第一篇：盾構法施工控制要點

一級建造師：盾構法施工控制要求

一、盾構法施工綜述

盾構法施工主要施工步驟為：

1．在盾構法隧道的起始端和終結端各建一個工作井，城市地鐵一般利用車站的端頭作為始發或到達的工作井；

2．盾構在始發工作井內安裝就位；

3．依靠盾構千斤頂推力(作用在工作井后壁或新拼裝好的襯砌上)將盾構從始發工作井的墻壁開孔處推出；

4．盾構在地層中沿著設計軸線推進，在推進的同時不斷出土(泥)和安裝襯砌管片；

5．及時向襯砌背后的空隙注漿，防止地層移動和固定襯砌環位置；

6．盾構進入到達工作井并被拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推進。

盾構掘進由始發工作井始發|來源%考 試大%到隧道貫通、盾構機進入到達工作井，一般經過始發、初始掘進、轉換、正常掘進、到達掘進五個階段。

盾構掘進控制的目的是確保開挖面穩定的同時，構筑隧道結構、維持隧道線形、及早填充盾尾空隙。因此，開挖控制、一次襯砌、線形控制和注漿構成了盾構掘進控制“四要素”。

二、盾構掘進各階段的控制要點

(一)盾構始發施工技術要點

盾構自基座上開始推進到盾構掘進通過洞口土體加固段止，可作為始發施工，其技術要點如下。

1．盾構基座、反力架與管片上部軸向支撐的制作與安裝要具備足夠的剛度，保證負載后變形量滿足盾構掘進方向要求。

2．安裝盾構基座和反力架時，要確保盾構掘進方向符合隧道設計軸線。

3．由于臨時管片(負環管片)的真圓度直接影響盾構掘進時管片拼裝精度，因此安裝臨時管片時，必須保證其真圓度，并采取措施防止其受力后旋轉、徑向位移與開口部位(臨時管片安裝時通常不形成封閉環，在其上部預留運輸通道)變形。

4．拆除洞口圍護結構前要確認洞口土體加固效果，必要時進行補注漿加同，以確保拆除洞口圍護結構時不發生土體坍塌、地層變形過大、且盾構始發過程中開挖面穩定。

5．由于拼裝最后一環臨時管片(負一環，封閉環)前，盾構上部千斤頂一般不能使用(最后一環臨時管片拼裝前安裝的臨時管片通常為開口環)，因此從盾構進入土層到通過土體加固段前，要慢速掘進，以便減小千斤頂推力，使盾構方向容易控制，盾構到達洞口土體加固區間的中間部位時，逐漸提高土壓倉(泥水倉)設定壓力，出加固段達到預定的設定值。

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6．通常盾構機盾尾進入洞口后，拼裝整環臨時管片(負一環)，并在開口部安裝上部軸向支撐，使隨后盾構掘進時全部盾構千斤頂都可使用。

7．盾構機盾尾進入洞口后，將洞口密封與封閉環管片貼緊，以防止泥水與注漿漿液從洞門泄漏。

8．加強觀測工作井周圍地層變形、盾構基座、反力架、臨時管片和管片上部軸向支撐的變形與位移，超過預定值時，必須采取有效措施后，才可繼續掘進。

(二)初始掘進

盾構始發后進入初始掘進階段。

1．初始掘進特點

(1)一般后續設備臨時設置于地面。在地鐵工程中，多利用車站作為始發工作井，后續設備可在車站內設置。

(2)大部分來自后續設備的油管、電纜、配管等，隨著盾構掘進延伸，部分管線必須接長。

(3)由于通常在始發工作井內拼裝臨時管片，故向隧道內運送施工材料的通道狹窄。

(4)由于初始掘進處于試掘進狀態，且施工運輸組織與正常掘進不同，因此施工速度受到制約。

2．初始掘進的主要任務

初始掘進的主要任務：收集盾構掘進數據(推力、刀盤扭矩等)及地層變形量測量數據，判斷土壓(泥水壓)、注漿量、注漿壓力等設定值是否適當，并通過測量盾構與襯砌的位置，及早把握盾構掘進方向控制特性，為正常掘進控制提供依據。因此，初始掘進階段是盾構法隧道施工的重要階段。

3．初始掘進長度的確定

決定初始掘進長度有二個因素：一是襯砌與周圍地層的摩擦阻力，二是后續臺車長度。

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(三)轉換(臺車轉換)

(四)正常掘進

轉換后進入正常掘進階段。正常掘進是基于初始掘進得到的數據，采取適合的掘進控制技術，高效掘進的階段。

正常掘進有以下特點。

(1)后續設備設置在隧道內，僅部分管路和電纜需要延長，作業效率高。

(2)始發井內的臨時管片、臨時支撐、后背支撐等被拆除，始發井下空間變得寬闊，施工材料與棄土運輸容易。

(五)到達掘進(貫通掘進)施工技術要點

當盾構正常掘進至離接收工作井一定距離(通常50～100m)時，盾構進入到達掘進階段。到達掘進是正常掘進的延續，是保證盾構準確貫通、安全到達的必要階段。其施工技術要點如下。

(1)盾構暫停掘進，準確測量盾構機坐標位置與姿態，確認與隧道設計中心線的偏差值。

(2)根據測量結果制訂到達掘進方案。

(3)繼續掘進時，及時測量盾構機坐標位置與姿態，并依據到達掘進方案進行及時進行方向修正。

(4)掘進至接收井洞口加固段時，確認洞口土體加固效果，必要時進行補注漿加固。

(5)進入接收井洞口加固段后，逐漸降低土壓(泥水壓)設定值至0MPa，降低掘進速度，適時停止加泥、加泡沫(土壓式盾構)、停止送泥與排泥(泥水式盾構)、停止注漿，并加強工作。

井周圍地層變形觀測，超過預定值時，必須采取有效措施后，才可繼續掘進。

(6)拆除洞口圍護結構前要確認洞口土體加固效果，必要時進行注漿加固，以確保拆除洞口圍護結構時不發生土體坍塌、地層變形過大。

(7)盾構接收基座的制作與安裝要具備足夠的剛度，且安裝時要對其軸線和高程進行校核，保證盾構機順利、安全接收。

(8)拼裝完最后一環管片，千斤頂不要立即回收，及時將洞口段數環管片縱向臨時拉緊成整體，擰緊所有管片連接螺栓，防止盾構機與襯砌管片脫離時襯砌縱向應力釋放。

(9)盾構機落到接收基座上后，及時封堵洞口處管片外周與盾構開挖洞體之間空隙，同時進行填充注漿，控制洞口周圍土體沉降。

地鐵盾構法隧道施工重點及相應對策

（一）㈠引言

近年來，為適應城市發展需要和滿足城市居民日益增長的出行需求，上海市地鐵建設不斷加快了建設步伐。根據上海地區軟土地質的特點，地鐵區間隧道建設一般都采用盾構法施工，盾構法施工是以盾構機為隧道掘進設備，以盾構機的盾殼作支護，用前端刀盤切削土體，由千斤頂頂推盾構機前進，以開挖面上拼裝預制好的管片作襯砌，從而形成隧道的施工方法。盾構機的類型有多種，目前在上海地鐵區間隧道建設中以土壓平衡式盾構應用最為廣泛。土壓平衡盾構工藝原理是利用安裝在盾構最前面的全斷面切削刀盤，將正面土體切削下來的土進入刀盤后面的密封艙內，井使艙內具有適當壓力與開挖面水土壓力平衡，以減少盾構推進對地層土體的擾動，從而控制地表沉降或隆起，在出土時由安裝在密封艙下部的螺旋運輸機向排土口連續的將土渣排出。由于地鐵盾構法隧道施工技術難度大、施工風險高、質量要求高、不可預測因素多。因此，監理人員應熟悉和掌握盾構法隧道施工監理監控重點及相應對策，在監理工作中才能真正做到有效地對施工質量進行監控，從而為業主提供優質的監理服務。本人有幸參加了地鐵二號線西延伸工程的施工監理工作，在區間隧道掘進施工監理過程中，通過不斷摸索與總結，也積累了一些菲薄的工作經驗，以下就以土壓平衡式盾構為例，對隧道掘進施工中監理應監控的重點及采取的對策，談幾點體會，以為拋磚引玉。

㈡正文

1.盾構始發（出洞）階段

盾構始發（出洞）階段是控制盾構掘進施工的首要環節。在盾構始發（出洞）前、后各項準備工作中監理需監督承包單位做好充分的技術、人員、材料、設備準備，并對盾構是否具備出洞條件予以審查，確保盾構在安全可靠的前提下能順利出洞。1盾構出洞土體加固

為了確保盾構出洞施工的安全和更好地保護附近的地下管線和建（構）筑物，盾構出洞前需對出洞區域洞口土體進行加固。土體加固的方法較多（如水泥攪拌樁加固、旋噴樁加固等），但無論采用何種加固方法，對土體加固的效果檢驗始終應作為監理重點控制的內容。在確保加固效果滿足設計要求前提下，才能同意盾構出洞，否則應督促承包方及時采取補救措施。針對土體加固監理人員應重點關注以下三方面:

⑴加固土體與地墻間隙封閉

由于加固土體與地墻之間存在間隙，監理在審查土體加固專項方案時應審查承包方是否在方案中有相應的措施，一般可采用注漿、旋噴等方法封閉該間隙，并監督承包方予以落實。

⑵加固土體的強度

加固土體的強度是否滿足設計要求是衡量加固效果的首要指標，可通過對進出洞加固范圍內不同深度土體采用鉆芯取樣檢測的方式加以驗證，監理人員應對承包方鉆芯取樣過程進行見證，確保取樣工作的真實性。

⑶加固土體的均勻性

檢驗加固土體的均勻性目前尚無相應的工具、手段，可通過打探孔方式進行觀察。監理人員應監督承包方在洞口割除圍護結構背土面鋼筋及鑿除砼后，合理布置探孔（選擇有代表性部位、數量一般不少于5個），現場觀察探孔有無滲漏或流砂等異常情況，作為判斷土體加固效果的輔助手段。2盾構始發基座設置

盾構始發前需將盾構機準確的擱置在符合設計軸線的始發基座上，待所有準備工作就緒后，沿設計軸線向地層內掘進施工。因此，盾構出洞前盾構始發基座定位的準確與否，直接影響到盾構機始發姿態好壞。監理在檢查盾構始發基座時，應重點復核以下內容：

⑴洞門位置及尺寸

在基座設置前，監理人員應采用測量工具對洞口實際的凈尺寸、直徑、洞門中心的平面位置及高程進行復核。

⑵盾構始發基座位置

盾構始發基座的設置依據不僅包括洞門中心的位置、還包括設計坡度與平面方向。在始發基座設置完畢，為確保盾構機能以最佳的姿態出洞。監理人員應復核基座頂部導向軌的位置（平面位置及高程），確保盾構擱置位置和方向滿足設計軸線的要求。3盾構機及后配套設備井下驗收

盾構法隧道施工主要依靠盾構掘進機及配套設備完成掘進任務，由于受工作井內空間限制，需將盾構機及后配套臺車分節吊裝運至井下，并在井下安裝、調試和試運轉。土壓平衡式盾構機及后配套設備構成主要由盾構殼體（包括刀盤及切口環、支撐環、盾尾）、推進系統、拼裝系統、油脂潤滑系統、監控系統等組成。監理在井下驗收工作中的重點是對盾構機及后配套設備主要部件和系統檢查和核對，并對試運轉情況進行見證，在驗收合格前提下可批準盾構機及配套設備投入使用。以下為本工程日本小松φ6340土壓平衡式盾構機為例，對盾構機井下調試、驗收項目作一介紹。

驗收項目驗收內容驗收要求

外觀驗收

1刀具數量齊全、刃口完好、安裝正確

2焊縫焊縫均勻飽滿，無缺陷

3外形尺寸盾構外殼長度和直徑符合要求

4尾刷排列整齊有序

5電氣設備內外清潔，電纜無破損和油污

調試驗收

1刀盤轉速正轉和反轉滿足要求

2超挖刀數量和行程滿足要求

3推進千斤頂數量、行程、油壓、伸縮時間滿足要求

4螺旋輸送機轉速、油壓、閘門開關滿足要求

5拼裝機回轉角度和速度滿足要求

6注漿系統滿足正常使用（用水替代）

7盾尾油脂滿足正常使用

8雙梁葫蘆走行和起升構件正常，滿足正常使用

9皮帶機啟動和停止正常，滿足正常使用

10泡沫系統噴出正常

11電氣系統儀器儀表顯示、漏電開關保護、警報系統等能正常使用 4 后盾支撐系統安裝

盾構前進的動力是通過千斤頂來提供，而盾構始發時千斤頂頂力是作用在后盾支撐系統之上。一般后盾支撐體系是由鋼反力架、鋼支撐、臨時襯砌（負環管片）等組成，監理在監督過程中應重點關注后盾支撐系統是否滿足其技術要求，即后盾支撐系統必須有足夠的剛度和強度，確保在頂力作用下不發生變形5洞門圍護結構鑿除（出洞側）

地鐵盾構法隧道施工一般以車站主體結構兩端端頭井作為盾構始發井和接收井。盾構在始發前需對始發井出洞側洞口圍護結構進行分次鑿除(一般分為兩次，第一次先割除背水面鋼筋及鑿除圍護結構砼至迎水面鋼筋，第二次出洞前再清除剩余部分)，一方面清除盾構出洞前障礙，另一方面第一次鑿除圍護結構后通過打探孔可進一步直觀的觀察盾構出洞土體加固的效果。監理在洞門圍護結構鑿除后應對其后土體自立性、滲漏等情況進行觀察，判斷出洞區域土體的實際加固效果是否滿足盾構安全出洞的要求。6盾構出洞裝置安裝

由于隧道洞口與盾構之間存在建筑間隙，易造成泥水流失，從而引起地面沉降及周圍建筑物、管線位移，因此需安裝出洞裝置。一般包括簾布橡膠板、圓環板、扇形板及相應的連接螺栓和墊圈等。監理應重點對簾布橡膠板上所開螺孔位置、尺寸進行復核，對出洞裝置安裝的牢固情況進行檢查，確保簾布橡膠板能緊貼洞門，防止盾構出洞后同步注漿漿液泄漏。7盾構始發出洞

盾構出洞準備工作就續后，為減少正面土體暴露時間，盾構從始發基座導軌上應及時向前推進，使盾構切口切入土層直至盾構殼體進入洞口的過程稱為“盾構始發出洞”。該關鍵環節監理應進行旁站監督，并重點做好以下工作：

