城市轨道交通盾构施工技术总结

PAGE1PAGE69第五章盾构法施工第一节概述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。盾构是与隧道形状一致的盾构外壳内，装备着推进机构、挡土机构、出土运输机构、安装衬砌机构等部件的隧道开挖专用机械。采用此法建造隧道，其埋设深度可以很深而不受地面建筑物和交通的限制。近年来由于盾构法在施工技术上的不断改进，机械化程度越来越强，对地层的适应性也越来越好。城市市区建筑公用设施密集，交通繁忙，明挖隧道施工对城市生活干扰严重，特别在市中心，若隧道埋深较大，地质又复杂时，用明挖法建造隧道则很难实现。而盾构法施工城市地下铁道、上下水道、电力通讯、市政公用设施等各种隧道具有明显优点。此外，在建造水下公路和铁路隧道或水工隧道中，盾构法也往往以其经济合理而得到采用。盾构法是一项综合性的施工技术。盾构法施工的概貌如图5－1所示。构成盾构法的主要内容是：先在隧道某段的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。盾构从竖井或基坑的墙壁预留孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计预留孔洞推进。盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制衬砌，再传到竖井或基坑的后靠壁上。盾构是一个能支承地层压力，又能在地层中推进的圆形、矩形、马蹄形及其他特殊形状的钢筒结构，其直径稍大于隧道衬砌的直径，在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖土体的装置，在钢筒中段周圈内安装顶进所需的千斤顶，钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以安置数环拼成的隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向盾尾后面的衬砌环外周的空隙中压注浆体，以防止隧道及地面下沉，在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。盾构是进行土方开挖正面支护和隧道衬砌结构安装的施工机具，它还需要其它施工技术密切配合才能顺利施工。主要有：地下水的降低；稳定地层、防止隧道及地面沉陷的土壤加固措施；隧道衬砌结构的制造；地层的开挖；隧道内的运输；衬砌与地层间的充填；衬砌的防水与堵漏；开挖土方的运输及处理方法；配合施工的测量、监测技术；合理的施工布置等。此外，采用气压法施工时，还涉及到医学上的一些问题和防护措施等。图5－1盾构法施工概貌示意图（网格盾构）1——盾构；2——盾构千斤顶；3——盾构正面网格；4一一出土转盘；5－一出土皮带运输机；6——管片拼装机；7——管片；8——压浆泵；9－一压浆孔；10——出土机；11——由管片组成的隧道衬砌结构；12——在盾尾空隙中的压浆；13——后盾装置；14——竖井第一节盾构构造、分类及适用范围一、盾构的外形和材料1、盾构的外形盾构的外形就是指盾构的断面形状，有圆形、双圆、三圆、矩形、马蹄形、半圆形或与隧道断面相似的特殊形状等。例如：将人行隧道筑成矩形，最大地利用了挖掘空间；将水利隧道筑成马蹄形，使流体的力学性能达到最佳状态；将穿山隧道筑成半圆形，可以使底边直接与公路连接等等。但是，绝大多数盾构还是采用传统的圆形。2、制造盾构的材料盾构在地下穿越，要承受水平载荷、垂直载荷和水压力，如果地面有构筑物，还要承受这些附加载荷，盾构推进时，还要克服正面阻力，所以，要求盾构具有足够的强度和刚度。盾构主要用钢板单层厚板或多层薄板制成，钢板一般采用A3钢。钢板间连接可采用焊接和铆接两种方法，大型盾构考虑到水平运输和垂直吊装的困难，可制成分体式，到现场进行就位拼装，部件的连接一般采用定位销定位，高强度螺栓联接，最后焊接成型。二、盾构的基本构造盾构的基本构造主要分为盾构壳体、推进系统、拼装系统三大部分，见简单的手掘式盾构的基本构造图5－2。1、盾构壳体言从工作面开始弱可分为切口环全、支承环和盾搬尾三部分。(1)切口环宏切口环位于盾烧构的最前端，讲起开挖和挡土唐作用，施工时肌最先切入地层添并掩护开挖作贸业，部分盾构迁切口环前端还粱设有刃口以减宝少切入地层的念扰动。切口环灾保持工作面的贵稳定，并作为略把开挖下来的咸土砂向后方运常输，因此，采辣用机械化开挖臣、土压式、泥魔水加压式盾构绪时，应根据开趁挖下来土砂的财状态，确定切直口环的形状、封尺寸。强寨切口环的长度火主要取决于盾矮构正面支承、拼开挖的方法，睁就手掘式盾构摘而言，考虑到商正面施工人员级、挖土机具有更回旋的余地等富。大部分手掘忍式盾构切口环腿的顶部比底部杜长，犹如帽檐策，有的还设有陕千斤顶控制的乌活动前沿，以计增加掩护长度徒；对于机械化啦盾构切口环内柄按盾构种类安桑装各种机械设吓备。袭图消5-茧2暖盾构基本构造庄示意图薄1-告切口环桐2-俭支承环巡辰越3-渔盾尾漆4-但支承千斤顶万鸡颗5-双活动平台必秋予6-诸平台千斤顶冶注益7-纵切口承8-穿盾构千斤顶史健僵9-教盾尾空隙困10-约管片拼装机宁11-疑管片浪码如泥水盾构，径在切口环内安台置有切削刀盘系、搅拌器和吸搁泥口；土压平哑衡盾构，安置蜓有切削刀盘、饲搅拌器和螺旋钥输送机；网格那式盾构，安置吉有网格、提土称转盘和运土机蜂械的进口；棚息式盾构，安置旅有多层活络平厅台、储土箕斗蛇；水力机械盾俩构，安置有水府枪、吸口和搅明拌器。宗在局部气压、彩泥水加压、土酸压平衡等盾构待中，因切口内含压力高于隧道疏内，所以在切舞口环处还需布转设密封隔板及葱人行舱的进出唇闸门。丧(伞2稻)格支承环冠支承环紧接于裁切口环，是一税个刚性很好的池圆形结构。地鸡层压力、千斤米顶的反作用力贴，以及切口入瑞土正面阻力、日衬砌拼装时的踩施工载荷等承逼受作用于盾构亡上的全部载荷忧。槐在支承环外沿捉布置有盾构千仓斤顶，中间布耽置拼装机及部命分液压设备、誓动力设备、操红纵控制台。当受切口环压力高裹于常压时，在耍支承环内要布穷置人行加、减撒压舱。独支承环的长度为应不小于固定拢盾构千斤顶所束需的长度，对浑于有刀盘的盾阶构还要考虑安网装切削刀盘的悬轴承装置、驱迈动装置和排土婚装置的空间。(3)盾尾贱盾尾主要用于作掩护管片的安途装工作。盾尾绒末端设有密封彩装置，以防止龙水、土及压注加材料从盾尾与伤衬砌间隙进入尝盾构内。盾尾法密封装置损坏蓝、失效时，在烂施工中途必须电进行修理更换抽，盾尾长度要螺满足上述各项咸工作的进行。经盾尾厚度应尽拜量薄，可以减南小地层与衬砌热间形成的建筑涝空隙，从而减永少压浆工作量互，对地层扰动棒范围也小有利崭于施工，但盾言尾也需承担土丛压力，在遇到址纠偏及隧道曲熟线施工时，还圈有一些难以估墨计的载荷出现但。所以其厚度敢应综合上述因戏素来确定。占盾尾密封装置惩要能适应盾尾锁与衬砌间的空劫隙，由于施工搂中纠偏的频率便很高，因此，蛙要求密封材料乐要富有弹性、丑耐磨、防撕裂品等，其最终目枝的是要能够止银水。形式多种痰，目前常用的旦是采用多道、恶可更换的盾尾止密封装置，盾殖尾的道数根据柿隧道埋深、水像位高低来定，让一般取篮2方～娘3改道，如图乘5-思3渣。豆图候5津－独3岸盾尾密封示意侄图高1变－盾壳府；乐表2郊－弹簧钢板划；雀权3助－钢丝束妨；逮业4罢－密封油脂避；驰申5溜－压板跨；植晴6地－螺栓统由于钢丝束内裳充满了油脂，女钢丝又为优质视弹簧钢丝，使尽其成为一个即皮有塑性又有弹塌性的整体，油放脂保护钢丝免贯于生锈损坏。愉采用专用的盾出尾油脂泵加注沙油脂，这种盾栋尾密封装置使跑用后效果较佳兆，一次推进可蜡达质500m淡左右，这主要恩取决于土质情衡况，在砂性土搞中掘进，盾尾便损坏较快，而肤在粘性土中掘晚进则使用寿命松较长。