土压平衡盾构掘进对散粒体地层扰动和开挖面破坏特性研究

地铁区间隧道右线全长为880.524m，左线全长约为901.072m。区间设计一个联络通道与泵房站合建，区间隧道盾构法施工，联络通道矿山法施工。区间采用2台盾构，2台盾构机均从起点站北盾构井始发，到达下一站南盾构井后解体退场。下穿市政大道和小河河。盾构直径6.2m。不良地质有明浜、地下管线及地下障碍物。Φ6340型加泥式土压平衡盾构穿过的土层有粉砂层、粘土层。上部主要为近代冲积沉淀的粉、砂土，下部主要为浅海相、陆相、河湖、海陆交互及河流冲积相沉地层。盾构下穿其它线时隧道净距约1.9m。盾构施工变坡幅度大，出站后区间左线先后进入27.867‰、5‰的两个下坡点，之后转入17.667‰的上坡点并进站，右线先后进入27.867‰、5‰的两个下坡点，之后转入17.886‰的上坡段并进站，施工难度高。联络通道由与管片相接的喇叭口、水平通道和通道下方的集水井等三个部分组成其中通道为直墙圆弧拱结构，集水井为矩形结构，通道和集水井均采用两次衬砌，支护层厚度300mm，通道拱部结构层、通道墙和集水井结构层厚度均为450mm，通道底板厚度为1730 mm，方案施工内容为联络通道冻结加固（冻土墙设计厚度2米）及联络通道主体结构开挖构筑施工。联络通道及泵站采用暗挖法施工，复合式衬砌结构，初期支护与二次衬砌之间设置防水层。 　

深圳地铁2号线2223标段香梅北站～景田北站区间设计为左右线为分修的单线盾构隧道（右线长1012.713m，左线长1013.644m），区间隧道拱顶埋深为10m~22m，最小曲线半径350m。该区间硬岩段距离长、强度高、曲线半径小，软硬两种地层间相互混杂、突变、复杂多变，层间水丰富、岩层透水性较强，具有各种不利因素共存的复合特点。针对本工程特点和难点，采用复合型土压平衡盾构成功穿越该复杂地层，总结形成了“高强度硬岩段间杂软弱岩地层盾构掘进施工工法”，关键技术经评审达到国际先进水平。 本工法适用于高强度硬岩段间杂软弱岩地层中的土压平衡盾构机的隧道掘进施工。

车站设计： 　　 车站为双层三跨岛式车站，有效站台宽12.00m。主体结构宽21.30m，高17.07m，覆土约7.60m，车站总建筑面积为18687m2。 　　 车站设2个风道、4个出入口、2个无障碍电梯、1个设备通道、1个外挂结构和2个安全出口。1号风道位于东南象限绿地内，采用明挖法施工；2号风道位于西北象限绿地内，为双层单跨拱顶直墙结构，“洞桩法”施工；4个出入口分别位于车站的四个象限，出入口跨路部分采用暗挖施工，场地条件允许时采用明挖施工；外挂结构位于西北象限绿地内，采用明挖法施工。 　　...... 　　区间设计： 　　 区间结构设计采用单层衬砌形式，管片采用钢筋混凝土管片。为有效地拟合区间曲线，衬砌环采用三种形式，即：标准衬砌环、左转弯衬砌环、右转弯衬砌环。 　　...... 　　区间总体施工部署： 　　 本区间采用2台Φ6250mm土压平衡盾构施工，两台盾构机先后从xx站北端始发，至xx站西端接收后盾构解体、吊出。 　　 在盾构掘进过程中我们将分为两个阶段，第一是试掘进阶段（前100米），掘进速度5～6m/天，第二为正常掘进阶段，掘进速度10m/天。 　　...... 　　编制于2013年，共452页，附CAD设计图，盾构场地布置图、车站平面图等。

车站站址处有xx桥桥桩，桥梁上部结构为27+35+27m的三跨连续梁，采用单箱单室预应力箱形梁；下部结构为钢筋混凝土矩形墩柱+杯型基础的结构形式，站址所在路口的西北角是公交总站；东北角为韩庄子二里住宅小区；东南角为欧尚超市；西南角为星火科技大厦。

