盾构施工风险及典型事故案例多图

盾构施工风险及典型事故案例Page2提纲：1、盾构的概念及历史2、盾构分类3、机械盾构结构及工作原理4、盾构施工工序一、盾构施工概述二、盾构施工过程中的风险、典型案例及应对措施1、盾构始发2、盾构到达3、不均匀地层掘进4、粘性土层掘进5、软弱地层掘进6、全断面硬岩掘进7、土洞、溶洞地层掘进8、其它特殊地层掘进9、进仓作业10、盾构通过重要建筑物、构筑物、铁路、障碍物及江河湖海底施工11、盾构机械故障12、测量错误13、盾构空推过矿山法14、联络通道施工15、水平运输16、垂直运输17、管片安装18、火灾19、水淹20、盾构吊装21、高耸设备Page3

一、盾构施工概述Page4盾构施工概述1、盾构的概念及历史

盾构的概念

盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下开挖隧道的一种施工方法。盾构（shield）是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置，钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶；钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装（或现浇）一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。Page5盾构施工概述盾构的概念盾构施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。按盾构断面形状不同可将其分为：单圆盾构、双园盾构，矩形盾构等。圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好，衬砌拼装简便，可采用通用构件，易于更换，因而应用较为广泛。1、盾构的概念及历史Page6盾构施工概述盾构的历史1806年Brunel发明盾构原理并申报专利；1818年Brunel发明类似土压平衡概念的螺旋盾构；1825年Brunel利用一台方形盾构开凿英国Thames河底隧道直到1843年才完成，经历了5次严重突水事故；1828年Callodan提出过采用气压，未被采纳；1869年Greathead在Thames河下建了一条圆形隧道，首次采用铸铁管片衬砌，很顺利；1874年第一台泥水盾构；1806年布鲁诺尔注册专利的盾构第一台泥水盾构（格瑞海德泥浆盾构，1874年专利）1、盾构的概念及历史Page7盾构施工概述盾构的历史1876年第一台机械盾构诞生；1886年伦敦地下铁第一次采用气压盾构；1896年电动机械盾构；1963年第一台土压平衡盾构在日本出现，主要因为泥水和气压盾构对环境和人员健康、安全有害。1876年第一台盾构机(英国JohnDickinsonBrunton和GeorgeBrunton)1963年第一台土压平衡盾构1、盾构的概念及历史Page8盾构施工概述2、盾构分类按开挖方式不同可将盾构分为：手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式3种；按盾构前部构造不同可将盾构分为：敞胸式和闭胸式2种；按排除地下水与稳定开挖面的方式不同可将盾构分为：人工井点降水、泥水加压、土压平衡式，局部气压盾构，全气压盾构等。Page9盾构施工概述3、机械盾构结构及工作原理刀盘壳体主轴承刀盘：用来切削岩土，装有各类刀具；壳体：包括前体、中体和后体；前仓壁及主轴承：前者为隔断水土的密封板，后者为刀盘和驱动马达之间连接轴承；Page10盾构施工概述驱动马达：驱动刀盘转动的动力；推进千斤顶和铰接千斤顶：盾构前进和转向系统；驱动马达推进千斤顶3、机械盾构结构及工作原理Page11盾构施工概述排渣系统：泥水管道或螺旋机、皮带机；泥水管道排渣系统螺旋机、皮带机排渣系统3、机械盾构结构及工作原理Page12盾构施工概述注浆系统：管片背后充填注浆；3、机械盾构结构及工作原理Page13盾构施工概述前仓注入系统：改善土体；盾构机油脂注入系统：机器运转必须，防水必须；管片输送和安装系统：隧道结构形成；压气系统，及气压仓：各种注入泵都需要压气，不稳定地层需要气压仓；气压仓管片安装器3、机械盾构结构及工作原理Page14盾构施工概述电气系统；液压系统；冷却系统；通风系统；测量导向系统；后续台车。后续台车测量导向系统3、机械盾构结构及工作原理Page15盾构施工概述盾构工作原理（EPBSHIELD）Page16盾构施工概述盾构工作原理（MIXSHIELD）Page17盾构施工概述4、盾构施工工序盾构机下井盾构机就位调试初始掘进正常掘进到达车站过站再次始发到达终点站盾构机解体外运设备调整始发端头加固反力架安装洞门密封圈安装洞门围护墙凿除到达端头加固洞门密封圈安装盾构机托架再次就位调试盾构始发井车站施工盾构吊出井端头加固Page18

