沈陽市某地鐵盾構(gòu)施工組織設(shè)計(jì)

C）盾構(gòu)推進(jìn)施工方案及說明、盾構(gòu)施工測量與監(jiān)測§1工程地質(zhì)簡要描述與補(bǔ)充勘查重工街站~啟工街站區(qū)間（1）地形、地貌xx地位于xx市鐵西區(qū)，地勢平坦開闊，地面標(biāo)高介于39.23～40.80m之間，最大高差1.57m。所處地貌單元為渾河沖洪積扇，微地貌為渾河高漫灘及古河道。擬建工程場地范圍內(nèi)主要為道路及綠化帶。（2）場地地基土的構(gòu)成粉細(xì)砂（④-3）：黃褐色、銹黃色，中密為主，飽和，分選較好。該層主要分布在CK6+260～CK6+510及CK6+650～CK6+750區(qū)段，層厚0.72～4.00m，層底埋深11.39～14.00m，層底標(biāo)高25.68～28.40m。中粗砂（④-4）：黃色、黃褐色，中密～密實(shí)，飽和，分選較差，磨圓中等，含礫、卵石，可見最大粒徑70mm，局部夾粘性土薄層。該層分布普遍，揭露厚度0.60～6.50m，層底埋深12.00～19.50m，層底標(biāo)高20.04～27.23m。礫砂（④-5）：黃色、黃褐色、灰褐色，密實(shí)，飽和，分選差，磨圓中等，混少量粘性土，含卵石，可見最大粒徑150mm。該層分布普遍，伏于中粗砂（④-4）層之下，與（④-4）層界限不明顯。層厚1.40～5.50m，層底埋深16.00～19.20m，層底標(biāo)高20.33～24.27m。CK6+500之后區(qū)段主要分布中粗砂，含礫、卵石，可見最大粒徑達(dá)120mm。（3）水文地質(zhì)本場地勘探深度內(nèi)地下含水層分兩層。第一層水屬孔隙潛水，穩(wěn)定水位埋深一般為5.20～8.70m，第二層水屬孔隙潛水，實(shí)測穩(wěn)定水位埋深11.46～11.60m。車站結(jié)構(gòu)底板埋深15.0～17.0米，主要位于（④-1）粉質(zhì)粘土、（④-3）粉細(xì)砂、（④-4）中粗砂、（④-5）礫砂、（⑤-2）粉土、（⑤-4）中粗砂、（⑤-5）礫砂層中。根據(jù)相鄰工點(diǎn)重工街站及啟工街站現(xiàn)場抽水試驗(yàn)結(jié)果，第二層水含水層綜合滲透系數(shù)為163.08m/d，含水量豐富。工程施工應(yīng)高度重視地下水對周圍環(huán)境的不良影響，避免引起周圍建筑物、道路、管線產(chǎn)生過大的附加沉降和變形。設(shè)計(jì)施工中尚應(yīng)注意地下水開采量減少、降雨量的變化及管線滲漏等引起的地下水位的變化對工程和周圍環(huán)境造成的不良影響，應(yīng)做好止水和降水工作，防止產(chǎn)生流砂和突涌現(xiàn)象，確保工程安全順利施工。啟工街站~保工街站區(qū)間地形、地貌xx地區(qū)地貌上屬于渾河沖洪積扇，地勢平坦，市內(nèi)最高處是東部的大東區(qū)，海拔65m，最低處是西部的鐵西區(qū)，海拔36m，平均海拔約50m，地勢由東向西緩慢傾斜。場地地基土的構(gòu)成在勘察深度范圍內(nèi)，本場地地基土主要由第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q4ml）、全新統(tǒng)渾河高漫灘及古河道（Q42al）、第四系渾河新扇（Q41al+pl）、上更新統(tǒng)渾河老扇（Q32al+pl）及第四系波狀臺(tái)地（Q31dl+pl）的粘性土、砂類土、碎石類土組成，區(qū)間穿越土層分述如下：（1）全新統(tǒng)渾河高漫灘及古河道（Q42al）礫砂③-4：黃褐色，級配不良，石英-長石質(zhì)，礫石占25～45%，含1-14%卵石，可見最大粒徑約80mm，稍濕～飽和，中密～密實(shí)，局部夾中、粗砂薄層。該層呈水平層狀間斷分布，僅見于CK7+005.1～CK7+338.1，CK7+351.1～CK8+001.0處。揭露厚度：0.9～5.70m；層底埋深：8.90～11.70m；層底標(biāo)高：28.42～31.40m。（2）第四系渾河新扇（Q41al+pl）。1）粉質(zhì)粘土④-1：黃褐色～灰褐色，可見少量鐵錳質(zhì)結(jié)核及云母碎片，稍有光滑，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等，可塑～硬塑，局部夾粉土薄層。