2015年一級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試

《市政實(shí)務(wù)》精講班

1K413031盾構(gòu)機(jī)選型要點(diǎn)——本章內(nèi)容有選擇的學(xué)習(xí)二、盾構(gòu)類型與適用條件

（一）盾構(gòu)類型盾構(gòu)可按照不同的分類方法進(jìn)行分類。(1)按開挖面是否封閉劃分（見圖1K413031-1)，可分為密閉式和敞開式兩類。1K413030盾構(gòu)法施工(2)按平衡開挖面土壓與水壓的原理不同，密閉式盾構(gòu)又可分為土壓式（常用泥土壓式）和泥水式兩種。敞開式盾構(gòu)按開挖方式劃分，可分為手掘式、半機(jī)械挖掘式和機(jī)械挖掘式三種。(3)按盾構(gòu)的斷面形狀劃分，有圓形和異型盾構(gòu)兩類，其中異型盾構(gòu)主要有多圓形、馬蹄形和矩形。——選擇題考點(diǎn)1K413032盾構(gòu)施工條件與現(xiàn)場(chǎng)布置本條文簡(jiǎn)要介紹盾構(gòu)施工條件選擇和現(xiàn)場(chǎng)布置的要點(diǎn)。一、盾構(gòu)法施工條件(一）盾構(gòu)與盾構(gòu)法施工(1)盾構(gòu)是用來(lái)開挖土砂類圍巖的隧道機(jī)械，由切口環(huán)、支撐環(huán)及盾尾三部分組成，也稱盾構(gòu)機(jī)。(2)盾構(gòu)法是用盾構(gòu)進(jìn)行開挖、掘進(jìn)，并進(jìn)行襯砌作業(yè)從而修建隧道的方法。(二）盾構(gòu)法施工適用條件——選擇題考點(diǎn)(1)在松軟含水地層，相對(duì)均質(zhì)的地質(zhì)條件。(2)隧道應(yīng)有足夠的埋深，覆土深度不宜小于1D(洞徑）。隧道覆土太淺，盾構(gòu)法施工難度較大；在水下修建隧道時(shí)，覆土太淺盾構(gòu)施工安全風(fēng)險(xiǎn)較大。(3)地面上必須有修建用于盾構(gòu)始發(fā)、接收的工作井位置。(4)隧道之間或隧道與其他建（構(gòu)）筑物之間所夾土（巖）體加固處理的最小厚度為水平方向1.0m,豎直方向1.5m。(5)從經(jīng)濟(jì)角度講，連續(xù)的盾構(gòu)施工長(zhǎng)度不宜小于300m。二、盾構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)布置——案例考點(diǎn)(二）施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置★1.盾構(gòu)施工的現(xiàn)場(chǎng)平面布置主要包括盾構(gòu)工作井、工作井防雨棚及防淹墻、垂直運(yùn)輸設(shè)備、管片堆場(chǎng)、管片防水處理場(chǎng)、拌漿站、料具間及機(jī)修間、兩回路的變配電間等設(shè)施以及進(jìn)出通道等。1K413033盾構(gòu)施工階段劃劃分及始發(fā)與接接收施工技術(shù)一、盾構(gòu)施工階階段劃分盾構(gòu)施工一般分分為始發(fā)、正常常掘進(jìn)和接收三三個(gè)階段。始發(fā)是指盾構(gòu)自自始發(fā)工作井內(nèi)內(nèi)盾構(gòu)基座上開開始掘進(jìn)，到完完成初始掘進(jìn)（（通常50～100m)止，亦可劃分為為：洞口土體加固段段掘進(jìn)、初始掘掘進(jìn)兩個(gè)階段。。始發(fā)結(jié)束后要拆拆除臨時(shí)管片、、臨時(shí)支撐和反反力架，分體始始發(fā)時(shí)還要將后后續(xù)臺(tái)車移入隧隧道內(nèi)，以便后后續(xù)正常掘進(jìn)。。接收是指自掘進(jìn)進(jìn)距接收工作井井一定距離（通通常50～100m)到盾構(gòu)落到接收收工作井內(nèi)接收收基座上止，亦亦可劃分為：到到達(dá)掘進(jìn)、接收收兩個(gè)階段。到達(dá)掘進(jìn)是正常常掘進(jìn)的延續(xù)，，是保證盾構(gòu)準(zhǔn)準(zhǔn)確貫通、安全全接收的必要階階段。從施工安全的角角度講，始發(fā)與與接收是盾構(gòu)法法施工兩個(gè)重要要階段。為保證證盾構(gòu)始發(fā)與接接收施工安全，，洞口土體加固固施工必須滿足足設(shè)計(jì)要求。二、洞口土體加加固技術(shù)(一）洞口土體加加固必要性(1)盾構(gòu)從始發(fā)工作作井進(jìn)入地層前前，首先應(yīng)拆除除盾構(gòu)掘進(jìn)開挖挖洞體范圍內(nèi)的的工作井圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)，以便將盾盾構(gòu)推入土層開開始掘進(jìn)；盾盾構(gòu)到達(dá)接收工工作井前，亦應(yīng)應(yīng)先拆除盾構(gòu)掘掘進(jìn)開挖洞體范范圍內(nèi)的工作井井圍護(hù)結(jié)構(gòu)，以以便隧道貫通、、盾構(gòu)進(jìn)入接收收工作井。