一级建造师专业辅导市政教材（三十）

1K413020掌握盾构法施工的基本技术要点
1K413021  各类盾构机掘进控制的要点
盾构的种类按其结构特点和开挖方式可分为:
①手掘式盾构:有敞开式、正面支撑式和棚式，此类盾构辅以气压法或降水法等疏干地层的措施并使用必要的正面支撑后，可适用于各种地层中，特别是地下障碍较多的地层；在精心施工的条件下，亦可将地表变形控制到中等或较小的程度。
②挤压式盾构:有全挤压、局部挤压、网格等形式。仅适用于软弱黏性土层，适用范围较狭窄，在挤压推进时，对地层土体扰动较大，地面产生较大的隆起变化，所以在地面有建筑物的地区不宜使用，只能用在空旷的地区或江河底下、海滩处等区域。
③半机械式盾构:包括正、反铲、螺旋切削、软岩掘进机等，适用范围基本和手掘式一样，可减轻劳动强度。
④机械式盾构:有开胸的大刀盘切削、闭胸式的局部气压、泥水加压、土压平衡等形式，当土质好，能自立，或采用辅助措施后自立时，则可用开胸式机械盾构，如地层土质差，应采用闭胸机械式盾构。
土压平衡盾构推进过程中依靠开挖面切削面板的临时挡土效果、充满于密封仓内的切削土土压，以及螺旋输送机排土机构的综合作用，保证削土土压，以及螺旋输送机排土机构的综合作用，保持开挖面的稳定状态。泥水加压盾构在开挖面和泥水室内充满加压的泥水，通过加压作用和压力保持机构，保证开挖面土体的稳定。
土压平衡系列盾构推进施工时，采用控制螺旋排土机转速和其出土量大小的方法来控制土仓内的平衡压力值。泥水盾构通过调节泥水压力、泥水流量、泥水浓度来达到开挖面的稳定。
土压平衡盾构切口平衡压力值大小与盾构的埋深、土层中土的重度、土层中的内摩擦角有关。
盾构正面稳定的效果将直接影响地层变形，平衡压力过大、过小，进土量过多、过少，平衡压力大小波动过多等情况将导致正面稳定不佳的现象产生。
正面土体稳定控制包含着推力、推进速度和出土量的三者的相互关系，对盾构施工轴线和地层变形量的控制起主导作用，应在盾构施工中根据不同土质和覆土厚度、地面建筑物，配合监测信息的分析，及时调整平衡点，同时控制每次纠偏的量，减少对土体的扰动，及时调整注浆量，有效地控制轴线和地层变形。
1K413022  盾构法施工现场的设施布置
开式和闭式盾构现场的平面布置包括:盾构工作竖井、竖井防雨棚及防淹墙、垂直运输设备、管片堆场、管片防水处理场、拌浆站、料具间及机修间、两回路的变(配)电间、电机车电瓶充电间等设施以及进出通道。
当盾构掘进采用泥水机械出土和用井点降水施工时，应设相当规模的水泵房。
当采用气压法施工时，应设置空压机房，以供给足够的压缩空气。
当采用泥水加压平衡盾构时隧道的施工平面布置中还须设有泥浆处理系统及中央控制室。
当采用土压平衡式盾构时还应设有地面出土设施。
1K413023  应该停止盾构掘进的几种情况
盾构掘进时，可能会遇到几种情况:对地层情况了解不细而遇到障碍物；对水文地质条件掌握不全而遇到流砂、暗浜、回填土层、承压水或地层土体软硬不均匀；对盾构自重方句、出土或仪表控制不当；对注浆控制不当；或是盾构处在小半径曲线区间段等情况而出现不良现象。
在这种不良现象的状况下，盾构掘进应该十分小心，随时准备应付意外情况；当遇到以下几种情况时，盾构掘进应该停止，并采取措施:
●盾构前方发生坍塌或遇有障碍；
●盾构自转角度过大；
●盾构位置偏离过大；
●盾构推力比预计的大；
●可能发生危及管片防水、运输及注浆遇有故障等。