該層呈水平層狀連續(xù)分布。揭露厚度：0.20～6.50m；層底埋深：9.80～14.80m；層底標(biāo)高：26.17～30.41m。2）園礫④-1-5：級配不良，次棱角狀～亞園形，母巖由花崗巖及脈巖礫屑組成，巖質(zhì)堅(jiān)硬，礫石占50-60%，含5-10%卵石，一般粒徑2-20mm，可見最大粒徑約70mm，中、粗砂及粘性土充填，飽和，密實(shí)。該層呈透鏡體狀分布，僅見于CK7+159.0～CK7+186.5處。揭露厚度：2.00m；層底埋深：11.80m；層底標(biāo)高：28.41m。3）粉、細(xì)砂④-2：黃褐色，顆粒均勻，石英-長石質(zhì),含少量礫石，稍濕～很濕，稍密。該層呈透鏡體狀分布，僅見于CK6+836.2～CK6+911.2處。揭露厚度：0.4～2.30m；層底埋深：12.00～14.30m；層底標(biāo)高：26.26～28.32m。4)中、粗砂④-3：黃褐色，級配不良，石英-長石質(zhì)，含2～24%礫石，偶見卵石，可見最大粒徑約70mm，很濕～飽和，稍密～中密,局部密實(shí)。該層呈水平層狀間斷分布，見于CK6+889.2～CK7+424.0、CK7+720.0～CK8+001.0處。揭露厚度：0.60～9.30m；層底埋深：12.30～21.00m；層底標(biāo)高：19.43～27.81m。5）園礫④-3-5：級配不良，次棱角狀～亞園形，母巖由花崗巖及脈巖礫屑組成，巖質(zhì)堅(jiān)硬，礫石占30-60%，含5-40%卵石，一般粒徑2-20mm，可見最大粒徑約90mm，中、粗砂及粘性土充填，飽和，密實(shí)。該層呈透鏡體狀分布，僅見于CK7+109.2～CK7+130.0、CK7+105.9～CK7+136.4處。揭露厚度：1.00～1.60m；層底埋深：15.00～15.40m；層底標(biāo)高：24.84～25.64m。6）礫砂④-4：黃褐色，級配不良，石英-長石質(zhì)，礫石占18～45%，含1～20%卵石，可見最大粒徑約80mm，次棱角狀亞圓形，飽和，中密～密實(shí),偶見很密。局部夾中、粗砂和圓礫薄層。該層呈水平層狀間斷分布，僅見于CK6+836.2～CK7+054.5、CK7+184.0～CK7+238.0、CK7+279.2～CK7+723.1、CK7+810.0～CK8+001.0。揭露厚度：1.65～10.30m；層底埋深：15.90～25.00m；層底標(biāo)高：15.54～24.22m。7）園礫④-5：級配不良，次棱角狀～亞園形，母巖由花崗巖及脈巖礫屑組成，巖質(zhì)堅(jiān)硬，礫石占40-65%，含5-35%卵石，一般粒徑2-20mm，可見最大粒徑約90mm,中、粗砂及粘性土充填，飽和，密實(shí)。該層在右線呈透鏡體狀分布，僅見于CK7+277～CK7+536.40處。揭露厚度：1.2～2.10m；層底埋深：15.00～16.50m；層底標(biāo)高：23.84～25.49m。8）中、粗砂④-5-3：黃褐色，級配不良，石英-長石質(zhì)，含3-15%礫石，偶見卵石，飽和，中密～密實(shí)。該層在右線呈透鏡體狀分布，僅見于CK7+286.3～CK7+505.4處。揭露厚度：1.30～1.55m；層底埋深：16.30～17.35m；層底標(biāo)高：22.71～24.19m。（3）上更新統(tǒng)渾河老扇（Q32al+pl）1）粉質(zhì)粘土⑤-1：黃褐色，稍有光滑，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等，可塑，局部夾粉土薄層。該層呈水平層狀間斷分布，僅見于CK6+836.2～CK7+557.4及右線CK7+703.1～CK7+743.1處。揭露厚度：0.20～4.50m；層底埋深：17.10～21.10m；層底標(biāo)高：19.24～23.24m。水文地質(zhì)在本區(qū)間見兩層地下水，第四系渾河新扇沖洪積粉質(zhì)粘土（④-1）為隔水層，層厚0.20～6.50m。上層地下水賦存于全新統(tǒng)渾河高漫灘沖積中、粗砂（③-3）、礫砂層（③-4）中，屬孔隙潛水含水層，初見水位埋深為4.00～11.00m，穩(wěn)定水位埋深為6.50～10.34m；下層地下水主要賦存于第四系渾河新扇和上更新統(tǒng)渾河老扇沖洪積中、粗砂（④-3、⑤-3、④-5-3、⑤-4-3）、礫砂層（④-4、⑤-4）、圓礫層（④-3-5、④-5、⑤-5、⑤-4-5）中，屬孔隙承壓水，承壓水頭埋深為11.335m，水頭標(biāo)高為29.112m。