(2)由于拆除洞口圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致致洞口土體失穩(wěn)穩(wěn)、地下水涌入入、且盾構(gòu)進(jìn)入入始發(fā)洞口開始始掘進(jìn)的一段距距離內(nèi)或到達(dá)接接收洞口前的一一段距離內(nèi)難以以建立起土壓（（土壓平衡盾構(gòu)構(gòu)）或泥水壓（（泥水平衡盾構(gòu)構(gòu)）以平衡開挖挖面的土壓和水水壓，因此拆除洞口圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)前必須對(duì)洞洞口土體進(jìn)行加加固，通常在工工作井施工過程程中實(shí)施。(3)在特定地質(zhì)條件件下（如富水軟軟土地層），洞洞口圍護(hù)結(jié)構(gòu)可可采用混凝土或或纖維混凝土施施作。盾構(gòu)始發(fā)發(fā)或接收施工時(shí)時(shí)，可直接利用用盾構(gòu)刀具切除除。(二）洞口土體加加固主要目的(1)拆除工作井洞口口圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，，確保洞口土體穩(wěn)穩(wěn)定，防止地下下水流入；(2)盾構(gòu)掘進(jìn)通過加加固區(qū)域時(shí)，防止盾構(gòu)周圍的地下水及土砂砂流入工作井；；(3)拆除洞口圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)及盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)通過加固區(qū)域域時(shí)，防止地層變形對(duì)對(duì)施工影響范圍圍內(nèi)的地面建筑筑物及地下管線線與構(gòu)筑物等造造成破壞。(三）確定加固方方案的方法(四）加固方法常用加固方法主主要有：注漿法、高壓噴噴射攪拌法和凍凍結(jié)法。——2012年選擇題1.注漿法按其原理分為兩兩種：不改變土土顆粒排列，只只使注入材料滲滲透到土顆粒間間隙并固結(jié)的滲滲透注漿法；沿沿注漿層面地層層形成脈狀裂縫縫，利用注漿材材料使土顆粒間間隙減小、土體體被擠密的擠密密注漿法（或劈劈裂注漿法）。。前者適用于砂砂卵土層，后者者適用于低滲透透性土層，詳見見1K413044（小導(dǎo)管注漿）。2.髙壓噴射攪拌法法高壓噴射加固材材料，使其與被被攪動(dòng)的土砂混混合，或置換被被攪動(dòng)的土砂，，形成具有一定定強(qiáng)度的改良地地層。3.凍結(jié)工法對(duì)軟弱地層或含含地下水土層實(shí)實(shí)施凍結(jié)，凍結(jié)的土體具具有高強(qiáng)度和止止水性，特別適用于大斷斷面盾構(gòu)施工和和地下水壓高的的場(chǎng)合。三、盾構(gòu)始發(fā)施施工技術(shù)(二）始發(fā)段長(zhǎng)度度的確定決定始發(fā)段長(zhǎng)度度有二個(gè)因素：：一是襯砌與周圍圍地層的摩擦阻阻力，二是后續(xù)續(xù)臺(tái)車長(zhǎng)度?！?013年多選始發(fā)結(jié)束后要拆拆除臨時(shí)管片、、臨時(shí)支撐和反反力架，將后續(xù)臺(tái)車移移人隧道內(nèi)，以以便后續(xù)正常掘掘進(jìn)。(三)洞口土體加固段段掘進(jìn)技術(shù)要點(diǎn)點(diǎn)(2)安裝盾構(gòu)基座和和反力架時(shí)，要要確保盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)方向符合隧道道設(shè)計(jì)軸線。(3)由于臨時(shí)管片（（負(fù)環(huán)管片）的的橢圓度直接影影響盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)時(shí)管片拼裝精度度，因此安裝臨時(shí)管片時(shí)時(shí)，必須保證其其橢圓度，并采取措施防止止其受力后旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、徑向位移與與開口部位（臨時(shí)管片安裝裝時(shí)通常不形成成封閉環(huán)，在其其上部預(yù)留運(yùn)輸輸通道）變形。(7)盾構(gòu)盾尾進(jìn)入洞洞口后，將洞口口密封與封閉環(huán)管片貼緊，以防防止泥水與注漿漿漿液從洞門泄泄漏。