幕盾尾的长度必径须根据管片宽芦度及盾尾的道劫数来确定，对沫于机械化开挖看式、土压式、轧泥水加压式盾相构，还要根据看盾尾密封的结裤构来确定，必块须保证管片拼政装工作的进行迅；修理盾构千膛斤顶和在曲线李段进行施工等货因素，故必需萌有一些余量。2、推进机构区盾构掘进的动宗力是靠液压系陶统带动千斤顶指的推进机构，列它是盾构重要温的基本构造之辅一。冷(客1票)锦盾构千斤顶的结选择和配置闯盾构千斤顶的植选择和配置应刮根据盾构的灵晕活性、管片的似构造、拼装管瘦片的作业条件耐等来决定。选著定盾构千斤顶酸必须注意以下城事项：斩①水粪千斤顶要尽可遵能地轻，且经踩久耐用，易于撒维修保养和掉哗换；驰②稿卫采用高液压系幼统，使千斤顶棵机构紧凑。目米前使用的液压偿系统压力值为板30康～舰40MPa旬；匹恰③欠绞千斤顶要均匀掩地配置在靠近渠盾构外壳处，奉使管片受力均法匀；以④盼艺千斤顶应与盾胀构轴线平行。迹(业2及)脆千斤顶数量依千斤顶的数量伙根据盾构直径凉、千斤顶推力吸、管片的结构傲、隧道轴线的排情况综合考虑很。一般情况下好，中小型盾构汇每只千斤顶的祝推力为愿600姜～摸1500kN坛，在大型盾构镰中每只千斤顶根的推力多为晚2000缸～讽2500kN虏。京(皂3望)督千斤顶的行程纸盾构千斤顶的胳行程应考虑到础盾尾管片拼装渣及曲线施工等好因素，通常取但管片宽度加上斜100壤m奶m绑～拘200递m宋m酷的余量。烫另外，成环管厕片有一块封顶锯块，若采用纵述向全插入封顶撑时，在相应的已封顶块位置应维布置双节千斤均顶，其行程约歪为其它千斤顶那的一倍，以满批足拼装成环所侧需。虚(登4繁)摘千斤顶的速度露盾构千斤顶的强速度必须根据腔地质条件和盾赚构形式决定怖,良一般取躲50mm/m卖in初左右，且可无裂级调速。为了用提高工作效率膊，千斤顶的回笔缩速度要求越烦快越好。愧(汗5仪)弱千斤顶块跳盾构千斤顶活川塞的前端必须好安装顶块，顶粱块必须采用球糖面接头，以便超将推力均匀、震分布在管片的颠环面。其次，欣还必须在顶块追与管片的接触疯面上安装橡胶泡或柔性材料的闭垫板，对管片槽环面起到保护希作用。院3垒、管片拼装机连管片拼装机俗疫称举重臂，是满盾构的主要设偏备之一，常以平液压为动力。尝为了能将管片帐按照设计所需抚要的位置，安枕全、迅速地进主行拼装，拼装设机在钳捏住管慨片后，还必须锈具备沿径向伸杀缩、前后平移努和睛360归o闻(洽左右叠加宰)扮旋转等功能。跪拼装机的形式旦有环形、中空兴轴形、齿轮齿现条形等，一般涉常用环型拼装驾机。这种拼装南机安装在支承挥环后部，或者沃盾构千斤顶撑聪板附近的盾尾蔑部，它如同一扰个可自由伸缩备的支架，安装静在具有支承滚换轮的、能够转矿动的中空圆环焦上的机械手。袋该形式中间空降间大，便于安乐装出土设备。银4坚、真圆保持器箱盾构向前推进充时管片就从盾飞尾部脱出，管猪片受到自重和撞土压的作用会洞产生变形，当绵该变贪形量很大时，霸已成环管片与畜拼装环在拼装奥时就会产生高测低不平，给安颈装纵向螺栓带惩来困难，为了鲁避免管片产生弹高低不平的现腿象，就有必要答让管片保持真旷圆，该装置就锹是真圆保持器较。真圆保持器惹支柱上装有上净、下可伸缩的社千斤顶和圆弧竟形的支架，它悬在动力车架挑焦出的梁上是可两以滑动的。当考一环管片拼装奉成环后，就将气真圆保持器移雕到该管片环内没，支柱的千斤耳顶使支架圆弧组面密贴管片后脱，盾构就可进怠行下一环的推秘进。盾构推进睛后圆环不易产灯生变形而保持读着真圆状态。爱三、盾构基本另参数的选定直(页一吵)薪、盾构直径喘盾构直径必须船根据管片外径认、盾尾空隙和赛盾尾钢板厚度断等设计要素确幼定，而盾尾空面隙应根据管片虹的形状尺寸、棍隧道的平面形茫状、纠偏、盾乘尾密封结构的渡安装等进行确讽定。夜盾构直径是指伐盾壳的外径，逮而与刀盘、稳垂定翼、同步注秤浆用配管等突谨出部分无关。婚所谓盾尾空隙灿，是指盾壳钢映板内表面与管率片的外表面的玩空隙。吸根据隧道限界霜和结构尺寸要狸求，在确定衬屈砌外径之后，随可按施工要求素或经验确定盾迎构直径。下面诊根据图胖5-傅4折,亩介绍两种计算巾方法。搏1昼、偶D=d+顿2(x+舒δ鼓)筐睬偷非亩抓上腹逐开返（济5后－冈1甲）扩通式孝(爹5角－欣1毅)牲中：袖D拴－特烛盾构直径伶(逃mm)垫；砌陕暂残d寨－以干隧道外径零(萍mm);茫；眨葱劳催辟炮席x识－春摔盾尾空隙羡(熔mm)银；舰掘阳皇斜δ与窜－仁刻盾尾钢板厚度魄(恭mm)烫。藏图蓝5-余4执盾构直径计算仇图飞为了满足盾构循曲线段施工或闯推进施工时纠者偏所需要间隙挣，盾尾空隙可挑由下式计算：箱点搭X暗＝傅ML/d酱抱顿升蜘许鸣既(匹5敬－观2)睁桥式只(许5纹－挨2益)晚中：意M丘－散严盾尾和管片的沉搭接长度淹(旗mm)抗；他休耽浇拳L宏－久健盾尾内衬砌环彩顶端能够转动绘的最大慌暂洒城胀报哪奖水平距离，也斥称盾尾最大覆饰盖衬砌长度鸡(岁mm)尿。敌根据实际经验秘，盾尾空隙一移般取谢20夺～黄30mm限。阳2幕、略喇D=d罚内钉＋放2(混δ雄+x+授T术+崇技T忧’疑+e)樱登仁玩辨宇(粒5狱－缎3)归抬式篇(绕5恶－纲3潜)酿中：豪d某内跨膏－灵煮隧道内径妖(身mm);狗溜淹偶艇T严－册社隧道衬砌厚度洗(冤mm)文；榨清窃陪算T窃’海－毕傲隧道内衬厚度机(要mm)挑；本椒劳兰e维－渐证最小余量固(哗mm)东；牙贺勾贱中包D耕、多δ芝、终x争意义同前。纷上面两式中均洲有一个盾尾钢润板厚水度子δ膊，此值应通过企计算求得，可肉是计算工作较裂为复杂，所以尝通常采用经验大公式或类比法咳相近选取。括代颜职δ救=0.02+弟0.01(D侧-4)氧剧资蝴北歉盖(筋5查－宿4)深找名逐原式须5躲－界4烈中简D污为盾构外径，怎单位为兴m腾。呢惭悠佩当考D>4m离时，式中的第宗二项为零。鸣(榴二甩)泡、盾构长度和鸟灵敏度残盾构长度主要贩取决于地质条罚件、隧道的平练面形状、开挖摄方式、运转操构作、衬砌形式感和盾构的灵敏碌度地(父即盾壳总长鸦L曲与盾构外径都D割之比红)耐。一般在盾构他直径确定后，汗灵敏度值有一脑些经验数据可暗参考：紫电刺小型盾构吵(驴D=2捡～料3m)镇(L/D榆)=1.5柳0离析周中型盾构亚(怖D=3堂～絮6m)偶叛肠(庙L/D)=辜1.00锹谅狮大型盾构泼(塌D>6m胖)嚼轿(蕉L/D)=晌0.75踏盾构总长度由肉切口环、支承迹环、盾尾三部觉分组成，它不弱包括盾构内设及备超出盾尾的滩部分，如后方荐平台、螺旋输馅送机等。味适盾构长度计算修公式：捉馒夜L铺=L耻w凤+L勺c住+L街t臣篮易飞帆牲曲卖(携5涛－掘5)息1舒、切口环长度袜L摊w老赞机械化盾构仅数考虑能容纳开份挖机具即可多跃；谜在手掘式盾构蚕中要考虑到人涝工开挖的方便咏，颗L距w后尖可以较长些，撕所以正面土体低稳定围时吃L慨w驼最大值为：牢穿L爸w执=D.辫tg表φ项售或瓦L霜w焰村≤弊2m捞绘斩赛钩容(悼5史－抽6)踏陪式饶5镇－恨6鬼中：摧快φ是坏－个基开挖面坡度与疼水平面的夹角春一般取礼45惭ｏ卫剧；苍在棚式盾构中龟，其分层是按暖人的高度分隔颂：舍蔽毫怖N=D/H区扰关总版峰妥拼记(黎5练－亡7)拴丰式剥5谜－会7环中：赔N咽产浊－龙宫绳层数累(绑计算后数值归愚整唯)须；讨缩割浅H详－论拌人的高度因(担m)下。草由于分了层的灾H鸭值比花D芒小得多，所以哑这时的切口环聋长度为：杏顿够慰L山w穿参=H.c鸣tg巴φ幅雁返耻毁遥别疫(甜5于－酷8)傍注意：式中督H朱值应取层高的茫最大值庭Hmax齐。驱有些盾构根据谈需要将另设前惰檐，其长度大做约井300买～针500mm火，具体取多少丑要按盾构直径货大小适当选取春。情2.位支承环长度参L宿c锻俭该部分长度取休决于盾构千斤殃顶、切削刀盘传的轴承和驱动绢装置、排土装桐置等空间，而辜盾构千斤顶的啊长度与预制衬皱砌的宽度有关管。后篮父L盛c盟=套W畜c牛+晒ι洽c拒疫狭胡贯涛绕退育(狂5以－与9)谜塑式逐5抛－婚9求中：仗Wc费－循套最宽衬砌宽度组，包括楔形环薯、加宽环。淋丈外犁严ι密c赞拔－岛惭余量，一般取吉200挂～垫300mm箱，阴富差奴趋间主要考虑到盾叼构千斤顶的修寨理因素。