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盾构法施工技术与管理1盾构施工管理盾构管理部----2015年7月21日1.主要内容一、盾构技术的发展历史及分类二、盾构法施工原理三、盾构施工管理四、盾构主要施工技术与管理五、盾构隧道的缺陷处理六、盾构法隧道施工与验收规范2.一、盾构技术的发展历史及分类1盾构技术的发展历史盾构作为一种安全、快速的隧道掘进技术，归纳起来可以说经历了四个发展阶段：以布鲁诺尔（B（Brunel，1818)盾构为代表的初期盾构；以机械式、气压式、网格式盾构代表的第二代盾构；以闭胸式盾构为代表（泥水式、土压式）的第三代盾构；以异型化、多功能、综合化为各自特色的第四代盾构。3.第一代盾构:伦敦Blackwall盾构隧道Brunel盾构伦敦Blackwall盾构隧道4.第二代盾构:网格式盾构插刀盾构5.第三代盾构:土压平衡盾构泥水平衡盾构6.第四代盾构:7.2我国盾构发展情况从20世纪80年代开始，我国开始引进国外盾构技术和设备修建城市地铁隧道。20多年来，盾构法作为一种先进的施工技术在我国各类工程中已被广泛应用。我国目前是盾构发展最快的国家，由于我国地域辽阔、地质及水文地质条件复杂，使我国盾构施工技术发展较快。我国广州采用了世界上最先进的盾构和施工技术，代表了当代的国际先进水平。1995年，上海地铁2号线24km区间隧道开始掘进施工，地铁1号线工程所用的七台φ6.34m土压盾构经维修以后，继续用于2号线区间隧道掘进。1996年广州地铁一号线由日本清木公司承包施工,使用三台日本住友、川琦制造的复合盾构进行施工。1999年北京引进德国海瑞克公司的盾构,进行北京地铁5号线盾构试验工程获得成功,证明盾构法具有安全、快速、经济、质量好的优势。8.截止到2014年底，已有20个城市的地铁开通运营，总长2438km。•未来3年轨道交通项目将达3000km。2我国盾构发展情况9.3盾构的分类全开敞式盾构：手掘式盾构、半机械式盾构、机械式盾构半开敞式盾构：挤压式盾构闭胸式盾构：土压平衡盾构、泥水加压平衡盾构网格式盾构插刀盾构面板式盾构辐条式盾构复合式盾构复合式盾构10.4盾构选型依据盾构是一种特殊的施工装备，它与地质的适应性息息相关。11.4盾构选型依据1、工程地质因素：地层颗粒级配是盾构选型的依据一左边白颜色区域为卵石砾石粗砂区，为泥水平衡盾构机适用的颗粒级配范围。右边蓝颜色区域为细砂淤泥粘土区，为土压平衡盾构机适用的颗粒级配范围。细颗粒含量多则碴土能形成不透水的流塑体，能够充满土仓的每个部位，以便建立压力并传递到切削面支撑土体，压力平衡可以实现。粗颗粒含量高的碴土不能形成具备这种功能的碴土，因而不能实现土压平衡,只能借助于泥水平衡盾构大比重的泥浆悬浮液，形成泥膜并传递压力。从掘进的角度，泥水平衡盾构机也适用于细颗粒土层，但细颗粒浆液的泥水分离难度大，投入大，场地要求高。因此，图中的区域划分考虑了综合因素。12.4盾构选型依据2、水文地质因素：地层渗透性是盾构选型的依据之二地层渗透性与盾构选型图既了地层颗粒与渗透率的一般关系―――细颗粒含量多的地层渗透率小，粗颗粒含量多的地层渗透率大，又反映了渗透率与盾构选型的关系：颗粒粗渗透率大水量充足，碴土为流体状，螺旋机不能形成土塞，土仓建立不了压力。因此，图中土压平衡盾构机对应的指标是粗砂以下、渗透率10-4m/s以下。泥水平衡盾构机对应的指标是细砂以上、渗透率10-7m/s以上。13.5刀盘面板的分类面板式刀盘辐条式刀盘14.刀盘型式的选择：刀盘特性比较刀盘形式比较项目面板式幅条式砂、土适应性（粒径＜15cm）由于开挖面土体受面板开口仅有几根幅条，同时幅条后均影响，进入密封舱内不顺畅，设有搅拌叶片，土、砂流动顺易粘结，易堵塞。畅，不易堵塞。砂卵石适应性（粒径＞15cm）刀盘扭矩隧道内刀头更换安全性适应性强，必要时可加滚刀。刀盘扭矩阻力大，需增加设备能力，造价高。由于有面板，在隧道内更换刀头时安全可靠。不能加滚刀，刀头形式及数量较少。刀盘扭矩阻力小，设备造价低在隧道内更换刀头时安全性差，加固土体费用高。15.二、盾构法施工原理明挖法矿山法常用隧道施掘进机工方法TBM硬岩掘进机（TunnelBoringgMachine）盾构16.二、盾构法施工原理盾构工法的概念盾构实际上是盾构机的简称。它是一个横断面外形与隧道横断面外形相同、尺寸稍大，内藏挖土、排土机具，自身设有保护外壳的用于暗挖隧道的机械。以盾构为核心的一整套完整的隧道施工方法称为盾构工法。17.二、盾构法施工原理盾构工法的概念盾构实际上是盾构机的简称。它是一个横断面外形与隧道横断面外形相同、尺寸稍大，内藏挖土、排土机具，自身设有保护外壳的用于暗挖隧道的机械。以盾构为核心的一整套完整的隧道施工方法称为盾构工法。18.二、盾构法施工原理目前地铁常用盾构机的类型就其稳定掌子面介质的不同，分为土压平衡盾构、泥水平衡盾构。其中土压平衡盾构根据地层条件可采用敞开式（大气压力）、气压平衡式（压缩空气）、土压平衡式（改良后的碴土）三种模式掘进。土压平衡盾构泥水平衡盾构19.二、盾构法施工原理土压平衡盾构简介切口环支撑环尾盾尾刷密封管片密封刀盘土仓螺旋机主驱动推进缸人员仓管片拼装机20.二、盾构法施工原理土压平衡盾构的基本原理利用盾构施加于开挖舱内渣土的压力平衡开挖面水土压力刀盘切削下来的渣土通过刀盘上的开口进入土仓，渣土在土仓内经过搅拌和渣土改良成为流塑状，盾构推进油缸的推力通过承压隔板传递给土仓内的渣土，继而传递给开挖面，以平衡开挖面处的地下水压和土压，从而保持开挖面的稳定。螺旋输送机从承压隔板的开孔伸入土仓进行排土.21.二、盾构法施工原理土仓压力控制因素图增大/减小推进速度增大/减小螺旋输送机排放速度地下水压土压22.二、盾构法施工原理泥水平衡盾构简介典型泥水平衡盾构的基本结构气垫仓泥水仓主机排浆泵刀盘主驱动冲刷管排浆管吸口破碎机位置管片拼装机23.