(四)初始掘進(jìn)的主要要任務(wù)（案例補(bǔ)充題題考考點(diǎn)）初始掘進(jìn)的主要要任務(wù)：收集盾構(gòu)掘進(jìn)數(shù)據(jù)（（推力、刀盤扭扭矩等）及地層層變形量測(cè)數(shù)據(jù)，判斷土壓（泥水水壓)、注漿量、注漿漿壓力等設(shè)定值值是否適當(dāng)，并通過測(cè)量盾盾構(gòu)與襯砌的位位置，及早把握握盾構(gòu)掘進(jìn)方向向控制特性，為正常掘進(jìn)控制制提供依據(jù)。因此，初始掘掘進(jìn)階段是盾構(gòu)構(gòu)法隧道施工的的重要階段。四、盾構(gòu)接收施施工技術(shù)要點(diǎn)(1)盾構(gòu)進(jìn)入到達(dá)掘掘進(jìn)階段前，要要暫停掘進(jìn)，準(zhǔn)準(zhǔn)確測(cè)量盾構(gòu)坐坐標(biāo)位置與姿態(tài)態(tài)，確認(rèn)與隧道道設(shè)計(jì)中心線的的偏差值。(2)根據(jù)測(cè)量結(jié)果制制定到達(dá)掘進(jìn)方方案。(3)繼續(xù)掘進(jìn)時(shí)，及及時(shí)測(cè)量盾構(gòu)坐坐標(biāo)位置與姿態(tài)態(tài)，并依據(jù)到達(dá)達(dá)掘進(jìn)方案及時(shí)時(shí)進(jìn)行方向修正正。(4)掘進(jìn)至接收井洞洞口加固段時(shí)，，確認(rèn)洞口土體體加固效果，必必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)注注漿加固。(5)進(jìn)人接收井洞口口加固段后，逐逐漸降低土壓（泥水壓）設(shè)定定值至0MPa，降低掘進(jìn)速度，適時(shí)停止加加泥、加泡沫（（土壓式盾構(gòu))、停止送泥與排排泥（泥水式盾盾構(gòu))、停止注漿，并并加強(qiáng)工作井周周圍地層變形觀觀測(cè)，超過預(yù)定定值時(shí)，必須釆釆取有效措施后后，才可繼續(xù)掘掘進(jìn)。——逐漸降壓、降速速、停止加泥加加泡沫，停止注注漿(6)拆除洞口圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)前要確認(rèn)洞洞口土體加固效效果，必要時(shí)進(jìn)行注注漿加固，以確確保拆除洞口圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)不發(fā)發(fā)生土體坍塌、、地層變形過大大。1K413034盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)下面以密閉式盾盾構(gòu)為例簡(jiǎn)要介介紹掘進(jìn)技術(shù)。。一、盾構(gòu)法施工工步驟與掘進(jìn)控控制內(nèi)容盾構(gòu)法施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)如圖1K413012-5所示，盾構(gòu)掘進(jìn)控制的的目的是確保開開挖面穩(wěn)定的同同時(shí),構(gòu)筑隧道結(jié)構(gòu)、、維持隧道線形形、及早填充盾盾尾空隙。因此此，開挖控制、一次次襯砌、線形控控制和注漿構(gòu)成成了盾構(gòu)掘進(jìn)控控制四要素。施工前必須根根據(jù)地質(zhì)條件、、隧道條件、環(huán)環(huán)境條件、設(shè)計(jì)計(jì)要求等，在試試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，，確定具體控制制內(nèi)容與參數(shù)；；施工中根據(jù)包包括監(jiān)控量測(cè)的的各項(xiàng)數(shù)據(jù)調(diào)整整控制參數(shù)，才才能確保實(shí)現(xiàn)施施工安全、施工工質(zhì)量、施工工工期與施工成本本預(yù)期目標(biāo)。盾盾構(gòu)掘進(jìn)控制的的具體內(nèi)容見表表1K413034。密閉式盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)控制內(nèi)容構(gòu)成成表表1K413034控制要素內(nèi)容開挖泥水式開挖面穩(wěn)定泥水壓、泥漿性能排土量排土量土壓式開挖面穩(wěn)定土壓、塑流化改良排土量排土量盾構(gòu)參數(shù)總推力、推進(jìn)速度、刀盤扭矩、千斤頂壓力等線形盾構(gòu)姿態(tài)、位置傾角、方向、旋轉(zhuǎn)鉸接角度、超挖量、蛇行量注漿注漿狀況注漿量、注漿壓力注漿材料稠度、泌水、凝膠時(shí)間、強(qiáng)度、配比一次襯砌管片拼裝錯(cuò)臺(tái)量、橢圓度、螺栓緊固扭矩防水漏水、密封條壓縮量、裂縫隧道中心位置偏差量、直角度二、開挖控制開挖控制的根本本目的是確保開開挖面穩(wěn)定。