亿3猜、盾尾长度短L窗t仙梳盾尾长度取决妇于管片的形状绘和宽度：陪补顷L神t衔=K.嗓W观c折+安L悔s煮+C橡宿舌防占闹朝(规5魄－完10)坦废式张5厘－冷1母0犁中粘饰：胶K罢－睛固常数，一般取杜1.5棍～装2.5,熔这与是否需调碍枣牌洒敲剪换损坏的衬砌袍及盾尾密封装罢置有关；洗市具夫W辟c批砍－口疑衬砌环宽度疲(盟m)烟；嫩炊骂滚祸嘉L宣s尺技－呼姜千斤顶顶块厚顿度寿(仇m)诵；甚率式盖拉C灶－峰肌施工余量，一沾般取团80树～绞200mm煮，选取时应考酬虑好必估拒皇系肢辅颜嚷唯制拼装衬砌时环赵面清洗工作，个以及穿拼装螺法栓、特别是首淹尾相接的纵向姻螺栓等工作的排方便。齿(浇三阀)唉、盾构的推力浩盾构向前行进拨是靠安装在支勇承环周围的千熄斤顶顶力，各赠千斤顶顶力之猾和就是盾构的胳总推力，在计远算推力时，一范定要考虑周全妄，要将盾构的白施工全过程中仔可能遇到的阻蔬力都要计算在应内。板盾构的总推进沿力必须大于各护种推进阻力的彼总和，否则盾留构无法向前推值进。盾构的各辅种推力和计算料公式如下：别1芬、置F薪1化－盾构外壁周乓边与土体之间浅的摩擦力或粘杨结力；骡(纲1)光砂性土融F渣1牛＝哄μ叹1嚼够π谈DL阵(桂P亮m呜+W)(克kN)辱搅议伐辨楚(慰5密－森11)颠(屿2)币粘性土谦F套1钟＝娱C殃π速DL问(讽kN)捆卷茂岩迈端(据5笛－骡12)泄2愁、反艰F竟2午－推进中切口祸插入土壤的贯腿入阻力；钞大勺F圣2裳＝雾.t.Kp.荐Pm(k寒N)录挑贝磁宽牺(稍5询－安13)疑3糟、挣蹈F性3洒－工作面正面毕阻力；乌辛殊F丈3创＝仍P疼f诵.膊π捆D受2年/4(k技N)稳虾印很飘继守(勾5杰－蹲14)尝(蚀1)忧吩盾构在人工开瓦挖、半机械化混开挖时为工作联面支护阻力。絮(碰2)者债盾构采用机械锡化开挖时，为细作用在切削刀淘盘上的推进阻该力。群4壤、兔F具4枝－管片与盾尾省之间的摩擦力越；轻须口F框4走＝雀μ拳2指.G冻2沃(kN梨)松鞠迎骡期戴扰(慕5健－勤15)剥5.F辅5状－变向阻力辉(捷曲线施工钻/蝶纠偏等因素的俊阻力衔);辱中慎F冠5按＝省R.S贵(kN)救洪旧析泽像睡(计5腾－歼16)扛6.F揭6扣－后方台车的单牵引阻力；列图极柔F泄6杆＝腊μ犯3环.G哲1被(kN)缴张圆蝶丝匠挂(牲5乳－搂17)犬纵公式符号解释乌：昼膏乔μ昏1白捉－为靠钢与土的摩擦迎系数躁严哄爬良μ宿2驼－班胜钢与钢或混凝轻土的摩擦系数微强关铸μ叶3拼百－塑稀车轮与钢轨之犁间的摩擦系数誉延蒸赴D厚右－得戴盾构直径炕(m)袍青狼替Ｌ旁独－殊抚盾构长度瓦(m)抓桌W腊读－螺赛盾构重量销(kN)醒谷袄G缠1堤赠－急贞后方台车重量饥(kN)寺刃G挎2胃存－解镰管片闪(贯成环淘)盏重量炼(kN)房蕉P仁m坏夹－搭筝作用在盾构上和的平均土压财(kPa尾)月际P近f膊兼－偷事工作面正面压呀力贵(滤支护千斤顶反坦力、作用在聚糕艳锣隔墙上的土压鼠力、泥浆压力收等边)(kP助a)爽搁c嫂遭胃－铺把粘聚力独(kPa锄)隙困K出p押须－梯胶被动土压力系远数邪尺R丙符－多诵地层抗力钢(旬承载力、被动酒土压力等摊)(kP墨a)嫁劣芒材－哲简工作面周边长膊度杂(m)蕉撤t科其－三令刃脚贯入深度令(m)断其略ｓ蝇仁－横土抵抗板在推进锻方向的投影面冠积钳(m高2售)撕猴总推力胀誉Σ碰F躺＝愈F壳1灰＋存F炼2讯＋觉F善3恼＋劫F休4逆＋嘱F宿5先＋纪F冲6征面户抱插晃累蓄（沫5丘－风1躺8担）辜盾构总推力也饼可由以上肌F产1熟＋沟F喇2跌＋情F后3尖＋恭F庙4交顷的总和再乘以惠2览来求出。盾构柴总推力也可按万经验公式求得爪：驻呼罪F版j引＝岸P婆j记佣π虎D蹦2络/4字岩锤质捆脚路(糕5狮－而19)接籍式中蚊F姑j述－盾构的总推肢力帖(毅k箭N)停五派p稍j反－开挖面单位鄙截面积的推力毫(kN)周a.少君人工开挖、半燕机械化开挖盾找构、机械化开渠挖盾构：遗执啊P宫j控＝浓700府～各1100kP真a饺b.门既封闭式盾构、雀土压平衡式盾详构、泥水加压准式盾构：鸡动粪P律j凯＝冷1000樱～杨1300kP卧a偏四、盾构的分换类及其适用范茧围耕盾构是修建隧享道的正面支护办掘进和衬砌拼剪装的专用机具幅，盾构类型的翼区别主要是盾宇构正面对土体肤支护开挖的方捆法工艺不同而放言。为此盾构劝的种类按其结璃构特点和开挖件方法来分，主武要可分为四大剖类，如下：么霞必舱丽竭敞开式剥刃手掘式盾构马辨炕巡正面支撑式尼叫丘斗宿简棚式疼智篇艇拌脂衡际忠脱全挤压蜜燕挤压式盾构投运终叔局部挤压累夏码掀稠煎网格猎仍腰充誓春正、反铲胶敏半机械式盾构滨存皱掘螺旋切削彻狭初逮终连软岩掘进机程误六锣贪乞开胸大刀盘切锄削奶亲机械式盾构淋泄肌勤撕辅蛙局部气压革论耀忧都表愧闭胸式相煌前泥水加压津衫侧晃汗津燃莫第土压平衡高(墓一娇)垃、手掘式盾构框僻手掘式盾构是散结构最简单、淹配套设备少、历因而造价也最呆低，制造工期且短。仿其开挖面可以街根据地质条件杆决定，全部敞曾开式或用正面罢支撑开挖，一勒面开挖一面支股撑。在松散的偷砂土地层，可材以按照土的内横摩擦角大小将弱开挖面分为几慨层，这时的盾墓构就被称为棚嫌式盾构见图芝5永－器5便。私手掘式盾构的婶主要优点：气1融、正面是敞开确的，施工人员漏随时可以观测纪地层变化情况辫，及时采用应践付措施；抗2误、当在地层中祖遇到桩、大石左块等地下障碍婚物时，比较容禽易处理；狼3搏、可向需要方竖向超挖，容易添进行盾构纠偏瞒，也便于曲线芦施工；妖4点、造价低，结常构设备简单，维易制造，加工拨周期短。缓图链5钉－碑5漂手掘式盾构示楼意图碑它的主要缺点孤有：端1卧、在含水地层肌中，当开挖面揭出现渗水、流胞砂时，必须辅似以降水、气压疯等地层加固等藏措施；旬2探、工作面若发蛾生塌方时，易蔽引起危及人身子及工程安全事惩故；毅3绳、劳动强度大禾，效率低、进酒度慢，在大直要径盾构中尤为全突出。东手掘式盾构尽滔管有上述不少疫缺点，但由于用简单易行，在段地质条件良好细的工程中仍广浊泛应用。嘉(也二惠)讨、挤压式盾构魂泄挤压式盾构（揪见萝图俱5破－雄6淘）的开挖面用胖胸板封起来，副把土体挡在胸怨板外，对施工灵人员是比较安蹄全、可靠，没垫有塌方的危险刊，当盾构推进堂时，让土体从绝胸板局部开口堵处挤入盾构内兼，茅图栏5-生6敏挤压式盾构示唤意图才然后装车外运霸，不必用人工日挖土，劳动强阔度小，效率也看成倍提高。在印特定条件下可输将胸板全部封糠闭推进，那就本是全挤压推进元。姥肺挤压式盾构仅序适用于松软可膜塑的粘性土层妨，适用范围较惊狭窄。在挤压蜘推进时对地层渡土体扰动较大故，地面产生较厘大的隆起变形孕，所以在地面巡有建筑物的地剂区不能使用，牵只能在空旷的乘地区或江河底巾下、海滩处等苏区域。忙图脾5局－闭7辆网格式盾构示叶意图丈1某—摩盾构千斤顶（组推进盾构用）伸；及2惕一开挖面支撑炉千斤顶：厦3哨—宾举重臂（拼装仍装配式钢筋混衣凝土衬砌用）爽；填4芒—泻堆土平台（盾崭构下部土块由配转盘提升后落允人堆土平台）堪；条5脑—俭刮板运输机，万土块由堆土平般台进入后输出蚊；郊6川——妙装配式钢筋混目凝土衬砌；租7呢—逼盾构钢壳；淡8映—督开挖面钢网格天；买9头—栋转盘，鹰1球0川—垄装土车。烘网格式盾构是圆一种介于半挤庭压和手掘之间虾的盾构型式见橡图担5贿－乏7射。这种盾构在淋开挖面装有钢秩制的开口格栅种，称为网格。奖当盾构向前掘庙进时土体被网芳格切成条状，法进入盾构后运征走；当盾构停嫂止推进时，网问格起到支护土阶体的作用，从盛而有效地防止惠了开挖面的坍萍塌。网格盾构联对土体挤压作妖用比挤压式盾谈构小，因此引匪起地面变形的姿量也小一些。需科网格盾构也仅园适用于松软可邻塑的粘土层，闭当土层含水量活大时，尚需辅逝以降水、气压图等夏措施。避(蠢三扒)奏、半机械式盾浆构浅兵半机械式盾构阔是在手掘式盾偿构正面装上机员械来代替人工暮开挖，根据地蝴层条件，可以就安装反铲挖土志机或螺旋切削傍机趁(段见图具5-壮8斧)块。土体较硬可答安装软岩掘进蒸机。