場地局部地段夾有透鏡狀的粉、細(xì)砂層。在飽和的粉、細(xì)砂和粉土地層中開挖隧道，施工降排水引起的潛水位或承壓水頭的下降而產(chǎn)生的動(dòng)水壓力會(huì)將細(xì)顆粒帶走，使土的結(jié)構(gòu)破壞，強(qiáng)度降低，易產(chǎn)生流砂、潛蝕等現(xiàn)象。地質(zhì)補(bǔ)勘本盾構(gòu)區(qū)間地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，屬于基本穩(wěn)定場地，考慮到工程穿越市區(qū)交通主干道，以及對周邊構(gòu)（建）筑物的保護(hù)，需要對部分地段進(jìn)行地質(zhì)補(bǔ)充勘測或加密。具體原則為：聯(lián)絡(luò)通道位置處、重要臨邊建（構(gòu)）筑物位置處。具體補(bǔ)勘位置及數(shù)量見表C-1-1：表C-1-1補(bǔ)充勘測計(jì)劃表補(bǔ)勘位置數(shù)量備注DK6+34721號(hào)聯(lián)絡(luò)通道DK7+60022號(hào)聯(lián)絡(luò)通道及排水水泵站DK7+32724219#市政綠綠化供水井DK7+464~DDK7+4772中國石油公司衛(wèi)工工加油站盾構(gòu)機(jī)簡介盾構(gòu)機(jī)選型選型原則與方法（1）盾構(gòu)機(jī)制造商應(yīng)有成熟經(jīng)驗(yàn)和成功施工的范例。（2）盾構(gòu)機(jī)是針對本合同段地質(zhì)、水文、周邊環(huán)境的特別設(shè)計(jì)。（3）盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足施工中多次拆卸、多次組裝和滿足多項(xiàng)隧道工程的實(shí)際特點(diǎn)。選型流程圖圖C-2-1盾構(gòu)及選型流程圖區(qū)間隧道設(shè)計(jì)特點(diǎn)本次施工兩個(gè)盾構(gòu)區(qū)間線路最小半徑500m，最大縱坡25‰。隧道外徑6m，內(nèi)徑5.4m,環(huán)寬1.2m。盾構(gòu)比選由于本區(qū)段盾構(gòu)主要穿越粉質(zhì)粘土、中粗砂、砂礫等強(qiáng)透水地層，這就要求盾構(gòu)應(yīng)具有良好的防水性能。此外，盾構(gòu)機(jī)還要在圓礫石中進(jìn)行掘進(jìn)以適應(yīng)地層變化的需要。根據(jù)我們對本合同段工程地質(zhì)、水文條件、地上建筑物、地下構(gòu)筑物及周邊環(huán)境的了解,注意到本合同段中工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)（詳見C）.盾構(gòu)推進(jìn)施工方案及說明）。對此，我們在盾構(gòu)機(jī)的選型上做了大量的工作，最終選擇了海瑞克公司（比照參數(shù)具體見表C-2-1、盾構(gòu)機(jī)總裝圖見附圖c-1）。C-2-1小松與海瑞克盾構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)比照表項(xiàng)目名稱海瑞克小松盾構(gòu)型式土壓平衡盾構(gòu)土壓平衡盾構(gòu)盾構(gòu)總重520t350t盾構(gòu)長度7.58m,總長長65m8.3m盾尾直徑6230mm6140mm主軸承壽命10000小時(shí)5000小時(shí)刀盤型式裝配有滾刀式幅條式刀具種類刮刀、鏟插刀、擴(kuò)擴(kuò)挖刀刮刀、邊緣刮刀、超超挖刀刀盤直徑6280mm6120mm刀盤開口率30%62%刀盤驅(qū)動(dòng)功率630kw440kw刀盤轉(zhuǎn)速0-2.5rpmm刀盤驅(qū)動(dòng)最大扭矩矩5210kNm515t.m最大推進(jìn)力34000kN3850t推進(jìn)行程2000mm5個(gè)油缸2150mmm、17個(gè)油缸1400mm推進(jìn)速度0-80mm/miin0-60mm/miin鉸接行程150mm170mm螺旋輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