⑴觀察割除圍護結構迎水面鋼筋后盾構機應迅速靠上洞口正面土體。

⑵觀察盾構出洞期間洞口有無滲漏的狀況，發現洞口滲漏督促承包單位及時封堵。

⑶檢查前倉土壓力設置是否合適，觀察土倉有無砼塊，發現后督促承包單位及時清除。

⑷第一環正環拼裝前檢查最后一環負環管片的拼裝位置。

⑸檢查千斤頂使用狀況，防止盾構出洞后出現姿態“上飄”現象。

地鐵盾構法隧道施工重點及相應對策

（二）2.盾構試掘進和正式掘進階段

根據盾構法施工工藝的特點，盾構安全出洞后需通過前100環試推進尋求最佳施工參數，為全線的正常推進提供符合實際土層特點的技術參數。不論在試掘進還是正式掘進階段，監理可以通過觀察盾構機控制室內儀器儀表顯示的數據、審查承包單位上報的盾構掘進施工報表、通過監測數據分析隧道及地面沉降情況等手段進行動態監控，及時掌握和分析施工技術參數變化，檢查盾構掘進中的姿態、管片拼裝的質量、注漿作業的效果等，督促承包單位采取相應的措施確保盾構掘進施工質量和周邊環境的安全。

2.1盾構機施工參數管理

由于土壓平衡式盾構采用電子計算機控制系統，能自動控制刀盤轉速、盾構推進速度及前進方向，并及時反映掘進中的施工參數。這些施工參數的確定是根據地質條件情況、環境監測情況，進行反復量測、調整和優化的過程，若發現異常需及時調整。因此，對盾構施工參數的管理應貫穿于盾構掘進過程的始終。監理在監督過程中可通過審查承包方施工報表，觀察盾構機控制室內監控設備等手段，及時收集和分析有關施工參數的信息，通過信息反饋，動態掌握施工參數的變化。盾構機監控系統能反映的施工參數很多（如土壓力、刀盤油壓和轉速、盾構掘進速度等），對于這些施工參數的管理監理在工作中應重點關注以下幾項：

2.1.1土壓力

土壓平衡式盾構機掘進的原理是建立開挖面前后水土壓力平衡。在盾構掘進不同階段，盾構機工況是從非土壓平衡通過在初始出洞階段逐步過渡到土壓平衡，再到進洞階段由土壓平衡逐步過度到非土壓平衡，即土壓力設定是變化的（在理論數值上它與土體容重、覆土深度、側向土壓力系數有關），施工中需要不斷通過不同的土質、覆土厚度、結合環境監測的數據進行調整。因此，平衡土壓值的設定是土壓平衡式盾構施工關鍵，監理應予以重點關注，并通過計算理論土壓力與實際設定土壓力進行比較，判斷實際設定土壓力是否滿足施工的需要，督促承包方合理的設定土壓力。

2.1.2出土量

土壓平衡式盾構是以切口環作為密閉土倉，盾構推進中切削后土體進入密閉土倉，隨著進土量增加建立一定的土壓力，再通過螺旋輸送機完成排土，而土倉壓力值是通過出土量來控制的。因此，出土量的多少、快慢與設定的土壓力值密切相關，監理人員可通過計算每環理論出土量與實際每環出土量相比較，判斷出土量是否正常。

2.1.3掘進速度

盾構掘進的速度主要受盾構設備進、出土速度的限制，若進出土速度不協調，極易出現正面土體失穩和地表沉降等不良現象。因此，監理應重點督促承包方均衡連續組織掘進作業，當出現異常情況時（如遇到阻礙、遇到不良地質、盾構姿態偏離較大等），應及時停止掘進，封閉正面土體，查明原因后采取相應的措施處理。

2.1.4千斤頂推力

盾構是依靠安裝在支撐環周圍的千斤頂推力向前推進的，推力的大小與盾構掘進所遇到的阻力有關，正確的使用千斤頂是盾構是否能沿設計軸線（標高）方向準確前進的關鍵。因此，在每環推進前，監理應根據前面幾環承包方申報的盾構推進的現狀報表，分析盾構趨勢，督促承包方正確的選擇千斤頂的編組，合理地進行糾偏。

2.2盾構掘進姿態控制

所謂盾構姿態具體是指盾構掘進中現狀空間位置（包括高程和平面位置）。盾構姿態控制就是將盾構軸線控制在與設計允許偏差范圍內。盾構姿態控制的好壞，不僅關系到盾構軸線是否能在已定的空間內在設計軸線允許偏差內推進，而且還影響到后續工序管片拼裝的質量（只有盾構掘進姿態控制在允許誤差

質量提出了具體的要求（本工程以20環為一個檢驗批進行驗收）。監理在進行檢查中應重點檢查以下內容：

⑴高程和平面偏差。

⑵縱、環向相鄰管片高差和縱、環向縫隙寬度。

⑶縱、環向相鄰管片螺栓連接。

2.3注漿作業監控

盾構法工藝施工隧道，由于盾構殼體與拼裝管片之間存在“建筑空隙”，如不及時填充，勢必產生土層擾動變形，造成地面變形（嚴重的危及到地面建筑和地下管線的安全使用）或隧道結構變形。注漿作業是盾構法隧道施工控制地面和隧道結構變形主要技術措施之一，通過壓漿填充“建筑空隙”控制變形量。施工中的注漿工藝分為同步注漿、襯砌后補注漿，無論采用哪種工藝，監理在監督過程中應通過分析監測資料（以控制地面和隧道結構變形為原則）、審查拌制和注漿施工記錄、對每作業班拌制注漿液試塊制作見證送檢等手段來綜合分析注漿作業的效果，判斷注漿作業是否達到控制變形的成效，并重點監督漿液配合比、注漿量、注漿壓力等主要技術指標。

3.盾構接收（進洞）階段

盾構接收（進洞）階段掘進是盾構法隧道施工最后一個關鍵環節。盾構能否順利進洞關系到整個隧道掘進施工的成敗。在盾構進洞前后監理需監督承包單位做好充分的盾構接收的準備工作，確保盾構以良好的姿態進洞，就位在盾構接收基座上。

3.1盾構進洞土體加固

盾構進洞區域土體加固一般與出洞區域土體加固是同時進行，對盾構進洞土體加固效果的檢驗可參照對盾構出洞土體加固。

3.2盾構接收基座設置

盾構接收基座用于接收進洞后的盾構機，由于盾構進洞姿態是未知的。在盾構接收（進洞）前監理仍需復核接收井洞門中心位置和接收基座平面、高程位置（一般以低于洞圈面為原則），確保盾構機進洞后能平穩、安全推上基座。

3.3進洞前盾構姿態監控

在盾構進洞前100環監理對已貫通隧道內布置的平面導線控制點及高程水準基點做貫通前復核測量，是準確評估盾構進洞前的姿態和擬定進洞段掘進軸線的重要依據。監理復核數據應通過與承包方復核數據的比較，分析誤差是否在允許偏差之內，從而正確的指導進洞段盾構推進的方向。

3.4洞門圍護結構鑿除（進洞側）

盾構進洞前需對接收井內圍護結構背水面鋼筋進行割除及砼鑿除，通過打探孔實際驗證盾構進洞區域土體加固的效果。監理在洞門圍護結構鑿除后同樣需對其后土體自立性、滲漏等情況進行觀察，判斷進洞區域土體的實際加固效果是否滿足盾構安全進洞的要求，否則應督促承包方采取補救措施。

3.5盾構接收進洞

盾構接收（進洞）準備工作就續后，盾構機向前推進，在前端刀盤露出土體直至盾構殼體順利推上接收基座的過程稱為“盾構接收進洞”。該關鍵環節監理應進行旁站監督，并重點做好以下工作：

⑴觀察進洞洞口有無滲漏的狀況，發現洞口滲漏督促承包單位及時封堵。

⑵督促承包方及時安裝洞口拉緊裝置，并檢查其牢固性。

㈢結束語

盾構法隧道工程是一項綜合性施工技術（如包括盾構機械技術、隧道測量技術、地下防水技術、盾構施工安全技術等），通過多年來前人的不斷摸索和實踐已經形成了一套比較成

熟的施工技術，尤其是近年來在上海地鐵建設中得到了廣泛的應用，盾構法施工技術也在原有的基礎上不斷的發展（單元、小直徑逐步向多元、大直徑），而且國產盾構的制造及施工技術也取得了可喜的成績。這些都對監理人員的素質提出了更高的要求，更需監理人員通過不斷學習和實踐，熟悉這些相關的施工技術，掌握盾構法隧道施工質量監控重點及相應的對策，才能為今后盾構法隧道施工質量、施工安全提供有力的監督管理。

第二篇：盾構質量控制要點

第一章 盾構施工質量控制要點

1.1盾構掘進施工

1.1.1 盾構設備制造質量，必須符合設計要求，整機總裝調試合格，經現場試掘進50～100m距離合格后方可正式驗收。

1.1.2 盾構組裝時的各項技術指標應達到總裝時的精度標準，配套系統應符合規定，組裝完畢經檢查合格后方可使用，盾構使用應經常檢查、維修和保養。

1.1.3 盾構掘進施工必須嚴格控制排土量、盾構姿態和地層變形。1.1.4 盾構進出洞時應視地質和現場以及盾構形式等條件對工作井洞內外的一定范圍內的地層進行必要的地基加固，并對洞圈間隙采取密封措施，確保盾構的施工安全。

1.1.5 在盾構推進施工中應及時進行各項中間隱蔽工程的驗收，并填寫下列記錄：

（1）豎井井位坐標；

（2）豎井預留的洞圈制作精度和就位后標高、坐標；（3）預制管片的鋼模質量；（4）盾構推進施工的各類報表；

（5）內襯施工前，應對模板、預埋件等進行檢查驗收。1.1.6 盾構機進出豎井洞前，必須對洞口土體進行加固處理，以防止洞門打開時土體和地下水涌入豎井內引起地面坍陷和危及盾構施工。1.1.7 隧道洞口土體加固方法、范圍和封門形式應根據地質、洞口尺寸、覆土厚度和地面環境等條件確定。

1.1.8 檢查盾構始發的準備工作，測量盾構機始發的姿態（盾構機垂直姿態略高于設計軸線0～30mm，防止“栽頭”），檢查盾構機防滾轉措施及負環管片、始發臺的穩定性；檢查反力架剛度。最后一層鋼筋的割除，應自下而上進行才比較安全。

1.1.9 盾構工作豎井地面上應設防雨棚，井口應設防淹墻和安全欄桿。

1.1.10在盾構推進過程中應控制盾構軸線與設計軸線的偏離值，使之在允許范圍內。

1.1.11 盾構中途停頓較長時，開挖面及盾尾采取防止土體流失的措施。

1.1.12 盾構掘進臨近工作豎井一定距離時應控制其出土量并加強線路中線及高程測量。距封門500mm左右時停止前進，拆除封門后應連續掘進并拼裝管片。

1.1.13 盾構掘進速度，應與地表控制的隆陷值、進出土量、正面土壓平衡調整值及同步注漿等相協調，如盾構停歇時間較長時，必須及時封閉正面土體。

1.1.14 盾構機到達檢查進站的準備工作，測量盾構機接收架位置和盾構機姿態（盾構機垂直姿態略高于設計軸線0～30mm，防止“栽頭”），確保兩個姿態一致（接收架垂直姿態要略低于盾構姿態，以使盾構順利爬上接收架）；檢查接收臺的固定牢靠，防止盾構在推力作用下發生位移；檢查進站前約10環的管片是否對縱向進行加強連接，防止盾構在推力下降時發生管片“松脫”滲水和減輕盾構姿態發生突變時的管片錯臺、破損。盾構機應慢速進站，直到盾構安全上到托架。1.1.15盾構掘進中遇有下列情況之時，應停止掘進，分析原因并采取措施： 盾構前發生坍塌或遇有障礙； 2 盾構自轉角過大； 3 盾構位置偏離過大； 4 盾構推力較設計的增大； 可能發生危及管片防水、運輸及注漿遇有障礙等。1.1.16 在施工過程中應嚴格控制土壓值，保持壓力穩定。1.1.17 帶壓更換刀具必須符合施工規范的相關規定。

1.1.18 盾構推進應嚴格控制中線平面位置和高程，其允許偏差均為±50mm。發現偏離應逐步糾正，不得猛糾硬調。1.2管片拼裝

1.2.1 必須使用質量合格的管片和防水密封條。

1.2.2 管片在送入拼裝機時，前面不得有人，管片旋轉及徑向沒有進入已拼好管片端頭時，在拼裝機下方嚴禁人員進出站立。

1.2.3 管片拼裝應嚴格按拼裝設計要求進行，管片不得有內外貫穿裂縫和寬度大于0.2mm的裂縫及混凝土剝落現象。

1.2.4管片拼裝后，應做好記錄，并進行檢驗，其質量應符合下列規定：

⑴管片拼裝允許偏差為高程和平面±50mm，每環相鄰管片平整度4mm，縱向相鄰環環面平整度5mm，襯砌環直徑橢圓度為隧道外直徑的千分之五；

⑵螺栓應擰緊，環向及縱向螺栓應全部穿進。

1.2.5當管片表面出現缺棱掉角、混凝土剝落、大于0.2mm的裂縫或貫穿性裂縫等缺陷時，必須進行修補。管片修補時，應分析管片破損原因及程度，制定修補方案。修補材料強度不應低于管片強度。

1.3壁后注漿

1.3.1 向管片外壓漿工藝，應根據所建工程對隧道變形及地層沉降的控制要求，選擇同步注漿或壁后注漿，一次壓漿或多次壓漿。1.3.2 襯砌管片脫出盾尾后，應配合地面量測及時進行壁后注漿。1.3.3 注漿的漿液應根據地質、地面超載及變形速度等條件選用，其配合比應經試驗確定。

1.3.4 注漿時壁后空隙應全部充填密實，注漿量充填系數宜為1.30～2.50。壁孔注漿宜從隧道兩腰開始，注完頂部再注底部，當有條件時可多點同時進行。注漿后應將壁孔封閉。同步注漿時各注漿管應同時進行。以達到防水和防止隧道結構及地面沉降的目的。

1.3.5 每環壓漿量應保證地表沉降控制在各工程環境保護要求的規定內。壓漿機壓力以控制地表變形為原則，壓力應均勻以免損壞管片。1.3.6 壁后注漿施工的注意事項（1）一般的注意事項 1）制漿時的注意事項：

●材料投入順序要正確，不能投入凝固的水泥、膨潤土?！駭嚭蜁r間要連續，不能間斷。

●使用材料要合適，杜絕使用風化固結水泥及混有雜物的砂。2）運輸、注入的注意事項：

●使用攪拌裝置，保證漿液在運輸過程中不出現分離?！裥枰\輸時應使用固結延遲劑。●檢測從注入孔到泵的輸漿管接頭的好壞?！褡⒁庾⑷肟孜恢玫拈y門和泵的工作狀況?！褡⒁庥^察注入壓力、注入量。