湿图记5-成8四半机械式盾构失半机械式盾构柴的适用范围基滩本上和手掘式擦一样，其优点达除可减轻工人异劳动强度外，环其余均与手掘铃式相似。月(怒四鸡)辩、机械式盾构眠机械式盾构是用在手掘式盾构良的切口部分装参上一个与盾构达直径一般大小告的大刀盘，用列它来实现盾构柳施工的全断面徐切削开挖。帆当地层土质好腰，能自立或采疑用辅助措施亦斩能自立，则可迫用开胸式的机挨械盾构，反之戏如地层土质差园，又不能采用茂其它地层加固纹方法，此时，国采用闭胸机械纵式盾构比较合随适。犬现在介绍三种信常用的机械式岗盾构：免1榜、局部气压式割盾构（见理图滔5荒－讽9旷）炕这种盾构系在央开胸机械式盾店构的切口环和酸支承环之间装裳上隔板，使切导口环部分形成遍一个密封舱，丽舱中输入压缩触空气，以平衡芽开挖面的土压脊力，保证正面驰土体自立而不冒坍塌。气压是优为了疏干地下途水，改变土体黎的物理性能有恩利于施工，用狡盾构法进行隧享道施工，首先悄是要解决切口涂前开挖面的稳然定，加局部气窜压是使正面土寸体稳定的方法摄，从而代替了李在隧道内加气之压的全气压施屡工方法。这样悔，衬砌拼装和吉隧道内其他施都工人员，就可恶不在气压条件紫下工作，这无宋疑有很大的优碧越性。秃图下5-倍9故局部气压式盾长构示意图撒1核－气压内出土集运输系统惧2料－皮带运输机踪3两－排土抓斗杀4叙－出土斗量5举－运土车详6忙－运管片车辆贷7券－管片榨8跳－管片拼装机叼9萌－伸缩接头奉但局部气压盾街构的一些技术才问题，目前未录得到很好地解劳决，这主要是顷：轰(胆1)揉纤从密封舱内连称续向外出土的隶装置，还存有敢漏气和使用寿氧命不长的问题辣；分(副2)是毛盾尾密封装置迈还不能完全阻铺止压力舱内的垒压缩空气通过闷开挖面经盾构宣外表至盾尾处肝泄漏；烫(预3)零志衬砌环接缝防浴止不了压力舱持内的气体、经持过盾构外表通掉至盾构后部管窑片缝隙渗入隧萝道内。吧以上三处的漏给气，就影响到朴正面压力舱内踪的压力控制，悉由于压力舱容隐量小，加上这纳三处防漏气技链术尚未彻底解棋决，因此压力但舱内压力值上残下波动较大，穴当正面遇到有探问题需要处理腰，须有工人进宾入压力舱工作凑，这种施工条夏件对人的生理管影响很大。而魔正常施工中，终舱内压力控制躲不好，正面土战体稳定就没有唤保证，也将直认接影响施工。电故目前该型式妥盾构使用已不支多。士2拖、泥水式盾构魂和泥水加压平外衡盾构板(兔见图博5-拢10创)险前面叙述了局指部气压盾构的阻技术难题是连歼续出土与压缩兼空气的泄漏问掏题。在地层压载力差及土质同程样条件下，漏恋气量要比漏水告量大洋80劳倍之多。因此孕，若在上述局袋部气压的密折(仇如图为泥水式膜盾构，泥水加扬压平衡式盾构冠)含封舱内用泥水顷或泥浆来代替睬压缩空气，这叹样既可利用泥膝水压力来支撑忙开挖面土体，茄又可大大减少寄泄漏。刀盘切掌削下来的土在白泥水中经过搅稻拌机搅拌，用栋杂质泵将泥浆援通过管道输送哑到地面集中处钱理，这样就解岗决了连续出土板的技术难题，影泥水盾构的优芹点是显而易见柱的。即但泥水盾构的茎辅助配套设备柳多，首先要有勾一套自动控制盾和泥水输送系芽统，其次还要听有一套泥水处限理系统，所以恶泥水盾构的设鞠备费用较大。话这是它的主要柱缺点，但反而览言之，象泥水众处理系统这样信的辅助设备可瞒重复利用，经灿济上还是可行晨的。豆图里5-牲1染0动泥水加压盾构聚示意图家3蕉、土压平衡式控盾构扒(扭见图辛5-拌11羽)即这种盾构又称婚削土密封式或捐泥土加压式盾婶构，是在上述航两种机械式盾夏构的基础上发擦展起来的适用羞于含水饱和软押弱地层中施工竞的新型盾构。女该盾构的前端拦也是一个全断狗面切削刀盘，赛在盾构中心或玩下部有一个长花筒形螺旋输送度机的进土口，劲其出口在密封油舱外。与记烛协留所谓土压平衡君，些就是盾构密封更舱内始终充满兴了用刀盘切削谦下来的土，并灵保持一定压力悠平片衡开挖面的土扰压力。蓬图叠5-11铁土压平衡盾构趁示意图共1毙－刀盘用油马呼达；两2岸－螺旋机；画3宣－螺旋机马达蛇；零4去－皮带运输机凳5织－闸门千斤顶张；抹6含－管片拼装机川；版7窗－刀盘支架；啄8器－隔壁；磁9阵－排障进入口算螺旋输送机靠立转速来控制出原土量，出土量挤要密切配合刀填盘的切削速度植，以保持密封膝舱内充满泥土乌而又不致过于育饱和贼。这种盾构避忠免了局部气压甚盾构的主要缺某点，也省略了信泥水加压盾构废投资较大的缺矿点，至今，土子压平衡盾构与温泥水加压平衡增盾构，已成为差比较成熟、可肤靠的新型设备模，广泛地在隧招道施工中予以暖应用。五、盾构选型贼盾构法施工的宋地层都是复杂促多变的，因此徒对于复杂的地箩层要选用较为独经济的盾构是炸当前的一个难址题。翼把在选择盾构时辛，不仅要考虑贷到地质情况、荷盾构的外径、姿隧道的长度、贤工程的施工程折序、劳动力情特况等，而且还超要综合研究工响程施工环境、估基地面积、施类工引起对环境话的影响程度等蛙。选择盾构的棉种类要求掌握恭不同盾构的特首征，表沈5愉-影1航所列是各种盾斧构选型的要点瓣，同时，还要场逐个研究以下妹项目：屡(变1缠)毒瓣开挖面有无障肌碍物；期(块2凯)抵开气压施工时开数挖面能否自立让稳定；盆(际3短)雷拦用气压其它辅秋助施工法后开耳挖面能否稳定匆；叼(演4辛)义伏挤压推进、切历削土加压推进龟时，开挖面能基否自立稳定；州(倡5摄)谣棉开挖面在加水席压、泥压、泥乒水压作用下，移能否自立稳定胸；絮精(很6差)萍寨经济性。我盾构选型时通不常需要判别盾花构工作面是否寺稳定，一种较渡为实用的判别客方法称布诺姆丝氏试验法坚在松软地层中露，设盾构工作套面开有一个进丑土门，地层的圈垂直力任为交γ笑.H摧，垂直力所产板生的侧向土压关作用在进土门戴处，然后以土乘体是否向盾构雾内部流动作为堆判别盾构的工晚作面是否稳定竞的条件。试验间的结果表明，纽在软土地层中划，垂直作用于扒进土门上的土递压梢σ多a稍与进土门部位企的覆土耗H彼、土体重惧度泡γ悉及地层的不排咬水抗剪强度哪C蝇u哑存在如下关系胳：促肥灵σ皇a纹=圆γ撞.H退－肤(慧6锐-梳8)C趴u点坚取犁阁依锄龄括(刑5局－则20)求寄当进土门向盾柳构外部推动时炊，作用在进土妇门上的土压为而：酒赚席六斤σ陷P超=尚γ炭.H划－赵(印6摇-肝8)C失u香遣愤奸伪夕辫(湿5泻－梢2档1)误式中的系数婆(篇6击-蹄8)贿与土质无关，章只与进土门的趣形状或盾构工凑作面的支承条土件有关。当驻σ亿a松≤撇0揉时，工作面支剖承条件不能达恨到上式条件时归，盾构工作面菌就不能保持稳欠定。因此，在符粘性土体中，瓣作用于盾构工户作面处的土体穷垂直拾力杠γ块.H奴、气压强度节P银0污以及土体的不辜排水剪切强度遇C略u旅存在如下关系队：锻腥剪遥项γ绒H详－袭P阁0缴苹≤钢6C辫u怠葬俩采屋必驱(天5疫－龟2饥2)钉蛛若满足以上条租件，则认为盾遮构工作面是稳顷定的。但是，厦以上条件也不侍是绝对的，在廊实际工程中常汪有不符合判别殿式的情况，需麦要工程技术人稠员根据经验进凭一步地判断。陪第三渠节柜赚妈盾构法施工准顾备寨一、盾构法施侮工的前期准备破1晨、始发井土建香结构完成滨盾构的始发井孟土建结构完成烦后方可进行盾毙构施工，始发金井内须预留盾呼构出洞的洞门购，洞圈一般为蹲钢结构，以便带安装盾构出洞榨的止水装置。抚盾构出洞前洞呜门须由钢板、悦钢板桩或地下进连续墙围护。2、盾构选型疑根据隧道所经并过的地层地质您及地面构筑物架情况、施工进资度、经济性等搜条件进行盾构泄选型，确定所绿用的盾构类型册（详见第本章羞第一节）。3、管片生产蠢根据管片设计究图纸及技术要屑求，设计出制驶造管片钢模的橡图纸，加工钢时模，然后进行坝管片生产。由梳于管片钢模，扭加工工艺复杂顺，故加工周期促较长。板在盾构出洞之药前，必须生产差一定数量的管中片，以满足施吨工需要。二、技术准备视1岗、熟悉施工图盏纸和有关的设尚计资料芹学习工程建设诞单位提供的工铲程图纸设计和者有关的地质资昨料、施工验收缸规范和有关的贝技术规定，通幻过学习充分了衔解和掌握设计活人员的设计意竟图、结构特点恐和技术要求，冬在开工前或分贯项工程实施前侮应有设计单位娃进行设计交底魔。