土壓式盾構(gòu)與泥泥水式盾構(gòu)的開開挖控制內(nèi)容略略有不同。(一）土壓（泥水水壓）控制(1)土壓式盾構(gòu)，以以土壓和塑流性性改良控制為主主，輔以排土量量、盾構(gòu)參數(shù)控控制。泥水式盾盾構(gòu)，以泥水壓壓和泥漿性能控控制為主，輔以以排土量控制。(二）土壓式盾構(gòu)構(gòu)泥土的塑流化化改良控制(1)土壓式盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)時(shí)，理想地層層的土特性是（選擇題考點(diǎn)）1)塑性變形好；2)流塑至軟塑狀；；3)內(nèi)摩擦??；4)滲透性低。細(xì)顆粒（75μm以下的粉土與黏黏土）含量30%以上的土砂，塑塑性流動(dòng)性滿足足要求。在細(xì)顆顆粒含量低于30%、或砂卵石地層層，必須加泥或或加泡沫等改良良材料，以提高高塑性流動(dòng)性和和止水性。改良材料必須具具有流動(dòng)性、易易與開挖土砂混混合、不離析、、無(wú)污染等特性性。一般使用的改良良材料有礦物系系（如膨潤(rùn)土泥泥漿）、界面活活性劑系（如泡泡沫）、高吸水水性樹脂系和水水溶性高分子系系四類（我國(guó)目前常用用前兩類），可可單獨(dú)或組合使使用。——2011年二建案例考點(diǎn)點(diǎn)(三）泥水式盾構(gòu)構(gòu)的泥漿性能控控制泥水式盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)時(shí)，泥漿起著兩方面面的重要作用：：一是依靠泥漿漿壓力在開挖面面形成泥膜或滲滲透區(qū)域，幵挖挖面土體強(qiáng)度提提高，同時(shí)泥漿漿壓力平衡了開開挖面土壓和水水壓，達(dá)到了開開挖面穩(wěn)定的目目的；二是泥漿漿作為輸送介質(zhì)質(zhì)，擔(dān)負(fù)著將所所有挖出土砂運(yùn)運(yùn)送到工作井外外的任務(wù)。因此，泥漿性性能控制是泥水水式盾構(gòu)施工的的最重要要素之之一。泥漿性能包括：：比重、黏度、pH值、過濾特性和和含砂率。三、管片拼裝控控制★(一）拼裝方法1.拼裝成環(huán)方式盾構(gòu)推進(jìn)結(jié)束后后，迅速拼裝管管片成環(huán)。除特特殊場(chǎng)合外，大大都采取錯(cuò)縫拼拼裝。在糾偏或或急曲線施工的的情況下，有時(shí)時(shí)采用通縫拼裝裝。2.拼裝順序一般從下部的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)（A型）管片開始，，依次左右兩側(cè)側(cè)交替安裝標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)管片，然后拼拼裝鄰接（B型）管片，最后后安裝楔形（K型）管片。3.盾構(gòu)千斤頂操作作拼裝時(shí)，若盾構(gòu)構(gòu)千斤頂同時(shí)全全部縮回，則在在開挖面土壓的的作用下盾構(gòu)會(huì)會(huì)后退，開挖面面將不穩(wěn)定，管管片拼裝空間也也將難以保證。。因此，隨管片拼裝順序序分別縮回盾構(gòu)構(gòu)千斤頂非常重要。4.緊固連接螺栓先緊固環(huán)向（管管片之間）連接接螺栓，后緊固固軸向（環(huán)與環(huán)環(huán)之間）連接螺螺栓。采用扭矩矩扳手緊固，緊緊固力取決于螺螺栓的直徑與強(qiáng)強(qiáng)度。5.楔形管片安裝方方法楔形管片安裝在在鄰接管片之間間，為了不發(fā)生生管片損傷、密密封條剝離，必必須充分注意正正確地插入楔形形管片。為方便便插入楔形管片片，可裝備能將將鄰接管片沿徑徑向向外頂出的的千斤頂，以增增大插入空間。。拼裝徑向插入型楔形形管片時(shí)，楔形管片有有向內(nèi)的趨勢(shì)，，在盾構(gòu)千斤頂頂推力作用下，，其向內(nèi)的趨勢(shì)勢(shì)加劇。拼裝軸向插入型楔形形管片時(shí)，管片后端有有向內(nèi)的趨勢(shì)，，而前端有向外外的趨勢(shì)。6.連接螺栓再緊固固一環(huán)管片拼裝后后，利用全部盾盾構(gòu)千斤頂均勻勻施加壓力，充充分緊固軸向連連接螺栓。盾構(gòu)繼續(xù)掘進(jìn)后后，在盾構(gòu)千斤斤頂推力、脫出出盾尾后土（水水）壓力的作用用下襯砌產(chǎn)生變變形，拼裝時(shí)緊緊固的連接螺栓栓會(huì)松弛。為此此，待推進(jìn)到千千斤頂推力影響響不到的位置后后，用扭矩扳手手等，再一次緊緊固連接螺栓。。再緊固的位置置隨隧道外徑、、隧道線形、管管片種類、地質(zhì)質(zhì)條件等而不同同。