●應注意注入結束時從注入孔閥門的關閉到移動輸漿管的工作順序。

●取下注入孔的閥門時，應裝上柱塞?！窆芷霈F破壞、上浮等現象時不能注漿。

●當漿液從管片外露時，應停止注漿，待采取措施后再行注入?！駶{液的處置。

●作業結束后，作業員必須對制漿設備、泵等進行徹底地清洗。（2）注漿過程中的注意事項

1）嚴格遵循材料混合順序。如果違背壁后注漿的用料混合順序，則無法達到預期的效果。如水（W）、膨潤土（B）、水泥（C）之間混合順序變動，則流動度的值、析水率將顯著變化，必須充分注意。

2）材料的準確計量：粉體材料放置時間長，由于受潮比重會發生變化。應定期測量粉體材料的比重，以修正計量系統。計量器具也必須經常維護，調節檢查其精度。

1.3.7 在小曲率半徑施工中壁后注漿應采用早期強度高的漿液、急凝砂漿和雙液漿為好，以獲得合格的盾構的推進反力。事先應制定注漿的正確方案。

1.3.8 在各種特殊地層中的壁后注漿，要充分認識地層的特性，制定詳細方案和施工步驟。通過采取調整漿液參數，選擇合理注漿點、改變注漿方式、控制注漿時間和壓力等措施來控制注漿質量。1.3.9壁后注漿的質量管理

壁后注漿液的流動性、強度、收縮率、凝膠時間（即開始防水又沒硬化的時間）等性能是選擇漿液的重要因素，直接關系到地層的沉降、漏水、漏氣等性能，必須定期對注入漿液進行試驗檢查。

漿液的主要試驗項目有流動度、粘性、析水率、凝膠時間、強度等。施工時必須使用檢查合格的計量器，保證配比的準確性。1.4施工防水

1.4.1 盾構法施工的隧道防水包括管片本體防水、管片接縫防水和隧道滲漏處理三項內容。隧道防水的質量驗收合格標準為：不得有線流、滴漏和漏泥沙，隧道內面平均漏水量不超過0.1L/（m2.d）。1.4.2 接縫防水密封墊的構造形式、密封墊材料的性能與截面尺寸必須符合設計要求。

1.4.3 鋼筋混凝土管片粘貼防水密封條前應將槽內清理干凈，粘貼應牢固、平整、嚴密、位置正確，不得有起鼓、超長和缺口等現象。1.4.4 鋼筋混凝土管片拼裝前應逐塊對粘貼的防水密封條進行檢查，拼裝時不得損壞防水密封條，當隧道基本穩定后應及時進行嵌縫防水處理。

1.4.5 鋼筋混凝土管片拼裝接縫連接螺栓孔之間應按設計加設防水墊圈。必要時，螺栓孔與螺桿間應采取封堵措施。

1.4.6預制鋼筋混凝土管片的接縫（一次襯砌）必須用設計規定的材料完成嵌縫及堵漏工作，以確?，F澆內襯混凝土澆搗的防水質量。1.4.7 管片襯砌的所有預埋件、手孔、螺栓孔等應按圖紙要求進行防水、防腐等處理工作。

1.4.8 遇有變形縫、柔性接頭等特殊結構處，除按圖進行結構施工外，還必須嚴格按圖紙的防水處理要求落實。

1.4.9 豎井與隧道結合處，宜采用柔性材料處理，并宜加固豎井洞圈周圍土體。在軟土地層距結合處一定范圍內的襯砌段落，宜增設變形縫或采用適應變形量大的密封條。

1.4.10 所采用的防水材料，都應檢查和保存成品和半成品的質量合格證書或檢驗報告，按設計要求和生產廠的質量指標分批進行抽查，特別是水膨脹橡膠制品必須進行抽檢。

1.4.11 采用水膨脹橡膠定型制品防水材料，其出廠運輸和存放須做好防潮措施，并設專門庫房存放，以免失效。1.4.12 遇變形縫、柔性接頭等處，管片接縫防水的處理應按設計圖紙要求實施。

1.4.13 管片防水密封墊粘貼后，在運輸、堆放、拼裝前應注意防雨措施并逐塊檢查防水材料（包括傳力襯墊材料）的完整和位置，發現問題及時修補。管片拼裝時必須保護防水材料不被破壞，并嚴防脫槽、扭曲和位移現象的發生，必要時使用減摩劑、緩膨劑。如發現損壞防水材料，輕則修補，重則重新調換，以確保管片接縫防水質量。

第二章 地基加固處理質量控制要點

2.1 主要檢查內容

2.1.1 現場質量保證體系檢查 地基處理施工單位的專用資質情況； 2 水泥漿液流量計的計量標定情況； 3 見證取樣制度執行情況； 4 加固材料的存放條件。2.1.2 設計圖紙和施工組織設計檢查

詳細查看設計圖紙說明、圖紙會審資料和施工組織設計，明確地基加固范圍、加固方法、檢驗要求及施工順序和要求等。2.1.3 質量保證資料檢查 各種加固材料的出廠合格證、準用證和進廠檢驗報告； 2 混凝土、水泥土試塊的強度測試報告； 3 單樁或復合地基載荷實驗報告及其他地基質量檢驗報告‘ 4 施工過程中的原始施工記錄； 5 隱蔽工程驗收記錄； 6 關鍵部位（工序）驗收資料； 7 竣工圖和竣工驗收資料。2.1.4 現場實物質量檢查 滲透注漿法 重點檢查漿液制備、制漿孔位置、注漿順序、注漿量和壓力。劈裂注漿法 重點檢查漿液制備、制漿孔位置、注漿順序、注漿量和壓力。樹根樁 重點檢查鋼筋籠制作質量和成孔、注漿的各項工序指標，開挖后，檢查樁位、樁數和樁頂強度。高壓噴射注漿法 重點檢查漿液制備、制漿孔位置、注漿順序、注漿量和壓力。降水加固法 重點檢查井點降水方法和設備選型，降水效果的水位觀測孔、監控技術和組織措施。2.2檢查要點

2.2.1 對地下工程的地基加固，應有專門的地基加固設計和施工組織設計，以確保工程要求。

2.2.2 地基加固處理的設計、施工應由具有相應資質的單位承擔。當地基加固設計與主體結構設計不是同一設計單位時，地基加固設計施工圖必須由主體結構設計單位認可并簽字，施工單位不得自行設計。2.2.3 當加固地基載荷試驗結果未達到設計要求，應由設計核定并辦理簽證手續。2.2.4 滲透注漿法： 注漿終止條件可分注漿壓力控制和注漿量控制二類。采用壓力控制時，注漿終止壓力不宜低于與埋深相應的靜水壓力和管道消耗阻力的壓力，也不能低于0.5MPa。采用注漿量控制時，注漿量根據設計要求而定。注漿加固檢驗點的設置應符合下列條件：注漿加固面積在100㎡內必須有二個檢驗點，加固面積每超過100㎡應增加一個檢驗點。當檢驗結果低于設計指標的70％時，每單位面積增加一倍數量的檢驗點。

2.2.5 劈裂注漿法 鉆孔前應校正鉆機立軸垂直度，鉆孔垂直度誤差應小于1％，鉆進過程中須用泥漿護壁或下套管護壁，確?？妆谕暾麩o坍孔現象。注漿芯管應與射漿孔位置相吻合，每個注漿段的吸漿量小于1～2L/min，可作為壓漿終止條件。注漿加固檢驗點的設置應符合下列條件：注漿加固面積在100㎡內必須有二個檢驗點，加固面積每超過100㎡應增加一個檢驗點。當檢驗結果低于設計指標的70％時，每單位面積增加一倍數量的檢驗點。

2.2.6 樹根樁法： 1 樁位偏差不應超過5cm，樁身垂直度偏差不應超過1.0％；成孔鉆進中，應有防止縮孔和坍孔措施。壓漿壓力控制應為1.5～2.0MPa，一般采用一次性壓漿，漿液從孔底泛起，直至孔口泛漿為止。樹根樁在施工中，每根樁應取一組試件，以測定樁身混凝土強度。試件規格應選用150mm×150mm×150mm的立方塊，每組為三塊。用于基礎的承載樁，一個工程的驗樁（動載或靜載試驗）數量，不應少于總數的60％。2.2.7 高壓噴射注漿法： 沉樁后的樁位偏差不應超過5cm。在旋噴過程中，鉆孔中正常的冒漿量不應超過注漿量的20％。超過該值或完全不冒漿時，必須查明原因并采取相應措施。用作基坑（槽）側向圍護或防滲帷幕的旋噴柱，應安排好樁位施工順序，至少需跳打二個樁位，防止相鄰樁體竄孔和穿漿。注漿加固面積在200㎡內必須有二個檢驗點，加固面積每超過200㎡應增加一個檢驗點。檢驗點應布置在樁體內，位置由設計人員確定。

2.2.8 降水加固法 降水完畢后，應根據工程結構特點和土方回填進度，陸續關閉及逐根拔除井點管，土中所留的孔應立即用砂土填實。深井在下放潛水泵的井管（或噴射井點管）以前必須清孔，濾網位置應在需要抽水的地層范圍內。對有真空裝置的井點管的管節和各接頭的密封性均需要嚴加檢查，不得漏氣。排水管路的連接、埋深、走向和坡度均按設計要求施工，排水口應在降水影響范圍以外。

第三章 地下一般支護結構工程質量控制要點

3.1 主要檢查內容 3.1.1 現場質保體系檢查 施工單位的資質條件； 2 質量責任制的建立和落實； 3 原材料進場檢驗制度和貯存條件； 4 測量儀器和計量器具的定期檢定情況； 5 見證取樣制度執行情況； 6 標準試塊的養護條件； 水泥漿液流量計的計量標定情況； 周邊建筑物、構筑物及地下管線的防護情況。3.1.2 設計圖紙和施工組織設計檢查

詳細查看設計圖紙說明、圖紙會審資料和施工組織設計，明確工程采用的支護結構類型、支護工藝、施工順序和保證措施等。3.1.3 質量保證資料檢查 鋼筋、水泥、粗細骨料等原材料的質量證明書、準用證及進場試驗報告。2 鋼板樁、鋼筋混凝土板樁及支撐件等構件質量證明書。3 鉆孔灌注樁 重點檢查鋼筋籠制作與吊放質量及開挖后樁位軸線偏差情況。深層攪拌樁 重點檢查水泥用量、樁長、攪拌提升時間和復攪次數?；娱_挖 重點檢查支撐和開挖程序規范性。3.2 檢查要點 3.2.1 一般要求 一般支護結構（包括圍護墻體及支撐結構）必須符合下列要求： ⑴ 具有足夠的強度和剛度，能承受施工過程中所產生的各種荷載，并能將墻體、地表變形控制在設計規定指標內。

⑵ 圍護墻體有適當的入土深度，滿足基坑整體抗滑、抗傾覆、抗隆起、防止管涌、基底下有承壓水層時的穩定要求。

⑶ 圍護墻體與地下結構間一般要留有合適的施工間隙，支撐設置應便于基坑開挖、地下結構施工。

⑷ 圍護墻體必須防止水土流失。支護樁及腰梁、橫撐、錨桿等，必須經過計算，并按設計要求施工。用多層支撐的支護結構，基坑開挖要隨挖隨撐，地下結構施工時，每拆除一道支撐時，必須及時回填或將支撐改換到已澆筑的基礎或墻體混凝土上。3.2.2 鋼板樁 沉樁前，應根據基坑開挖邊線，開挖板樁槽至原狀土，并沿板樁兩側設置導向圍囹。板樁咬合應緊密，個別不密封處應采取密封加固措施。3.2.3 鋼筋混凝土板樁 板樁施工應沿板樁軸線設置有一定長度、強度、剛度的導向裝置，并應隨時檢驗和校正。板樁施打，應凹、凸榫楔緊。3.2.4 鉆孔灌注樁 鉆孔灌注樁的外側應置防滲帷幕。鉆孔灌注樁施工前，必須試成孔（數量不少于2個）。如果測得的孔徑、垂直度、孔壁穩定和回淤等監測指標不符合設計要求時，應擬定補救措施或重新考慮施工工藝。鉆孔灌注樁成孔應達到設計深度。泥漿比重應控制在1.15～1.25，泥漿含砂率不大于4％。5 鋼筋籠吊放入孔時，不得碰撞孔壁，其頂部、底部的標高，平面位置均應符合設計要求，誤差不大于50mm。鉆孔灌注樁各工序應連續進行，鋼筋籠放入孔內后，應進行第二次清孔，在測得沉淤厚度符合規定后半小時內必須灌注混凝土。關注充盈系數（實際灌注混凝土體積與設計樁身計算體積之比）不得小于1。

3.2.5 深層攪拌樁（水泥土攪拌樁）1 嚴禁沒有水泥用量計量裝置的攪拌樁機投入使用。施工前應標定深層攪拌機械的施工參數，并根據設計要求通過成樁試驗，確定攪拌樁的配比、施工工藝及施工參數。施工用的固化劑和外摻劑必須通過加固土室內試驗檢驗方能使用。配制好的漿液不得離析，泵送必須連續。水泥土攪拌樁施工中必須加強攪拌，增強水泥與土拌合均勻性。最后一次噴漿程序完成后，必須進行復攪，一般要求做到兩噴三攪或一噴兩攪。水泥土攪拌樁施工必須嚴格監控。施工單位應隨時抽查水泥漿液密度（即水灰比），每工作班不少于4次，同時應提交每根樁完整的現場施工記錄和注漿記錄。深層攪拌樁成樁7d，采取輕便觸探器中附帶的勺鉆鉆取樁身加固土樣，檢查樁體的均勻性和樁身強度。檢驗樁的數量應不少于已完成樁數的2％。3.2.6 基坑開挖 當基坑開挖深度低于地下水位，且土層中可能發生流砂現象時，應采用井點降水；如土質較好，亦可采用明溝、盲溝和積水井排水?；又車牡孛媾潘疁媳仨毻〞常觾扰懦乃偷孛嬗晁坏玫沽?、回滲入坑內?；娱_挖過程中，應對土質情況、地下水位標高、土體位移、支撐變形等進行觀察測量，作好原始記錄。如發現地質條件與工程勘察資料明顯不符；突然發生大量涌砂、冒水；或支護結構偏移、傾斜超過規定，應采取措施?；娱_挖與土體回填過程中，應按周圍建（構）筑物、地下管線保護要求選定以下施工監測項目：

⑴ 支護結構變位監測。⑵ 開挖過程中坑底隆起監測。⑶ 坑周土體的水平、垂直位移監測。

⑷ 鄰近建（構）筑物和地下管線的沉降、水平位移觀測。4 以鉆孔灌注樁、深層攪拌樁（旋噴樁）作支護的基坑，必須在樁身混凝土達到設計強度后，方可進行基坑開挖。采用支撐結構的基坑，應隨挖隨撐，并經常檢查各支撐的緊固度，及時予以頂緊。開挖過程中，對支護墻體出現的水土流失現象，應及時封堵。7 基坑內不得留有松散土、淤泥、石塊等雜物，基底土壤應干燥未被擾動。如有超挖，嚴禁用土虛填。在墊層混凝土和地下結構現澆混凝土達到設計要求時及時回填。用多層支撐支護的地下工程施工時，每拆除一層支撐前，必須將支撐下部的結構外側空間分層填實。鋼板樁拔除，應在基坑回填達到密實度要求后間隔進行，邊拔邊灌砂，在必要時，可采取同步注漿或布袋注漿技術。拔除鋼板樁應根據現場周圍情況及設備條件，選取拔樁機械，在工程附近有控制沉降要求的工程中，不得采用振動拔樁。第四章 地下連續墻深基坑結構工程質量控制要點