伪2练、了解隧道沿母线的地下管线帆、构筑物及地灵质情况雄对地下管线及灌地下构筑物，趣需要了解管线豪种类结构、类搭型、埋深等，鸦与隧道的相互糠关系等情况，沃对于地面建筑经物，需要了解橡建筑物的种类连、结构、基础书埋深与隧道的盲相互关系等情滩况，然后采取有相应的保护措衡施。逃3效、熟悉施工用虑机械的特点独熟悉盾构机的秀主要施工参数缺及相应的盾构唯施工工法，掌诚握施工要领。税4犁、编制施工组煮织设计分编制施工组织惹设计是施工准沟备工作的重要桐组成部分，隧贷道施工的施组饼编写要求根据辆隧道施工的特洞点，确定各个钓关键工序的施恐工技术，合理渡地布置施工场赢地，科学地制页定施工方案。诚在隧道施工的忆施组中，以下记工序必须明确贝：超（兔1崖）施工现场总夫平面布置；租（狡2雀）盾构基座及挂后靠布置形式建；备（跟3物）盾构出洞时胡洞门密封的方亡式；模（驾4轮）盾构出洞地颂基加固方式；匆（葛5直）材料垂直、捉水平运输的方杜式及隧道断面拉布置；地（塑6私）盾构推进的饿方案、工艺流刮程；钩（运7湿）隧道注浆方隶法及控制地面湾沉降的技术措个施；弱（笑8斤）经过特殊路势段的施工技术予措施；戒（舍9镜）盾构进洞地阁基加固方案及嫌盾构进洞方案尚；扔（后1石0至）测量方法等拜。扁编写规范的施僻组还应包括以调下内容：良（瘦1黄）组织管理体星系；肢（锁2决）质量标准及确质量保证措施盲；洋（互3齐）安全生产措哭施；艺（蚕4谨）文明施工措祥施；袍（置5涂）工程用料及尾施工用料使用肤计划；件（敏6帽）劳动力使用稍计划；稻（腊7对）施工进度计光划。舟三、生产物资嫩的准备蛙生产物资主要鹿包括材料、构没件、施工机械栏。至材料的准备主胆要是根据图纸辰和施组的有关腊要求，并按施陷工进度、材料轮名称、规格、遇数量、使用时颗间、消耗量编姿制出材料需要诵量计划，组织牲货源、运输、童仓储、现场堆粉放及运输，保车证施工顺利进朴行。错构件的准备主鹅要指管片的预被生产，并落实驳运输、堆放，牧保证按时按量掀供应。汉施工机械的准遮备，根据所采男用的施工方案捐、施工进度，么确定施工机械宴的类型、数量妹、进场时间、戴运输安装方式未、放置的位置羞等，编制施工还机械的需要量壶计划，保证施再工顺利进行。瓣四、劳动力的挂准备射根据施组中所帆确定的劳动力蛙使用计划，组体织劳动力进场街，根据需要对责施工人员进行罪相关的技术培拍训，同时进行钟安全、消防和乖文明施工等方小面的教育，安遥排好职工的生虫活，向施工人茂员进行技术交仰底和质量交底哄，保证施工质粗量和进度。需五、施工现场管准备泪1故、盾构拼装式籍拆卸的工作井污作为拼装式拆拘除盾构的井，寇其建筑尺寸应远满足盾构拼装扩、拆除的施工骤工艺要求，一朗般井宽应大于柜盾构直径吃1数.慧6虫～古2在.腾0降m联，井的长度：棍盾构推进方向作，主要考虑到乎盾构设备安装珠余地，以及盾降构出洞施工所羊需最小尺寸。2、盾构基座胸盾构基座设置勾于工作井的底塔板上，用作安商装及搁置盾构怀，更重要的是直通过设在基座宪上的导轨，使城盾构在出洞前州就有正确的导小向。因此导轨航要根据隧道设屈计轴线及施工批要求定出平面炒、高程、坡度铅来进行测量定调位。贿盾构基座可采秤用钢筋混凝土罢结胳构增(签现浇或预喘制虎)起或钢结构。导蓝轨夹角一般贴为煌6连0蒸～浪90园，歇图膀5住－沃1工2谨所示为常用的青钢结构基座。陷盾构基座除承呀受盾构自重外深，还应考虑盾练构切入土层后允，进行纠偏时烈产生的集中荷壳载。菌图债5滨－岸1秤2赶盾构基座示意波图隶3挎、盾构后座（廉后盾）雹在工作井中盾顺构向前推进、参其推力要靠工绣作井后井壁来诊承担，因此在顽盾构与后井壁秀之间要有传力渐设施，此设施枕称为后座，通录常采用隧道衬驳砌、专用顶块失、顶撑等组成精。胸后座不仅要作醒推进顶力的传捞递，还是垂直涝水平运输的转做折点。所以后原座不能正环，译应有开口以作睁垂直运输通口甘，而开口尺寸值需按盾构施工蛙的出进设备材神料尺寸决定，作第一环闭口环盯在其上部要加海有后盾支撑，援以保盾构顶力顽传至后进壁。夏由于工作井平介面位置的施工虚误差，影响到慕隧道轴线与后冰井壁的垂直度端，为了调正洞鸡口第一环管片幻与井壁洞口的菜相交尺寸，所至以后盾管片与砖后井壁之间产裹生一定间隙，伯这间隙采用混揪凝土填充，可陡盾构推力均匀畏地传给后井壁蜓，也为拆除后遵盾管片提供方熟便。顷4组、人行楼梯和侨井内工作平台串搭设干在盾构出洞阶已段施工期内，饲还没有形成长副隧道，盾构设厘备无法按正常银布置，有一个冤施工转换过程较，在此过程中勒设备需放在井斥内，需在井内臭设置施工平台道以放置各种设丸备。并应在合念理位置安装上碰下楼梯，以供销施工人员上下站作业面工作。跌5纷、盾构施工地饰面辅助设施验为了确保盾构扣正常施工，根喜据盾构的类型维和具体施工方姨法，配备必要必的地面辅助设法施：洽（钉1鸽）做好施工场膨地的控制网测贿量，保证施工已质量；抖（离2点）做好三通一士平，根据施工公组织设计中的窗平面布置，设包计施工围墙、串场区道路、管肢片堆场，铺设掏水管、电缆、恳排水设施、布优置场地照明等候；铲（钟3贿）要有一定数年量管片堆放场腾地，场内应设笑置行车或其它宁起吊和运输设吧备，以便进行洗管片防水处理熊，并能安全迅饿速地运到工作示面。还可根据蒜工程或施工条辱件，搭设大型尤工棚或移动式驱庶雨棚，还应赤设置防水材料笨仓库和烘箱；苗（船5恰）拌浆间：拌谢制管片壁后注刘浆的浆体，并怪配有堆放原材鉴料的仓库；威（泪6诵）配电间：应托由两个电源的叫变电所供盾构写施工用电且两易路电源能互相蝴迅速切换，以坛免电源发生故光障而造成工程笑的安全事故；增（昂7煮）充电间：负荷责井下电机车诞的蓄电池充电拿，要配有电瓶验箱吊装的设备滨，充电量要满字足井下运输电碌箱更换所需，肥对充电间地坪恐等设施应防硫蛇酸处理；校（难8鼓）空压机房：甜若采用气压施赠工，应设置提戚供必要用气量校的空气压缩机球和储气筒，管睬路系统要安置斤有符合卫生要报求的滤气器、党油水分离器等忧设备。并由两络路电源以保证更工作面安全；声（寸9垃）水泵房：若嘉采用水力机械满掘进，或水力菊管道运土、进炭行井点降水措功施的施工工程缴，应设水泵房后，泵房应设于限水源丰富处；他（劫1松0舌）地面运输系怕统：主要通过罪水平垂直运输巩设备，将盾构椒施工所需材料济、设备、器具很运入工作井的煌井底车场。还钢应包括供车辆集运输的施工道喊路，整个系统盘的组成形式较身多；如：垂直逼运输可采用行屡车、大吊车、寄电动葫芦等起陈重设备，地面摔水平运输由铲似车、汽车、电状瓶车等。瞒辱根据施工现场魄的实际条件，臣结合所配备的撑起吊机械、运弃输设备组成合塔适的盾构施工啄地趁面运输系统较于理想的形式。顿将工作井、管摩片防水制作场涝地、拌浆间、构充电间等布置利连成一线，并暗合理确定行车睁的数量，实现虑水平和垂直运财输互为一体的如系统；编（截1屯1斯）盾构出土的墙配套：盾构法蕉施工掘进是其耗主要工序之一叫，所以出土系理统设施对盾构牺施工是至关重裂要的。煤干出土可采用酱汽车运输，并摸配有集土坑来虫确保土体外运肤，不影响井下千盾构施工。水境力机械掘进运至土，需要有合竹适的排放容量丹的沉淀池。对梨泥水盾构还应右考虑泥浆拌制乌及泥水分离等像设施；角（梁1芬2闷）其它生产设瘦备：一般包括裤油库、危险品卫仓库、设备料羡具间、机械维望修间等；燥（悲1杠3文）通讯设备：桨为了确保盾构笛施工安全，隧加道施工特点为淡线长，所以各为作业点之间通倡讯必不可少的耕，目前通讯采垄用电话，井下箩使用的电话必毕须是防潮、防狠爆的，在气压逝施工闸墙内外唇还须有信号联陈系；隐（旅1捕4框）隧道断面布弓置尤隧道断面布置糠主要考虑隧道吃内的水平运输逮，水平运输包鲜括车架的行走酬以及管片、土漆箱等的运输，餐隧道内通常采扫用轨道运输，妹在断面布置时音要确定轨枕的狸高度、轨道的故轨距等主要尺锁寸，轨道的安武装必须规范，抵压板、夹板必雁须齐全，防止湖轨距变化引起宴车辆出轨。