（1）土建工程：车站初支结构、主体二次结构、车站外挂及其附属结构；xx桥站～xx站站前盾构始发井（不含）区间工程及其附属联络通道、风井风道、为安装工程提供的主体结构预留预埋； （2） 降水工程：包括车站、区间降水工程的全部内容； （3）站前广场：包括广场铺装、服务设施、景观、绿化、喷灌、市政配套管线，自行车车棚及交通接驳设施等（具体以施工图纸为准）； （4）总负责及协调管理服务。

盾构掘进施工宜使用盾构机，施工前应根据工程与水文地质情况、设备供应情况，选择适宜的盾构机械类型。

盾构地铁区间隧道工程，地层条件以砂土、砾岩和卵石为主。在该地层中施工盾构易产生偏载，盾构掘进方向较难控制。区间隧道设计轴线最小曲率半径为450米，采用从日式引进的铰接式土压平衡盾构施工。 盾构掘进方向计算机辅助控制是一种开环控制方式，其辅助控制输出的信息供盾构司机纠偏时参考，以指导盾构司机及时调整盾构掘进方向，其目的提高盾构掘进方向控制信息化施工手段，提高隧道轴线的施工质量目。

盾构掘进流程，盾构始发掘进参数设置

2、工程概况 xx盾构区间为两条平行的分离式的单线圆形隧道，共设3个联络通道、1个泵房、1个中间风井及左右线扩大段矿山法隧道、8个接口洞门。主要工程内容见表2-1。

本区间线路始于XX站南端。线路自XX站出站后，沿1234向西南延伸，侧穿汀州会馆（控保）、新民桥，下穿山塘河，之后依次下穿玉涵堂（市保）、众安弄、宝德里、求笺弄等大片1~6层建筑群到达广济路，经过锦江之星大酒店、留园路6层居民楼后下穿上塘河，最后到达XX站。线路总体为西南走向。区间共采用2段半径分别为400m、450m的曲线。区间设计分界详见表1-1，左右线总长1406.750m。区间处设置联络通道与废水泵房。本区间采用盾构法施工，在右DK15+296.118（左DK15+298.659）联络通道(与泵房合建)1处。联络通道采用矿山法施工。

资料目录 1. 前言 3 2. 工法特点 4 3. 适用范围 5 4. 工艺原理 5 5. 施工工艺流程及操作要点 5 浏览详细目录>> 内容简介 盾构始发地层加固需要解决的技术问题，一是要保证打开地连墙时前方土体不坍塌，防止漏水。二是始发时，地层加固要为盾构始发后调整姿态创造条件，以防止盾构上仰、覆土失稳、地表隆沉等问题发生。根据设计提供盾构始发加固图采取下图所示的始发冻结加固形式。根据功能要求，冻结加固区分为两个部分，一是与地连墙紧贴的前冻土墙（封头冻土墙），其作用是保证打开始发口地连墙后前方土体不坍塌，不漏水；二是平衡段，由冻土拱和前冻土墙（平衡段冻土墙）组成，其作用是防止盾构始发后盾构机头上仰、覆土失稳和地表隆沉。 冷冻法地层加固施工工法特点：