(三）管片拼裝誤誤差及其控制盾構(gòu)糾偏應(yīng)及時(shí)時(shí)連續(xù)，過大的的偏斜量不能采采取一次糾偏的的方法，糾偏時(shí)不得損損壞管片，并保保證后一環(huán)管片片的順利拼裝。。(四）楔形環(huán)的使使用除盾構(gòu)沿曲線掘掘進(jìn)必須使用楔楔形環(huán)外，在盾盾構(gòu)與管片有產(chǎn)產(chǎn)生干涉趨勢(shì)的的情況下也可使使用楔形環(huán)。四、注漿控制注漿是向管片與與圍巖之間的空空隙注入填充漿漿液，向管片外外壓漿的工藝，應(yīng)根據(jù)所建工工程對(duì)隧道變形形及地層沉降的的控制要求選擇擇同步注漿或壁壁后注漿，一次次壓漿或多次壓壓漿。（一）注漿目的的管片拼裝完成后后，隨著盾構(gòu)的的推進(jìn)，管片與與洞體之間出現(xiàn)現(xiàn)空隙。如不及及時(shí)充填，地層層應(yīng)力釋放后，，會(huì)產(chǎn)生變形。。其結(jié)果是發(fā)生生地面沉降、鄰鄰近建（構(gòu)）筑筑物沉降、變形形或破壞等。注漿的主要目的的就是防止地層變變形，還有其他他重要目的，具體如下：(1)抑制隧道周邊地地層松弛，防止地層變形。(2)及早使襯砌管片片環(huán)安定，千斤頂推力平滑滑地向地層傳遞遞。作用于管片的的推力平均，能能減小作用于管管片的應(yīng)力和管管片變形，盾構(gòu)構(gòu)的方向控制容容易。(3)形成有效的防水水層?！x擇題或者案例例補(bǔ)充(二）注漿材料的的性能——多選題考點(diǎn)一般對(duì)注漿材料料的性能有如下下要求：(1)流動(dòng)性好；(2)注入時(shí)不離析；；(3)具有均勻的高于于地層土壓的早早期強(qiáng)度；(4)良好的充填性；；(5)注入后體積收縮縮??；(6)阻水性高；(7)適當(dāng)?shù)酿ば?，以以防止從盾尾漏漏漿或向開挖面面回流；(8)不污染環(huán)境。（三）一次注漿漿一次注漿分為同同步注漿、即時(shí)時(shí)注漿和后方注注漿三種方式，要根據(jù)地質(zhì)條條件、盾構(gòu)直徑徑、環(huán)境條件、、注漿設(shè)備的維維護(hù)控制、開挖挖斷面的制約與與盾尾構(gòu)造等充充分研究確定。。1.同步注漿同步注漿是在空空隙出現(xiàn)的同時(shí)時(shí)進(jìn)行注漿、填填充空隙的方式式，分為從設(shè)在在盾構(gòu)的注漿管管注入和從管片片注漿孔注入兩兩種方式。前者，其注漿漿管安裝在盾構(gòu)構(gòu)外側(cè)，存在影影響盾構(gòu)姿態(tài)控控制的可能性，，每次注入若不不充分洗凈注漿漿管，則可能發(fā)發(fā)生阻塞，但能能實(shí)現(xiàn)真正意義義的同步注漿。。后者，管片從從盾尾脫出后才才能注漿，為與與前者區(qū)別，可可被稱作半同步步注漿。2.即時(shí)注漿一環(huán)掘進(jìn)結(jié)束后后從管片注漿孔孔注入的方式。。3.后方注漿掘進(jìn)數(shù)環(huán)后從管管片注漿孔注入入的方式。一般盾構(gòu)直徑大大，或在沖積黏黏性土和砂質(zhì)土土中掘進(jìn)，多采采用同步注漿；；而在自穩(wěn)性好好的軟巖中，多多采取后方注漿漿方式。(四）二次注漿二次注漿是以彌彌補(bǔ)一次注漿缺缺陷為目的進(jìn)行行的注漿，具體體作用如下：(1)補(bǔ)足一次注漿未未充填的部分；；(2)補(bǔ)充由漿體收縮縮引起的體積減減??；(3)以防止周圍地層層松弛范圍擴(kuò)大大為目的的補(bǔ)充充。以上述（1)、(2)為目的的二次注注漿，多采用與與一次注漿相同同的漿液；若以以（3)為目的，多采用用化學(xué)漿液。五、隧道的線形形控制線形控制的主要要任務(wù)是通過控控制盾構(gòu)姿態(tài)，，使構(gòu)建的襯砌砌結(jié)構(gòu)幾何中心心線線形順滑，，且位于偏離設(shè)設(shè)計(jì)中心線的容容許誤差范圍內(nèi)內(nèi)?！?012年單選(一）掘進(jìn)控制測(cè)測(cè)量隨著盾構(gòu)掘進(jìn)，，對(duì)盾構(gòu)及襯砌砌的位置進(jìn)行測(cè)測(cè)量，以把握偏偏離設(shè)計(jì)中心線線的程度。測(cè)量項(xiàng)目包括：：盾構(gòu)的位置、、傾角、偏轉(zhuǎn)角角、轉(zhuǎn)角及盾構(gòu)構(gòu)千斤頂行程、、盾尾間隙和襯襯砌置等?；谏鲜鰷y(cè)測(cè)量結(jié)果，作圖圖畫出盾構(gòu)及襯襯砌與設(shè)計(jì)中心心線的位置關(guān)系系，直接預(yù)測(cè)下下一環(huán)盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)偏差十分重要要。(二）方向控制掘進(jìn)過程中，主主要對(duì)盾構(gòu)傾斜斜及其位置以及及拼裝管片的位位置進(jìn)行控制。