对眼于水力机械出似土的盾构来说扰，隧道断面布启置还必须考虑尘进出水管的布乘置及接力泵的膝安装部位，布尽置时要考虑管夫路接头方便，棍便于搬运和固同定，上述装置践不得侵入轨道前运输的界限。释人行通道所用容的走道板宽度螺要大于于50cm畜，与电机车的趴安全距离大于巩30cm喜，净空高度大葱于至1.8m臭。隧道断面还翁要布置隧道的处照明及其供电腐、盾构动力电痰缆、通风管路扛及接力风机、装隧道内清洗及守排污的管路等厨；箱（矛1婆5弊）车架转换万对于工作井空军间较小，车架进不能一次到位决环境，则需要探采取车架转换拍措施，即盾构职出洞阶段车架牢与盾构分离，议通过转换油管平、电缆等连接镜车架与盾构，泳待盾构推进一茎段距离，隧道踪内能容纳车架顶长度时，再拆膊除转换管路，算将车架吊入隧黑道与盾构相连法，达到正常施唐工的状态；茂（叫1税6夫）井底车场的委布置笼待盾构出洞，瓜推进一定距离珠后，管片与土纳体的摩擦力能送平衡盾构的推锣进反作用力时狡，即可拆除后酷盾支撑和后盾吸管片，充分利睡用井内的空间语，在井底形成嘱一个井底车场围，通过搭建平闯台，铺设双轨妖等措施来提高颤水平运输的能塘力，加快施工中进度。怖浪庆机种援项拾目户辨手掘盾构膛挤压盾构锤半机械盾构片机械盾构咱泥水加压盾构目土压平衡盾构动备携苗雾注名削土加压式炸加水式浓加泥式丙工作面稳定搬正面千斤顶与椒气压优胸板和气压撕正面千斤顶、贩气压样大刀盘、气压芹大刀盘、泥水袖压栽大刀盘、切削琴土压层大刀盘、加水妙作用办加泥作用矛工作面观察固目蜡拖忆视壳推今骄免力之目捞忧须视酿目妖粱勇视弃大刀盘、泥水纠压触土压计、排土显量抵水压计、进土威量仓土压计、排土俩量奶工作面防塌它胸板、正面千墓斤顶寇调整开口率奉胸板、正面千妈斤顶竟大刀盘乡泥水压、开闭问板寇大刀盘、土压派大刀盘、水土言压收泥土压牌工作面涌水膨井点、化学注每浆绘井点、化学注五浆督井点、化学注叔浆景水压馒排土机构尤排土机构替泥土止水性蜻障碍物处理蛮可元草疏能合非常困难歇可猾毫涨能评困胡怕足难井非常困难论非常困难姨非常困难肺非常困难销先导隧道排障蹲碍航砾石处理扎可改停裁能嘴可滚碎俩能普困闭吧爱难雨砾石处理装置尊困难国砾石取出装置槐砾石取出装置语砾印径摸300m昌m银以上崖适用土质抱粘土、砂土赶软粘土谦粘土、砂土阁均质土为宜恼软粘土、含水凑砂土伏软粘土、粉砂表含水粉质粘土熄软粘土、含水泽砂土块机械变更帆挤场岁轨压蠢手掘式若手掘挤压式阳困颈敢际难奶困格末息难遍困取袍耐难申困患尖友难决困毫底双难嘴与地质适应性页能岩调整开口率筝能圆刀足富纸盘银刀克描红盘犁排土机构惠刀卧既五盘但刀叙虚急头普问盟希波题星可能涌水弯开口率不准确晴时地表沉降或采隆起较大尺可能涌水猫粘土多易产生失土体固结衫粘土不易分离合砂土时排土困易难水压过高封储水困难舅细颗粒少施工撒困难、高水压变需气压糖取土量不足或储超量地表隆起棍或沉降璃工作环境棕气压内施工帮气压内施工倚气压内施工亚气压内施工寸无气压顾无气压秆无气压识无气压检基地周围的环既境花有噪声、振动蜻有噪声、振动绞有噪声、振动零有噪声振动卸泥水设备噪声蹈有噪声慌有噪声相有噪声荣经济性曲隧道长度短时仙，较经济皇较经济、但沉套降或隆起较大谅隧道长度长时煎，较手掘式经补济撤劳务管理费较金低颂泥水处理设备窗费昂贵掘介于机械式和酿泥水式中间追比泥水式盾构冷经济挂介于机械式和响泥水式中间扰制作费比例爬顷1虫1.0如7维1.19恨2.26日2.52军2.70煤2.78迟2.9喷6遥φ贩7.350招m勿手掘式盾构镇为殿1拆其精讽绿他董处理设蜡备标0.4隶4找输送设杯备材0.20痛表扒5疾－屠1槐盾构选型比较嚷表夏第四民节架铜缎盾构的进、出际洞技术筒盾构的出进洞鸡是盾构法施工状的重要环节，政涉及到工作井键洞门的形式、推盾构内设备的迟布置、隧道出色、进洞施工土炕体加固方法、举防止及减少地详面沉降等技术珠方案。所以出矛、进洞的施工猫技术、方法、花措施合理，能区减少许篇多殃“新后较患偿”轿保证了施工的倾速度和安全。捡一、盾构出、扭进洞枝应根据施工条土件、方法选择杀相应的出、进殖洞的方法。下剂面介绍几种：序驼单（一）、临时活基坑法棒在采用板桩或纵大开挖施工建玩成的基坑内，剥先将盾构安装陪、后座施工及尤垂直运输出入诵通道的构筑完芒成，然后把基屈坑全部回填，总将盾构埋置回扮填土中仅留出军垂直运输出入淡通道口，并拔妥除原基坑施工钩的板桩。这样击盾构就在土中唤进行推进施工谣，此种方法没逢有洞门拆除等沙问题，一般只掌适用于埋置较拘浅的盾构始发洪端。验贷叉（二）、逐步复掘进法伯用盾构法进行交纵坡较大的、贪与地面有直接虹连通的斜隧道神（如越江隧道惩），施工时，扰其后座可依靠慨己建敞开式引气道来承担，盾匀构由浅入深进尸行掘进，直至采盾构全断面进目入士层，实际川上这种方法并迈没有盾构出进压洞的技术问题笨，而关健是控异制盾构在逐渐解变化深度中的木施工轴线控制最问题。须硬路（三）、工作混井进、出洞法高在沉井或沉箱磨壁上预留洞及洗临时封门，盾混构在井内安装奔就位。所有掘疯进准备工作结旧束后，即可拆队除临时封门，牙使盾构进入地左层。这是目前柴使用较多的方长法。下面以上毯海地铁盾构进似、出洞方法为夸例说明该施工余工艺（见君图窃5坟－潜1琴3猪）。1、盾构出洞更（选1市）盾构出洞准港备工作欠a诚、井内的盾构拢后盾管片布置准及后座混凝土卫浇筑告盾构后盾由负压环管片组合而闹成，根据施工清情况确定开口市环、闭口环的垃数量。在开口挖环后部用冒56#志工字旬钢友3盟榀及细石混凝榜土嵌实，惜在兄3浓榀工字钢后裂用危Φ乖609mm蹈钢支撑撑紧，萄盾构掘进的轴宁向力由其传递帆至站台。膏b乎、洞口止水装前置的安装菜井壁洞口内径父与盾构外径存舍在环形建筑空选隙，为了防止腥盾构出洞时土婶体从间隙处流惜失，洞圈内安储装橡胶帘布环狸状板、扇形板辛等组成的密封驱装置，作为施猎工阶段临时防碎泥水措施。锋c馅、洞门混凝土辟凿除飞洞门混凝土凿递除，先凿除洞难圈内大部分钢攻筋混凝土，外纸壁留盐20cm绳混凝土，并把妥它分膀9幅块，凿出外排维钢筋，在盾构书与槽壁之间搭棕设脚手架，进家行施工作业。酱（血2魂）盾构出洞歪a漫、出洞口加固臣土体达到强度范；后盾负环拼面装；盾构调试览完成后，拉去盼洞圈内钢筋混殊凝土网片；盾及构靠上加固土异体；调整洞口恋止水装置。为券防止盾构出洞瓜时正面土体的减流失闲,龟在盾构切口前扬端距离洞口加犯固土体一定距纠离时，利用螺黑旋机反转法向芦盾构的正面灌队注粘土，建立努土压力达施工玻要求。膛b调、盾构推进前蒜,耽为减少盾构的剧推进阻力眠,我在盾构基座轨年道面上涂抹牛贡油；避免刀盘凉上的刀头损坏鄙洞门密封装置记,右在刀头和密封哭装置上亦涂抹拐油脂；盾尾钢崭刷填满密封油诱脂。料c洒、盾构后盾支脊撑稳当第一环闭口宏环管片脱出盾眠尾后梳,俗立刻进行后盾幅支撑的安装。笋用弓56#卧工字钢设置虑字支撑爬,吵并用蛾609们的钢支撑轴向波传力至井壁。份这样文,便盾构出洞推进践时千斤顶的油斥压及位置有较堆大的选择范围党,秆以便控制盾构忍出洞时的轴线绘。后盾支撑完辆善后命,误在盾构推进时户,读要密切观察后乡靠的变形情况继,众以防止形变过冤大而造成的破浑坏。伸图拦5六－泡1框3竞上海地铁盾构宫出洞施工工艺置示意图2、盾构进洞克（聪1烈）盾构接收井将的准备敲盾构接收井施仆工完成后，对抱洞门位置的中刷心坐标测量确层认，安装盾构嗽接收基座紫(挣参照出洞盾构束基座安装形式和)桃，接收井内混点凝土洞门凿除睛和洞门封堵材斑料等各项工作塑全部准备就绪右。蛇（感2妈）盾构姿态的荷复核测量岩盾构进洞前港100m叫作隧道贯通测议量，进洞口中阅心坐标测量，慕该项复测要求迁两次。根据测除量数据及时调铸整盾构推进姿陪态，确保盾构帅顺利进洞。垂（组3浸）盾构进洞填a动、洞门混凝土谷拆除役当盾构逐渐靠参近洞门时，要透在洞门混凝土岁上开设观察孔伶加强对其变形察和土体的观测怒，并控制好推笛进时的土压值坏。在盾构切口仔距洞门育20肉～步50够c武m描时店,丸停止盾构推进兄，尽可能掏空优平衡仓内的泥矿土使正面的土俯压力降到最低生值，以确保混蚂凝土封门拆除计的施工安全。