二、盾构法施工原理泥膜泥水平衡盾构的基本原理泥水仓气垫仓冲刷管排浆管泥水盾构采用膨润土悬浮液（俗称泥浆）作为支护材料。将泥浆送入泥水室，在开挖面上形成不透水的泥膜，通过该泥膜平衡作用于开挖面的水土压力。开挖的土砂以泥浆形式输送到地面，通过泥浆处理设备进行分离，分离后的泥水进行重新调浆，再输送到开挖面。泥水盾构适用的地质范围较大，从软弱砂质土层到砂砾层都可以使用。利用泥浆在由泥浆形成的泥膜面上的压力平衡开挖面水土压力24.二、盾构法施工原理在泥水平衡的理论中，泥膜的形成是至关重要的，当泥水压力大于地下水压力时，泥水按达西定律渗入土壤，形成与土壤间隙成一定比例的悬浮颗粒，被捕获并积聚于土壤与泥水的接触表面，泥膜就此形成。随着时间的推移，泥膜的厚度不断增加，渗透抵抗力逐渐增强，当泥膜抵抗力大于正面土压时，产生泥水平衡效果。25.二、盾构法施工原理泥水平衡盾构的基本原理—开挖面上的泥膜26.二、盾构法施工原理泥水平衡盾构的基本原理---开挖面上的泥膜27.二、盾构法施工原理泥水盾构泥浆环流输送系统DRYINGSEPARATION地面泥水分离站PREPARATIONPUMPP1BENTONITICMUDTANK进浆泵进浆管路隧道中继泵主机排浆泵排浆管路BACKUPPUMPP3PUMPP2泥浆管延伸装置28.二、盾构法施工原理盾构法施工的特点近年来，随着我国经济的高速发展，盾构法作为一种安全、高效的施工方法，已经在城市地铁及其它基础设施建设领域得到了越来越多的应用，与传统的工法相比，盾构法具有如下特点：（1）安全可靠盾构法施工，所有的工序都在盾壳及衬砌好的隧道内进行，作业安全。（2）工程质量好盾构隧道衬砌采用预制砼管片及背衬注浆，衬砌质量可控，防水质量好。（3）施工速度快盾构法施工工效高，是传统施工方法的2～10倍。（4）地面沉降小盾构法施工通过土压或泥浆来平衡掌子面的水土压力，避免掌子面水土流失，从而有效的控制地表沉降。目前盾构工法在城市隧道施工技术中已确立了稳固的统治地位，且已成为一种必不可少的通用隧道施工技术。29.三、盾构施工管理1土压平衡盾构法施工管理技术特点1>．盾构机是集机、电、液、光于一体的技术含量高的大型隧道施工设备，性能先进、结构复杂，施工机械化、自动化程度高。2>．施工系统性强，往往牵一发而动全身。3>．需要土建技术与机电技术的有机结合。4>．技术密集、管理要求高。30.三、盾构施工管理2土压平衡盾构法施工管理的重心在于四个方面：以机器为本、以地质为本、以人为本、实施信息化管理。2．1机器因素1>．选好盾构机；2>．后配套力量强大，能与盾构机施工能力相匹配；3>．操作规范；4>．对盾构机及后配套设备了解透彻，保养维修、故障排除能力强大；设备完好率及使用率高。2．2地质因素1>．清楚施工地层的分布、地层状态，地层参数充足、真实、可靠；2>．制定、掘进参数的设定一切以地层情况为依据；3>．紧跟掘进不断对前方地层进行准确判断分析，并依之及时正确调整掘进参数；4>．根据地层情况，提前预测后序掘进可能发生的情况，提前做好预案准备。31.三、盾构施工管理2．3人的因素1>．施工人员既要了解土建技术，又要了解机电技术；2>．操作及管理人员的技术素养要高、责任心要强，人员要配足。项目部施工自始自终需要团队、沟通、协作的工作态度及风貌，正常的推进需要各部门、各专业、各操作层都动起来，一切以推进为重、以集体利益为重。3>．有与盾构法施工相匹配的先进的项目#管理制度#并严格执行；4>．不断在实践中学习，不断总结提高。2．4信息化施工1>．建立监测小组～盾构机操作室～地面监控分析室三方合而为一的封闭的信息环；2>．监测小组全天候对地面、地面建筑物及洞内管片实施动态监测，并将结果及时通报；3>．地面监控分析室全天候对掘进参数及监测资料进行分析研究，向盾构机操作室及时输出各项操作指令；4>．其余施工信息融入以上信息环，与盾构掘进彼此相互作用。32.三、盾构施工管理3进度管理重在以下5个方面的管理：（1）掘进前期准备工作此阶段在于完善对工程施工条件的了解及相关设计、方案的准备，主要需要按时完成：1>．补充地质勘探；2>．对地面建筑物、地下管线的详细调查；3>．施工图纸设计；4>．水管、轨枕、走道板等加工制作；5>．端头加固施工；6>．后配套设备的选型、采购；7>．施工平面布置设计；8>．始发掘进的各项技术准备工作；9>．管理人员与作业层的技术培训等。此阶段准备往往在接受场地前进行，需要周密的安排，不能掉以轻心。33.三、盾构施工管理（2）盾构机选型与制造1>．详细深入地了解工程条件，特别是工程及水文地质条件，并结合工程特点、工期要求，与盾构机制造商配合，设计合理的、适应地质环境的盾构机，确保盾构机功能满足。2>．与盾构机制造商密切配合，制定周密的生产计划，控制盾构机制造的各环节，确保盾构机如期交付使用。同时，与海关、运输等部门提前做好协调，确保盾构机按期到场。（3）管片生产1>．管模数量选择应根据堆场大小、设计掘进速度、生产周期等确定足够。2>．管模应至少在正式掘进的两月之前到场。3>．掘进前的预生产数量应单台盾构机至少在400环以上。4>．管片正式生产的速率应至少大于使用的速率，最好在1.3倍以上。8834.三、盾构施工管理（4）循环时间的动态管理在盾构施工的各项作业中，掘进时间及碴土洞内运输时间、地面弃运的顺畅对整体进度影响很大，是抓掘进进度的关键所在。1>．尽可能多的使盾构机处于正常的掘进状态，尽量减少非正常停机时间A.施工期间要不断加深对盾构机的了解；盾构机的维修、保养力量要强，不仅人要配足，技术更要过硬；日常的保养、操作检查、检验按机械使用要求做足做到位，确保盾构机的完好率及使用率始终维持在高水平。B.盾构机配件要提前配足配够。C.成立故障诊断、处理快速反应小组，快速解决出现的故障问题。D.按规范进行各种指令操作，尽量减少人为失误造成故障停机。E.两班交班时实行现场点对点、专业对专业交班；上一班最后一小时是下一班准备工作的开始，做到零时间交接班，下班接手要达到即可推进的程度。35.