4.1 主要檢查內容 4.1.1 現場質保體系檢查 施工單位的資質條件； 2 質量責任制的建立和落實； 3 原材料進場檢驗制度和貯存條件； 4 測量儀器和計量器具的定期檢定情況； 5 見證取樣制度執行情況； 6 標準試塊的養護條件； 周邊建筑物、構筑物及地下管線的監測和防護情況。4.1.2 設計圖紙和施工組織設計檢查

詳細查看設計圖紙說明、圖紙會審資料和施工組織設計，明確地下連續墻挖槽方法及程序、防止孔壁過大變形和塌方措施、確保鋼筋混凝土墻體澆筑質量的措施、深基坑開挖和支撐的程序以及工程監控方案和預警制度。4.1.3 質量保證資料檢查 鋼筋、水泥、粗細骨料等原材料的質量證明書、準用證及進場試驗報告； 支撐件質量證明書； 混凝土試件抗壓、抗滲強度和鋼筋接頭力學性能試驗報告； 4 單元槽段中間驗收記錄； 5 工程測量定位記錄； 6 隱蔽驗收記錄； 關鍵部位（工序）驗收資料。4.1.4 現場實物質量檢查 地下連續墻

⑴ 成槽槽壁深度、垂直度及塌方情況； ⑵ 鋼筋籠制作與吊放情況；

⑶開挖后墻體軸線偏差和墻身混凝土質量。2 深基坑開挖

⑴重點檢查支撐系統的設置和工程監測的效果； ⑵基坑開挖分層、分段及放坡情況。3 主體結構

⑴ 檢查鋼筋規格、數量、間距、鋼筋綁扎接頭搭接長度和焊接接頭長度；

⑵ 檢查混凝土缺陷修整情況和混凝土施工縫的留置位置。4.2 檢查要點 4.2.1 地下連續墻 導墻結構應建于堅實的地基上。2 預制導墻接頭連接必須牢固。施工中可回收利用的泥漿應進行分離凈化處理，符合標準后方可使用。當泥漿比重大于1.3，粘度無法測定，pH值大于14時，應考慮放棄，廢棄泥漿應根據城市環衛要求處理。挖槽過程中應觀測槽壁變形、垂直度、泥漿液面高度，并應控制抓斗上下運行速度。如發現較嚴重坍塌時，應及時將機械設備提出，分析原因，妥善處理。清底應自底部抽吸并及時補漿，清底后的槽底泥漿比重不應大于1.15，沉淀物淤積厚度不應大于100mm。鋼筋籠入槽前，必須對已成槽段側部的垂直面進行測壁并槽底清孔，對槽底泥漿和沉淀物進行置換和清除，置換量不應小于該槽段總體積的1/3或下部的5m范圍。最后沿深度方向每遞增5m和槽底以上0.2m等處進行泥漿質量檢查，各點的泥漿應滿足：比重小于1.15，粘度小于30s，含砂量小于8％。清孔或置換泥漿符合要求后，應在8h內將鋼筋籠吊下，并在8h內澆搗完；接頭管吊入槽內必須按設計位置垂直放置，下放過程中遇障礙物不得強沖。鋼筋籠除結構焊縫需滿焊及四周鋼筋交點需全部電焊外，其余交點可采用50％交錯點焊，鋼筋籠不得發生散籠變形。鋼筋籠上、下段搭接長度為45d，搭接段應按規范錯開，如接頭安排在同一斷面時，則搭接長度為70d。當有抗震要求時，搭接長度應按抗震要求加長。鋼筋籠起吊時應保持籠體的垂直度和水平度，入槽過程中，擺正內外兩側方向，遇到阻力時不允許強行沖擊下放。鋼筋籠應在槽段接頭洗刷、清槽、換漿合格后及時吊放入槽，并應對準槽段中心線緩慢沉入，不得強行入槽。鋼筋籠分段沉放入槽時，下節鋼筋籠平面位置應正確并臨時固定在導墻上，上下節主筋對正連接牢固，并經檢查合格后，方可繼續下沉。澆筑混凝土的導管使用前應進行水密試驗，檢驗壓力應大于0.3MPa，澆搗過程中導管插入混凝土一般為2～4m，不得小于1.15m。地下連續墻應采用摻外加劑的防水混凝土。導管水平布置距離不應大于3m，距槽段端部不應大于1.5m。16 混凝土灌注應符合下列規定：鋼筋籠沉放就位后應及時灌注混凝土，并不應超過4h；各導管儲料斗內混凝土儲量應保證開始灌注埋管深度不小于500mm；各導管剪斷隔水栓吊掛線后應同時均勻連續灌注混凝土，因故中斷灌注時間不得超過30min；導管隨混凝土灌注應逐步提高，其埋入混凝土深度應為1.5～3.0m，相鄰兩導管內混凝土高差不應大于0.5m；混凝土不得溢出導管落入槽內；混凝土灌注速度不應低于2m/h；混凝土灌注宜高出設計高程300～500mm。每一單元槽段混凝土應制作抗壓強度試件一組，每5個槽段應制作抗滲壓力試件一組。地下連續墻各墻幅間豎向接頭應符合設計要求，使用的鎖口管應承受混凝土灌注時的側壓力，灌注混凝土時不得位移和發生混凝土繞管現象。鎖口管應緊貼槽段對準位置垂直、緩慢沉放，不得碰撞槽壁和強行入槽，鎖口管應沉入槽底300～500mm。20 鎖口管在混凝土灌注2～3h后應進行第一次起拔，以后每30min提升一次，每次50～100mm，直至終凝后全部拔出。后續槽段開挖后，應對前槽段豎向接頭進行清刷，清除附著土渣泥漿等物。墻底注漿壓力及注漿量應進行試驗而定，以墻頂抬起不超過1cm為限，墻底注漿管必須固結于鋼筋籠上，注漿噴嘴插入墻底50cm，并不得堵塞，漿體強度必須符合設計要求。4.2.2 深基坑開挖 基坑工程施工前必須按照設計要求，環境和地質條件以及施工條件，優選基坑的具體開挖方式、步序、施工參數以及地基加固方法和加固施工參數，并據此編制施工組織設計。地鐵基坑工程施工必須嚴格進行施工監控，實行信息化施工。3 在開挖前必須進行加固效果檢測，達到設計要求后方可開挖。4 對一級或二級基坑，在采用水泥攪拌樁、注漿等加固方法時，應制定相應的監控措施，以控制地層位移，達到環境保護要求?？觾染c降水應在開挖前20d進行，降水深度應達到設計要求，一般不少于坑底以下1m。降水期間應按設計要求布置水位觀測孔，對基坑內外的地下水位及鄰近的建（構）筑物、地下管線的沉降進行監控，當建（構）筑物、地下管線的變形速率或變形量超過警戒值時，可用回灌水法或隔水法來控制降水對周圍環境的有害影響。對一級基坑，應在降水期監測由于土體固結所引起的基坑擋墻向坑內的位移及相應的坑外地面沉降，必要時可根據監測反饋資料沿擋墻內側進行適量的雙液注漿，以控制擋墻向基坑內的移動。開挖前必須備齊經檢驗合格的鋼支撐、圍檁、預應力設備、支撐配件以及支撐軸力量測組件等必需的器材和設備，對一級基坑，必須做好復加預應力的裝置。必須按設計要求打設穩定支持的立柱樁，立柱的垂直度偏差應小于1/300。必須在開挖前準備好排水設備，以保證開挖后開挖面不浸水，基坑周邊必須有防止地面水流入的措施。當坑底以下有承壓水時，必須采取坑底地基加固或降低承壓水頭等必要的治理措施。應根據監測方案在施工前布置好各監測點，必須落實好監測點的保護工作，重點測點破壞后應及時修復。必須緊跟每步工況進行監測，并建立迅速有效的信息反饋制度。應及時整理當天監測數據，發現觀測值超過警戒值時，應及時改進施工參數或實施備用的變形控制措施。在基坑開挖前必須按設計要求對坑周需保護的建（構）筑物設置水平位移、垂直位移和傾斜的觀測點。采用對撐的長條形基坑 必須按設計要求分段開挖和澆筑底板，每段開挖中又分層、分小段，并限時完成每小段的開挖和支撐。逆筑法施工的地鐵車站基坑 在頂板和中樓板之間、中樓板和底板之間的土層開挖中，可將上道支撐隨下面土層逐段開挖而拆下并安裝于下道支撐位置，每段開挖和支撐施工必須按設計要求限時完成。嚴禁超挖，分層開挖中每一層開挖面標高不得低于每層開挖的設計支撐面標高。地下水位高，有承壓水的深基坑開挖，縱向分層不能超過一層，避免地下水向最低處匯集。要保證降水的有效性，嚴禁帶水開挖。鋼支撐安裝必須確保支撐端頭與地下連續墻或圍檁均勻接觸，并設防止鋼支撐端部移動脫落的構造措施。墻體水平位移速率超過警戒值時，可適當增加支撐軸力以控制變形，但復加后的支撐軸力和擋墻彎矩必須滿足設計安全要求?；涌v向放坡不得大于安全坡度，必須進行人工修坡時，并應對暴露時間較長或可能受暴雨沖刷的縱坡采用坡面保護措施，嚴防縱向滑坡。在開挖到底后，必須在設計規定的時間內澆筑混凝土墊層，墊層所用混凝土的強度以及達到設計強度的時間必須滿足設計要求。必須在設計規定的時間內澆筑鋼筋混凝土底板。在底板、中樓板和頂板的施工過程中，應按設計規定的步序和時間拆除各道支撐。基坑井點降水必須在結構滿足設計抗浮要求后才能停止，井點管拆除后的封口必須滿足底板防水要求?；娱_挖條件節點驗收內容 ⑴ 施工現場已完成設計、勘察交底； ⑵ 基坑圍護設計和施工方案通過評審，專家評審意見已予落實并回復；

⑶ 基坑開挖的施組已經審批（施工企業技術負責人及總監），并組織了各方討論，向管理層和作業層進行了交底，監理細則已編制審批和交底；

⑷ 圍護結構及圈梁已完成，滿足設計強度要求； ⑸ 地基處理已完成，經檢測符合設計要求； ⑹ 立柱樁已完成；

⑺ 降水、降壓已滿足設計施工工況； ⑻ 施工現場坑外排水措施已落實；

⑼ 已調查基坑周圍的保護構筑物、管線等現有狀況，以及能承受變形的能力，并且制訂好切實可行的保護措施；

⑽ 已按監測方案對周圍環境及基坑布置監測控制點，且已測得初始值；

⑾ 各分包單位資質經過審查且符合有關規定；

⑿ 人員（按合同）、機械（按方案）、支撐（滿足進度的數量和符合設計要求的質量）都已到位；

⒀ 建立了 “開挖任務單”和 “挖土支撐記錄表”的現場管理制度；

⒁ 對本工程潛在的風險進行辯識和分析，已編制完成有針對性、可操作的應急預案并落實搶險設備、材料、人員、方案；

⒂ 相關質量保證資料齊全。4.2.3 主體結構 地下連續墻作為主體結構或其一部分時，在施工二次結構前，墻體應鑿毛、清理干凈、調直預留鋼筋，經檢查合格后，方可施工二次結構。底板混凝土澆筑應符合下列要求：與地下墻的接觸面應按設計要求進行鑿毛、清洗，地下墻有漏水處必須進行堵漏處理；與地下墻的聯接鋼筋必須完正，采用鋼筋連接器時應用測力扳手控制其旋緊程度；施工中采用坑內井點降水的，應待底板混凝土達到設計強度后才可拆除井點，并做好密封處理。地下墻有質量問題或漏水點都應經處理后才能澆搗內部側墻混凝土。按設計要求，部分鋼支撐須在內襯混凝土施工結束并達到設計強度后再拆除的，則該支撐拆除后一定要先經防水堵漏，才能用微膨脹混凝土填實。滿堂支架的密度除了滿足強度要求外，還須滿足變形要求，板底標高應預留允許誤差的余量。鋼筋綁扎必須牢固穩定，不得變形松脫和開焊。變形縫處主筋和分布筋不得觸及止水帶和填縫板，混凝土保護層、鋼筋級別、直徑、數量、間距、位置等應符合設計要求，預埋件固定應牢固、位置正確。結構混凝土應采用分段間隔澆筑方法，相鄰段（層）混凝土澆筑間隔時間不應少于10天，防止混凝土出現裂縫。混凝土抗壓、抗滲試件應在灌注地點制作，同一配合比的留置組數應符合下列規定：

⑴ 抗壓強度試件：墊層混凝土每灌注一次留置一組；每段結構（不應大于30m）的底板、中邊墻及頂板，車站主體各留置4組，區間及附屬建筑物各留置2組；混凝土柱結構，每灌注10根留置一組，一次灌注不足10根者，也應留置一組；如需要與結構同條件養護的試件，其留置組數可根據需要確定。

⑵ 抗滲壓力試件：每段結構（不應大于30m），車站留置2組，區間及附屬建筑物各留置一組。

第五章 地下防水工程質量控制要點

5.1 主要檢查內容 5.1.1 現場質保體系檢查 施工單位的資質條件； 2 質量責任制的建立和落實； 3 原材料進場檢驗制度和貯存條件； 4 測量儀器和計量器具的定期檢定情況； 5 見證取樣制度執行情況； 6 標準試塊的養護條件。5.1.2 設計圖紙和施工組織設計檢查

詳細查看設計圖紙說明、圖紙會審資料和施工組織設計，明確防水材料的選用、防水工程施工工藝和防水效果檢驗指標。5.1.3 質量保證資料檢查 防水材料質量合格證明； 混凝土試件抗壓、抗滲強度試驗報告； 3 隱蔽工程驗收記錄； 圖紙會審記錄、變更設計或洽商記錄； 5 防水層鋪貼放線記錄。5.1.4 現場實物質量檢查

重點檢查防水混凝土滲漏水情況和防水材料設置效果。5.2 防水混凝土

5.2.1 地下防水工程必須由相應資質的專業防水隊伍進行施工；施工人員應持有建設行政主管部門或其指定單位頒發的執業資格證書。企業資質見建設部《建筑防水工程專業承包企業資質等級標準》。5.2.2 要求施工單位通過圖紙會審掌握工程防水細部構造及其技術要求，根據工程地下防水施工的要點，制定施工中針對性的確保防水工程質量的技術措施。施工單位在防水設計交底，看懂圖紙、充分領會設計意圖后，編制自己的地下防水工程技術方案，其主要內容包括： 工程概況； 設計的防水等級及質量檢測方法； 3 地下防水分項的工作內容； 防水材料的采購、保管、成品抽樣送檢； 5 防水施工程序與進度； 6 施工過程的操作要點和質量控制； 7 隱蔽工程驗收； 8 要求提供的竣工資料； 安全作業注意事項（特別強調易燃化工材料的保管與使用安全措施、技術方案報建設單位或監理單位審定）。