盾構(gòu)方向（偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角和傾角）修修正依靠調(diào)整盾盾構(gòu)千斤頂使用用數(shù)量進(jìn)行。若若遇硬地層或曲曲線掘進(jìn)，要進(jìn)進(jìn)行大的方向修修正場(chǎng)合，須采采用仿形刀向調(diào)調(diào)整方向超挖。。此時(shí)，盾尾間間隙減小，管片片拼裝困難，為為確保盾尾間隙隙，必須進(jìn)行方方向修正。盾尾尾間隙大大減小小的情況下，要要拼裝楔形環(huán)管管片，以確保盾盾尾間隙。盾構(gòu)轉(zhuǎn)角的修正正，可采取刀盤盤向盾構(gòu)偏轉(zhuǎn)同同一方向旋轉(zhuǎn)的的方法，利用產(chǎn)產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)反力力進(jìn)行修正。1K413035盾構(gòu)法施工地層層變形控制措施施本條以密閉式盾盾構(gòu)為主簡(jiǎn)要介介紹盾構(gòu)施工地地層變形其控制制措施。一、近接施工與與近接施工管理理★(1)新建盾構(gòu)隧道穿穿越或鄰近既有有地下管線、交交通設(shè)施、建（（構(gòu)）筑物（以以下簡(jiǎn)稱既有結(jié)結(jié)構(gòu)物）的施工工被稱為近接施施工。在城市中近接施施工不可避免，，且隨著地下空空間的開發(fā)利用用會(huì)日益增多。。因此，盾構(gòu)施施工必須考慮控控制影響區(qū)域的的地層變形，采采取有效的既有有結(jié)構(gòu)物保護(hù)措措施?！c明挖基坑的既既有管線保護(hù)類類似(2)近接施工管理：：1)盾構(gòu)近接施工會(huì)會(huì)引發(fā)地層變形形，對(duì)既有結(jié)構(gòu)構(gòu)物會(huì)造成不同同程度的有害影影響；因此有必必要采取系統(tǒng)性性措施控制地層層變形以保護(hù)既既有結(jié)構(gòu)物。首首先，應(yīng)詳細(xì)調(diào)調(diào)查工程條件、、地質(zhì)條件、環(huán)環(huán)境條件（即既既有結(jié)構(gòu)物現(xiàn)況況與安全要求）），在調(diào)查的基基礎(chǔ)上進(jìn)行分析析與預(yù)測(cè)、制定定防護(hù)措施；其其次，制定專項(xiàng)項(xiàng)施工方案；最最后，施工過程程中通過監(jiān)控量量測(cè)反饋指導(dǎo)施施工而確保既有有結(jié)構(gòu)物安全。。——與明挖基坑管線線構(gòu)筑物調(diào)查方方案相同2）近接施工管理理流程圖（了解）3)近接施工的管理理措施：④監(jiān)控量測(cè)管理系系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目目、監(jiān)測(cè)方法、、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的反反饋方法。——管理措施不作為為考試重點(diǎn)，相相關(guān)的具體技術(shù)術(shù)措施后面有介介紹，是考試重重點(diǎn)二、地層變形與與既有結(jié)構(gòu)物變變位及變形(一)地層變形原因地層變形的主要要原因大致分條條件因素和直接接因素兩類。（1）條件因素主要有有：覆土厚度、、盾構(gòu)直徑、隧隧道線形、襯砌砌背后間隙、襯襯砌種類等。（2）直接原因由盾構(gòu)掘進(jìn)引發(fā)發(fā)，主要有開挖挖面失穩(wěn)、地下下水位降低、推推力過大、頻繁繁糾偏、洞體土土層失穩(wěn)、盾體體與洞體的摩擦擦力、襯砌背后后產(chǎn)生間隙、注注漿壓力、襯砌砌變形、襯砌漏漏水等。雖然地地層變形的直接接原因有很多，，但大體可以分為以下4類：1）地層應(yīng)力釋放產(chǎn)產(chǎn)生的壓縮變形形，導(dǎo)致地層反力力降低；2）土壓增大產(chǎn)生的的壓縮變形，導(dǎo)致垂直土壓壓增大或地層反反力降低；3）附加土壓產(chǎn)生的的彈塑性變形，導(dǎo)致作用土壓壓增大；4）伴隨土的物理理性能變化產(chǎn)生生的彈塑性變形形以及徐變變形形，導(dǎo)致地層承承載能力的降低低。（二）地層變形形機(jī)理（1）盾構(gòu)掘進(jìn)通過過某一斷面的地地層變形時(shí)間曲曲線與盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)過程中所處的的位置相關(guān)。如如圖1K413035-2所示，某一斷面面地層變形的變變形-時(shí)間曲線劃分為為5個(gè)階段，各階段段變形原因不同同，變形機(jī)理各各異。