二、盾构施工各工序风险、典型案例及应对措施Page19盾构施工各工序风险、典型案例及应对措施1、盾构始发

（1）端头加固

加固质量不好导致无法破洞门，端头坍塌，洞门漏水漏砂，密封环板撕开，人员伤亡等；端头加固设计采用正确的加固方法和施工质量的确保可以避免事故发生。始发端头洞门漏水案例：广州市轨道交通三号线、北延线；珠江新城APM线。人员伤完端头加固原理示意图Page20盾构施工各工序风险、典型案例及应对措施2、盾构到达

（1）端头加固

砂层中尤其是粉细砂加固质量问题会导致灾难性后果。洞门出现漏水、漏砂案例：南京地铁某项目；西气东输武汉过江隧道。Pag搬e21盾构复施工鉴各工句序风独险、竭典型丛案例赢及应帐对措疫施Pa躲ge22盾构干施工捏各工俭序风再险、萄典型君案例找及应敲对措算施Pag哀e23盾构粮施工壳各工纲序风厘险、的典型逮案例乞及应佣对措称施（2）洞门障捡碍物可能导伞致刀盘歌变形。刀盘煎外圈异变形绩区域刀盘熊外圈枕拉裂乏情况2＃辐条思筋板与梳内环形桃板的焊剩缝拉裂拼情况案例：广州市仇轨道交多通四号暂线某工串地。2、盾构隶到达Pag慈e24盾构施粥工各工巩序风险灭、典型费案例及妄应对措惑施（3）盾构既栽头管片遵接缝廉拉开轻，管絮片错聪胎，隙断裂蠢。案例耗：广州市粪轨道交弃通五号娘线某工老地。（4）测量错搬误无法钩从预城留洞阀门出侄来，戴隧道汽废除煮重建辅。案例：天津地院铁某项港目。2、盾踩构到匙达Pag蹲e25盾构西施工迟各工斧序风蚀险、最典型锣案例均及应描对措根施3、不均彩匀地层形掘进（单包括上派软下硬懂、孤石劣地层）（1）刀盘变棒形或损前坏刀盘磨羡损前后径对比案例握：广州艇市轨鼠道交挠通四扛号线橡某工科地。Pa晓ge26盾构尚施工置各工忙序风览险、馋典型攻案例狂及应松对措投施刀盘大损坏维修摊后出肤洞时炕的刀付盘Pa顾ge27盾构施缸工各工出序风险溉、典型毯案例及算应对措倾施（2）刀具旁更换刀具植单边割磨损3、不屿均匀攻地层冒掘进蔽（包炼括上宅软下闻硬、草孤石祝地层反）刀圈却断裂轴承妈损坏刀圈什塑性乖变形Pa扩ge28盾构施饼工各工缩慧序风险杀、典型君案例及巩应对措罩施（3）地面毫及建蚂筑物宽沉降沉降引欧起的房境屋倾斜3、不均俭匀地层服掘进（略包括上详软下硬导、孤石耗地层）Pag议e29盾构锹施工袋各工扮序风万险、扛典型暴案例独及应钓对措拘施（4）地下水驾导致喷羞涌（5）盾构上隆飘喷涌带漫来隧道竿内大量吊泥浆（6）盾构下下栽案例：广州仿市轨引道交询通三别号线笋北延尚线；广佛线另。案例：广佛播线。（7）盾构水津平偏移案例：广州市伙轨道交时通三号奋线北延萍长线。3、不谦均匀采地层冲掘进扁（包徒括上漆软下笔硬、泥孤石翠地层看）Pag盈e30盾构施俊工各工丑序风险段、典型杀案例及斯应对措时施4、粘拉性土匪层掘孤进（1）结泥饼Pa右ge31盾构施们工各工稿序风险曾、典型陪案例及前应对措盲施5、软弱迈地层掘饶进（1）饱和砂爷层中掘错进喷涌案例胶：广州断市轨工道交引通三贞号线脆；广佛线天。喷涌带限来隧道分内大量摆泥砂（2）砂层瓣中掘驳进铰落接密号封漏渴砂案例：天津地夕铁某项相目。Pag溜e32盾构施队工各工烟序风险营、典型科案例及悼应对措询施（3）盾尾盏密封络漏砂驾、漏免浆盾尾吗漏浆（4）螺旋道机漏况砂案例幕：天津地撤铁某项片目。盾尾富漏水5、软弱衫地层掘芝进HK脸_S涌44垒2_臣en椒gl煮is径h_勤sh遇or共t_添72想0pHK剖_S帆44赛2_副en萄gl陷is周h_钓sh戴or俱t_士72忆0pPag沉e33Pa斑ge34盾构施厉工各工姨序风险弄、典型绳案例及处应对措惯施（5）软弱地刷层沉降拾和隆起路面轧沉降5、软弱核地层掘宫进Pa印ge35盾构若施工苹各工先序风阳险、炎典型堡案例界及应哈对措厌施（6）机头下武栽上海地忌铁四号竹线事故案例：杭州地晕铁某项艳目。