劳混凝土封门拆出除的方法与出巨洞时基本相同敲。密b伞、在洞门混凝烛土吊除后，盾且构应尽快连续蜻推进并拼装管认片，尽量缩短计盾构进洞时间雾。则c菜、洞圈特殊环匆管片脱出盾尾绕后，将用弧形逮钢板与其焊接筑成一个整体，遮并用水硬性浆敏液将管片和洞那圈的间隙进行夫充填，以防止思水土流失。貌二、临时封门公的构造形式太雾坝（一）、钢结军构封门嫌工程上已用过额的有横向钢板肌梁封门、竖向趴钢板梁封门及贡整块圆钢板封资门等。杰横向钢板梁封命门由横向钢梁厚（板梁、型钢栏梁或桁架梁）自与梁间钢封板金组成。钢梁支蜓承于洞门圈板誉的钢牛腿上。冷拆门一般由上货而下进行，在纪土质差、洞门臣直径大时还应维对土体作临时默支撑。拆除进当洞临时封门时牙，由于盾构已表靠近洞口，土仙压力基本消除区，可以由上而半下进行。此种星钢封门设于工果作井井壁内侧悦，拆除比较方碍便。霉竖向钢板梁封谨门，由型钢和寺钢板或全部用侨型钢组成。当口洞口覆土较浅浇，并有能力起消吊，则出洞口杰封门设于工作挨井井壁外侧，丑进洞口设于井取内侧，这样，对可将盾构先进狮入门洞内，再框拔封门，施工梢安全。而在覆驼土深的工程中持临时封门一般意设在井壁内侧兴，拆封门时应窗由先两边后中验间逐根拆除。按整块圆钢板封铺门，固定于工辈作井内预留洞预圈板上，此种纽封门形式只适咏用于小直径盾涉构，拆除时只请需割除封板四叼周连接部份，参整块吊去。状（二）、砖石炒或混凝土封门吼盾构施工时也饱可在工作井预巷留洞口内用砖党石砌体作封门蛾，也可以直接异在井壁（地下窜墙）上凿孔出住洞，拆除可用践凿岩机式爆破子的方法。屠盾构出进洞门吵的施工，除合肤理选用洞门结虾构形式外，在卖直径大、土质央差、隧道埋深休较深的情况下骗，还应考虑降因水、地基加固班、局部冻结等常辅助措施，以拔稳定洞口土体路和防止泥水涌之入。啦辉飞第五吉节帅吴送盾构推进鼻一、盾构正面谅开挖方法术在本章第一节亦中已介绍了盾绘构的类型有：胡手掘式、挤压闻式、半机械式修、机械式之分稀。归纳这些盾菊构可分为敞开鱼、机械切削、室网格、挤压等络四种开挖方法棋。既盾构在地层中狼推进，为了减蛛少对地层的扰办动，要求靠千帜斤顶顶力使盾兼构切入地层，谱然后在切口内炼进行土体开挖渗和外运，这是悔软土地层盾构林推进的最基本硬过程。蛛(题一武)盆、敞开式挖土神手掘式及半机蚊械式盾构都属驶于敞开开挖形虹式。馒这类方法主要壁用于地质条件碌较好，开挖面妖在切口保护下孔能维持稳定的魂自立状态，或矩在采取辅助措侄施后也能稳定该自立，其开挖碧方式从上到下率逐层掘进，若掠土层地质较差本，还可借助支然撑进行开挖，专每环要分数次艇开挖、推进。索支撑所用千斤顷顶应为差压式休，即在支撑力婚的作用下可自扎行缩回，以确此保支撑的效果浑、亦不破坏正蔬面土体的结构垄。夫敞开掘进对正反面障碍处理方爽便，并便于超鹊挖，配合盾构质操作，提高盾稠构的纠偏效果蹦。慨(彩二留)靠、机械切削思过去曾用过由锅多个刀盘组成联的行星式刀盘来，以及由千斤葬顶操纵的摆动尿式刀盘，但目棵前常用的是以插液压或电机为斜动力的、可以度双向转动的切跌削刀盘。跳根据土质的好切坏，大刀盘可技分为刀架间无娇封板的及有封电板的两种，前什者适用于土质钟条件好的地层惯中。用大刀盘翠切削正面土体汉再配备运土的径机械设备，就介是一个完整的恐盾构掘进施工释工艺。稿这种掘进方法封对正面的障碍碰排除及盾构超士挖纠偏显得有散些困难，特别愈是有封板的刀矩盘切削更是如棒此。翁使用大刀盘切炮削的盾构，机绩械构造复杂，扒动力消耗大，停但这种盾构是涛实现隧道施工誉机械化、减轻民劳动强度的必溪然趋势。劝(饶三扩)弄、网格式开挖甲这种开挖方法察是在软弱粘性担土层的施工中筑不断总结经验喂发展起来的。坊其开挖面有网南格梁与隔板组界成许多格子，竭对开挖面土体桑的支撑作用，想由土的粘聚力片和网格厚度范赛围内的摩阻力握组成的，当盾砍构推进时克服微了这一组合阻剩力，土体就从土格子里呈条状粮挤进来，所以菌在不同土质的妨地层中施工应助有不同尺寸的弹网格，否则会掏造成丧失支撑虫作用及过量的进土层扰动。穷目前在网格后悦面配上提土转蜻盘，把土提升滋到盾构中心筒盐体端头的斗内验，然后由筒体糕内运输机将土筒送到施工隧道疤的运输平板车生土箱中，以完转成盾构掘进这胡一工序，实践狠证明这一方法脱有较佳的效果授。虑(零四当)饮、挤压式开挖未挤压开挖可分装为全挤式和局黎部挤压两种：视由于挤压推进美不出土或少出蓬土，对地层扰贴动较大，故在遍隧道轴线的设置计时，必须避扫开地面建筑物妇，这样也就限眨制了这种施工关方法的适用范驼围，一般常用自于旷野郊区或站排水工程滩涂槽处。测在挤压施工时根，盾构在一定惜范围内将周围弃土体挤密实，填使正面土体向脆四周运动，由拣于上部自由度厌大，所以大部天分土体被挤向申地表面，造成肌盾构推进轴线孝上方地面土体煎拱起，也有部忌分土体挤向盾旨尾及下部。塘挤压推进按其秘特点，可以不乏压浆，因为正塞面土体受到盾蔑构推力作用，快部分土体被挤睛向后面填充盾董尾与衬砌建筑倡空隙，从以往庙的施工观察，竿用挤压施工有锣两个明显特点巧：兰1暗、已建隧道一而出盾尾不但不书沉降而且有上叔浮，其上浮值猎基本与建筑空蛙隙相符。策2原、盾构上浮趋称势明显，在浅悉埋施工时，盾慎构轴线较难控真制，严重时单洲用千斤顶编组抵已傍无法纠偏，在币这种情况下用淘调整挤压程度裂来控制，即增往大进土面积或餐调整进土孔位裕置。圾由于挤压推进责对盾构所产生澡的正面阻力很么大，在总体施忌工工艺设计时站，如已决定用辟挤压法施工，砌则盾构推力计鞭算应将挤压阻箱力计算在内。配二、茄舟施工管理和掘鸦进管理炭(暗一吊)暂、土压平衡式床盾构抵土压平衡盾构干的施工管理是茄通过排土机构谎的机械控制方诵式进行的，这黎种排土机构可恐以调整排土量涝使之与挖土量啄保持平衡，以追避免地面沉降瓜或对附近构筑萄物造成影响。螺施工管理的方皂法主要有以下于几种：敞1估、先将盾构的庸推进速度设为罚一定值，然后跪根据容积计算床来控制螺旋输袜送机的转速。玉这种方法是在蹦松软粘土中使普用的比较多的喝基本形式。与极此同时，作为严管理数据，还晓要使用切削扭咐矩和盾构的推堤力值等。体2谜、先设定盾构捷的推进速度为其一定值，再根策据切削密封舱灶内所设的土压柿计的数值和切售削扭矩的数值溜来调整螺旋输过送机的转速和魂螺旋式排土机逮的转速。夹这种管理方法嘴是将切削密封筐舱内的设定土赖压力悼P奔和设定切削扭捎矩从T除作为基准值，溪同盾构推进时厨的发生土压灭P`纲、希岭切削扭矩睡T`哄的数值作比较呀时，即在宫P俩＞筒P`昨和辆T版＞化T`项时降低螺旋输市送机和螺旋式槐排土机的转速授，减少排土量凉，而在磁P讲＜磁P`艇、轰T誉＜轻T`喘时则提高转速武，增加排土量烦。脆3城、上述方法为助调整土压和切马削扭矩的值而倘改变了排土量毛，此外还有调挤整盾构推进速运度来改变进土慌量的。这种方哨法仅适合施工丧土质均匀的条慕件。甘(让二绸)谱、加泥式或加寿泥浆式盾构恨1致、泥土、泥浆择管理萝进行泥土、泥隆浆管理的目的宏是为了通过向疾切削土内注入付制泥材料，并刃进行搅拌，将炉切削土改变成属与开挖面土质狱相适应的泥浆叶土。烧制泥材料可使拦切削下来并吸孤入密封舱的切伴削土具有塑性注流动和不透水寨的性能，一般乒采用粘土和膨滔润土等的浆液枪。在土体属于够软质粘性土时络，也可不使用庆制泥材料。经同时，根据切攻削扭矩、螺旋洲输送机的旋转域扭矩、盾构的医掘进速度等，毯以及所观察到汉的从螺旋输送欧机内排出的泥犹土状态等，制妻泥材料的使用湖量也将相应增忧减。2、掘进管理贼为了确保开挖化面稳定的同时督进行盾构推进溪的掘进管理有罩以下两种方法打：以使掘进量苦和排土量之间献取得平衡为目梁的的排土量管短理方法和以通寺过土压计测出奥密封舱内的泥收土压力来保持段土压力平衡为炊目的的土压管引理方法。伞(击1)家会排土量管理a、重量管理启通过测定隧道奋出土车运出的剖挖掘土的重量勺亲来调节掘进量咬和排土量之间活取得平衡的方渠法。这种方法深尚有不能正确引掌握排土量，丸可作下一步掘坊进的参考，但驶不能反映出掘扯进情况。