本资料为土压平衡式矩形顶管顶进工法，内容包括编制依据、工程概述、主要施工技术方案等，设计精准，内容详实，可供网友下载参考。

地表沉降允许值，盾构掘进速度的确定，掘进中出现的不良现象处理

客运中心站～八华南路站盾构区间位于兴平大道上，布置于道路中，东西走向本。次设计范围为客八区间盾构段，区间隧道盾构段左线起点里程为左YDDK22+879.012,终点里程为左YDDK23+571.025,盾构段左线长度为686.188(含短链5.825)米；区间隧道盾构段右线起点里程为右YDDK22+879.000?终点里程为YDDK23+571.025,盾构段右线长度为692.025米。盾构施工单位需对周边建(构)筑物、地下管线等进行重新调查，以确定建(构)筑物及管线等的基础形式、埋深及与隧道边沿的水平距离、与隧道顶的竖直距离等具体情况。 区间自明挖盾构分界里程先以27.600‰的下坡进入区间最低点，然后以5.477%(5.400%)的坡度上坡，线间距约为10.49～15.04m，至八华南路站。区间盾构隧道段苑围内现状地面标高83.20m～86.54m，区间隧道覆士厚度7.68～13.81m.区问设置1处联络通道兼泵房，1#联络通道兼泵房右线桩号为Y0DK23+116.600，左线柱号为左YDDK23+113.030。

本工程盾构穿越废桩，位于城站火车站，没有地基加固的条件，如何去控制推进过程中的土体扰动，尽量减小地表沉降，是工法需要解决的问题。该工法还解决地面无预处理条件、地层构造复杂、富水条件下需要下穿建（构）筑物桩基的盾构工程施工的难题，避免线路调线等，能够快速、安全的完成盾构施工，从而增加经济效益。

工法特点，.适用范围，施工工艺流程及操作要点

本资料为：盾构掘进和管片拼装检验批质量验收记录，内容详实，可供下载参考。

昆明轨道交通三号线省博物馆站～文化宫站盾构区间拟采用2台小松盾构机施工，由文化宫站下井组装调试向省博物馆站始发掘进，在省博物馆站解体、吊出退场，盾构区间平面位置图见图2.1-1。区间线路右线起讫里程为YDK14+710.325～YDK15+845.944，右线全长1135.619m。左线起讫里程为ZDK14+710.325～ZDK15+845.944，左线全长1130.577m（短链5.042m）。本区间在YDK15+290.00处设一处带废水泵房的联络通道。 区间轨顶标高1860.104～1869.653m，地面标高为1890.17～1892.87m，南太桥盘龙江河底标高1886.5m，近日隧道路面标高1885.4m，盾构覆土厚度为19.2～27.7m。区间线间距13-17m，平面由R=420m及R=450m的曲线及直线构成，区间线路坡度右线为-0.2%、-2.5%、-0.3%、2.1%、0.2%，左线为-0.2%、-2.5%、-0.3%、2.1%、0.2%。在YDK15+290处设置一座联络通道（带排水泵房）。

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人民路站～会展中心站盾构区间位于兴平东路上，布置于兴平路路中，东西走向。区间隧道盾构段左线起点里程为左YDDK26+277.190，终点里程为左YDDK27+205.032，盾构段左线长度为927.842米；区间隧道盾构段右线起点里程为右YDDK26+277.19，终点里程为右YDDK27+200.000，盾构段右线长度为922.810米。盾构施工前施工单位需对周边建（构）筑物、地下管线等进行重新调查，以确定建（构）筑物及管线等的基础形式、埋深及与隧道边沿的水平距离、与隧道顶的竖直距离等具体情况。

本资料为某盾构掘进和管片拼装检验批质量的验收记录，目录齐全，内容完整，可供下载使用

泥水加压平衡顶管与其它顶管相比，具有平衡效果好、施工速度快、对土质的适应性强等特点。用泥水加压平衡顶管机顶管，地表最大沉降量小于3cm，每昼夜顶进速度可大于20m，而且不论是粘性土或是砂性土，均能收到良好效果。

适用范围是N值0~50的淤泥到砂砾等各种土质条件下施工；还可在穿越河流、公路、房屋等复土较深的条件施工，而且可在大于管外径0.8倍以上浅复土条件施工；不仅适用于Φ1000~Φ3600毫米口径的混凝土管施工，而且也适用钢管施工。