三、盾构施工管理F.计划停机时间提前规划。尤其是对刀具检查及更换的地点提前计划确定，早做各项准备，减少换刀时间对掘进的影响。G.应该采用整环土一次出完的出碴方式，保证连续掘进。2>．碴土材料洞内运输、提升A.选用一环土一次出完的方式。B.施工运输轨道的养护要随掘进做到位。C.电瓶车、龙门吊、碴斗等保养工作做到位。D.龙门吊的提升速度要快。E.配备备用电源，排除停电影响。总之需要后配套的力量跟上盾构机的生产效率。3>．地面弃土外运A.碴坑体积以宜能至少存放1.5天的出土量为好,否则出土压力会很大。B.掘进时对碴土进行有效改良,尽量不出较稀的土。C.选择实力强的弃土外运单位。D.广州地区雨多，雨天弃土场车辆的进出问题影响大，需要有多个备用弃土场。36.三、盾构施工管理（5）施工方法与技术措施的适应性及早判断工期延误对整体工程产生什么样的影响。因此，进度表对于能够明确地掌握相互间的作业关系是至关重要的。对出现的进度滞后原因认真分析，查明原因，根据工程地质条件等工程条件选择合理适应的施工方法和技术措施，确保工程进度按计划进行。37.三、盾构施工管理4质量管理重在以下5个方面的管理：（1）管片生产管片制造精度直接关系到衬砌组装的难易、盾构推进的精度。也对衬砌的变形、漏水、地层下沉等有影响，必须严格进行制造管理，即充分保证管片的制造精度、强度及抗渗性能满足。1>．选择刚度大、高精度模具生产管片。2>．原材料的试验和检查严格把关，对砼配合比进行严格管理。3>．重点控制砼浇注的中间环节，保证砼密实度。4>．按要求做好管片的蒸汽养生工作。5>．管片出模后继续水养14天，此条应保证做到，很关键。6>．管片成品检验、模具定期检定较核严格把关。7>．做好管品堆放时的成品保护工作。38.三、盾构施工管理（2）管片止水条的粘贴1>．止水条的试验和检查严格把关。2>．管片止水条粘贴位置的清洁、清理工作虽细，但很关键，务必做好。3>．涂胶要匀而饱满，需要严格把关。4>．止水条粘接后，粘接等强时间要足够，不得提前使用。5>．粘贴中及刚粘完后，要严防雨水对粘接质量的影响，要有可靠的防雨、防潮措施。（3）管片安装管片安装质量控制在于两个方面：安装精度及防水质量。1>．管片止水条在安装前需要经过3次检查，以保证安装时止水条安装质量无误。A.第一次检查：管片卸运后在堆场的检查（有起吊因素）；B.第二次检查：管片下至管片车上，要进洞时（有起吊因素）；C.第三次检查：管片放在喂片机上，要拼装时（有互相堆放的影响因素）。39.三、盾构施工管理2>．盾构机的掘进姿态严格控制，减少拼装难度、减少管片开裂可能。A.控制推进千斤顶的行程差不过大；B.任何时侯尽可能保持千斤顶的撑靴面与管片端面垂直；C.控制盾尾间隙均匀。3>．管片选型要选正确。封顶块的位置要与实际线路的拟合相匹配。4>．严格控制第一块管片的安装精度。5>．每环推进长度足够，以利封顶块的顺利插入。6>．拼装过程中要始重注意对止水条的保护。7>．拼装完成后，在该环管片进入一号台车以前，对管片螺栓进行3次拧紧工作。8>．管片背侧及时注浆。40.三、盾构施工管理（4）同步注浆质量控制1>．同步注浆和回填压浆材料，由于流动性、强度、收缩率、防水性、硬化时间等是注浆材料的重要特性，这些特性除与施工的好坏有直接关系外，还对围岩下沉、漏水、漏气等产生影响。为此选用与围岩的种类和注浆方法相适应的材料。除对材料的质量外，还必须对配合比进行严格管理。推进过程中及时根据围岩情况调整配比。2>．对注浆压力与浆量同时控制，采用“及时、足量”的原则。3>．注浆过程中，要随时想到对盾尾密封刷的保护，及时注盾尾油脂，防止漏浆。（5）主要材料及成品保管根据主要材料及成品的性质，严格按照相关材料保管要求保管。41.三、盾构施工管理5掘进施工管理掘进施工管理的目的是使盾构在推进中对地层和地面影响最小，即控制地面及建筑物的沉降尽可能小等。盾构掘进施工管理包括：挖掘管理、线形管理、注浆管理、管片拼装管理等。（1）挖掘管理挖掘管理重在开挖面的稳定控制。1>．开挖面土压力设定及保持，密封舱内土性态的控制。2>．开挖土量的控制，排土状态观察。3>．总推力、推进速度、切削扭矩、千斤顶推力、搅拌扭矩、排土速度的建立及保持土压的联系控制。（2）线形管理开挖线形管理主要在于两个方面的控制：通过测量系统，使盾构机掘进的实际线路与设计线路尽可能的靠近、为管片拼装创造好的条件（盾尾间隙控制、千斤顶行程差控制、管片旋转控制）。1>．需要及时对后视靶、激光站的坐标进行复核检查，首先保证盾构机VMT测量的基准准确，提供正确的测量信息。42.三、盾构施工管理2>．盾构机左右及上下位置偏差的警戒值不宜过大。3>．盾构机偏转角需要重点控制，不能过大。4>．要勤纠偏、慢纠偏。5>．管片选型要考虑对盾尾间隙及千斤顶影响。（3）注浆管理1>．通过浆体、注浆压力、注浆开始时间与注浆量的优化选择，达到能及时填满衬砌与周围地层之间的环向间隙，防止地层移动。2>．对浆体的要求：具有能充分填满间隙的流动性；不易堵管；注入后在规定的时间内硬化；具有超过地层的静强度，保证衬砌与周围地层的共同作用，减少地层移动；具有一定的动强度，以满足抗震要求；产生的体积收缩小；受到地下水稀释不引起材料的离析等。3>．在注入口的注浆压力大于该点的静水压力和土压力之和，做到尽量填充而不是劈裂。注浆压力过大，对地层扰动大，将会造成较大的地层后期沉降和隧道本身沉降，还易跑浆。注浆压力过小，则浆液填充速度慢，填充不充分。43.三、盾构施工管理4>．为了防止地层中泥水和注浆的浆液从盾尾间隙中漏入盾构，同步注浆时盾尾密封装置必须完好。盾构起步时密封刷上涂足密封油膏，以提高密封效果，减少密封刷与衬砌外表面的摩擦，延长密封刷寿命。（4）管片拼装管理严格控制管片拼装的垂直度、真圆度、拧紧螺栓的扭矩、曲线地段和修正蛇行时楔形管片或垫块的拼装位置等，防止接缝张开漏水。刚拼装好的管片环在自重和土压力作用下都将产生变形，采用同步注浆及时固定管片环的形状和位置。44.