5.2.3 檢查選材與采購的把關情況，檢查產品標準號、產品型號、厚度、等級及其技術指標是否符合設計圖紙上標明對材料的具體要求。明確建設單位、施工單位的選材決定權及應承擔的責任。杜絕偽劣產品在工程上使用。

5.2.4 隧道結構應采用摻外加劑的防水混凝土。

5.2.5 防水混凝土配合比必須經試驗確定，其抗滲等級應比設計要求提高0.2MPa。

5.2.6 防水混凝土的環境溫度，不得高于80℃ ；處于侵蝕性介質中防水混凝土的耐侵蝕系數，不應小于0.8。

5.2.7 防水混凝土結構底板的混凝土墊層，強度等級不應小于C15，厚度不應小于100mm，在軟弱土層中不應小于150mm。5.2.8 防水混凝土結構，應符合下列規定： 結構厚度不應小于250mm； 裂縫寬度不得大于0.2 mm，并不得貫通； 3 迎水面鋼筋保護層厚度不應小于50 mm。5.2.9 防水混凝土使用的水泥，應符合下列規定： 水泥的強度等級不應低于32.5MPa;2 在不受侵蝕性介質和凍融作用時，宜采用普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥，使用礦渣硅酸鹽水泥必須摻用高效減水劑； 在受侵蝕性介質作用時，應按介質的性質選用相應的水泥； 4 在受凍融作用時，應優先選用普通硅酸鹽水泥，不宜采用火山灰質硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥； 不得使用過期或受潮結塊的水泥，并不得將不同品種或強度等級的水泥混合使用。

5.2.10 防水混凝土所用的砂、石應符合下列規定： 石子最大粒徑不宜大于40mm，泵送時其最大粒徑應為輸送管徑的1/4；吸水率不應大于1.5％；不得使用堿活性骨料。其他要求應符合《普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法》（JGJ53-92）的規定； 砂宜采用中砂，其要求應符合《普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法》（JGJ52-92）的規定。

5.2.11 拌制混凝土所用的水，應符合《混凝土拌合用水標準》（JGJ63-89）的規定。

5.2.12 防水混凝土可根據工程需要摻入減水劑、膨脹劑、防水劑、密實劑、引氣劑、復合型外加劑等外加劑，其品種和摻量應經試驗確定。所有外加劑應符合國家或行業標準一等品及以上的質量要求。5.2.13 防水混凝土可摻入一定數量的粉煤灰、磨細礦渣粉、硅粉等。粉煤灰的級別不應低于二級，摻量不宜大于20％；硅粉摻量不應大于3％；其他摻合料的摻量應經過試驗確定。

5.2.14 每立方米防水混凝土中各類材料的總堿量（Na2O當量）不得大于3kg。

5.2.15 防水混凝土的配合比，應符合下列規定： 水泥用量不得少于320kg/m3；摻有活性摻合料時，水泥用量不得少于280 kg/m3； 砂率宜為35％～40％，泵送時可增至45％； 3 灰砂比宜為1：1.5～１：2.5； 4 水灰比不得大于0.55； 普通防水混凝土坍落度不宜大于50mm。防水混凝土采用預拌混凝土時，入泵坍落度宜控制在120±20mm，入泵前坍落度每小時損失值不應大于30mm，坍落度總損失不應大于60mm； 摻加引氣劑或引氣型減水劑時，混凝土含氣量應控制在3％～5％； 防水混凝土采用預拌混凝土時，緩凝時間宜為6～8h。5.2.16 防水混凝土配料必須按配合比準確稱量。計量允許偏差不應大于下列規定： 水泥、水、外加劑、摻合料為±1％； 2 砂、石為±2％。

5.2.17 使用減水劑時，減水劑宜預溶成一定濃度的溶液。5.2.18 防水混凝土拌合物必須采用機械攪拌，攪拌時間不應小于2min。摻外加劑時，應根據外加劑的技術要求確定攪拌時間。5.2.20 防水混凝土拌合物在運輸后如出現離析，必須進行二次攪拌。當坍落度損失后不能滿足施工要求時，應加入原水灰比的水泥漿或二次摻加減水劑進行攪拌，嚴禁直接加水。

5.2.21 防水混凝土必須采用高頻機械振搗密實，振搗時間宜為10～30s，以混凝土泛漿和不冒氣泡為準，應避免漏振、欠振和超振。

摻加外加劑或引氣型減水劑時，應采用高頻插入式振搗器振搗。5.2.22 防水混凝土灌注時的自由傾落高度不應大于2m。當灌注結構的高度超過3m時，應采用串筒、溜槽或振動溜管下落。5.2.23 防水混凝土應連續澆筑，宜少留施工縫。當留設施工縫時，應遵守下列規定： 墻體水平施工縫不應留在剪力與彎矩最大處或底板與側墻的交接處，應留在高出底板表面不小于300mm的墻體上。拱（板）墻結合的水平施工縫，宜留在拱（板）墻接縫線以下150～300mm處。墻體有預留洞時，施工縫距空洞邊緣不應小于300mm； 垂直施工縫應避開地下水和裂隙水較多的地段，并宜與變形縫相結合。

5.2.24 施工縫的施工應符合下列規定： 水平施工縫澆灌混凝土前，應將其表面浮漿和雜物清除，先鋪凈漿，再鋪30～50mm厚的1：1水泥砂漿或涂刷混凝土界面處理劑，并及時灌注混凝土； 垂直施工縫灌注混凝土前，應將其表面清理干凈，并涂刷水泥凈漿或混凝土界面處理劑，并及時灌注混凝土； 3 選用的遇水膨脹止水條應具有緩脹性能，其7d的膨脹率不應大于最終膨脹率的60％； 遇水膨脹止水條應牢固地安裝在縫表面或預留槽內； 5 采用中埋式止水帶時，應確保位置準確、固定牢靠。5.2.25 大體積防水混凝土的施工，應采取下列措施： 在設計許可的情況下，采用混凝土60d強度作為設計強度； 2 采用低熱或中熱水泥，摻加粉煤灰、磨細礦渣粉等摻合料； 3 摻入減水劑、緩凝劑、膨脹劑等外加劑； 在炎熱季節施工時，采取降低原材料溫度、減少混凝土運輸時吸收外界熱量等降溫措施； 混凝土內部預埋管道，進行水冷散熱； 采取保溫保濕養護。混凝土中心溫度與表面溫度的差值不應大于25℃，混凝土表面溫度與大氣溫度的差值不應大于25℃，養護時間不應少于14d。

5.2.26 防水混凝土結構內部設置的各種鋼筋或綁扎鐵絲，不得接觸模板。固定模板用的螺栓必須穿過混凝土結構時，可采用工具式螺栓或螺栓加堵頭，螺栓上應加焊方形止水環。拆模后應加強防水措施將留下的凹槽封堵密實，并宜在迎水面涂刷防水涂料。

5.2.27 防水混凝土終凝后，應立即進行養護，并保持濕潤，養護期不少于14d。

5.2.28 防水混凝土的冬期施工，應符合下列規定： 混凝土入模溫度不應低于5℃； 2 宜采用綜合蓄熱法、蓄熱法、暖棚法等養護方法，并應保持混凝土表面濕潤，防止混凝土早期脫水； 采用摻化學外加劑方法施工時，應采取保溫保濕措施。5.2.29 防水混凝土試件的留置組數，同一配合比時，每100m3和500 m3（不足者也分別按100 m3和500 m3計）應分別做兩組抗壓強度和抗滲壓力試件，其中一組在同條件下養護，另一組在標準條件下養護。

質量檢查管理制度

施工現場的檢查是質量管理工作的一項重要內容。及時查出隱患，制定切實可行的整改措施是控制人身傷亡事故和機械設備事故發生的重要手段。施工現場的各部門、班組應嚴格遵守以下規定。1.每周由項目經理組織一次對本工程施工現場質量的檢查。參加檢查人員應由技術人員、質檢人員、設備管理人員等組成。2.項目經理部周檢的評定依據為《建筑施工質量檢查標準》，查出的事故隱患和問題應認真逐條填寫在質量檢查記錄內。3.檢查出的事故隱患，列為整改項目填寫在隱患整改記錄內，并應定人、定時間、定措施落實整改，并由現場安全員負責監督落實。4.現場質檢員每天及時對現場質量措施落實情況，發現重大隱患有權停止生產并及時向上級匯報。

5.質檢部門應每天對本工作區域內工作環境和安全生產情況進行自查，發現隱患應及時排除，并做記錄，對自行排除不了的隱患情況及時向有關領導上報。

第三篇：盾構法施工地鐵隧道的防水堵漏技術

盾構法施工地鐵隧道的防水堵漏技術

鐵工

1401班 第2組

組長：常博

組員: 趙 昶 郭相凱 王同祥

劉 鵬 袁自程

目 錄

一、國內外隧道建設及防水情況……………………………………2

二、盾構法隧道的防水設計…………………………………………2

1、管片結構的自防水…………………………………………………3

2、管片外防水涂層……………………………………………………3

3、管片接縫防水………………………………………………………4

4、注漿防水……………………………………………………………7

5、盾尾防水密封………………………………………………………7

三、盾構法隧道的堵漏………………………………………………7

1、盾構法隧道滲漏水的原因…………………………………………8

2、盾構法隧道滲漏水的措施…………………………………………8

四、總結………………………………………………………………9

共 9頁 第 1 頁摘 要 介紹國內外盾構法隧道防水堵漏的技術方法，分析隧道滲漏水的機理，總結盾構法隧道防水堵漏技術措施，以及一些常見問題及其應對措施。

關鍵詞 城市地鐵 防水技術 隧道防水 隧道堵漏

一、國內外隧道建設及防水情況

國內外已建成大量地鐵、隧道，逐步形成了較成熟的結構設計計算理論與工程實踐體系，但是在隧道及地下工程的防水方面認識則相對落后。地鐵不可避免地要經過含水量較高的地層(如上海地鐵所處地層大多為飽和含水軟粘土層)，所以必將受到地下水的有害作用。如果沒有可靠的防水、堵漏措施，地下水就會侵入隧道，影響其內部結構與附屬管線，乃至危害到地鐵的運營安全和降低隧道使用壽命。

盾構隧道滲漏水的位置是管片的接縫、管片自身小裂縫、注漿孔和手孔等。其中以管片接縫處為防水重點。通常接縫防水的對策是使用密封材料，以西德為代表的歐洲方面，采用非膨脹合成橡膠，靠彈性壓密，以接觸面壓應力來止水，以耐久性與止水性見長。以日本為代表的方面，則采用水膨脹橡膠，靠其遇水膨脹后的膨脹壓止水。它的特點是可使密封材料變薄、施工方便，但耐久性尚待驗證。國內主要采用水膨脹橡膠，并已開始研究開發水膨脹類材料與密封墊兩者的復合型。

二、盾構法隧道的防水設計

一般而言，盾構法隧道防水的原則是“以防為主、多道防線、綜合治理”。盾構法隧道防水主要要求是在一定的水壓作用下，除了管片必須具有防水抗滲能力外，更應滿足管片環縱縫在預定張開量下的

共 9頁 第 2 頁防水能力。其防水施工的內容主要包括：管片自防水、管片外防水涂層、管片接縫防水(彈性密封墊防水、嵌縫防水、螺栓孔防水、二次襯砌防水）、注漿防水、滲漏處理(盾尾充填注漿等)。

1、管片結構的自防水

管片結構自防水是防水的根本，只有襯砌管片混凝土滿足自防水的要求，隧道的防水才有了基本保證。

因此，管片結構的自防水是盾構法隧道防水的首要措施，在設計和施工中，主要通過滿足管片混凝土的抗滲要求和管片預制精度要求來實現。盾構法隧道襯砌管片多用外加劑防水混凝土，抗滲可達 S12以上，滲透系數 K<（10～11）cm/s。管片的自防水應在管片制作中解決，其主要要求與措施應是：

(1)保證強度；

(2)生產時不允許產生裂縫；

(3)限制水泥用量，控制水灰比、坍落度，控制砂石含泥量，添加高效減水劑和活性填桃磨細粉煤灰、高爐礦碴粉或硅粉)等外摻劑；

(4)管片采用蒸氣養護或浸水養護等；

2、管片外防水涂層

管片外防水涂層需根據管片材質而定，凡有較深裂紋的管片一般都要增加外防水涂層。對鋼筋混凝土管片而言，一般要求：

①涂層應能在盾尾密封鋼絲刷與鋼板的擠壓磨損條件下保持完好，不損傷、抗滲水；

②當管片弧面的裂縫寬度達0.3mm 時，仍能抗0.8MPa 的水壓，共 9頁 第 3 頁長期不滲漏；

③涂層應具有防迷流的功能，其體積電阻率、表面電阻率要高：

④涂層應具有良好的抗化學腐蝕、抗微生物侵蝕能力和足夠的耐久性，且無毒或低毒；

⑤涂層要有良好的施工季節適應性，施工簡便，成本低廉。

管片外防水涂層，除應涂抹于管片背面外，還應涂抹在環、縱面橡膠密封條外側的混凝土上。但應指出，若管片制作質量高，采用抗侵蝕水泥，不做外防水層也是可以的。

3、管片接縫防水

管片接縫防水是盾構法隧道防水的核心，而管片接縫防水的關鍵是接縫面防水密封材料的采用及其設置。管片接縫防水措施主要包括：密封墊防水、嵌縫防水、螺栓孔防水、二次襯砌防水等。(1)彈性密封墊防水

在使用高精度管片的基礎上，采用彈性密封原理、線性密封方式、密封材料預制成型施工法，制成具有特殊斷面形式的彈性密封墊。它通常加工成框形、環形，套裹在環片預留的凹槽內，形成線防水。彈性密封墊防水的各種要求： ① 功能要求

短期防水要求密封材料因壓縮產生的接觸面應力大于設計水壓力；長期防水要求接觸面應力不小于設計水壓力；密封墊在設計水壓力下允許張開值應滿足下式：

?≤BD/(ρmin-0.5D)十?0 十?S------（1—1）

共 9頁 第 4 頁式中： δ--環縫中彈性防水密封墊在設計水壓力下允許的縫張開值(mm)；

ρmin--隧道縱向撓曲的最小曲率半徑(mm)； D--襯砌外徑(mm)； B--管片寬度(mm)；

??0--生產、施工中可能產生的環縫間隙(mm)；

S--鄰近建筑物引起的接縫張開值(mm)。

② 耐久性要求

包括防水功能耐久性、耐水性、耐動力疲勞性、耐干濕疲勞性、耐化學腐蝕性等。③ 密封材料種類

可分為單一材料的、合成材料的及水膨脹的?，F多采用水膨脹橡膠。它大大改善了盾構法隧道的防水性，是今后的發展方向。在設計時必須根據實際情況確定合適的膨脹倍率、膨脹時間及環境可能造成的影響。(2)嵌縫防水

