2021一建《市政实务》，盾构法施工4大核心技术要点高度归纳

类型

（1）按支护地层的形式分类，主要分为自然支护式、机械支护式、压缩空气支护式、泥浆支护式、土压平衡支护式5种

（2）按开挖面是否封闭划分，可分为密闭式和敞开式两类

密闭式盾构又可分为土压式（常用泥土压式）和泥水式两种；

敞开式盾构按开挖方式划分，可分为手掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式三种

（3）按盾构的断面形状划分，有圆形和异型盾构两类

刀盘配置

（1）刀盘主要由刀盘体、刀具、磨损检测器、搅拌棒、泡沫及膨润土管路等零部件组成

（2）刀具可分为：滚刀、切刀、边缘刮刀、仿形刀、保径刀、先行刀、中心刀等

（3）刀盘设计时，应充分考虑刀盘的结构形式、支承方式、开口率、开口大小和分布、刀具的布置等因素

刀盘功能

（1）开挖功能

（2）稳定功能

（3）搅拌功能

适用性

（1）土压平衡盾构：主要应用在黏稠土壤中，该类型土壤富含黏土、粉质黏土或淤土，具有低渗透性

改良的方法通常有加水、膨润土、黏土、CMC、聚合物或泡沫等

（2）泥水平衡盾构：在软弱的淤泥质土层、松动的砂土层、砂砾层、卵石砂砾层、砂砾和坚硬土互层等含水地层中均适用

选型的基本原则

（1）适用性原则

（2）技术先进性原则

（3）经济合理性原则

阶段划分

（1）盾构施工一般分为始发、正常掘进和接收三个阶段

（2）始发结束后要拆除临时管片、临时支撑和反力架，分体始发时还要将后续台车移入隧道内，以便后续正常掘进

洞口土体加固

（1）作用：防止洞口土体失稳和地下水涌入工作井

（2）国内较常用的是深层搅拌法、高压旋喷注浆法、冷冻法

始发施工

（1）主要内容：始发前工作井端头的地层加固、安装盾构始发基座、盾构组装及试运转、安装反力架、凿除洞门临时墙和围护结构（或盾构直接磨除）、安装洞门密封、盾构姿态复核、拼装负环管片、盾构贯人作业面建立土压（针对土压平衡盾构施工）和试掘进等

（2）定初始掘进长度的因素有两个：一是衬砌与周围地层的摩擦阻力，二是后续台车长度

接收施工

一般程序：洞门凿除→接收基座的安装与固定→洞门密封安装→到达段掘进→盾构接收

土压平衡盾构

（1）土仓压力管理的基本思路：作为上限值，以尽量控制地表面的沉降为目的而使用静止土压力；作为下限值，可以允许产生少量的地表沉降，但可确保开挖面的稳定为目的而使用主动土压力

（2）排土量管理的方法可大致分为容积管理法和重量管理法

（3）渣土排出量必须与掘进的挖掘量相匹配，可通过调节螺旋输送机的转速或改良渣土的塑流状态来调整出土状态

（4）当渣土满足不了这些要求时，需通过向刀盘、土仓内及螺旋输送机内注入改良材料对渣土进行改良，常用的改良材料是泡沫或膨润土泥浆

泥水平衡盾构

（1）泥水仓压力管理的基本思路：作为上限值，以尽量控制地表面的沉降为目的而使用静止土压力；作为下限值，在允许少量沉降，但以保持开挖面稳定为目的而使用主动土压力

（2）一般是从设置在送泥管和排泥管上的流量计和密度计取得数据，通过计算求出偏差流量和开挖干砂量，以把握开挖面的状态

管片拼装

（1）拼装顺序：一般从下部的标准（A型）管片开始，依次左右两侧交替安装标准管片，然后拼装邻接（B型）管片，最后安装楔形(K型）管片

（2）真圆保持：管片拼装呈真圆，并保持真圆状态，对于确保隧道尺寸精度、提高施工速度与止水性及减少地层沉降非常重要

壁后注浆

（1）管片壁后注浆按与盾构推进的时间和注浆目的不同，可分为同步注浆、二次注浆和堵水注浆

（2）同步注浆：通过注浆系统及盾尾的内置注浆管，可采用双泵四管路(四注入点）对称注浆

姿态控制

线形控制的主要任务是通过控制盾构姿态，使构建的衬砌结构几何中心线线形顺滑、且位于设计中心线的容许误差范围内

近接施工及管理

（1）必须考虑控制影响区域的地层变形，采取有效的既有结构物保护措施

（2）系统性措施控制地层变形：首先，应详细调查工程条件、地质条件、环境条件；其次，制定专项施工方案；最后，通过监控量测反馈指导施工

5个阶段

第1阶段：发生在盾构到达该断面之前。对于砂质土，先期沉降是由地下水位下降引起的；软弱黏性土的先期沉降则是由于开挖面的过量取土而引起的

第2阶段：盾构通过该断面前，若盾构控制土压（泥水压）不足或过大，由于开挖面土体变形引起地层沉降或隆起

第3阶段：发生在盾构通过该断面时，由于超挖、曲线掘进或纠偏、盾壳与周围土体的摩擦等原因而发生地层沉降或隆起

第4阶段：盾构通过该断面后产的变形，是由于盾尾空隙的出现引起应力释放或壁后注浆压力过大而产生的

第5阶段：盾构通过该断面后较长时间内仍然持续发生的沉降变形，主要由于盾构掘进造成的地层扰动、松弛等引起，在软弱黏性土地层中施工表现最为明显，而在砂性土或密实的硬黏性土中施工基本不发生

施工监测项目

必测项目

施工区域地表隆沉、沿线建（构）筑物和地下管线变形

隧道结构变形

选测项目

岩土体深层水平位移和分层竖向位移

衬彻环内力

地层与管片的接触应力