三、盾构施工管理6信息化施工盾构法施工就如同一场信息战，没有及时准确的信息；没有随各种信息对施工步序的及时调整，盾构推进很难进行。（1）需要的施工信息种类1>．地质、水文信息；2>．建筑物、地下管线分布信息；3>．地面监测、建筑物监测、管片监测、周围环境监测信息；4>．设备运转状态信息；5>．掘进参数统计信息；6>．材料供应信息；7>．气象信息；8>．地面交通信息等。1>～6>主要为调整掘进指令而准备，7>～8>主要为弃土外运而准备，每天需要及时掌握。45.三、盾构施工管理（2）信息分析项目部需要成立专门的信息分析组织，该组织要赋予能分析及可下指令的权力。每班掘进施工从掘进队、监测小组到信息分析小组，手中都要保证三图一表在手，即监测点平面布置图、建筑物及地下管线平面分布图、地质纵剖面图及监测数据表，随时要清楚盾构机在图上的位置、盾构机在实际中的位置及建筑物及地面的实际状况，及时根据每天的施工信息，在第一时间段内，调整各项施工指令。46.三、盾构施工管理7施工成本控制除了平常的材料价格、管理费用等的严格控制以外，由于土压平衡盾构法施工的特殊型，以下几项的控制对盾构法施工成本控制影响很大，需要重点关注。（1）要降低机械投入成本1>．盾构机及后配套的选型要适中A.选型时一般都考虑在配置上留有一定的富余量，但这种富余量不宜考虑过大，因为各工程的地质条件千变万化，富余量的留取也仅是对应了一定的地质条件，即富余量留取的影响远比地质条件变化的影响小得多，这一点也是人力不好去改变的。B.过多追求功能上的多而全、强而全费用会增加很多，也与盾构法施工的针对性不相配。而且功能上的复杂，不仅维护的工作量大，且对保养、维修人员的水平提出更高的要求，故障排除的难度也会相应加大，稍有不慎，就可能会造成停机。47.三、盾构施工管理C.一次性过高配置对盾构机的设计、制造费用影响大，相比较而言较低的配置采取多次更换的办法更节约些。2>．盾构机配件国产化要早做、做足，能国产化的尽可能国产化处理。3>．盾构机保养要跟上，规范操作要严格要求，保持较高的完好率及使用率。（2）提高掘进水平，降低掘进消耗成本1>．泡沫的加注量控制、国产化研究及替代品的确定；2>．及时随地层调整同步注浆配比；3>．在能止浆、封水的前题下降低盾尾油脂的消耗；4>．碴土改良要到位，要出较干的土，减少外运时第二次改良的费用；5>．停机时不需要运转的系统及时关闭电源；6>．刀具检查要及时、专业；采取措施减少对刀具的非正常磨损，降低刀具投入；7>．后配套力量选择、盾构施工组织要与盾构机的生产效率相匹配，应在同等时间段内，让盾构机的生产效率更多地发挥出来。48.三、盾构施工管理（3）提高掘进效率，组织快速、连续、均衡生产，缩短整体掘进时间。（4）控制好地面及建筑物沉降，堵绝不必要的额外投入。（5）提高掘进及管片拼装质量，降低防水费用。49.8盾构管理人员职责1、队长在保证安全、质量的前提下组织施工生产、控制本队的责任成本，负责全队的全面工作。2、书记负责盾构队政治、党建和企业文化建设工作，负责全队综合后勤工作。3、机电副经理负责盾构队的设备管理工作，及时处理存在的技术问题，配合队长抓好成本控制。4、技术主管负责盾构队的全面土建技术工作，及时处理存在的技术问题，配合队长抓好成本控制。5、盾构队副队长或值班经理在保证安全、质量的前提下负责全队的施工组织和协调工作，做好隧道内的文明施工和安全工作。三、盾构施工管理50.6、盾构机操作手领导掘进班，组织好隧道内的一线生产工作，同时做好盾构机的操作工作。7、土木工程师配合操作手作好洞内土建技术工作，包括管片拼装、铺轨质量、渣土管理及控制，同步注浆和二次注浆的管理等工作。8、机电工程师做好盾构机和其它辅助机械设备的维保工作，配合操作手的工作，保证设备的良好运转。9、安全员隧道内日常安全管理、安全巡视、风险源的辨识。三、盾构施工管理51.三、盾构施工管理9盾构队组织图52.三、盾构施工管理10盾构队人员配置表53.四、盾构主要施工技术与管理盾构施工主要程序端头地层加固盾构组装调试盾构始发掘进正常段掘进施工盾构机到达盾构机拆卸、转场、调头始发架安装反力架安装洞门密封安装54.四、盾构主要施工技术与管理整机始发和延长管线始发两种模式1盾构始发整机始发——指盾构机整机均放在车站底板上组装并连接，始发掘进时整机整体向前移动的方式。始发阶段管片、材料、渣土均从出土口吊运。条件要求：车站站台层结构施工完成的长度能够容纳整机摆放的空间，一般须75米。另外离端头75米左右处预留出土口。地面提供管片堆放和出土吊机行走的场地。55.－－延长管线始发1盾构始发延长管线始发模式：始发时将后配套车架放在地面，主机吊放到井下，通过主机和车架之间的延长管线提供主机前进的电、气、液等动力。待掘进约60环后，拆除延长管线和负环管片，将后配套车架和连接桥吊放到洞内和主机连接，进入正常掘进状态。始发和正常掘进阶段管片、材料、渣土均从盾构井吊运。施工效率低，费用高，在没有整机始发的条件时才不得不采用。56.下面主要以整机始发模式下简介各道工序57.－－对车站的接口要求1盾构始发车站结构要求：盾构井吊装孔尺寸不小于10.5×7.5m，满足盾构整机始发车站结构须完成75m，离始发端墙约67～73m处设置盾构出土井，尺寸不得小于6×3m。电接口：盾构类型日本系列（电驱动）欧洲系列（液压驱动）高压电要求10KV/项目所需容量10KV/项目所需容量低压电要求10KV/380V-400kVA10KV/380V-400kVA水接口：提供Φ50管径的施工用水驳口58.端头加固——加固目的1盾构始发软土地层不能自稳，加固一是保证始发时围护结构凿除后掌子面土体能够保持自稳，二是在盾尾进入洞门密封装置前防止洞口地层涌砂涌水。59.端头加固——加固范围1盾构始发加固范围以包裹盾构主机并预留一定的封堵渗漏通道的区域为原则。结合上海、南京、苏州等软土地层的加固实例，加固范围确定为隧道纵向方向为8m（到达端头9米），横向为隧道轮廓线外3m。。60.