度快、安全、机械化和自动化程度高，越江、湖、海,全方位作业.对城市建筑密集、地下管线密集的地方应先选用盾构法(对环境影响小)。但是盾构掘进机会引起土体的变形走动、孔隙水压力波动、过大的地面沉降和隆起,盾构在地下前进,方向控制不准,纠偏困难,管片衬砌和接缝渗漏水，隧道后期沉降过大，只有正确的盾构操作和管片拼装才能避免以上的弊端出现。参考文献：1〕周文波（盾构法隧道施工技术及应用〔M〕（北京：中国建筑工业出版〔社，2004(专业知识分享版使命：加速中国职业化进程摘要针对深圳地铁岗厦站的周围环境及设计要求，在车站结构设计中采取先进措施，保证彩田路半幅施工、半幅通车，对横穿车站的11万伏高压电缆实施原地保护，在车站中部设计了两个中庭，车站围护采用矩形人工挖孔桩，并兼作车站主体结构侧墙，采用车站中部逆筑，其它为顺筑的施工方法。关键词深圳地铁地铁车站结构设计设计特色1概述1。1工程概况岗厦站为深圳市地铁一期工程一号线上的一座车站，它位于福华路与彩田路交汇处地下,车站在福华路下方,横穿彩田路，呈东西向布置.车站有效站台长度中心里程为CK7+194。951.车站周围建筑物和人口密集,福华路与彩田路交通十分繁忙。在福华路与彩田路交汇处的四角为高层建筑，车站西部南北两侧为结构较差的八层民房。站区范围地下管线众多，计有雨水、污水、给水、煤气、电力电缆等30多条，其中彩田路东西两侧雨、污水管埋深4m多，特别是彩田路东侧11万伏电缆埋设于车站上方。在车站西南侧14m处有较大断面的电缆隧道。车站主体结构为地下两层三跨框架结构，长220.1m，宽21.9m，高12.8m，埋深16m多。车站及周围环境详见图1车站总平面图。1.2车站结构设计要求岗厦站结构设计除满足一般地铁车站设计要求外，在车站投标、初步设计期间以及随后的施工图设计中,深圳市交管局、供电局、国土规划局、业主和专家对车站设计分别提出了一些特殊的要求，涉及结构上的主要有下面几点;（1）在车站8个月施工期间，要求彩田路半幅施工、半幅通车，并在8个月后全幅通车。(2)11万伏电缆改迁费用大，且无处迁移,要求车站施工中采取原地保护措施，保证正常供电。(3）彩田路范围内车站顶板要落低至地面下4。5m，以满足彩田路雨、污水管的埋设要求。由此带来中部站厅层层高降低，业主要求该处设中庭,以便站厅层和站台层连成一体，增加视觉高度效果。（4)车站围护结构不采用地下连续墙，建议采用造价较低的矩形人工挖孔桩。1.3工程地质与水文地质条件站区范围内上覆第四系全新统人工堆积层(Q4ml)、冲积层(Q4al）及第四系残积层（Q4el)，下伏燕山期花岗岩(r53），各地层分布详见图2车站地质纵断面图。图2车站地质纵断面图1。3.1工程地质条件(1）人工堆积层①素填土(粉质粘土)：主要为坚硬状态，局部为硬塑，含砂砾及少量碎石，为中压缩土，层厚0～8。0m。为Ⅱ类土，Ⅰ类围岩。②素填土（粘土）：主要为坚硬状态，局部为硬塑、可塑，为中压缩土,层厚0～7。5m,为Ⅱ类土，Ⅰ类围岩。（2）冲积层①粘土：主要为坚硬状态，局部为硬塑、可塑,局部含砂砾,层厚0～5。9m。为Ⅱ类土，Ⅱ类围岩.②粉质粉土：主要为硬塑状态，局部为软塑、坚硬，含砂砾，为高压缩土，层厚0～6。8m。为Ⅱ类土，Ⅱ类围岩。③粉砂：松散，很湿～饱和，局部含粉粒、粘粒及少量有机质，层厚0～4。1m。为Ⅰ类土，Ⅰ类围岩。④中砂：松散～中密，饱和，含粉粒、粘粒,层厚0～4。9m。为Ⅰ类土，Ⅰ类围岩。⑤粗砂：松散～稍密，饱和，含粉粒、粘粒,层厚0～3.4m。为Ⅰ类土，Ⅰ类围岩。上述砂层分布于车站西端与区间交界处。(3)残积层①砂质粘性土：主要为坚硬状态，局部为硬塑、可塑、软塑，为高压缩性土，层厚0～16.0m。为Ⅲ类土，Ⅱ类围岩.②砾质粘性土：主要为坚硬状态,局部为硬塑、可塑,为高压缩性土，层厚0～17.7m。为Ⅲ类土,Ⅱ类围岩。(4）花岗岩①全风化花岗岩：呈土夹砂砾状，为中压缩性土,顶面埋深18.0~25。2m。为Ⅲ类土，Ⅱ类围岩。②强风化花岗岩：呈砂砾状，顶面埋深20.0~28.0m.为Ⅳ类土，Ⅲ类围岩。③中等风化花岗岩:呈碎块及短柱状，顶面埋深22。1~30，5m.为Ⅴ类土，Ⅲ类围岩。④微风化花岗岩：呈柱状，节理裂隙发育,顶面埋深22。5～31。6m。