嵌縫防水是以接縫彈性密封墊防水作為主要防水措施的補充措施。即在管片環縫、縱縫的內側設置嵌縫槽，用止水材料在槽內嵌填密實來達到防水目的。

嵌縫填料要求具有良好的不透水性、粘結性、耐久性、延伸性、抗老化性，特別要能與潮濕的混凝土良好結合，并具有不流墜的抗下垂性，以便在潮濕環境下進行施工。目前多采用環氧樹脂、聚硫橡膠、共 9頁 第 5 頁聚氨脂、環氧焦油等作為嵌縫材料。

嵌縫作業在環片拼裝完成后過一段時間才能進行，亦即在盾構推進力對它無影響，襯砌變形相對穩定時進行。(3)螺栓孔防水

螺栓孔防水也是管片接縫防水的一種補充方式。管片拼裝完成后，若管片接縫外側的防水彈性密封墊止水效果好，一般不會從接縫內側的螺栓孔發生滲漏。但在密封墊失效和環片拼裝精度差的部位，螺栓孔處會發生滲漏，因此，必須對螺栓孔進行專門的防水處理。

目前，我國普遍采用橡膠、聚乙稀及合成樹脂等做成環形密封墊圈，靠擰緊螺栓時的擠壓作用充填到螺栓孔間，以達到止水的目的。在日本，采用塑料螺栓孔套管進行防水，（4）二次襯砌防水

在管片的上述接縫防水措施不能完全滿足止水要求時，可在其內側再澆筑一層素混凝土或鋼筋混凝土二次襯砌，構成雙層襯砌。

二次襯砌做法各異，主要有直接在管片內側澆筑混凝土內襯砌；在管片內表面先噴一層15～20mm厚的找平層后，粘貼油氈或合成橡膠類防水卷材，再在防水卷材內側澆筑混凝土內襯?；炷羶纫r的厚度根據防水及施工的需要確定，一般為150～300mm。

目前，大多數國家都致力于研究解決單層襯砌防水技術，逐步以單層襯砌防水取代二次襯砌防水，從而提高盾構法隧道建造的經濟效益。

4、注漿防水

共 9頁 第 6 頁當管片脫 離盾尾后, 在土體與管片之間會形成一道寬度為115mm~ 14 0mm左右的環形空隙。

同步注漿的目的是為了盡快填充環形間隙使管片盡早支撐地層, 防止地 面變形過大, 同時也對后期運營時的滲漏水有很大的作用。在盾構法隧道施工中注漿是一道基本程序, 對注漿 的控制主要表現 在對注漿量、注漿壓力和注漿材料的控制。對注漿工藝也在進行不斷的改革和創新。

5、盾尾防水密封

盾構推進中, 拼裝管片是在盾殼的保護下進行的。為此,在盾尾和管片外壁之間間隙中裝有阻擋泥沙密封的盾尾密封裝置。盾尾密封裝置一般為刷式密封,通常設置2或3道密封.密封腔之間應該填滿潤滑油脂等。提高密封的耐磨性。盾尾密封油脂有密封、防蝕和減少鋼絲刷(嚴格說是鋼絲刷與小彈簧鋼片 的組合)磨損的效果, 并共同阻擋土層泥砂與盾尾注漿材料 回流。

盾尾封油脂應具有耐水壓性、耐水沖性、可泵性、與金屬附著力和保油性等。此外, 油脂應不侵蝕橡膠密封墊,不易附著在管片混凝 土表面, 以及設有難燃型的品種.此外還必須要求盾尾密封油脂的生物降解性,以減少對環境的污染。

三、盾構法隧道的堵漏

滲漏水調查是堵漏過程中的首要環節。調查的內容一般側重于漏水或漏泥的位置和型式、混凝土管片的損壞情況等。主要是查清滲漏水的原因和水的滲入途徑，并由此制定滲漏水治理方案。

共 9頁 第 7 頁盾構法圓環隧道的滲漏水治理效果很大程度上取決于堵漏作業人員的經驗。而缺少嚴格、正確的滲漏水調查也是堵漏失敗的一大原因，這一點必須得到足夠的重視。

1、盾構法隧道滲漏水的原因

(1)管片壁后注漿的質量差、充填不密實，不能使圍巖和襯砌整體協調受力，造成受力不均，局部變形過大，首道防水層失去作用而引起滲漏水。

(2)管片在制作時養護不合理、水灰比過大，出現氣孔和微裂紋。

(3)管片在運輸、拼裝中受擠壓、碰撞、缺邊掉角。

(4)遇水膨脹橡膠密封墊粘貼不牢，或過早浸水使膨脹止水效果降低。

(5)管片拼裝質量差、螺栓未擰緊，造成接縫張開過大，手孔、注漿孔等薄弱部位封孔質量差，螺栓孔未加防水密封墊圈等。

2、盾構法隧道滲漏水的措施

(1)對于集中成片滲漏區，宜利用環片注漿孔注漿壁后回填。即鉆穿注漿孔，再注入超細早強水泥漿、有溶性聚氨酯漿液等堵漏。

(2)對于管片環縫、縱縫的局部線漏、滴漏，宜采用鉆新孔環片壁后注漿堵漏。具體方法是：在滲漏嚴重處先打一小孔，直徑一般為2-3cm，插入塑料細管引排滲漏水，同時插入注漿管，向管片壁后壓注水玻璃水泥漿、聚氨酯漿等材料封堵滲漏水通道。當確認不滲漏水時剪斷注漿管，最后用快凝水泥封閉孔及周邊縫。

(3)對于管片裂縫引起的滲漏水，可根據裂縫寬度，按如下兩種

共 9頁 第 8 頁情況處理：

① 寬度大于0.2mm 的裂縫應先注漿堵漏，再用氯丁膠乳、丙烯酸乳液等進行表面涂抹封閉裂縫，這些材料具有很大的彈性、粘結性和自身強度，能適應裂縫以后的發展變形。

② 寬度小于等于0.2mm 的微裂縫，據實踐調查表明，在具有一定厚度(300mm 以上)和承受的水壓不大時，不會出現影響隧道使用的明顯滲漏；當水壓不太大時，會出現潮濕裂縫或輕微滲漏水，這時混凝土的裂縫具有自愈能力，同時滲漏水對鋼筋銹蝕影響也不明顯。

因此，處于地下水中的混凝土裂縫的允許寬度，其上限一般定為0.2mm。對于這類型裂縫，只需采用 AS 混凝土墻面涂料、SWF 水泥密封材料等作表面涂刷封閉處理，即能達到堵漏的要求。

四、總結

盾構法施工隧道的防水，必須采取“以防為主，多道防線，綜合治理，標本兼治”的原則。不但要從防水設計、施工著手，還要從襯砌結構設計、管片拼裝質量、控制隧道的后期不均勻沉降等方面進行綜合處理。經過合理正確的設計，精心科學的施工，可靠的質量保證體系，相信可以取得預計的效果。

共 9頁 第 9 頁

第四篇：地鐵盾構法施工事故預防及處理措施

地鐵盾構法施工事故預防及處理措施

【摘 要】為了提高地鐵盾構法施工過程中事故預防及處理措施技術水平，結合廣州地鐵四號線盾構法施工工程，針對盾構法結泥餅、管片上浮控制、盾構機滾動監測、盾構法施工測量偏差等各種施工事故采取相應的預防及處理措施，從而加強了地鐵工程的施工技術措施及安全性。通過對典型操作實例的分析和總結，驗證了該方法的有效性。

【關鍵詞】地鐵盾構法事故預防處理措施滾動監測

1、工程概況

廣州地鐵四號線大學城專線地鐵盾構工程主要穿越侖頭村、侖頭海河床、官洲村、官洲河河床及少量果園。侖頭村、官洲村多層居民建筑密集，地表高程一般為12.86～16.68 m。此處地層強度及硬度較高為:①右線中間段，其天然抗壓強度單值為51.5～98.1MPa，平均值為78.2 MPa;②左線ZDK16+400段，其天然抗壓強度單值為58.5～77.5 MPa，平均值為67.1MPa。巖石硬度大，對刀具的磨損大。侖頭盾構始發井至官洲站段隧道結構頂板在SCK17+100—SCK17+400段切穿砂層，涌水量較大。雖然其結構頂板以上存在4～6 m厚的砂質黏性土等相對隔水層，但隧道外水壓力較大，隔水層的滲透性將因圍巖變形而增大，那么隧道將出現不同程度的涌水、涌土問題?；旌蠋r殘積土、全風化～強風化混合巖遇水具崩解性，受水影響其強度會迅速降低，穩定性較差，不利于圍巖的穩定。開挖時若不及時支護或疏干地下水，則可能引起較大范圍的坍塌失穩現象。本標段工程地質劃分為9個巖土層，每個巖土層分別按巖土層代號、巖土名、時代成因和巖性描述。滲透系數的選用以抽水試驗、室內滲透試驗結果為主，滲透系數的具體選用見表1。

2、施工事故預防及處理措施 2.1防止盾構法結泥餅施工技術措施

盾構機穿越易結泥餅的〈5Z-1〉、〈5Z-2〉地層時，盾構機掘進時會在刀盤特別是刀盤的中心部位產生泥餅。當產生泥餅時，掘進速度急劇下降，刀盤扭矩也會上升，大大降低開挖效率，甚至無法掘進。施工中采取的主要技術措施為: 1)在到達這種地層之前把刀盤上的部分滾刀換成齒刀，增大刀盤的開口率。2)加強盾構掘進時的出土管理，密切注意開挖面的地質情況和刀盤的工作狀態。

3)刀盤前部中心部位布置有數個泡沫注入孔，在這種地層掘進時可以適量增加泡沫的注入量，減小渣土的黏附性，降低泥餅產生的幾率。

4)刀盤背面和土倉壓力隔板上設有攪拌棒，以加強攪拌強度和范圍，并通過土倉隔板上攪拌棒的泡沫孔向土倉中注射泡沫，改善渣土和易性，增大渣土流動性。

5)必要時螺旋輸送機內也要加入泡沫，以增加渣土的流動性，利于渣土的排出。

6)一旦產生泥餅，可空轉刀盤，使泥餅在離心力的作用下脫落。確保開挖面穩定后，可采用人工進倉處理的方式清除泥餅。

2.2防止盾構機螺旋輸送器噴涌的技術措施

由于基巖裂隙水發育，且得到珠江水系的補給，進入土倉的渣土不具有一定的塑性，承壓水與無塑性渣土容易形成螺旋輸送器噴涌。針對這種情況采用下列措施: 1)隧道下坡并處于硬巖含水地層中必須切斷管片與圍巖間隙匯集的地下水與開挖面的水力聯系，管片處于硬巖含水層中長度越長，管片背后存儲的水力和壓力就越大，這就要求同步注漿效果必須達到完全封閉襯砌空隙并阻水，避免土倉與管片背后形成水力通道。

2)采取土壓平衡模式掘進，嚴格控制進尺、出土量，保證盾構機連續均衡快速通過該區域。如圖1。

3)及時對盾尾密封刷添加足量的油脂，確保盾尾的密封性，防止因盾尾密封性不好發生涌水、涌沙現象。

4)如果發現有涌水現象，將螺旋輸送器前端退出土倉，并關閉土倉閘門。啟用保壓泵，將渣土直接泵送至渣土車。在關閉螺旋輸送器的情況下繼續掘進，讓切削下來的土體擠出土倉內的水，但要預防倉內壓力過高，造成盾構機前方隆起、冒漿和擊穿盾尾密封等事故。5)加強地面監測，及時進行信息反饋。2.3盾構法掘進過程中管片上浮控制措施

盾構機在掘進過程中，隧道管片位移多數情況下是管片上浮，主要受工程地質、水文地質、襯背注漿質量、盾構機姿態控制等方面的影響。2.3.1引起管片位移的因素分析

1)襯背環形建筑空間。當管片脫出盾尾后，由于盾構掘進過程中的蛇形運動，超挖以及理論間隙，管片與地層間存在一環形建筑空間。在軟巖地層中，如果不及時進行同步注漿填充環形建筑空間，拱頂圍巖極有可能產生變形引起地表過量沉降。在硬巖地層中，管片脫出盾尾后，環形建筑空間在相對長的時間內是穩定的，如不及時填充此空間，脫出盾尾的管片是處于無約束的狀態，給管片的位移提供了可能的條件。2)硬巖含水地層。在透水地層中盾構機掘進形成的環形建筑空間在充滿水或初凝時間很長的漿液的情況下，若隧道管片全部浸泡在盾構掘進形成的“圓形坑道”之中，當管片所受到的浮力大于管片本身的自重，隧道管片在全斷面地下水或未凝固的漿液的工況下，管片本身就有上浮的趨勢。

3)襯背注漿工藝。一是注漿量不足:在盾構機掘進的過程中，實際注漿量應該達到理論建筑空隙量的150%～200%。該區間盾構開挖斷面扣除管片外徑面積每一環的理論空隙量為4.05 m3?？紤]到運輸和管道輸送、壓注過程中的損失，進入到襯背環形建筑空間的漿液量不能完全填充密實管片與圍巖間的建筑空間，尤其是隧道頂部分，這也給管片提供了上浮空間。二是注漿壓力不足:盾尾注漿孔口的注漿壓力應大于隧道埋深處的水土壓力，考慮到現場對注漿壓力的管理和控制不能完全和理論值吻合，導致襯背漿液不能密實地充填圓形建筑空隙，造成管片上浮。2.3.2控制管片上浮的措施

1)選擇合適的漿液性能。應該保證漿液的充填性、初凝時間與早期強度、限定范圍防止流失(漿液的稠度)的有機結合，才能使隧道管片與圍巖共同作用形成一體化的構造物。

2)控制盾構機姿態。盾構機過量的蛇形運動必然造成頻繁的糾偏，糾偏就是管片環面不均的過程，要求盾構機掘進過程中控制好盾構機的姿態，沿隧道軸線作小量的蛇形運動。發現偏差時應及時逐步糾正，不得過急過猛來糾正偏差，人為造成管片環面受力嚴重不均。3)管片上浮后的處理措施。發現管片上浮，立即停止盾構機掘進，對已上浮的管片通過注漿孔二次注漿，注漿順序應順隧道坡度方向從隧道拱頂至二側最后壓注拱底。當打開拱底注漿孔無滲水時，可以終止注漿。