端头加固——加固方法（工法选择）——工法介绍1盾构始发常用的方法有：高压旋喷桩法深层搅拌桩法高压旋喷桩法＋深层搅拌桩法冰冻法：垂直冰冻和水平冰冻两种61.端头加固——加固方法（工法选择）——工法比较1盾构始发搅拌桩旋喷桩加固费用较高，加固时间6个月后强度过高不利于掘进。但旋喷浆液可以有效达到每个缝隙，达到止水的效果，在碰到小型障碍物时搅拌桩无法加固的盲区、旋喷桩可以拟补。均需占用地面场地。冻结法施工因其良好的防水性和强度指标在富水地层得到了较好的应用。特别是水平冻结加固、几乎不用占用地面场地。但后期融沉的时间较长，注浆作业和盾构掘进干扰。另外较旋喷和搅拌加固，工期须增加1个月左右。62.端头加固——加固方法——旋喷＋搅拌方案介绍1盾构始发主要采用深层搅拌桩加固，搅拌桩和围护结构之间的间隙采用高压旋喷桩补充。63.端头加固——加固方法——旋喷＋搅拌方案介绍1盾构始发搅拌桩桩位旋喷桩桩位搅拌桩桩径850mm，间距600，梅花形布置。旋喷桩桩径800mm，桩间距600mm，搭接200mm。64.——加固方法——加固质量要求端头加固1盾构始发加固后土体的无侧限抗压强度＞0.5MPa，渗透系数小于1×10E-8cm/s端头土体加固检查方法和表编号123检查项目加固土体强度加固体渗透性加固体匀质性标准＞0.5MPa≤0.2立方/d不得漏泥砂加固体均匀检查方法在每条隧道开挖线外侧2米施工2个钻孔取芯检查。在洞门范围上下左右及中心各施工钻孔1个，检查其渗水量。利用钻孔取芯进行检查备注取岩土芯进行抗压强度试验钻孔要打穿围护墙现场判定备注：适用于搅拌或旋喷加固的土体65.——加固方法——水平冰冻法介绍在土体中施工水平冻结管、在冻结管中循环低温盐水，带出土体中热量，使土体在－10摄氏度左右，形成防水性好、强度高的止水帷幕。盾构在冻结帷幕的保护下始发。端头加固1盾构始发66.水平冰冻法施工图片盐水管路冻结管67.——加固方法——加固质量要求端头加固1盾构始发加固后土体的无侧限抗压强度一般＞3MPa，无渗水。端头土体加固检查方法和标准表编号123检查项目加固土体强度加固体渗透性加固体匀质性标准一般＞3MPa无渗水加固体均匀检查方法根据测温孔温度和去回路盐水温度计算在洞门范围上下左右及中心各施工钻孔1个，检查其渗水量。利用钻孔取芯进行检查备注理论计算钻孔要打穿围护墙现场判定备注：适用于冰冻法加固土体68.——洞门砼凿除1盾构始发在检查端头土体加固满足要求后并在盾构组装后对洞门进行破除第一步：先凿除围护结构保护层，并将外层的钢筋全部割除取出，并凿除至剩余内排钢筋。第二步：待盾构机始发时抵拢掌子面和到达时盾构机抵拢围护结构时，割除围护结构内层钢筋，再开始掘进。69.——始发设施安装——始发基座安装1盾构始发始发基座（始发架）起导向和支撑盾构的作用。依据隧道设计轴线定出盾构始发姿态空间位置，然后反推出始发基座的空间位置。并固定牢固。盾构机洞门圈kg/m钢轨始发基座70.1盾构始发——始发设施安装——洞门密封安装目的：防止泥砂或地下水从洞门圈与盾构壳体间的空隙涌入盾构工作井内，影响盾构机开挖面土仓压力、开挖面土体的稳定。形式：采用折叶式压板。固定螺栓帘布橡胶密封板预埋钢环板固定螺栓帘布橡胶密封板预埋钢环板折叶压板盾构进洞时状态折叶压板盾构进洞前状态71.——始发设施安装——洞门密封安装1盾构始发预埋钢环板注浆浆液管片管片管片拼装后的状态72.——始发设施安装——反力设施安装1盾构始发反力架为盾构机始发时提供反推力，在安装反力架时，反力架端面应与始发基座水平轴垂直。对反力架固定前应按设计对其进行精确的定位。反力架与工作井结构连接部位的间隙用型钢垫实，以保证反力架脚板有足够的受力面，负环砼管片紧靠在反力架上。以保证混凝土负环管片受力均匀。反力架负环管片负环管片后部型钢支撑73.1盾构始发——盾构机组装调试盾构机组装步骤（1）后配套下井（2）140T吊机和250T吊机进场就位。（3）主机三大件下井。（4）主机井底连接。（5）后配套和主机管线连接。74.——盾构贯入加固体1盾构始发洞圈砼凿除后，盾构推进刀盘进入洞门密封装置，切入土体，出土开始正常掘进、并逐渐增加土压，在刀盘出加固区1环前将土仓压力设定至理论土压，正常掘进。盾尾进入密封装置一环后开始进行同步注浆，及时充填盾尾间隙。前4环采用凝结速度较快的浆液。在刀盘推出加固区前用双液浆封堵洞口，防止密封漏浆、漏泥。75.——始发注意事项1盾构始发始发前组织对始发条件进行验收，验收合格后方可进行始发作业。验收内容主要有以下几点：a、各项方案已编制并审批，已向工班交底；b、加固体强度、渗透系数测试满足设计要求；c、洞门、控制点已经三方复测并满足施工设计要求；d、反力架、始发架结构已通过验算并固定牢固；e、盾构机等设备到位并通过验收；f、各项物资、材料（包括应急物资）已到位并已通过质量检测；g、地表和建筑物/管线监测点已布置并取得初始值；h、沿线建筑物、管线已调查并制定了相应的保护措施。76.——洞内掘进出土程序1盾构始发77.2盾构掘进——开挖面稳定性控制土仓压力大于水压力及土压力之和，地面隆起78.——开挖面稳定性控制2盾构掘进土仓压力小于水压力及土压力之和，地面下陷79.——开挖面稳定性控制2盾构掘进因此土仓内的土压力应与地层压力和水压力相平衡。土压平衡盾构开挖面的稳定由下列各因素的综合作用而维持：①土仓内的土压力平衡地层压力和水压力，②螺旋输送机调节排土量；③适当保持泥土的流动性，根据需要调节添加剂的注入量。平衡模式掘进及建立土仓压力最基本的要求就是土仓渣土必须为流塑状态，流塑状渣土实现如下功能：1）渣土能够充满土仓每个角落，以建立压力。2）渣土能够像液体一样向各个方向传递压力以实现土仓压力作用到开挖面。3）渣土充满土仓时刀盘仍能够转动。如果土仓充填石块达到一定程度时，刀盘搅拌阻力将达到刀盘不能转动的程度（称为堵仓）。只有流塑状的渣土才能在其充满土仓状态时保持刀盘的转动。4）流塑状的渣土才能保证土压传感器提供的压力数据是真实的。