为Ⅵ类土，Ⅴ类围岩。1.3.2水文地质条件本场地地下水按赋存介质为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水.第四系孔隙潜水主要赋存于砂类土、粘性土及残积土中，其中砂类土层具中等透水～强透水性,粘性土及残积层具弱透水性，为相对隔水层。基岩裂隙水赋存于花岗岩风化层中,花岗岩全风化岩具弱透水性，为相对隔水层，强风化及中等风化岩具中等透水性。勘探期间地下水埋深1。5～4。3m,高程4。27~1。19m，水位变幅0.5~1。5m.地下水对钢结构具弱腐蚀性,CK7+175～CK7+341.101段地下水对钢筋混凝土结构具弱溶解性、中等分解性腐蚀，综合评价其腐蚀等级为中等腐蚀。2车站结构设计特色2.1车站围护结构采用矩形人工挖孔桩，并兼作车站主体结构侧墙岗厦站设计招投标方案的围护结构为地下连续墙，后经专家评审，提出地下墙造价高，可采用造价较低的人工挖孔桩。我们根据岗厦站周围环境对车站基坑位移要求高的特点，采用1X1。5m的矩形榫接人工挖孔桩,其整体性和防水效果较好，在侧压力作用下桩水平位移较小.为加强桩的整体刚度和防水性能,设计了榫接的凹桩和凸桩，在榫接处设钢板丁基橡胶腻子止水带及遇水膨胀橡胶止水条，并在凹桩两侧水平钢筋端部预埋与凸桩水平钢筋连接的钢筋连接器，使矩形挖孔桩整体性类似于地下连续墙，见图3矩形挖孔桩大样图。图3矩形挖孔桩大样图由于彩田路要求尽快恢复全幅通车，车站顶板采取逆筑的施工方法，相应车站结构板与桩通过预埋在桩内的钢筋连接器实现连接，逆筑时侧墙采用单层墙比双层墙施工方便,也节省了内衬，同时矩形挖孔桩1m的厚度能满足车站结构设计的要求.防水增加内防水层，即用水泥基渗透结晶型防水涂料涂抹矩形挖孔桩内侧,高度自顶板面至底板底，并在顶板、底板与桩结合面的纵向设遇水膨胀腻子止水条。因此岗厦站矩形人工挖孔桩既作车站的围护结构，又作为车站主体结构侧墙.2．2车站中部半幅施工、半幅通车的结构措施根据彩田路东半幅车站先施工的要求，为了在车站中部8个月施工期间保证彩田路半幅施工、半幅通车,我们在彩田路中线附近设车站东部基坑封头桩，封头桩采用φ800钻孔灌注桩,自地面深至基坑底下8m，并设三道角撑，使东部基坑开挖时，彩田路西半幅继续通车。彩田路东半幅车站逆筑顶板浇筑的同时，在封头桩边和彩田路东侧的顶板上筑两道0。5m厚的钢筋混凝土挡墙，以便彩田路东半幅恢复通车后，挡墙承受车辆和道路下土层的侧压力.彩田路东半幅通车后，可进行西半幅开挖、支撑和逆筑顶板的施工,并在彩田路西侧的顶板上筑一道0.5m厚的钢筋混凝土挡墙,在顶板上覆土后可实现彩田路全幅通车。详见图4封头桩、挡墙布置图。图4封头桩、挡墙布置图2。3车站中部半逆筑法施工，其它顺筑法施工施工期间为了彩田路尽快实现全幅通车，车站中部顶板采用逆筑施工方法。顶板及顶板梁支承在钢管混凝土柱和挖孔桩上。钢管混凝土柱强度高，承载力大,并先行施工。由于顶板上覆土4.5m，每根钢管混凝土柱承载超过1000t。钢管混凝土柱采用外径为0。6m的16Mn钢制成的厚20mm的钢管，钢管内浇筑C40混凝土.柱下基础为φ1600人工挖孔桩，桩底扩大为φ2600，支承在中风化花岗岩上。为了钢管混凝土柱与站厅板纵梁、底板纵梁连接，在钢管相应部位上焊接抗拉、抗剪钢板,部分纵梁受拉钢筋焊接在抗拉钢板上，抗剪钢板则将纵梁剪力传递到钢管混凝土柱。逆筑顶板底土层承载力大部分高于100kPa，小于100kPa的土层需换填后筑土模，浇筑顶板。除车站中部顶板逆筑外,其它部分均为顺作,方便了逆筑顶板下的出土.2。4车站中部设中庭车站中部站厅板在两个自动扶梯、楼梯处开两个17.93m×8.26m的大孔，为承受孔两侧站厅板垂直荷载，除车站侧墙外，孔周设纵向梁、横向梁和钢吊杆。横向梁分别支承在车站中立柱和站厅板纵梁上，纵向梁支承在挑出的横向梁和锚固在顶板暗梁内50钢吊杆上。孔两侧站厅板自身作为水平梁承受车站侧墙外的水平向水土侧压力,并支承在孔两端的站厅板上。中庭内无站厅板纵梁,中立柱为中庭柱.详见图5中庭平面图。2。511万伏电缆支托保护方案设计岗厦站11万伏电缆位于彩田路东侧，距彩田路中心线的30m处横穿车站基坑。该电缆预埋在9根φ200PVC管内,PVC管用89