（7）隧道结宣构下沉瞎、偏移案例法：上海脆地铁窄总体康下沉招；杭州委地铁菠某项宪目。5、软弱很地层掘而进Pag粱e36盾构施颈工各工阅序风险描、典型笑案例及腥应对措线施Bo盗th炕e益as城t酱an冰d乎we况st正b家ul浅kh怕ea存d浩we冒re寒b及ui齿lt鬼b工y李us伶in君g泡fr钳ee艘zi幕ng舒m姥et欲ho聪d片as忌c匹ut伟of太f翅wa慰ll奋,脆af易te毁r钓th当e陶de释br纹is解i丧n驾th程e威tu汁nn欣el旺w胃er它e连re曾mo鼻ve规d,肠R盘.C画.唯bu贩lk奶he头ad促w按as别b片ui小lt睡t羞o妻pr廉ot迁ec廊t椅th涂e摩un峡af耳fe境ct缸ed歉t蜘un通ne继ls需f些ro邪m定th玩e生cu自t厅an终d纲co崭ve戒r庙re腥co亦ve揪ry标w杆or馆ks千.东部未受损:1000m西部未受损700m东封堵墙修复段:274m黄浦江西封堵墙STATIONSTATIONPag刃e37盾构料施工尘各工怜序风甚险、折典型密案例箭及应闪对措衰施6、全伟断面怖硬岩饼掘进（1）盾构旧机滚犹动案例弹：广州惑市轨隶道交觉通四网号线趟；广佛线脂。（2）盾构机合卡壳案例侮：广州市裳轨道交旱通三号苍线；广州垒市轨冰道交缝通三阔号线诉北延惧线；广州姥市轨售道交婆通二荐、八龄号线某延长岔线。Pa租ge38盾构陆施工塞各工蹦序风烛险、愁典型该案例惯及应提对措右施（3）管片乱错台（4）管片开庸裂（5）隧道上狡浮管片错叔台管片注开裂暑造成脊的渗牢漏6、全菊断面蓬硬岩粪掘进盾构功在全丑断面园硬岩候中掘雅进Pa汁ge39盾构帽施工猜各工四序风吵险、抵典型惕案例俩及应穴对措融施7、土衬洞、队溶洞锯地层仔掘进（1）盾构机龙栽头（2）喷涌土洞、亚溶洞地咬面预处炸理溶洞Pa鸡ge40盾构率施工槽各工创序风零险、设典型躬案例省及应箩对措究施8、其他缓特殊地股层：沼美气及可团燃气体冠地层，恐铁板砂踩地层，掀卵石地且层（1）沼玩气地美层打蔽孔放剃气，怠加强墨通风副，防必止火蔽灾，展设备坝采用钩防爆粮设计问。案例晌：武汉删某隧掌道；西气绩东输磁线钱干塘江惩过江傍隧道午。含可诸燃有饲毒气奖体的恩土层可燃宗气体Pag瓦e41盾构洲施工高各工旋序风窄险、叼典型贸案例槽及应响对措泥施20偿08夫年4扰月1撕5日仓6时开15伸分广可州地悔铁六也号线某在建扔地铁隧谣道地下23米杏爆炸2威死5伤。8、其他帐特殊地关层：沼辩气及可冲燃气体钟地层，劫铁板砂阔地层，悦卵石地矩层Pag税e42盾构施胁工各工奋序风险虎、典型王案例及耽应对措霸施（2）铁博板砂或和卵逼石地馅层对筐刀盘策磨损夺较大租，盾党构选睬型尤漆其是尝刀盘线设计恋和耐锹磨措栽施重爽要。案例脉：北京麦地铁吃某项季目；成都地董铁。8、其竖他特翠殊地忽层：拐沼气增及可联燃气奋体地乡丰层，篇铁板胳砂地轿层，箱卵石萌地层R515mmR1615mm最大磨损深度为100mm刀盘磨隙损前后掘对比Pag叔e43盾构施吃工各工单序风险储、典型工案例及某应对措戏施9、进仓洗作业（菌刀具更狐换、修沃复刀盘匠、处理成障碍物乘）（1）坍恼塌及递泥砂滋突涌案例：深圳宋地铁抗某项固目（2）高空丈坠落（3）溺翻水（4）触电（5）有球毒有隆害气缩慧体，浮窒息案例寄：广州轨扬道交通向六号线吃和三号绣线北延蛙线掘进陕产生报可燃奔气体Pag究e44盾构施摄工各工拜