本资料为：昆明地铁盾构始发、掘进、接受施工方案，共174页，内容详实，可供参考。

内容简介 一、基本原理和特点 网格式盾构可分为干出土与水力出土二种类型。该盾构具有结构简单、操作方便，便于排除正面障碍物等特点。? 网格式盾构基本构造：由盾构壳体、推进系统、拼装系统及出土系统、控制系统等组成。 水力出土只是网格式盾构出土系统的一种变化形式。? 水力出土系统组成的基本特点：? (1)网格：适合水力冲刷的网格和封板组成切口支承形式。网格封板可分为固定及启闭式二种，启闭封板一般采用人工操作与液压控制启闭方法，开启封板面积的开孔率一般为8%~30%。 (2)泥水舱：盾构切口后部的隔墙板与网格间为泥水舱，该舱可供土体冲刷成泥水，舱底设置泥水排出管口。? (3)冲刷水枪：用于冲刷土体的旋转水枪，按不同冲刷位置安装在隔墙板上，水枪既可对开启封板外的土体进行冲刷，又可对舱内土块稀释成泥浆水。? (4)水力输送机具：舱内的泥水排放至地面，目前主要采用扬水器及碴浆泵，通过管路进行输送排放。? (5)工作压力水：水力出土的水枪和扬水器的工作压力由地面水泵房通过管路接送至盾构工作面，工作压力的水压力宜控制在0.8~1.6MPa。

本工程标段为北京地铁14号线土建施工03合同段，位于14号线西端。起点里程K6+041.2（起于大瓦窑站东端），终点里程K8+534.25[止于郭庄子站至大井站区间竖井（不含）]，全长2493.05米。包括一站二区间，即郭庄子站、大瓦窑站～郭庄子站区间、郭庄子站～大井站区间竖井。 其中郭庄子站～大井站竖井区间以区间风井作为盾构始发井，采用一台土压平衡盾构机进行郭庄子站～区间风井段（769.063m）的施工。盾构机由区间风井始发，向郭庄子车站掘进，到达郭庄子车站后，在郭庄子车站东端解体吊出，再从区间风井二次始发，向西掘进至郭庄子站结束。其余区间段采用矿山法施工。本段区间隧道最小曲率半径450m，最大坡度2.7%，线间距6.0～9.0m。

地铁右线区间全长约为1120.34m、329.675m；左线区间全长约为1128.824m、323.834m。其中一个区间设置一个联络通道。区间不设置泵站。区间采用3台日本小松Φ6340型加泥式土压平衡盾构机施工，下穿市政大道时与立交桥桩最小净距为3.1m，下穿运河及6层住宅区。盾构穿过的土层有粉砂层、淤泥质粘土层、粘土层、淤泥质粉质粘土层。侧穿火车站广场桩基，盾构与桩最小净距约1.5m。 　　开工日期为2013年5月1日，竣工日期为2014年11月1日。 　　…… 　　工程重点：盾构区间穿越道路，桥梁，河流等建（构）筑物；施工需下穿管线，环境保护要求高。盾构选型直接关乎工程安全和效率，是盾构工程的重中之重。选型主要基于以下工程特点：①粉砂层、淤泥质粘土层掘进；②盾构穿河施工；③小半径（R=300m）曲线施工；④最大纵坡25.5‰；⑤场地承压水。区间设1处联络通道，矿山法施工采用冷冻法预埋注浆孔以便必要时能够注浆补偿冻土融沉引起的地层变形，联络通道顶部的穿墙管，采用钢板止水环并结合柔性卷材防水等措施。粉砂层中盾构进、出洞施工，易发生涌水涌砂现象，施工风险大。盾构穿越直径1.8m污水管，管内底埋深约11.8m，与盾构最小净距约13.2m。左、右线隧道最小平曲线半径分别为300m、450m，施工难度大。 　　…… 　　盾构始发总体工艺流程：盾构始发段地基加固→基座（发射架）安装→盾构机的组装和调试→洞门圈防水装置安装→负环拼装→洞门混凝土凿除→盾构推进至加固区→盾构后靠支撑体系安装→洞门圈注浆→盾构推进50环→车架转换→正常推进。水平冻结孔施工工序：定位开孔及孔口管安装→孔口装置安装→钻孔→测量→封闭孔底部→打压试验。 　　…… 　　共计135页A3版WORD文档。编制于2013年 　　