5）流塑状的渣土对刀盘刀具的磨损可减低到最小程度。80.——渣土改良——目的2盾构掘进••••••（1）使碴土具有较好的土压平衡效果，利于稳定开挖面，控制地表沉降。（2）使碴土具有较好的止水性，以控制地下水流失。（3）使切削下来的碴土顺利快速进入土仓，并利于螺旋输送机顺利排土。（4）可有效防止土碴粘结刀盘而产生泥饼。（5）可防止或减轻螺旋输送机排土时的喷涌现象。（6）可有效降低刀盘扭矩及螺旋输送机扭矩，降低对刀具和螺旋输送机的磨损，提高盾构机掘进效率。81.防止地面沉降防止扭矩过大减少磨损地层的土压地层的水压防止喷涌刀盘土仓内土压适量注入适合地质条件的添加剂螺旋输送机增加切削土砂的塑性及流动性保持土仓内土压稳定82.改善渣土效果、防止螺旋输送机喷涌。——渣土改良——方法2盾构掘进•••••1）泡沫剂的使用（以砂卵石地层为例）泡沫溶液的组成：泡沫添加剂3～5%，水95～97%。泡沫组成：90～95%压缩空气和5～10%泡沫溶液混合而成。泡沫的注入量按开挖方量及碴土实际情况计算：一般300～600L/m3。2）膨润土泥浆的使用（以砂卵石地层为例）膨润土泥浆的添加量为出土量的10%～20%。注入压力比盾构的土仓压力略高。膨润土泥浆的配置表配比（%）18.970.210.96其他材料钠基膨润土CMC纯碱（Na2CO3）水漏斗粘度（s）30比重（g/cm3）1.10•3）高分子聚合物：在砂卵石地层、砂层等注入高分子聚合物，有助于83.——渣土改良——系统配备建议2盾构掘进1）单管单泵的泡沫系统，可以更好的进行碴土改良，管路不易堵塞。84.——渣土改良——系统配备建议2盾构掘进2）膨润土洞外膨化装置及大流量膨润土泵。85.——渣土改良——系统配备建议2盾构掘进ＭＭ3）防喷涌聚合物注入系统在砂卵石层、砂层中，可选配聚合物注入系统，向刀盘前方和螺旋输送机内注入高分子聚合物，会有非常好的渣土改良和防喷涌效果。SHIELD機内GANTRY台車水50A50AＰＰＰＰＭ膨潤土溶液水高分子溶液15A50A50A15A86.——渣土改良——系统配备建议2盾构掘进少600t4、盾壳外膨润土系统根据工程案例统计数据，盾壳外膨润土注入系统可减少600t—1000t的推阻力。中盾上的膨润土注入管87.——管片安装2盾构掘进管片安装应注意的几个问题：管片选型：以适应盾尾间隙为主，兼顾设计线形；安装次序：先上后下，封顶块的纵向顶入；推进油缸的释放：局部收缩，适当压缩；防水密封条的保护：88.——管片安装2盾构掘进管片地面运输管片卸车止水条粘帖管片井下水平运输89.2盾构掘进——管片安装双轨梁运送管片管片拼装螺栓紧固成型隧道90.成型隧道质量验收序号项目检验方法检查频率地铁隧道允许偏差（mm）公路隧道水工隧道12345衬砌环直径椭圆度隧道圆环平面位置隧道圆环高程相邻管片的径向错台相邻管片环向错台±5‰D±100±1001015±6‰D±120±1201217±8‰D±140±1401520尺量后计算用经纬仪测中线用水准仪测高程用尺量用尺量4点/环1点/环1点/环4点/环1点/环序号项目检验方法检查频率管片拼装质量验收地铁隧道允许偏差（mm）公路隧道水工隧道12345衬砌环直径椭圆度隧道圆环平面位置隧道圆环高程相邻管片的径向错台相邻环片环面错台±5‰D±50±5056±6‰D±70±7067±8‰D±80±8089尺量后计算用经纬仪测中线用水准仪测高程用尺量用尺量4点/环1点/环1点/环4点/环1点/环91.——同步注浆2盾构掘进随着盾构的推进，在管片和土体之间会出现建筑间隙。为了填充这些间隙，就要在盾构机推进过程中，保持一定压力（综合考虑注入量）不间断地从盾尾直接向壁后注浆，当盾构机推进结束时，停止注浆。92.2盾构掘进——同步注浆——#工作流程#拌浆浆液运输推进同步注浆93.——同步注浆——拌浆配合比2盾构掘进根据所处土质、施工环境选择适合本地区的浆液配比。一般来说，要求一天强度大于周围土体强度，2天强度大于0.5MPa。浆液的参考配比如下：(Kg/m3）水泥125粉煤灰350膨润土60细砂540水460外加剂根据需要适量加入在施工过程中，根据地面监测情况和设备情况对浆液的性能进行适当调整，满足不同地层、设备对浆液性能的要求。94.——同步注浆—拌浆质量控制2盾构掘进抗压试块制作浆液稠度监测95.——同步注浆——掘进注浆2盾构掘进96.2盾构掘进——同步注浆——注浆量控制注浆量的计算其中，—注浆量,m3；—盾构施工引起的空隙,m3；—盾构开挖直径,m；—预制管片外径.m；—回填注浆段长度,m；—注浆率的选择范围：150%～200%实际施工注浆量应通过监测地表变形情况而定。97.——同步注浆——注浆压力选择2盾构掘进盾尾注浆管盾尾浆液注入范围注浆压力选择为1.1～1.2倍周围水土压力，一般选择0.3～0.5MPa，并根据监测数据、施工情况（隧道埋深、地面建筑物特点等）进行确定和调整。98.——盾构轴线控制2盾构掘进盾构推进千斤顶分为几个压力区，通过改变分区千斤顶的压力实现盾构的转弯或纠偏。99.∆L——盾构轴线控制2盾构掘进100.3盾构防水防水的四个环节管片自防水接缝密封防水嵌缝防排水壁后注浆的防水盾构隧道的防水原则：以防为主，强化堵截，归口引导101.4盾构到达——施工流程到达端头地层加固掘进方向控制掘进参数调整到达段掘进盾构外侧注浆封堵洞门处理洞门密封安装盾构步上接收基座102.——施工组图4盾构到达103.盾构始发、到达事故多发原因1、始发、到达时坍塌（1）加固效果不好；（2）加固方法、范围不当；（3）未及时推进。2、始发、到达时盾构叩头或扭转始发推进中，在盾构机抵达掌子面及脱离加固区时容易出现盾构机叩头的现象；到达推进时，盾构机脱离加固区时也会叩头，根据地质条件不同有些可能出现超限的情况。为此，通常采用太高盾构机的始发姿态、放低接收架、合理安装始发或到达导轨，以及快速通过的方法尽量避免叩头或减小叩头的影响。104.