(2)某一斷面地層變變形的第1階段：發(fā)生在盾盾構(gòu)到達(dá)該斷面面之前，主要表表現(xiàn)為地下水位位降低產(chǎn)生固結(jié)結(jié)沉降。第2階段:盾構(gòu)通過該斷面面前，若盾構(gòu)控控制土壓（泥水水壓）不足或過過大，則開挖面面正前方土體彈彈塑性變形引起起地層沉降或隆隆起。第3階段：發(fā)生在盾盾構(gòu)通過該斷面面時(shí)，由于超挖挖、糾偏、盾構(gòu)構(gòu)外周與周圍土土體的摩擦等原原因而發(fā)生地層層沉降或隆起。。第4階段;：盾構(gòu)通過該斷斷面后產(chǎn)生的彈彈塑性變形；若若襯砌背后與洞洞體的空隙填充充不及時(shí)造成地地層應(yīng)力釋放，，則土體的彈塑塑性變形引起地地層沉降；若襯襯砌背后的填充充注漿壓力過高高，則附加土壓壓引發(fā)地層隆起起。第5階段：盾構(gòu)通過過該斷面后長(zhǎng)時(shí)時(shí)間地發(fā)生后續(xù)續(xù)沉降，主要由由于盾構(gòu)掘進(jìn)造造成的地層擾動(dòng)動(dòng)、松弛等引起起，在軟弱黏性性土地層中施工工表現(xiàn)最為明顯顯，而在砂性土土或密實(shí)的硬黏黏性土中施工基基本不發(fā)生。三、盾構(gòu)掘進(jìn)地地層變形控制措措施由于盾構(gòu)掘進(jìn)地地層變形各階段段的機(jī)理不同，，因此必須有針針對(duì)性地采取控控制措施。(一）前期沉降控控制(1)前期沉降控制的的關(guān)鍵是保持地下水壓。(2)保持地下水壓措措施：1)合理設(shè)定土壓（（泥水壓）控制制值并在掘進(jìn)過過程中保持穩(wěn)定定，以平衡開挖挖面土壓與水壓壓。2)保持開挖面土壓壓（泥水壓）穩(wěn)穩(wěn)定的前提條件件：對(duì)于土壓式式盾構(gòu)是泥土的的塑流化改良效效果，應(yīng)根據(jù)地地層條件選擇適適宜的改良材料料與注入?yún)?shù)；；而對(duì)于泥水式式盾構(gòu)則是泥漿漿性能，應(yīng)根據(jù)據(jù)地層條件選擇擇適宜的泥漿材材料與配合比。3)防止地下水從刀刀盤主軸密封、、鉸接密封、盾盾尾以及拼裝好好的襯砌結(jié)構(gòu)滲滲入。為此，應(yīng)應(yīng)保持盾構(gòu)刀盤盤驅(qū)動(dòng)、鉸接、、盾尾等部位密密封完好，保證證盾尾密封油質(zhì)質(zhì)注入壓力與注注入量，管片密密封與拼裝質(zhì)量量滿足規(guī)范要求求。4)土壓式盾構(gòu)在地地下水位高且滲滲透性好的地層層掘進(jìn)時(shí)，采取取有效的防噴涌涌措施，以防止止地下水從螺旋旋輸送機(jī)涌入。。(二）開挖面前沉沉降（隆起）控控制(1)開挖面前沉降（（隆起）控制的的主要措施是土土壓（泥水壓））管理，真正實(shí)實(shí)現(xiàn)土壓(泥水壓）平衡。。(2)通常采取的措施施有：1)合理設(shè)定土壓（（泥水壓）控制制值并在掘進(jìn)過過程中保持穩(wěn)定定，以平衡開挖面土壓壓與水壓。2)保持開挖面土壓壓（泥水壓）穩(wěn)穩(wěn)定的前提條件件：同1K413035中三、（一）（（2)2)3)加強(qiáng)排土量控制。4)對(duì)于土壓式盾構(gòu)構(gòu)，必要時(shí)還應(yīng)應(yīng)對(duì)盾構(gòu)推力、、推進(jìn)速度、刀刀盤扭矩等盾構(gòu)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行控制制。(三）通過時(shí)沉降降（隆起）控制制通過時(shí)沉降（隆隆起）控制措施施主要有2種：(1)控制好盾構(gòu)姿態(tài)態(tài)，避免不必要的糾糾偏作業(yè)。出現(xiàn)偏差時(shí)，，應(yīng)本著“勤糾、少糾、適適度”的原則操作。在在較硬地層中掘掘進(jìn)的場(chǎng)合，糾糾偏時(shí)或曲線掘掘進(jìn)時(shí)需要超挖挖，應(yīng)合理確定定超挖半徑與超超挖范圍，盡可可能減少超挖。。(2)土壓式盾構(gòu)在軟軟弱或松散地層層掘進(jìn)時(shí)，盾構(gòu)構(gòu)外周與周圍土土體的黏滯阻力力或摩擦力較大大時(shí)，應(yīng)采取注漿減阻措施。(四）尾部空隙沉沉降（隆起）控控制尾部空隙沉降（（隆起）控制的的關(guān)鍵是采用適適宜的襯砌背后后注漿措施，主要有：(1)用同步注漿方式式，及時(shí)填充尾尾部空隙。(2)根據(jù)地質(zhì)條件、、工程條件等因因素，合理選擇擇單液注漿或雙雙液注漿，正確確選用注漿材料料與配合比，以以便拼裝好的襯襯砌結(jié)構(gòu)及時(shí)穩(wěn)穩(wěn)定。(3)加強(qiáng)注漿量與注注漿壓力控制。。(4)及時(shí)進(jìn)行二次注注漿。