2.4盾構機滾動預防及處理措施 2.4.1盾構機的滾動監測方法

1)滾動角的監測。采用電子水準儀測量高程差，進行滾動圓心角計算的方法監測?？稍谕羵}隔墻后方對稱設置兩點，使該兩點的連線為一水平線并且其長度為一定值L，測量兩點的高程差，即可算出滾動角。如圖2，A、B為測量標志，a、b為盾構機發生滾動后測量標志所處的新位置，Ha、Hb為測出的兩點的高程，α為盾構機的滾動圓心角，α=arcsin［(Hb－Ha)/L］;如果Hb－Ha>0，那么盾構機逆時針方向滾動;如果Hb－Ha<0，那么盾構機順時針方向滾動。

2)豎直方向角、水平方向角的監測。采用全站儀直接測量盾構機的豎直方向角、水平方向角的變化，可得到盾構的方向偏差。

3)自動監測。盾構機帶有自動測量激光導向系統，該系統是在一固定基準點發出激光束的基礎上，計算機器的位置來工作。確定機器位置，便可計算其對設計線路的偏差，并將信息反饋在顯示器上，操作人員通過控制系統進行調整。測量機器位置，使用目標裝置(激光靶板)和傾角羅盤裝置。激光靶板測量激光束的射入點和射入角，內置測斜儀測量機器在兩個方向的轉角。自動監測與人工監測相互輔助，可提高盾構機姿態監測的精度。

2.4.2盾構機滾動調整與方向變化

1)滾動偏差。當盾構機滾動偏差超過0.5°時，盾構機會報警，提示盾構機操作手必須對刀盤進行糾偏，盾構機滾動偏差采用刀盤反轉的方法糾正。

2)方向偏差?？刂贫軜嫏C方向的主要因素是控制推進千斤頂的推力，通過調整各推進油缸的推力來調整盾構機掘進機的姿態。當盾構機出現下俯時，加大下側推進油缸的推力;當上仰時，可加大上側推進油缸的推度來糾豎直方向的偏差。操作人員要根據自動導向系統量測的結果和在控制室監示器上顯示出來的盾構機當前位置與設計位置以及相關的數據和圖表，平緩地調整各分區千斤頂的推力讓盾構機接近設計線路。3)方向控制所采取的措施。在盾構掘進機上安裝SLS-T導向系統，并實現電腦程序化和自動化控制。同時采用人工測量復核，以確保掘進方向的準確。①人工監控?？刂贫軜嫷臐L動角、水平方向角、垂直方向角，在盾構機上安設固定的測量控制點，以檢測盾構的偏轉。②自動監測。依靠SLS-T激光導向系統，其采用基礎坐標系來精確定位和方向控制。③滾動偏差調整。開挖掌子面推進的支撐反力由管片提供，刀盤切削土體的扭矩主要是盾殼與洞壁之間形成的摩擦力矩來平衡。在巖層較好時，盾殼與巖層之間也有部分摩擦力提供力矩。當摩擦力矩無法平衡刀盤切削土體產生的扭矩時，將引起盾體滾動，滾動過大就會影響管片拼裝，從而引起隧道軸線偏斜。若盾殼已發生偏轉，則采用刀盤反轉，慢慢調正。④糾偏注意事項。在轉換刀盤轉動方向時，應保留時間間隔，切換速度應緩慢均勻;根據盾構機前的掌子面地層情況及時調整掘進參數、掘進方向，避免引起更大的偏差;對于盾構機蛇形運動的修正，應以長距離慢慢修正為原則，如果修正過急，蛇形反而會更加明顯。在直線推進的情況下，應選取盾構機當前所在位置點與設計線上遠方的一點作一直線，然后再以這條直線為新的基準點進行線形管理。在曲線推進的情況下，應使盾構機當前所在位置點與遠方點的連線同設計曲線相切。2.4.3盾構機滾動處理措施

1)在掘進過程中，有針對性地加注泡沫減小刀盤扭矩，消除使盾構機發生滾動的外力因素。2)及時注漿，確保注漿量，采用活性漿液等措施增大盾構周邊摩擦力控制盾構滾動。3)通過改變刀盤旋轉方向來糾正盾構滾動。

4)放慢推進速度，采用刀盤正、反轉的措施對盾構機滾動進行控制。2.5注漿管堵塞預防及處理措施 2.5.1堵管原因分析

1)漿液配合比。采用同步注漿工藝進行襯背注漿，對漿液的性能要求是漿液不易離析、易壓送、充填性好、早強、經濟性好。綜合平衡選擇漿液性能是確保同步注漿質量的關鍵。

2)漿液運輸。漿液的運輸包括地面拌和站經輸送泵泵入儲料罐，再由下料管放至井下的漿液運輸車，然后運至隧道內，經砂漿泵泵入盾構機儲料罐中。由于砂漿經過多次倒運，運輸管路彎曲且運輸環節多，漿液在運送過程中靜置時間過長，極易引起漿液的離析。

3)注漿管路被污染。工序交接和班組交接時，管路未進行清理，造成管路中殘留的漿液在管壁固結沉淀。

4)材料品質。中粗砂粒徑不適應盾構機配置的同步注漿管路。另外砂未經過篩分，粗?；烊霛{液引起管路阻塞。

5)盾構機同步注漿管路系統。由于盾構機內空間狹窄，各種管路錯綜復雜彎頭很多，漿液長期在管路中沉積，極易形成漿垢。

6)其它。機器故障停機或人為的注漿停頓都會造成漿液在管路中凝固堵管;由于隧道周邊圍巖地質和水文情況的不斷變化，圍巖滲透和擴散漿液的能力不盡相同，注漿壓力及注漿量也應隨著不同地質條件作相應的調整;不相適應的漿液配比和注漿參數也是造成堵管的原因之一。2.5.2預防堵管措施

1)漿液運輸管路的鋪設，要避免管路彎曲造成漿液流速緩慢而沉淀。

2)緊湊安排工序，縮短漿液在隧道內的運輸時間。在洞口和砂漿車位置設置電源插座，專供砂漿車攪拌電機用，保證砂漿車攪拌器正常連續工作，避免因施工停頓時間過長而引起漿液離析。3)砂漿車向盾構機儲漿罐泵漿時，降低出漿管高度，同時開啟攪拌機攪拌漿液。

4)在不影響其它管路及運作空間的前提下，適當改善同步注漿管路，減少彎頭、增大管徑，避免漿液在管路中沉積、堵塞。

5)保證盾構機及后配套設備的正常連續運行。堅決避免盾構機在推進過程中人為停機，造成同步注漿工序中斷使漿液凝固堵塞。2.6盾構法施工測量偏差預防與措施 2.6.1始發前的盾構姿態控制

姿態是靠盾構體始發托架和反力架的安裝精度來控制的，同時精度還影響到環片的拼裝姿態。在定向聯系測量后，根據底板平面及高程控制點對始發托架進行定位。在盾構體組裝完成前，開始進行反力架的定位。始發托架及反力架的安裝要全過程進行監控，保證其左右偏差±10 mm之內，高程偏差在±5 mm之內，反力架與隧道設計軸線法平面偏差<2‰。2.6.2正常掘進過程中的導向系統監控及維護

在掘進過程中，對VMT導向系統運行的可靠性進行定期檢查，即盾構姿態的人工檢測。盾構姿態人工檢測工作一周一次，并每天利用環片檢測對導向系統運行的可靠性進行檢測。除此之外，還對TCA激光站及定向棱鏡的穩定性進行檢查。在始發前，導向系統的激光站及定向棱鏡安裝在始發井內，不要輕易進行改動。

2.6.3掘進過程中的環片檢測 在掘進過程中，每天對環片姿態進行檢測，及時為后續盾構掘進設置參數提供指導，同時利用環片姿態對盾構導向系統工作的可靠性進行監控，當最后拼裝的環片姿態值與盾構姿態參考點偏差值較大時，檢查導向系統工作的可靠性，并及時進行相關的人工檢測工作。2.6.4地面監測

1)始發井周圍房屋的監測。從《漁具廠車間沉降觀測成果匯總表》看，累計沉降值最大點為16.5 mm，最小為1.0 mm。從整體來看沉降已基本穩定。

2)始發井攪拌站沉降監測。通過對攪拌站沉降點進行觀測，累計沉降量最大點為12.8 mm，最小點為4.6 mm。

3)始發井南端的公路。始發井南端的公路即為全線監測布置的第一主斷面，是橫向布設在左右線中線上的，平均每間隔5 m布設了一個監測點，用0.8 m直徑20 mm的螺紋鋼打入土體0.75 m，并用混凝土加以保護。共11個點(點號依此是GJ-0～GJ-10)，一天監測兩次。通過對斷面的監測，累積沉降最大的為GJ-4，沉降9.9 mm，最小的為GJ-0，沉降2.1 mm，都小于預警值20mm?？紤]到路面經常有重型車通過對其產生的影響，可以肯定在盾構掘進的前200 m，地面公路是穩定的。

4)加工廠廠房。加工廠廠房是橫向分布在左右線路上的，成條狀，廠房在線路方向上的長度為6 m，監測點布設在承重結構上，累積沉降最大的C8點為10 mm，最小的點4 mm，都遠遠小于預警值20 mm。

通過對以上四組不同的監測對象的沉降情況來看，在始發井南端的地層都很穩定，同時考慮到隧道埋深，可以推測盾構在通過侖頭村時，對地表的擾動很小，相關盾構掘進參數設置可以確保盾構施工的安全。

3、結束語

地鐵工程盾構法施工事故預防及處理措施與圍巖條件、盾構形式，開挖方法、刀盤刀具、工作面穩定機構、推進方式、一次襯砌、回填注漿等等有關，要完全避免施工過程中事故是比較困難的，但是依靠施工方法的選擇及良好的施工技術措施，對各個施工工序進行細心分析和研究，在施工時采取與實際條件相適應的決策和謹慎的技術管理，則可減少事故隱患，并提高處理措施水平。另外，選擇適當的事故預防和措施時，除應綜合考慮施工的難易程度、安全性、經濟性、工期、環境條件等之外，還要考慮過去的施工實例，必須根據每個現場的具體條件，選擇相應的實踐方法。施工過程中，應及時按布設的各種監測點等反饋資料，調整施工細節，合理安排隧道內部結構的施工順序及時間，并對應調整隧道結構施工事故預防和處理措施設計，這對于保證盾構法施工地鐵隧道預期質量要求是很有效的，以此來確保地鐵建設安全順利進行施工。參考文獻

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第五篇：盾構法施工關鍵工序質量控制要點（本站推薦）

盾構法施工關鍵工序質量控制要點

摘 要：盾構法是暗挖隧道的專用機械在地面以下建造隧道的一種施工方法。本文是根據我們公司購買的土壓平衡盾構機并結合本人平時的工作經驗，介紹在盾構法施工過程中的質量控制要點及一些正確的操作方法。

關鍵詞：盾構 掘進 縱坡控制 同步注漿 管片拼裝

一、前言

盾構操作的目的，主要是使盾構運動軌跡始終符合設計軸線容許偏差值范圍內，達到隧道襯砌拼裝在理想的位置上。二．盾構始發階段

要掌握好盾構掘進軸線控制，不但要能熟練地操作盾構，懂得糾偏原理、方法，還應對隧道埋置的地質情況及盾構施工時，土與盾構相互影響有一個全面的了解。

1、盾構端頭井土體加固(始發)等相關質量控制

在盾構始發時，提高地基強度，防止沉陷，防止地下水突出及土砂等流入端頭井內，需進行洞圈周圍土體的加固和改良。常用方法有攪拌樁法、藥液注入法、凍結法等。無論采取何種方法，加固和改良的效果是質量控制的關鍵。

(1)加固效果要通過在不同部位、不同深度鉆心取樣等手段進行驗證，確保滿足設計要求。(2)降低地下水位。在始發期間，端頭井周圍地下水位要降至洞圈以下1.5—2m，要實施實時監測，并有備用降水井和降水設備。

(3)出洞止水密封裝置安裝。簾布橡膠板上的安裝螺栓必須齊全緊固，防翻卷裝置加工牢固，簾布橡膠板緊貼洞門，防泥水流失。

(4)始發出洞應做如下工作：①洞門鑿除后，盾構機應迅速靠上洞口土體。②觀察洞口有無滲漏，如有應及時封堵(應急封堵材料及排水設備)。③盾構機土倉內不得有砼塊、鋼筋等，臨時墻周邊鋼筋不得伸入盾構切削圓周內。④第一正環拼裝時檢查最后一負環管片的位置、真圓度等。⑤控制推進千斤頂的使用情況，防止盾構機磕頭或上飄。⑥嚴格控制負環管片的真圓度。

2、盾構始發設備

(1)盾構機基座質量控制重點

①位置及尺寸?；O置前，應對洞中的實際凈尺、平面位置、直徑及高程進行復核，確定基座的位置和高程。盾構姿態的調整，測量基點的布置。

②基座的加固焊接質量，導向軌的夾角，基座的防移動加固。

③考慮設計坡度和盾構機預沉降防范措施(可將預先抬高基座20cm以內)。④前端應有防盾構機磕頭裝置。(2)反力架

反力架由臨時管片(負環管片)、反力架、調節裝置等部分組成。質量控制重點：

① 必須盡可能地保持負環管片的真圓度。

②使用鋼材等按設計調整正1環與豎井坑口部位的位置關系。③負環頂部作為運輸開口時，必須用鋼材加固該開口。

④反力架的支撐中，受力混凝土的強度，要達到設計推力的要求(初始推力約在800t以內)。(3)盾構機及后配套設備質量控制

盾構機在隧道內有只能進不能退的特點，因此盾構機的質量是隧道能否順利施工的關鍵，現場應有廠方經驗豐富的組裝和調試工程師。現場應加強對隱蔽組裝部位以及盾構機出洞后不便觀察檢查等部位的檢查驗收，如刀盤安裝螺栓(力矩、數量)、止水密封圈、同步注漿和加泥系統的止回裝置等。始發前主要對盾構進行部件、系統功能性、運轉狀況進行驗收，應制定詳細的驗收表格，逐項驗收，確保盾構機的組裝調試質量。

三、盾構試掘進和正式掘進階段

盾構機在初始推進時，需進行各功能系統的帶載試驗，完善各功能系統，并進行整合。同時在掘進過程尋求最佳施工參數，為全線正常推進提供符合土質特點的基本施工參數。試掘進過程基本在100環左右。無論是試掘進還是正式掘進都需加強過程管理來保證盾構施工的安全，保證隧道施工質量。

1、土壓式盾構的掘進管理流程實例(見圖1)

2、開挖面的土壓力管理

(1)理論土壓力值計算

理論的土壓力值是個范圍值，其公式為：

上限值Pmax=地下水壓力+靜止水壓力+預備壓力(約取10—20kN/m2)

下限值Pmin=地下水壓力+(主動土壓力或松動土壓力)+預備壓力(約取10—20kN/m2)