序风险市、典型纪案例及于应对措落施（6）压即气作姑业：贱工作蝴面坍狱塌、妖有毒纠气体判、突迫然失静压、骗减压犬病（7）机们械系委统（鼻刀具从更换斥、刀名盘，插泥水停系统悔）误甘操作案例：广深港懂客运专坊线南京某避过江隧肾道Hy室pe驰rb脚ar每ic天H岂el软me砖t氧气头厘盔Tr挎an万sp乡丰or轻t咐sh秘ut它tl台e潜水员础传送舱Li地vi皆ng肺c趴ha持mb谷er潜水咸员生毫活舱9、进仓娇作业（附刀具更桐换、修涛复刀盘哨、处理词障碍物趣）Pa搭ge45盾构施尝工各工曾序风险废、典型保案例及习应对措蛙施10、盾构习通过塌重要恩建筑因物、榆构筑懒物、涨铁路骑及障熟碍物蝇及江裹河、邻湖泊具、海膀底施租工针对收具体添问题绪和地缓质条创件编真制专钱项方驴案主要研风险雷还是亮沉降镇，水财下隧沸道施鄙工容棕易击瞎穿江询底案例谁：广州轨扶道交通烈四号线愈某盾构引区间盾构的通过黎水闸沈前预慨埋注活浆管：盾构通槐过宽约600米的珠米江Pa灵ge46盾构施假工各工荣序风险海、典型地案例及玩应对措名施11、盾霸构机秆械故返障（1）主轴太承齿轮革断裂案例：广州轨斥道交通游一号线华、五号每线裂纹Pa依ge47盾构施浪工各工模序风险缎、典型格案例及砖应对措日施（2）减速闭箱损坏案例：广州穴轨道滴交通近一号应线、老五号躲线11、盾吸构机光械故拣障Pa闯ge48盾构爱施工靠各工镰序风断险、汽典型医案例返及应蓄对措域施（3）液压眨马达接孕反11、盾构猪机械故设障Pag岸e49盾构施仓工各工继序风险坦、典型帅案例及沫应对措半施12、测挤量错酸误案例：广州轨津道交通泛二八号勒线某项栽目成都地怖铁某项垫目天津匪地铁梢某项卵目挖除已毛施工的蚊盾构隧胸道盾构掘戏进姿态转监控Pa定ge50盾构施扭工各工虫序风险合、典型叔案例及豆应对措装施13、盾构馆空推过洗矿山法纤隧道盾构空虑推过矿即山法隧轨道（1）盾构歉上抬（2）管片盲止水条周无法压饱紧（3）管片傅背后充聪填不密蛛实（4）盾卡构机腊翻转（5）隧优道上肆浮Pa奔ge51盾构寇施工筐各工留序风功险、劣典型乓案例阶及应枝对措蛾施14、联络乖通道施腰工（1）砂廊层中蚊施工（2）花方岗岩够残积罚层施厕工砂层绞中联乒络通屠道设暂计联络通果道二衬讲施工Pa笔ge52盾构露施工记各工种序风坐险、催典型鹅案例该及应遥对措肯施上海猜地铁眼四号悬线：笔风道中和旁派通道草采用螺冻结作法施莲工旁通道风道风井底蚀板Pag的e53盾构施已工各工胜序风险遭、典型伙案例及葱应对措教施上海枕地铁楼四号青线事孝故Pa资ge54盾构使施工桑各工竞序风罢险、凳典型印案例斜及应功对措孔施15、水平询运输（1）大塑坡度摘溜车（2）井口凭溜车（3）制光动失汪灵（4）连接庄件断裂（5）脱隆轨（6）特殊刻的线型解设计案例衫：广州罩轨道吴交通躬六号到线海跑北区纪间单痰向坡土斗侧陵翻电瓶车仓运输的汇材料刮从倒防水框施工架Pag疫e55盾构国施工庸各工表序风脉险、是典型家案例吼及应某对措旬施16、垂贿直运末输（1）防愧过卷携装置怀失效（2）传动欺轴断裂案例：广州轨终道交通冬二、八撕号线（3）钢丝者绳断裂钢丝械绳断嗽裂Pa首ge56盾构稀施工滩各工葛序风勤险、凤典型映案例敢及应怎对措欠施龙门吊阳侧翻龙门吊能卷扬机方刹车失慢灵（4）制动宫系统失批效（5）龙门但吊侧翻16、垂直景运输Pag剧e57盾构累施工纱各工看序风叉险、叮典型辩案例政及应貌对措痕施17、管片滑安装（1）管片做运输过蔽程（2）管片舒安装过尘程（3）保圆雨器移动册过程管片到下井Pag什e58盾构施叙工各工胶序风险绳、典型瓦案例及挨应对措叛施Pag限e59盾构施罢