一建之盾构机施工过程精讲解

1、盾构施工过程图文全讲解 一、管片拼装及连接螺丝 二、注浆原理和方式 三、其它注浆 四、浆液种类 盾构施工的隧道是由管片拼装而成，当盾构机掘进 到可拼装管片距离时，停止掘进，启动管片拼装机 拼装管片，管片用螺丝连接,片与片连接成环，环与 环对接成洞。 直径5400mm的隧道由6块管片拼装成环，管片 厚度300mm，宽1200mm（或1500mm）。 管片螺丝数量：标准环管片每环28套，通用环管片 每环22套。 宽1200mm管片的螺丝连接孔直径为30mm，管 片螺丝直径为24mm（两块管片对接偏差量 12mm) 。 管片螺丝的作用管片螺丝的作用：一是连接管片，使管片成环、成 洞。二是稳定管片，抑

2、制管片错台。 管片无内外贯穿裂缝和宽度大于0.2mm的裂缝及 混凝土剥落现象。 管片防水质量应符合设计要求，无缺损，粘结牢固， 平整，防水垫圈无遗漏。 螺丝质量及拧紧度必须符合要求 管片连接螺栓 管片螺丝紧固流程：管片螺丝紧固流程： 管片拼装时紧固二次复紧检验紧固。 管片拼装时紧固：在拼装管片时，本环管片连接及与 前一环管片连接时的紧固。 二次复紧：在拼装完一环管片后，对前一环管片的连 接螺丝再次紧固。 检验紧固：当管片脱出盾尾时，对该环管片的连接螺 丝进行一次全面检查紧固。 影响管片连接质量的原因：管片螺丝的材质、直径、强 度及加工精度、垫片质量等。 盾构机姿态偏移造成的管片错台：盾构机姿态

3、偏移 过大时，盾构机偏离隧道轴线，或者盾构机轴线和 隧道轴线形成夹角，使管片脱出盾尾时产生错台。 同步注浆不匀使管片产生错台：某根注浆管堵塞或 某个注浆泵发生故障，造成同步注浆不均匀，形成 偏压，将管片挤错台。 二次补浆压力过大使管片产生错台：二次补浆一般 是单管（在管片上方）加注水泥浆液，如果注浆压 力过大使管片单向受压，造成管片错台或椭变。 管片螺丝强度不够使管片产生错台：管片在拼装后 到隧道稳固的过程中，在千斤顶推力和管片回弹力 的作用下，管片螺丝经过不断的紧固、拉伸，造成 管片螺丝松动，管片在外力的作用下偏移产生错台。 盾 构 机 刀 盘 千斤顶 千斤顶 管 片 隧 道 盾体对管片的作

4、用力 管片的反作用力 盾盾体体机机姿姿态态对对管管片片的的影影响响 二、注浆原理和方式二、注浆原理和方式 注浆原理：注浆原理： 盾构机刀盘工作直径大于管片外径，隧道成形 后，管片与土体之间产生一个空间，为了稳固隧道 并防止土体沉降，必须及时用填料充满这个空间。 一般情况下，盾构机配备有同步注浆系统， 在盾构机掘进的同时，启动同步注浆系统，把浆液 注入管片和土体间的间隙。 影响注浆质量的因素影响注浆质量的因素： 浆液配比、 原材料质量、浆液数量、注浆泵 性能、管道流量、地质情况等。 管 片 隧 道 同同 步步 注注 浆浆 原原 理理 土 体 浆 液 浆 液 盾 构 机 刀 盘 土 体 同步注浆孔

5、 4 个 管 片 浆 液 注浆方式注浆方式 盾构法施工都需要注浆，注浆方式一般有：同步注浆， 二次注浆，止水（浆）注浆，小导管注浆等。 同步注浆流程：同步注浆流程： 搅拌站（搅拌浆液）输送泵储浆罐（中转站） 浆液车盾构机储浆罐同步注浆泵尾盾管片和 土体间隙。 同步注浆：盾构机开始掘进时，启动同步注浆系统，让 管片在浆液的拥护下平稳脱离盾尾。 浆液的作用浆液的作用：填充空隙，稳固管片，防止地面沉降。 土 体 土 体 浆 液 管 片管 片 浆浆液液对对管管片片的的稳稳固固原原理理 二次注浆：同步注浆一般不能填满管片与土体间隙，须 及时补浆，否则会造成地面沉降。二次注浆一般只注水泥 浆液。 注注：注

6、浆压力控制在22.5kg/cm2 管 片 隧 道 二 次 注 浆 注 浆 泵 浆 桶 压 力 表 二二 次次 注注 浆浆 原原 理理 土 体 填 料 止水（浆）注浆:在特殊地段或特殊地质，需要采 用止水（浆）注浆，就是我们常说的止水（浆）环。 比如涌水、下坡掘进等，必须分段做止水（浆）环。 止水（浆）环材料通常用：水玻璃+水泥浆 管 片 隧 道 止止水水（浆浆）环环注注浆浆原原理理 土 体 盾 构 机 刀 盘 土 体 止水（浆）环浆 液 浆 液 下坡掘进 小导管注浆：隧道上方地质条件太差，地面沉降速度 快，如砂层或富水砂层。 注：一般注水泥浆液，在管片脱出盾尾时开孔注浆 管 片 隧 道 小小导导管管注注浆浆原原理理 土 体 浆 液 浆 液 盾 构 机 刀 盘 土