夏b添、盾构掘进量容和螺旋输送机顺转速之间的控疗制确螺旋输送机的耽转速和排土量倚之间的关系可尖用下式表示：迈咳充Q=爹η坟ANP从尝丰古买玉趴例(皆5趁－稿27)洽弦式中：拐Q卧—佛排土量迎(质m3)厉；陕慧扁η础—钱排土效率；础围低A阅—席盾构断面面积娃(蝇m2)古；布层创N燥—茧螺旋输送机的应转速省(坐rpm)侧；挥环矿P塔—庭螺旋翼片的间恩距刘(表m)浩。需由于排土效避率格η香是根据螺旋输退送机的进土压飘力和土质等而羞变化的，所以伸根据螺旋输送疯机的转速很难毁求出正确的排越土量，掘进量瘦和排土量之间卖也很难保持平唐衡。永(聋2)既励土压管理射泥土、泥浆加阵压盾构以通过顶土压管理来进抚行掘进控制为乒基本特点。这孩种盾构在切削腔刀盘部位没有搭面板，支撑开严挖面的压力就演是密封舱内的测泥土压力，故束可直接通过装财在密封板上的茂土压计测出。腰因此，进行土霜压管理是可能铺的。铅通常土压力悄P誉的范围是：躬主动土压力＋毛地下水压力＜锈P马＜被动土压力醋＋地下水压力爸。忘管理土压的方狗法是：根据土育质调查中取得舒的结果，求出重控制的上、下快限土压力，再增在这一范围内李设定基准土压戚力，控制盾构仗千斤顶的推进纳速度和螺旋输绑送机的转速，其使实际土压同恰基准土压取得浸一致。根据上御述基准土压力方，并参照施工蜜情况，以及途底中变化的测定剥、排土状况等拜来设定管理用锈的土压力。杯(译三逼)伴、加水式盾构弱加水式盾构施泉工法的开挖面毫稳定管理有两揪种方式：一是然不间断地掌握渣盾构掘进中的妥掘土量和排土仅量之间的关系驾，从而将密封狸舱内的切削土究的积存量保持田在最佳状态的摩排土率管理；塌二是保证同地够下水压力取得仙平衡的附加水触压力管理。疲1翻、排土率管理份排土率的管理贿基本上是通过冬控制盾构的掘愁进速度和螺旋劫输送机的旋转美速度进行的。杆而排土率则是效通过由盾构掘瞧进速度和盾构送断面面积算出窄的掘土量与安奏装在排泥管上凭的流量计和密黎度计测出的排筒土干砂量之比纽求得的。龟为将密封舱内乘的切削土积存腾量保持在最佳谁状态，必须测匀定总推力、切谊削扭矩和螺旋柏输送机扭矩等捧数据，实施能安反馈出测定结岔果的最佳管理柿。另外，切削也扭矩如留有余畏地，则最好以凯尽可能使密封接舱内充满切削膜土的状态实施猎管理。帝2霞、附加水压管吃理踢附加水压力的慕管理是通过根卧据地下水位、融切削密封舱内精孔隙水压力的摊测定结果在排红土调整槽内控敢制附加水压力米的方法进行的菌。附加水压力味是通过调节管社道输送系统的仿泵的排出量或脂阀门的开口率蹈来控制的。附捐加水压力的管才理标准是：根铅据土体条件、抛掘进状况等因廊素，设定出能贫够保证在开挖傍面处于稳定的群状态下进行掘闸进的最佳加水涂压力，但常用匆以地下水压力挎为基准，在其许上下设定容许良变动值，将压第力控制在这一膏范围内。亡(苏四兄)召、泥水加压平商衡式盾构部泥水加压平衡舱盾构是一面要拔保持泥水压力读来平衡作用于括开挖面的外部带压力一面又要悉向前推进的掘补进方法，所以版要对开挖面泥购水压力、密封巴舱内的土压力败。以及同掘土爬量平衡的出土舞量等进行必要复的检测和管理高。行1萌、开挖面泥水霜压力的管理捷开挖面上泥水华压力的管理，桥是通过设定泥辫水压力和控制恒推进时的开挖浇面泥水压力等盯环节实施的。俯(烦1)槐鞭计划泥水压力队的设定演为保证开挖面翼的稳定所必须征的泥水压力为匠：拌计划泥水压力识=膏开挖面水压力棉＋开挖面土压眼力＋变动压力适。头在一般的泥水兼加压平衡盾构独中，作用于开侧挖面的变动压蠢力换算成泥水推压力，大多设赤定为事2MPa胆左右。如果将犯开挖面泥水压咱力设定得过大糠，它同地下水酸压力之间的压弦差就会增大，寇所以会出现漏纽泥和地面冒浆怀的危险。泥水无加压平衡盾构鸡一般将计划泥适水压力的上限河值设定为：埋虽深威×等泥水重度。娘因此，泥水压击力的范围可设现定为：赤异P煤j昼=P雀d见+2H侧γ恳g庆胞北售榜鉴婚她(演5有－彼28)醋诊式中：串P捞j凯—藏计划泥水压力窗(脉MPa)周；传畜P饿d限—仙地下水压力佩(筋MPa)改；王维H右—公隧道埋深袍(眉m)侨；僵纱祝γ仿—蠢泥水重度；碧惕g箱—陶重力加速度。恼在设定时要考后虑土质条件和桑施工环境等因冬素。膛(损2)狭恋盾构推进时的哲开挖面泥水压吸力控制剃盾构推进时的垄开挖面泥水压多力控制流程，袄通过设于挡土变板上的开挖面剪水压力检测装呆置测出泥水压生力，并通过自在动控制回路将你其控制为设定视泥水压力。瞧(御五渗)表、土压平衡盾企构的基本原理议土压平衡盾构星的基本原理是传：随着盾构的酷推进，对由旋喘转刀盘切削下乞来进入密封舱汉内的土体，通皆过安装在密封惊舱内的螺旋输蹦送机以及出土鸦口上的滑动闸末门或螺旋式漏事斗等排土机构库进行排土，一枝面维持开挖面察稳定状态，一井面将盾构向前妈推进。接根据不同的地还层条件，上述载使开挖面维持积稳定的机构，版基本上可以分仰为两种类型：您一种是适用于话土体内部摩擦鸣角小而富有流馒动性的粉土、往粘土等粘性土炉地层的开挖面逼稳定；另一种芝是适用于土体捕内部摩擦角大捞、流动性差、忌透水系数高的轧砂土、砂砾等碰砂质土地层的婶开挖面稳定机码构。印1袍、粘性土地层阶中的开挖面稳旧定丘适用于粉质粘宵土和砂质粉土娇层等粘性土地岂层的开挖面稳趁定的基本形式例，是采用将螺偷旋切削刀盘切场削下来的土体刑导入切削密封允舱内，一边顶炉住开挖面上的麦土压，一边用梅螺旋输送机运侦往后方并从出始土口排土的方侧式。应用此方浑式的有削土加怀压式盾构和中卵心螺旋钻型土科压式盾构等。眨开挖面稳定机阵构首先就是用廉切削下来的土男体来填满切削斤密封舱。在松悦软的粘性土地之层中施工时，年刀盘切削下来束的土强度一般与低于开挖面上篮土体的强度，治并呈流动状。原此外，即使地应层土的粘结力启较大，由于切智削刀盘的搅拌糖和在螺旋输送她机的搬运中，络土体已被扰动役，流动性能有刷所提高，所以两在切削密封舱哥和螺旋输送机妖内，切削下来姓的土会充得很隔满，可以达到肺同开氏挖面上的压力鱼大致相等的状双态。巩为了一边保持撑上述状态，一菌边将盾构向前福推进，螺旋输报送机的出土口汇装置，应具有少能够为挖土量挨和排土量随时恒保持平衡，而阁发挥控制的作染用。微在粘性土地层斑中施工时，一兔般采用滑动闸治门。然而，对产于土会从滑动赌闸门中流出的脱那种松软土质日，也可采用专辰用泵就(只容积泵掏)尘来代替滑动闸绕门。容积泵就钟是能在保持压归力的同时输送摧流动状粘性土曲的泵。如果将磁若干台这样的俘容积泵组合起轨来，就可以在棚开挖面和地面柿之间进行管道厨输送。塑此外，当土体检中的含砂量较府多而超过一定崇限度时，将难搭以保证切削密微封舱内的切削庄土的流动性。讲此时，切削密碗封舱内的土一麦旦充得过满，秋就会压密固化塌，挖土和排土舍都会出现困难赞，盾构将不能霞推进。在这种丝情况下，就需缴要在切削密封市舱内加入化学地聚合物、泡沫伏、膨润土和粘路土等添加剂作刮搅拌混合处理葬，或用高压喷孝气搅拌处理，塌以提高密封舱轻内切削土的流滨动性。欲提高佩流动性，还可世以在排土机构悬方面采用提高撑切削土的阻尼徐效应的方法来元代替滑动闸门淹。好2初、砂性土地层胃中的开挖面稳府定着在砂土和砂砾臣等砂质土地层创中，由于砂土帖的摩擦阻力很聚大，地下水丰敬富，土的透水犹系数也较高，艰依靠切削土的旦土压力保持来验抗衡开挖面上捕的压力伏(雾地下水压力和欠开挖面土压力碍)湖是很困难的。预另外，通过切悦削下来的泥土出来保证出土的个流动性也是不巡可能的。哄由于这种地层电中土的透水性脾强，光靠在切师削密封舱及螺虚旋输送机内充广满土来保证顶阴住地下水压力置的止水性也是愉不可能的。圾在这样的地层辛中，因为单纯控依靠出土闸门坛等机械控制不缺能保证开挖面互的稳定，所以魔在开挖面上加乓压或注入化学脂聚合物、泡沫井、水、泥、高眼浓度泥水、泥抹浆等材料，进暗行充分搅拌，议改变切削下来葛的土体的性质滨，保证土的流尊动性和止水性掉，以求得开挖咽面的稳定。妨上述稳定开挖止面的方式大致缴可分为以下几歌种：伙(海1