地铁区间长376.748m、655.851m、720.733m。隧道采用盾构法施工。区间设置一个联络通道、泵站，联络通道处线间距36.695m。拟建场地上部主要为钱塘江近代冲积的粉、砂土，下部主要为浅海相、路相、河湖交互相及河流冲积相沉积地层。不良地质：存在抛石，直径自10～30cm不等，抛埋杂乱无规律；区间浅层沼气一般呈交互状扁豆体、透镜体或单向尖灭体，以贝壳、贝壳砂层为主储气层。隧道采用2台土压平衡盾构机（海瑞克EPB-Φ6390铰接式土压平衡盾构）施工。隧道内每50m设一组消防器，配电箱及各车架均设消防器。每100m设一个消防水阀门。隧道顶面最大埋深17.04m，最小埋深9.74m。 盾构之后进行盾构机解体、联络通道施工、融沉注浆及整改作业。 　　

该资料为轨道交通盾构始发、掘进、接收专项施工方案 昆明轨道交通三号线省博物馆站～文化宫站盾构区间拟采用2台小松盾构机施工，由文化宫站下井组装调试向省博物馆站始发掘进，在省博物馆站解体、吊出退场，盾构区间平面位置图见图2.1-1。区间线路右线起讫里程为YDK14+710.325～YDK15+845.944，右线全长1135.619m。左线起讫里程为ZDK14+710.325～ZDK15+845.944，左线全长1130.577m（短链5.042m）。本区间在YDK15+290.00处设一处带废水泵房的联络通道。 ······ 1 编制依据 2 工程简介 3 施工进度计划 4 人员、机械设备、材料计划 5 工程重难点分析 6 盾构始发临时供电、供水、通风及始发场地布置 7 盾构始发 8 盾构掘进施工 9 盾构到达接收 10 施工测量和监控量测 ······ 共178页

目前对于上海双圆盾构法隧道的抗震问题,尚没有成熟的方法可供利用。本文结合上海地区典型软土室内动力试验研究成果,采用考虑土-结构相互作用的软土地层中地下建筑物抗震稳定分析方法,研究了隧道-土体体系二维地震反应,并应用梁单元有限元模型研究了隧道的纵向地震反应。计算结果包括:地震引起的隧道周围软土孔隙水应力比、震陷、动剪应力比,以及隧道结构的动剪应力、轴力、剪力、弯矩等。最终从地震影响角度对该隧道的优劣作了初步评价,为工程决策提供了重要参考依据,所得结论可为软土隧道抗震设计提供参考依据。

CJT 446-2014 泥水平衡盾构机，设计规范，分享资料。

资料目录 前言 1 特点 2 适用范围 3 工艺原理 4 工艺流程及操作要点 浏览详细目录>> 内容简介 泥水加压平衡顶管是1984年我国的北京、上海、南京等地先后开始引进国外先进的机械式顶管设备。非开挖敷设管道技术在近年得到广泛的应用。在某市某大道立交污水工程中，采用了泥水加压平衡施工法，管材采用的是新兴DN1600mm玻璃钢夹砂管；并顺利的完成了穿过道路、地下管线复杂地段的施工，取得了显著的效果和社会效应。 1 特点 1.1 泥水加压平衡顶管适用的土质范围比较广（粘性土、砂性土、砂砾土）。 1.2 泥水加压平衡顶管可有效地保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较小，施工引起的地面沉降比较小。 1.3 泥水加压平衡顶管与其他类型顶管比较，施工时总推力比较小，适宜长距离顶管。 1.4 泥水加压平衡顶管机是采用地面遥控操作的，操作人员不必到管子里面去，因而改善了操作人员的工作条件，作业也比较安全，解决了小口径顶管操作人员进出管子困难的问题。 1.5 泥水加压平衡顶管由于泥水输送弃土的作业是连续不断地进行的，所以它作业时的进度比较快。 1.6 泥水加压平衡顶管的轴线和标高的测量是用激光仪连续测量的，可以做到及时纠偏，顶进质量容易控制。

[湖北]地铁区间双线单圆隧道盾构掘进施工方案（40页），可编辑，供设计师参考。