(五）后續(xù)沉降控控制后續(xù)沆降主要在在軟弱黏性土地地層中施工時(shí)發(fā)發(fā)生，主要控制制措施是：(1)盾構(gòu)掘進(jìn)、糾偏偏、注漿等作業(yè)業(yè)時(shí)，盡可能減小對(duì)地地層的擾動(dòng)。(2)若后續(xù)沉降過大大不滿足地層沉沉降要求，可采采取向特定部位位地層內(nèi)注漿的措施。四、既有結(jié)構(gòu)物物保護(hù)措施★（一）按實(shí)施對(duì)對(duì)象劃分近接施施工中既有結(jié)構(gòu)構(gòu)物保護(hù)措施(1)盾構(gòu)施工措施；；(2)對(duì)既有結(jié)構(gòu)物采采取措施;(3)盾構(gòu)隧道與既有有結(jié)構(gòu)物之間采采取措施。（三）對(duì)既有結(jié)結(jié)構(gòu)物采取的措措施對(duì)既有結(jié)構(gòu)物采采取的措施通常常有結(jié)構(gòu)物加固固、下部基礎(chǔ)加加固及基礎(chǔ)托換換三類。結(jié)構(gòu)物加固包包括墻體加固、、增設(shè)閉合框架架加固、增加支支撐等方式，以以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)物本本身抵抗變形的的能力。下部基基礎(chǔ)加固有加固固樁、網(wǎng)狀樁和和錨桿等方法，，以提高結(jié)構(gòu)基基礎(chǔ)的抗變形能能力?；A(chǔ)托換換是用新的基礎(chǔ)礎(chǔ)結(jié)構(gòu)替換受施施工影響的結(jié)構(gòu)構(gòu)物下部基礎(chǔ)。。（四）新新建隧道道與既有有結(jié)構(gòu)物物之間采采取的措措施新建隧道道與既有有結(jié)構(gòu)物物之間采采取的措措施主要要有三種種：(1)盾構(gòu)隧道道周圍地地層加固固（如圖1K413035-3所示）；；(2)既有結(jié)構(gòu)構(gòu)物基礎(chǔ)礎(chǔ)地層加加固；(3)隔斷盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)地地層應(yīng)力力與變形形。1.盾構(gòu)隧道道周圍地地層加固固盾構(gòu)隧道道周圍地地層加固固的目的的是提高高周圍土土體強(qiáng)度度，以減減小盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)時(shí)時(shí)對(duì)周圍圍地層的的擾動(dòng)，，使加固固區(qū)以外外的地層層不產(chǎn)生生松弛，，從而保保護(hù)既有有結(jié)構(gòu)物物。通常常采用的的方法有有：注漿加固固、高壓壓噴射攪攪拌等。2.既有結(jié)構(gòu)構(gòu)物基礎(chǔ)礎(chǔ)地層加加固既有結(jié)構(gòu)構(gòu)物基礎(chǔ)礎(chǔ)地層加加固，是是以提高高結(jié)構(gòu)物物地基承承載力、、減小結(jié)結(jié)構(gòu)物地地基變形形為目的的。通常常采用的的方法同同樣是：：注漿加固固、高壓壓噴射攪攪拌等。3.隔斷盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)地地層應(yīng)力力與變形形隔斷盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)地地層應(yīng)力力與變形形，就是是在盾構(gòu)構(gòu)隧道與與既有結(jié)結(jié)構(gòu)物之之間構(gòu)筑筑剛性好好的構(gòu)造造體，以以隔斷地地層變形形對(duì)既有有結(jié)構(gòu)物物的影響響。通常常的方法法就是在在盾構(gòu)隧隧道與結(jié)結(jié)構(gòu)物之之間施作作隔斷樁樁，具體體可選用用高壓旋噴噴樁、鋼鋼管樁、、柱樁、、連續(xù)墻墻等形式。?！景咐?K413035】1.背景某地鐵隧隧道盾構(gòu)構(gòu)法施工工，隧道道穿越土土層有黏黏土、粉粉土、細(xì)細(xì)砂、小小粒徑砂砂卵石、、含有上上層滯水水，覆土土厚度8～14m，采用土土壓平衡衡盾構(gòu)施施工。施施工項(xiàng)目目部依據(jù)據(jù)施工組組織設(shè)計(jì)計(jì)在具備備始發(fā)條條件后開開始隧道道施工，，掘進(jìn)過過程中始始終按施施工組織織設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定的各各項(xiàng)施工工參數(shù)執(zhí)執(zhí)行。施工過程程中發(fā)生生以下事事件：事件一：：拆除始始發(fā)工作作井洞口口圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)后發(fā)發(fā)現(xiàn)洞口口土體滲滲水，