盾构始发、到达事故多发原因3、始发偏移（1）曲线始发的方位角错误；（2）当反力架不能提供支撑力时或始发架固定不牢；（3）初始测量数据输入错误；（4）盾构机本身测量系统有误差。4、盾尾泄漏（1）管片姿态：管片选型应从负环管片拼装即开始控制，通过加贴软木衬垫或石棉垫的方式，利用反力钢环或管片调整好管片与盾尾夹角，使管片环面与盾尾盾构机掘进方向法线基本垂直；（2）密封油脂的涂抹；（3）管片本身的外弧面接缝处理。5、管线连接错误6、刀具损坏：刀具的选择和参数的确定。为减少刀具损伤，始发阶段的刀盘转速和掘进速度不宜过快，尤其是刀盘刚刚接触掌子面时，采用低推力、低转速、低速度掘进。105.盾构始发、到达事故多发原因7、密封效果不好当端头加固效果达到时，对洞门环的要求相对较低，否则要在盾构推进前彻底的检查和确定洞门环的状态良好。在始发过程中若洞门密封效果不好时即可调整洞门注浆的配合比，使注浆后尽早封闭；也可采用在洞门密封外侧向洞门密封内部注快凝双液浆的方法解决。底部压板损坏，也是密封效果差的重要原因。盾尾和中体的连接不严密，可能造成泄漏。8、地面沉降较大由于始发施工的特殊性，始发阶段的地面沉降值均较大，因此在始发阶段需尽早建立盾构机的合适工况并严密注意出土量及土压情况，同时加大监测频率、控制地面沉降值。9、管片松弛连接螺栓复紧，拉紧装置正确安装。106.盾构始发、到达的节点验收制度（1）工作井已按设计要求完成并通过验收，其标高、轴线、结构强度等各项技术参数符合设计和规范要求并能满足盾构施工各阶段受力要求（端头井结构尺寸和洞门中心已复核且复核设计要求）；（2）盾构推进、始发/到达方案已审批，监理细则已编制审批；（3）测量、监测方案已审批，监测控制点已按监测方案布置好，且已测取初始值；（4）井下控制点已布设并固定；（5）要求的各项措施（端头加固、降水、冷冻等）已经完成，各项指标已经达到设计要求并有检测报告；107.盾构始发、到达的节点验收制度（6）洞门探孔已打，未发现异常情况并满足盾构始发/到达要求；（7）始发/接收架经设计验算，结构强度满足要求；（8）施工现场技术交底（包括施工工艺和步骤）已按要求完成；（9）人员、机械、材料按要求到位（盾构以及大型起重设备拼装到位，并通过政府监督部门验收）；（10）对本工程潜在的风险进行辨识和分析，有针对性、可操作性的应急预案编制完成，并落实抢险设备、材料、人员等；（11）已落实设计及规范规定的其他要求。108.五、盾构隧道的缺陷处理1盾构隧道的缺陷隧道侵限：方向控制不当、隧道下沉、隧道上浮管片错台：环向、纵向错台管片裂损：接缝处、手孔处隧道渗漏水：接缝、起吊孔（注浆孔）、裂缝109.2盾构隧道缺陷的处理当管片表面出现以下缺陷时，必须进行修补：a、缺棱掉角；b、混凝土剥落；c、大于0.2mm宽的裂缝或贯穿性裂缝。管片修补时，应分析管片破损原因及程度，制定适当的修补方案。管片修补时，修补材料的抗拉强度不应低于1.2MPa，抗压强度不应低于管片强度。裂缝导致的漏水点应采用化学浆液进行堵漏治理。110.六、盾构法隧道施工与验收规范111.六、盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008有关规定简介）7盾构掘进施工7.5土压平衡盾构掘进7.5.1根据隧道工程地质和水文地质条件、隧道埋深、线路平面与坡度、地表环境、施工监测结果、盾构姿态以及盾构初始掘进阶段的经验设定盾构滚转角、俯仰角、偏角、刀盘转速、推力、扭矩、螺旋输送机转速、土仓压力、排土量等掘进参数。7.5.2掘进中应监测和记录盾构运转情况、掘进参数变化、排出碴土状况、并及时分析反馈，调整掘进参数，控制盾构姿态。7.5.3必须使开挖土充满土仓，并使排土量与开挖土量相平衡。7.5.4必须严格按照注浆工艺进行壁后注浆，并根据注浆效果调整注浆参数。7.5.5根据工程地质和水文地质条件，注入适当的添加剂，保持土质塑流状态。112.7.66泥水平衡盾构掘进7.6.1根据隧道工程地质与水文地质条件、隧道埋深、线路平面与坡度、地表环境、施工监测结果、盾构姿态以及盾构始发掘进阶段的经验设定盾构滚转角、俯仰角、偏角、刀盘转速、推力、扭矩、送排泥水压力和流量、排土量等掘进参数。7.6.2应合理确定泥浆参数，对泥浆性能进行检测，并进行动态管理。7.6.3应设定和保持泥浆压力与开挖面的水土压力以及排出碴土量与开挖碴土量相平衡，并根据掘进状况进行调整和控制；7.6.4当掘进过程遇有大粒径石块时，应采用破碎机破碎，并采用隔栅沉淀箱等砾石分离装置分离大粒径砾石，防止堵塞管道。7.6.5应在泥水管路完全卸压后进行泥水管路延伸、更换；7.6.6泥水分离设备应满足碴土砂粒径要求，处理能力应满足最大排送碴土量的要求，碴土的存放与搬运应符合环境保护规定。113.7.7复合盾构掘进7.7.1应根据地层软硬情况、地下水状况、地表沉降控制要求等选择合适的掘进模式。7.7.2当采用土压平衡模式掘进时，参照第7.5节有关规定执行。7.7.3掘进模式的转换宜采用局部气压模式（半敞开模式）作为过渡模式，并在地质条件较好地层中完成。7.7.4掘进前，应根据地层软硬不均匀分布情况,确定刀具组合和更换刀具计划，并在掘进中加强刀具磨损的检测；7.7.5应根据地层状况采用相应措施对地层和渣土进行改良，降低对刀盘刀具和螺旋输送机的磨损。7.9刀具更换7.9.5带压更换刀具必须符合下列规定：1通过计算和试验确定合理气压，稳定工作面和防止地下水渗漏;2刀盘前方地层和土仓满足气密性要求；3由专业技术人员对开挖面稳定状态和刀盘、刀具磨损状况进行检查，确定刀具更换专项方案与安全操作规定；4作业人员应按照刀具更换专项方案和安全操作规定更换刀具；5保持开挖面和土仓空气新鲜；6作业人员进仓工作时间应符合表7.10.5-6的规定。114.表7.10.5-6进仓工作时间仓内压力（MPa）工作时间仓内工作时间(h)加压时间（min）减压时间（min）0.130.01~0.1313~00.170.17~0.255544.553679142451注：24h内只允许工作1次8特殊地段的施工措施8.2针对特殊地段的施工措施8.2.1浅覆土层地段施工必须符合下列规定：1控制掘进参数，减少施工对环境影响；2控制盾构姿态，防止发生突变。