由于盾構機工況復雜，合理的土壓力是變化的，這要通過與理論值進行對比，并不斷通過綜合監測，利用千斤頂推力、速度、螺旋機轉速等參數進行調整，以保證掘進面的穩定。

(2)設置備用的土壓力計，異常時切換使用。

(3)設置土壓計的更換機構進行檢查和更換。

3、切削土量的管理

為了保持開挖面穩定，順利進行掘進，就必須確切地排出與掘進量相一致的切削土砂。由于地質改良關系，切削土體積與重量將產生變化，不能單獨地進行切削土量計算，通常與土壓力一起考慮，來判斷開挖面的穩定狀態。切削土量的管理方法有重量管理和體積管理兩種，都需要通過計算與理論出土量進行比較。這也是選用渣土車的臺數及體積需要考慮的。通過出土量的統計和計算，可以判斷超挖量和掘進面是否出現了塌方。由于螺旋機轉數不太容易記錄，一般不用螺旋機的轉數來計算出土量。

4、推進速度與推力

(1)盾構掘進的速度主要受盾構設備進、出土速度的限制，若出土速度不協調，極易出現土面土體失穩和地表沉降等不良現象，因此推進應盡量均衡連續作業。(2)千斤頂推力是盾構前進的動力，正確地使用千斤頂是盾構能否沿設計軸線(標高)方向準確前進的關鍵，應根據盾構趨勢，合理選擇千斤頂和設定千斤頂的推力。

5、盾構機姿態控制要點

(1)盾構姿態的測量數據包括自動測量數據和人工測量數據。人工測量數據是對自動測量數據正確性的檢測和校正。兩類數據要進行比較、分析，動態掌握數據變化情況，正確指導盾構機正確、安全地推進。(2)基準點的前移和復測。隧道內測點設置間距大約為20—50m，隧道內測點必須定期復測和修正。(3)以測量結果為基礎，繪制盾構及管片與設計線之間的位置關系圖。(4)發現盾構機偏向時，應及時糾正，不得猛糾硬調。進行大方向的糾正時，要確保盾尾間隙，可采用糾偏材料、異形管片進行糾偏。

6、管片拼裝的質量控制

管片拼裝是盾構工法的關鍵工序，管片拼裝質量的好壞直接影響隧道結構的使用功能和安全，為此應重點做好以下工作：(1)按《地下鐵道工程施工及驗收規范》的要求，對管片進行嚴格驗收。(2)管片運輸、搬運時要防止損傷邊角和防水裝置。(3)管片拼裝要符合設計要求(通縫或錯縫)。(4)管片接縫間嚴禁夾有雜物(如砂土等)。(5)管片定位應慎重，防止接頭表面碰撞和擠壞止水裝置。(6)按組裝順序收縮該部位的千斤頂，不可全縮。(7)軸入插入K型管片難以向下方向錯動，而端部有微上翹的傾向。(盾尾長度要加長到管片寬度的1/3至1/2)要充分注意不要損傷管片及產生密封材料的剝離。(8)管片定位后，首先擰緊管片螺栓，再擰緊環接頭的螺栓。(9)待拼裝一環管片后，利用全部的盾構千斤頂均勻壓緊新拼裝的管片，正式緊固。一般在盾尾后方10—15m左右，需按設計力矩再度復緊。(10)拼裝管片時，接觸面要嚴密對準，防止拼裝中的管片與已有管片的轉角處成點接觸或線接觸狀態，在受千斤頂推力時會產生缺陷和開裂。當盾構方向與管片方向不同時，盾尾會擠傷管片，此時就要瞬時改變盾構的方向，以杜絕擠壓。(11)K管片的位置變化可進行細微糾偏，但需注意不可將管片拼裝成通縫。(12)在負環管片拆除或掘進終了，管片脫離盾構機時，在二次注漿不充分或沒固化時，一般應采用鋼材將端頭的10環左右管片連接成體，防應力釋放、環縫增大或管片移動。

7、同步注漿

同步注漿主要起固定管片，防止地基變形、止水等作用。注漿質量直接影響到隧道長期防水效果，因此要認真對待。

(1)壁后注漿材料中的流動性、強度、收縮率、水密性及膠凝時間都是選用材料的指標，應定期檢查試驗。

(2)施工時應注意事項：①注漿的配比(可參考相似工程實例)；②材料在攪拌時的投入順序；③水泥及膨潤土的分散狀態和雜物是否混入；④攪拌時間及有無離析；⑤注漿位置；⑥注漿壓力及注漿量；⑦盾尾密封的泄漏及向開挖面陷進情況。

(3)注漿量一般按計算空隙量的150-200%來注入；注漿壓力在管片注漿口處一大于0.3Mpa。應以注漿實際效果的反饋來指導具體施工。

3、盾構機到達的質量控制(1)盾構進洞區域土體加固

盾構進洞區域土體加固一般與出洞區域土體加固是同時進行，對盾構進洞土體加固效果的檢驗可參照對盾構出洞土體加固。

(2)盾構接收基座設置

盾構接收基座用于接收進洞后的盾構機，由于盾構進洞姿態是未知的。在盾構接收(進洞)前仍需復核接收井洞門中心位置和接收基座平面、高程位置(一般以低于洞圈面為原則)，確保盾構機進洞后能平穩、安全推上基座。

(3)進洞前盾構姿態監控

在盾構進洞前約100環應對已貫通隧道內布置的平面導線控制點及高程水準基點做貫通前復核測量，是準確評估盾構進洞前姿態和擬定進洞段掘進軸線的重要依據。

(4)洞門圍護結構鑿除(進洞側)盾構進洞前需對接收井內圍護結構背水面鋼筋進行割除及砼鑿除，通過打探孔實際驗證盾構進洞區域土體加固的效果。洞門圍護結構鑿除后同樣需對其后土體自立性、滲漏等情況進行觀察，判斷進洞區域土體的實際加固效果是否滿足盾構安全進洞的要求，否則應采取補救措施。

(5)盾構接收進洞觀察

盾構接收(進洞)準備工作就續后，盾構機向前推進，在前端刀盤露出土體直至盾構殼體順利推上接收基座的過程稱為“盾構接收進洞”。該關鍵環節重點做好以下工作：(1)觀察進洞洞口有無滲漏的狀況，發現洞口滲漏及時封堵；(2)及時安裝洞口拉緊裝置，并檢查其牢固性。

四、盾構法施工關鍵工序操作方法

1、盾構的操作方法(1)千斤頂編組

盾構在土層中向前受到土的阻力，需借用布置在切口環四周的千斤頂頂力來克服。但兩者的合力位置始終不在一條直線上，從而形成一力偶導致盾構偏向。

由此可見調整不同千斤頂的編組，使其千斤頂合力位置與外力合力位置組成一個有利于糾偏的力偶，所以該方法是盾構操縱的主要手段。而用千斤頂編組主要目的是調整盾構的縱坡來調整其高程位置，同樣也是盾構平面位置的控制方法。

在用千斤頂編組施工時應注意以下三點： a、千斤頂的只數應盡量多，以減少對已完成隧道管片的施工應力； b、管片縱縫處的騎縫千斤頂一定要用，以保證成環管片的環面平整； c、糾偏數值不得超過操作規程的規定值。(2)千斤頂區域油壓調正

目前多數盾構將千斤頂分為上、下、左、右四個區域，每一區域為一個油壓系統，所以通過區域油壓調整，同時起到調整千斤頂合力位置的作用，使其合力與作用于盾構上阻力的合力組成一個有利于控制盾構軸線的力偶，以控制盾構軸線。

(3)盾構的縱坡控制

縱坡控制的目的，即調整盾構高程，另一點可調整盾構與已成管片端面間的間隙，以減少下一環拼裝施工的困難。

控制縱坡的方法：

a、變坡法 在每一環推進施工中，用不同的盾構推進坡度進行施工，最終達到預先指定的縱坡。在變坡法推進中，可根據管片與盾構相對位置、原則上以盾構不卡管片，可采用先抬后壓或先壓后抬的措施；也可用逐漸增坡或減坡的方法。

b、穩坡法 盾構每推一環用一個縱坡以達到糾坡要求，但要做到這一穩坡具有相當高的技術難度，用這方法盾構推進中對地層擾動最小。

(4)調整開挖面阻力，當利用盾構千斤頂編組或區域油壓調整無法達到糾偏目的時，可采用調整開挖面阻力，也就是人為地改變阻力的合力位置，從而得到一個理想的糾偏力偶，來達到控制盾構軸線的目的。

用這種方法糾偏效果一般說是較好的，但各種不同盾構形式有不同的方法。敞開式挖土盾構可采用超挖；擠壓式盾構可調整其進土孔位置和擴大進土孔。以往也設想使用過在盾殼內外伸出鰭板，但效果不大。

3、盾構自轉的糾正

盾構在推進施工中，除了上述偏離設計軸線外，還有盾構本身自轉的現象。(1)盾構自轉后對施工帶來的困難有：

a、使盾構設備操作、液壓系統的運轉不正常。原來安置平正的設備自轉后成歪斜，如不調整對操作不方便，運轉使用失常。

b、使隧道襯砌拼裝困難，這是指在采用全縱向插入的成環形式，因位置轉了角度，造成封頂塊管片難以或根本無法拼裝。

c、給隧道測量帶來不便，測量在盾構上安裝有弧形尺，盾構轉后尺位偏了，有時轉出位要重新裝尺，兩次定位肯定要影響到測量精度。

(2)盾構產生自轉的原因有以下幾點：

a、土質不均勻，盾構兩側的土體有明顯差別，則土體對盾構的側向阻力不一而引起旋轉。b、在施工中為了糾正軸線，對某一處超挖過量，造成盾構兩側阻力不一而使盾構旋轉，同樣，安裝在盾構上大的旋轉設備順著一個方向使用過多，也是引起盾構自轉的一個原因。

c、由于盾構制作誤差，千斤頂位置與軸線不平行、盾殼不圓、盾殼的重心不在軸線上等，使盾構在施工中產生旋轉。

(3)盾構自轉后糾正的方法有以下兩種：

a、在盾構有少量自轉時，可用盾構內的舉重臂、轉盤、大刀盤等大型旋轉設備的使用方向來糾正。b、當自轉量較大時，則采用壓重的方法，使其形成一個糾旋轉力偶。

盾構法施工在上海經過了三十多年的施工實踐，對控制盾構推進軸線和隧道襯砌防水抗滲的技術和一整套技術施工已日趨成熟，并正向更高的要求發展。

4、同步注漿

同步注漿系統是盾構中的一個重要環節，其控制結果將直接影響地面的沉降。由于注漿量過大會引起地面隆起，而注漿量過小會引起地面下陷，因此控制關鍵在于注漿量和盾構推進速度的同步性。

假設在一環中，總注漿量為Q(t)，盾殼外徑為D1，管片外徑為D2，管片長度為L1，注漿泵活塞外徑為d，注漿泵活塞長度為L2，推進速度為V(t)，推進時間為t，注漿次數為n，注漿量比例設定參數為K，注漿一次的行程為＜L，則有：

由于上述公式中的D1，D2，d，L2和K都是已知量，故＜L也是個常數。這樣在編制程序時，只要計算出當前的行程差值＜L1即能達到同步控制要求。

? 如果 ＜L1＞＜L，則在注漿次數寄存器(D)內自動加1；

? 如果 ＜L1＞＜L，則在注漿次數寄存器(D)不動作。

如果D中的數據不為零，則進行注漿操作，同時每次注漿后根據注漿脈沖反饋信號將D中的數據減1。這樣反復循環，直到D為零時停止注漿

5、管片拼裝

管片拼裝是建造隧道重要工序之一，管片拼裝后形成隧道，所以拼裝質量好壞也就直接影響工程的質量。

(1)拼裝工藝

① 隧道管片拼裝按其整體組合可分為通縫拼裝和錯縫拼裝

a、通縫拼裝

各環管片的縱縫對齊的拼裝，這種拼法在拼裝時定位容易，縱向螺栓容易穿，拼裝施工應力小，但容易產生環面不平，并有較大累計誤差，而導致環向螺栓難穿，環縫壓密量不夠。

b、錯縫拼裝

錯縫即前后環管片的縱縫錯開拼裝，一般錯開1／2～1／3塊管片弧長，用此法建造的隧道整體性較好，但是施工應力大易使管片產生裂縫，縱向穿螺栓困難，縱縫壓密差，但環面較平整，環向螺栓比較容易穿。

② 針對盾構有無后退，可有先環后縱和先縱后環拼裝工藝

a、先環后縱，在采用敞開式或機械切削開挖的盾構，盾構后退量較小，則可采用先環后縱的拼裝工藝。即先將管片拼裝成圓環，擰好所有環向螺栓，而穿進縱向螺栓后再用千斤頂整環縱向靠攏，然后擰緊縱向螺栓，完成一環的拼裝工序。

采用先環后縱的拼裝其成環后環面平整、圓環的橢圓度易控制，縱縫密實度好、但如前一環環面不平則在縱向靠攏時，對新成環所產生的施工應力大。

b、先縱后環

當采用擠壓或網格盾構施工時、其盾構后退量較大，為不使盾構后退，減少對地面的變形，則可用先縱后環的拼裝工藝。即縮回一塊管片位置的千斤頂，使管片就位，立即伸出縮回的千斤頂，這樣逐塊拼裝最后成環的拼裝方法。

此種方法拼裝、其環縫壓密好，縱縫壓密差、圓環橢圓度較難控制，主要可防止盾構后退，但對拼裝操作帶來較多的重復動作，拼裝也較困難。

③按管片的拼裝順序可分先下后上及先上后下。a、先下后上

用舉重臂拼裝的方法，從下部管片開始拼裝，逐塊左右交叉向上拼，這樣拼裝安全、工藝也簡單，拼裝所用設備少。

b、先上后下

小盾構施工中，可采用拱托架拼裝，則要先拼上部，使管片支承于拱托架上，此方法拼裝安全性差，工藝復雜、需有卷揚機等輔助設備。

④ 目前我們管片拼裝的工藝可歸納為先下后上、左右多叉、縱向插入、封頂成環。(2)管片質量

管片在運至施工現場時應嚴把質量關，對于管片內弧面粗糙、弧度不達標的不能予以接收，同時，管片法面有缺角、粗糙及螺栓手孔有問題的也不能使用，否則，在安裝好管片后容易漏水漏漿，甚至拼裝困難。

五、結束語

盾構法施工建設對地面干擾小、施工速度快、安全、機械化和自動化程度高，越江、湖、海，全方位作業。對城市建筑密集、地下管線密集的地方應先選用盾構法（對環境影響?。５嵌軜嬀蜻M機會引起土體的變形走動、孔隙水壓力波動、過大的地面沉降和隆起，盾構在地下前進，方向控制不準，糾偏困難，管片襯砌和接縫滲漏水，隧道后期沉降過大，只有正確的盾構操作和管片拼裝才能避免以上的弊端出現。

參考文獻：

［1］周文波．盾構法隧道施工技術及應用［M］．北京：中國建筑工業出版社，2004．