盾构施工风险控制

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1、盾构施工风险控制近年来，国内地铁区间隧道大量采用盾构法施工，盾构技术有了长足进步，但盾构施工事故还是时有发生。在盾构施工中地质是基础，设备是关键，人是根本。避免事故的核心是对风险进行辨识，采取有效措施，阻止或降低风险的发生。 一、盾构进出洞风险控制盾构在工作井内始发掘进必须凿出预留洞口的钢筋混凝土后，才能将盾构推入洞口，盾构刀盘转动切削洞口外土体。由于凿出预留洞口的钢筋混凝土需要较长时间，洞口土体暴漏时间过长会引起土体坍塌进入工作井，影响盾构始发；如遇含水饱和的砂性土，极易引起大量水涌入工作机，造成严重的工程事故，延误工期和造成

2、巨大的经济损失。尤其是大直径盾构由于埋设大和洞口面积大，盾构始发的风险更大。需采取以下措施：①从设计上加强端头加固措施，如在端头洞门增加排素混凝土桩，端头加固选用效果较好如三轴搅拌桩的施工方案。②对于富水地层，必须采用降水措施。③对端头加固加固效果进行检测，确保端头加固的整体性和抗渗性满足设计要求。加固体与井壁密封性不能出现缺陷点。二、 小曲线半径地段盾构施工风险控制小半径曲线上推进时，土体对盾构和区间的约束力差，盾构轴线较难控制。同时由于曲线半径过小，使得掘进时盾构机向曲线外侧的偏移量增大，对管片拼装造成一定影响。施工中严格控

3、制油缸的分区推力，适时调整盾构姿态，严格控制盾尾间隙。小半径曲线盾构掘进时，要采取以下措施：①盾构测量盾构在小半径曲线段推进时，增加隧道测量的频率，确保盾构测量数据的准确性。通过测量数据来反馈盾构机的推进和纠偏。在施工时实施跟踪测量，确保盾构机良好的姿态。由于隧道转弯曲率半径小，隧道内的通视条件相对较差，需多次设置新的测量点和后视点。在设置新的测量点后，严格加以复测，确保测量点的准确性，防止造成误测。同时，由于盾构机转弯的侧向分力较大，易造成已成环隧道的水平位移，所以必须定期复测后视点，保证成型隧道位置的准确性。②盾尾间隙控制小

4、曲率半径段内的管片拼装至关重要，合理的盾尾间隙有利于管片拼装和盾构进行纠偏。施工中，及时测量盾尾与管片间的间隙，一旦发现单边间隙偏小时，及时通过对盾构推进方向的调整，使得盾尾间隙基本相同。在管片拼装时，根据盾尾与管片间的间隙进行合理调整，确保管片与盾尾间隙的合理，便于下环管片的拼装，也便于在下环管片推进过程中盾构能够有足够的间隙进行纠偏。根据盾尾与管片间的间隙，合理选择楔型管片。小曲率半径段掘进时，当无法通过盾构推进和管片拼装来调整盾尾间隙时，可考虑采用楔形管片和直线形管片互换的方式来调整盾尾间隙。③盾构纠偏量盾构机应具有铰接功

5、能和超挖(仿形)刀。管片的楔型量满足小曲线半径的拟合。在较硬的地层中必需启动超挖(仿形)刀，以适当扩大开挖断面，便于盾构机转弯。盾构在小曲线上始发，应采用割线始发方式，做好割线起止点及长度设计。推进时不急于接近曲线，一般应在盾构机全部进入土体后再实施曲线掘进。要勤测勤纠，而每次的纠偏量尽量小，确保楔形块的环面始终处于曲率半径的径向竖直面内。除了采用楔型管片，为控制管片的位移量，管片纠偏在适当时候可采用软木楔子，从而达到有效地控制轴线和地层变形的目的。针对每环的纠偏量，通过计算得出盾构机左右千斤顶的行程差，通过利用盾构机千斤顶的行

6、程差来控制其纠偏量。推进油缸油压的调整不宜过快，否则可能造成管片局部破损甚至开裂。④盾构同步注浆由于在曲线段推进时地层损失量增加及纠偏次数的增加，导致了对土体的扰动的增加，因此在曲线段推进时严格控制浆液的质量及注浆量和注浆压力。在施工过程中采用推进和注浆同步的方式，注浆未达到要求时盾构暂停推进，以防止土体变形。根据施工中的变形监测情况，随时调整注浆参数，从而有效地控制轴线。⑤土体损失及辅助措施由于设计轴线为小于半径350m的圆滑曲线，而盾构是一条直线，实际掘进轴线为一段段折线，且曲线外侧出土量大。这样必然造成曲线外侧土体的损失，

7、并存在施工空隙。因此在曲线段推进时提高曲线段外侧的压浆量，以填补施工空隙。必要时，采取二次注浆的措施，以加固隧道外侧土体，实现盾构沿设计轴线顺利推进。⑥管片拼装认真做好管片选型及排版，应细化到拼装点位，使盾尾间隙较均匀，防止破坏盾尾密封。为控制盾构推进轴线，管片拼装严格采取“居中拼装”。若管片无法居中拼装，且曲线管片无法满足纠偏时，采用软木楔子进行调整，使管片处于较理想状态，确保管片拼装质量及推进轴线控制在要求范围内三、小净距隧道或相交重叠盾构施工风险控制在建一条隧道与已建两条隧道小净距或相交重叠，需要对先建线路进行保护，对先建

8、区间隧道控制沉降，减少影响，左右线盾构区间采取措施如下：①必须对在软土地层小净距或相交重叠隧道施工相互影响的程度，预先进行评估和计算分析。②对小净距隧道有条件的情况预先对两隧道隔离桩隔离，软土地层中应采用钢桁架对先行隧道管片做好纵向、径向加固，对可能塑化的夹土体