8.2.2小半径曲线地段施工应符合下列规定：1控制推进反力引起的管片环变形、移动、渗水等；2使用超挖装置时，应控制超挖量；3壁后注浆应选择体积变化小、早期强度高、速凝型的注浆材料；115.4增加施工测量频率；5采取措施防止后配套车架脱轨或倾覆；6防止管片错台和严重开裂。8.2.3大坡度地段施工应符合下列规定：1选择牵引机车时，应进行必要的计算，车辆应有防溜措施；2上坡时应加大盾构下半部分推力，对后方台车采取防止脱滑措施3壁后注浆宜采用收缩率小、早期强度高的浆液。8.2.4地下管线与地下障碍物地段施工应符合下列规定：1应详细查明地下管线类型、位置、允许变形值等，制定专项施工方案；2对受施工影响可能产生较大变形的管线，应根据具体情况进行加固或改移；3应及时调整掘进速度和出碴量，减少地表的沉降和隆起，确保管线安全；4施工前应查明障碍物，并制定处理方案；116.5从地面处理地下障碍物时，应选择合理的处理方法，处理后应进行回填，确保盾构安全通过；6在开挖面拆除障碍物时，可选择带压作业或加固地层的施工方法，控制地层的开挖量，确保开挖面的稳定，并配备所需的设备及设施。8.2.5建（构）筑物地段施工应符合下列规定：1盾构施工前，应对建（构）筑物地段进行详细调查，评估施工对建（构）筑物的影响，并有针对性地采取保护措施，控制地表变形；2根据建（构）筑物基础与结构的类型、现状，可采取加固或托换措施；3加强地表和建（构）筑物变形监测及反馈，调整盾构掘进参数；4壁后注浆应使用快凝早强注浆材料，并保证质量。8.2.6小净距隧道施工应符合下列规定：1施工前，分析施工对已建隧道的影响或平行隧道掘进时的互相影响，采取相应的施工措施；2施工时，应控制掘进速度、土仓压力、出碴量、注浆压力等，减少对邻近隧道的影响；117.3对先行和既有隧道应加强监控量测；4可采取加固隧道间的土体、先行隧道内支设钢支撑等辅助措施控制地层和隧道变形。8.2.7江河地段施工应符合下列规定：1详细查明工程地质和水文地质条件和河床状况，设定适当的开挖面压力，加强开挖面管理与掘进参数控制，防止冒浆和地层坍塌；2必须配备足够的排水设备与设施；3采用快凝早强注浆材料，加强壁后同步注浆和二次注浆；4穿过江河前，应对盾构密封系统做全面检查和处理；5长距离穿越江河时，应根据地层条件预测刀具和盾尾密封的磨损，制定更换方案；6采取措施防止对堤岸的影响。118.8.2.8地质条件复杂地段和砂卵石地段施工应符合下列规定：1穿过复杂地层、地段(软硬不均互层),应优先选择复合式盾构；2综合考虑所穿过地段地质条件，合理选择刀盘型式和刀具配制方式、数量；3选择适当地点，及时更换刀具或改变其配置，以适应前方地层的掘进；4根据开挖面地质预测信息，调整掘进参数、壁后注浆参数和土仓压力，保证开挖面的稳定和掘进速度；5采用土压平衡盾构通过砂卵石地段时，应进行碴土改良；6采用泥水平衡盾构通过砂卵石地段时，应根据砾石含量和粒径确定破碎方法和泥浆配比；7遇有大孤石影响掘进时，应采取措施排除。119.9管片拼装9.4管片拼装质量控制9.4.1管片拼装应严格按拼装设计要求进行，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。9.4.2管片防水密封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。9.4.3螺栓质量及拧紧度必须符合设计要求。9.4.4施工中隧道轴线和高程允许偏差和检验方法应符合表9.4.4的规定。表9.4.4管片拼装允许偏差和检验方法序号项目检验方法检查频率允许偏差（mm）地铁隧道公路隧道水工隧道12隧道轴线平面位置隧道轴线高程±50±50±75±75±100±100用经纬仪测中线用水准仪测高程1点/环1点/环120.9.4.5施工中管片拼装允许偏差和检验方法应符合表9.4.5的规定。项目检验方法检查频率表9.4.5管片拼装允许偏差和检验方法序号允许偏差（mm）地铁隧道公路隧道水工隧道123衬砌环直径椭圆度相邻管片的径向错台相邻环片环面错台±5‰D56±6‰D67±8‰D89尺量后计算用尺量用尺量4点/环4点/环1点/环注：D指隧道的外直径，单位:mm。9.4.6粘贴管片防水密封条前应将管片密封条槽清理干净，粘贴后的防水密封条应牢固，平整，严密，位置正确，不得有起鼓、超长和缺口现象。管片防水密封条粘贴完毕并达到粘贴时间要求后方可拼装。管片拼装前应对粘贴的密封条进行检查，拼装时不得损坏密封条。9.4.7螺栓孔密封胶圈应按设计要求安装，不得遗漏，且不宜外露。9.4.8管片嵌缝防水应符合设计要求。当无设计要求时，应符合国家现行标准《地下工程防水技术规范》GB50108-2001的第8.1.8条的规定。121.10壁后注浆10.1一般规定10.1.1壁后注浆分为同步注浆、即时注浆和二次补强注浆等，应根据工程地质条件、地表沉降状态、环境要求及设备情况等选择注浆方式和注浆参数。10.1.2同步注浆和即时注浆必须与盾构掘进同步进行。10.1.3壁后注浆过程中，必须采取措施减少注浆施工对周围环境的影响。10.2注浆参数的选择10.2.1注浆压力应根据地质条件、注浆方式、管片强度、设备性能、浆液特性和隧道埋深综合因素确定。10.2.2同步注浆和即时注浆的注浆量的充填系数根据地层条件、施工状态和环境要求确定，通常取1.30～2.50。10.2.3同步注浆的注浆速度应根据注浆量和掘进速度确定。10.2.4根据隧道稳定状态和环境保护要求，可进行二次补强注浆。二次补强注浆的注浆量和注浆速度应根据环境条件和沉降监测结果等确定。122.10.4注浆作业10.4.1注浆用浆液应符合下列规定：1浆液应按设计配合比拌制；2浆液的比重、稠度、和易性、杂物最大粒径、凝结时间、凝结后强度、浆体固