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盾构掘进施工九大常见问题及预防措施

基础工程

盾构掘进是盾构法隧道施工的主要工序，要保证隧道的实际轴线

和设计轴线相吻合，并确保圆环拼装质量，使隧道不漏水，地面不产

生大的变形。

1土压平衡式盾构正面阻力过大

1.1现象

盾构推进过程中，由于正面阻力过大造成盾构推进困难和地面隆

起变形。

1.2原因分析

（1）盾构刀盘的进土开口率偏小，进土不畅通；

（2）盾构正面地层土质发生变化；

（3）盾构正面遭遇较大块的障碍物；

（4）推进千斤顶内泄漏，达不到其本身的最高额定油压；

（5）正面平衡压力设定过大；

（6）刀盘磨损严重

1.3预防措施

（1）合理设计土孔的尺寸，保证出土畅通；

（2）隧道轴线设计前应对盾构穿越沿线作详细的地质勘察，摸清

沿线影响盾构推进障碍物的具体位置、深度、以使轴线设计考虑到这

一状况；

（3）详细了解盾构推进断面内的土质状况，以便及时调整土压设

定值、推进速度等施工参数；

（4）经常检修刀盘和推进千斤顶，确保其运行良好；

（5）合理设定平衡压力，加强施工动态管理，及时调整控制平衡

压力值。

1.4治理办法

（1）采取辅助技术，尽量采取在工作面内进行推进障碍物清理，

在条件许可的情况下，也可采取大开挖施工法清理正面障碍物；

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（2）增添千斤顶，增加盾构总推力。

2土压平衡盾构正面压力的过量波动

2.1现象

在盾构推进及管片拼装的过程中，开挖面的平衡上压力发生异常

的波动，与理论力值或设定应力值发生较大的偏差。

2.2原因分析

（1）推进速度与螺旋机的旋转速度不匹配；

（2）当盾构在砂土土层中施工时，螺旋机摩擦力大或形成土塞而

被堵住，出土不畅，使开挖面平衡压力急剧上升；

（3）盾构后退，使开挖面平衡压力下降；

（4）土压平衡控制系统出现故障造成实际上压力与设定土压力的

偏差。

2.3预防措施

（1）正确设定盾构推进的施工参数，使推进设速度与螺旋机的出

土能力相匹配；

（2）当土体强度高，螺旋机排土不畅时，在螺旋机或土仓中适量

地家注水或泡沫等润滑剂，提高出土的效率。当土体很软，排土很快

影响正面压力的建立时，适当关小螺旋机的闸门，保证平衡土压力的

建立；

（3）管片拼装作业，要正确伸缩千斤顶，严格控制油压和伸出千

斤顶的数量，确保拼装时盾构不后退；

（4）正确设定平衡土压力值以及控制系统的控制参数；

（5）加强设备维修保养，保证设备完好率，确保千斤顶没有内漏

泄现象。

。

2.4治理方法

（1）向切削面注入泡沫、水、澎润土等物质，改善切削进入土仓

内的土体的性能，提高螺旋机的排土能力，稳定正面土压；

（2）维修好设备，减少液压系统的泄漏；

（3）对控制系统的参数重新进行设定，满足使用要求。

盾构掘