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盾构施工技术及质控要点

BSEM田焘2025/2/231

目录盾构法隧道简述盾构构造、分类及选型盾构施工技术措施介绍盾构施工质量技术措2/232

1、盾构法隧道简述2025/2/233原理：运用盾构机挖土排土构筑隧道的工法，属暗挖法范畴。即利用盾构机在地下掘进，在其掩护下，防止软基开挖面崩塌或保持开挖面稳定的同时，在机内安全地进行隧道的开挖和衬砌作业。三大要素：①稳定开挖面；②挖掘及排土；③衬砌作业及壁后注浆

1、盾构法隧道简述2025/2/234盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集机械、电气、液压、传感、信息等技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，且需按不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。

1、盾构法隧道简述2025/2/235优点1）在盾构支护下进行暗挖，施工安全性高特点；2）具有机械化、自动化程度高、施工速度快、劳动强度较低的特点；3）施工时不受交通、河道、航运、潮汐、气候等条件的影响、开挖时地面沉降可控、对地面建筑物及交通、环境的影响较小、水下开挖不影响水面交通等特点；4）在松软地层中，开挖埋深深度较大的长距离，大直径隧道，使用盾构技术施工更为安全、经济合理。5）地下结构的抗震性好缺点1）盾构机造价较高，隧道衬砌、运输、拼装、机械安装工艺较复杂，需设备制造、管片预制、衬砌防水、测量、盾构转移等技术配合，系统工程协调复杂；2）隧道曲线半径特别小或隧道埋深较浅时，施工难度较大。

1、盾构法隧道简述2025/2/236起源和发展史——第一代盾构

1、盾构法隧道简述2025/2/237起源和发展史——第二代盾构

一、盾构法隧道简述2025/2/238起源和发展史——第三代盾构

一、盾构法隧道简述2025/2/239起源和发展史——第四代盾构

一、盾构法隧道简述2025/2/2310盾构在我国发展历史及发展现状我国自20世纪50年代开始涉足盾构法修建隧道和管道工程，最近二十年开始大规模应用。虽然起步较晚，与国外先进国家仍存在一定差距。但由于应用前景广阔，主要吸收和采用先进技术和工艺、参考和借鉴国外成功的经验和失败的教训，所以发展较快，差距正在逐步减小。

二、盾构构造、分类及选型2025/2/2311盾构的构造

二、盾构构造、分类及选型2025/2/2312盾构机的构造（土压平衡）刀盘驱动系统螺旋机盾尾推进系统拼装机切口环支撑环皮带输送机

二、盾构构造、分类及选型2025/2/2313盾构机的分类按切削面挡土方式分类全敞开半敞开式（挤压式）密闭式（泥水、土压式）按支护地层形式的分类自然支护式；机械支护式；气压平衡式；土压平衡式；泥水平衡式按适用土层分类软土盾构硬岩盾构复合盾构按断面形状分类圆形盾构矩形盾构多圆搭接形盾构椭圆形盾构

二、盾构构造、分类及选型2025/2/2314盾构机的分类

二、盾构构造、分类及选型2025/2/2315盾构的选型首先考虑：地质条件和开挖面稳定其次考虑：环境、工期、造价、设计线路、现场条件、障碍物情况、可选用的辅助工法等因素综合性比选问题

三、盾构施工技术介绍2025/2/2316土压平衡盾构工法技术介绍（EPB）基本原理盾构推进时，其前端刀盘旋转切削地层土体，切削下来的渣土进入土仓，当土体充满土舱时，其被动土压力与切削面水、土压基本相同，故实现切削面平衡，从而保持开挖面的稳定

三、盾构施工技术介绍2025/2/2317土压平衡盾构的施工技术与管理施工工艺流程

三、盾构施工技术介绍2025/2/2318土压平衡盾构工法技术介绍（EPB）土压力管理土压设定和管理方法：理论估算，经验判断，确定合理P0；精心操作，认真量测，及时反馈信息，通过出土量与地表沉降数据对P0进行调整，即对P0进行动态化管理，以适应盾构连续推进工况。（水压力+主动土压力+预备压）＜P0＜（水压力+被动土压力+预备压）

三、盾构施工技术介绍2025/2/2319土压平衡盾构工法技术介绍（EPB）土压力管理土压力的调整方法a、调节螺旋机转速及出土闸门开口率b、调节盾构千斤顶推进速度c、两者组合调节

三、盾构施工技术介绍2025/2/2320土压平衡盾构工法技术介绍（EPB）土体改良技术当掘进过程中遇到砂层或含水量低的硬黏土等不良地层时，土体塑流性差，需通过盾构机的渣土改良系统，注入高压水或粘土、膨润土、发泡剂等材料，通过土仓内搅拌系统充分搅拌后，从而保证盾构顺利掘进。

三、盾构施工技术介绍2025/2/2321泥水平衡盾构工法技术介绍泥水循环系统开挖的土砂以泥浆形式输送到地面，通过泥浆处理设备进行分离，分离后的泥水进行重新调浆冲刷管，再输送到开挖面。泥水盾构适用的地质范围从软弱砂质土