)功功率315kw90kw×2螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速0-22rpm20.6rpm皮帶輸送機(jī)輸送能能力450m3/h280m3/h變壓器容量1600KVA1200KVA價(jià)格稍貴便宜綜合比較優(yōu)良好盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)針對區(qū)間地質(zhì)特點(diǎn)的設(shè)計(jì)(1)設(shè)計(jì)扭矩大、推力大，適應(yīng)本區(qū)間粘性大的地層本區(qū)間多為粉質(zhì)粘土、砂土、卵石圓礫，部分區(qū)間土質(zhì)粘性大，盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)需要大的扭矩。盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)最大扭矩5210kNm，能夠適應(yīng)該區(qū)間地質(zhì)條件。(2)主軸承采用德國Roballo公司產(chǎn)品，可靠性高主軸承壽命10000小時(shí)，且設(shè)計(jì)有對主軸承、主軸承密封的溫度監(jiān)測裝置，能夠隨時(shí)監(jiān)測主軸承及主軸承密封的狀況，使盾構(gòu)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加可靠。(3)在軟土地段可采用土壓平衡模式掘進(jìn)當(dāng)盾構(gòu)機(jī)在粉質(zhì)粘土、砂土、卵石圓礫層掘進(jìn)時(shí)，采用土壓平衡掘進(jìn)模式，一方面可以加入水、泡沫、膨潤土等以改善碴土的和易性，保證土壓平衡順利掘進(jìn)；另一方面可以通過土壓傳感器嚴(yán)密監(jiān)測土倉內(nèi)的壓力，同時(shí)監(jiān)控出碴量，避免過量出碴產(chǎn)生地表沉降。(4)有改善碴土的設(shè)計(jì)在刀盤面板上設(shè)計(jì)有5處泡沫及膨潤土注射裝置，可根據(jù)需要來加注泡沫和膨潤土，及時(shí)有效的改善碴土的塑流性和不透水性，減小刀盤和刀具的磨損，同時(shí)防止泥餅的產(chǎn)生。泥土艙的倉板上設(shè)計(jì)有攪拌翼，同時(shí)還有3個(gè)膨潤土和泡沫注射口，在攪拌翼對碴土攪拌的同時(shí)加注泡沫或膨潤土，改善碴土的塑流性。在螺旋輸送機(jī)的筒壁上有2個(gè)膨潤土和泡沫注射口，所加注的泡沫和膨潤土可促進(jìn)碴土的流動(dòng)，使其順利的從螺旋輸送機(jī)輸出?？紤]到本區(qū)間要穿越含水粉細(xì)砂，故將刀盤開口率定為30%，既可保證開挖面的穩(wěn)定，又可保證碴土的順利流動(dòng)。(5)耐磨性的加強(qiáng)所有刀具均是用硬質(zhì)合金做為刀頭，高耐磨鋼作為刀體，刀背和刀座由焊在刀盤上的耐磨層和球齒保護(hù)。泥土艙艙壁和螺旋輸送機(jī)的筒壁均采用了耐磨材料制作，在螺旋輸送機(jī)的入口和出口處均有耐磨焊層，入口處更有可更換的耐磨板，葉片和軸的磨損區(qū)域也有耐磨堆焊層，在螺旋輸送機(jī)的第一節(jié)螺桿上還焊有耐磨襯墊，有效防止了碴土對泥土艙和螺旋輸送機(jī)的磨損。適應(yīng)小曲線半徑掘進(jìn)的設(shè)計(jì)(1)盾構(gòu)的中盾和盾尾采用鉸接裝置,可滿足較小半徑曲線的推進(jìn)和糾偏.(2)推進(jìn)油缸設(shè)計(jì)為分組/獨(dú)立控制伸縮動(dòng)作，行程均為2000mm，可保證封頂塊在任何位置，均滿足管片的拼裝要求；輔以配置的超挖刀，可以較好的滿足小半徑曲線施工要求。符合環(huán)境保護(hù)要求的設(shè)計(jì)特點(diǎn)(1)地表建筑物保護(hù)盾構(gòu)機(jī)具有土壓平衡掘進(jìn)模式，可實(shí)現(xiàn)地表沉降控制，保護(hù)地表建筑物。本區(qū)間地表建筑物密集，地表沉降要求高。對于控制地表沉降，盾構(gòu)機(jī)具有以下設(shè)計(jì)特點(diǎn)：1)盾構(gòu)機(jī)能夠在土壓平衡模式下掘進(jìn)，能有效的穩(wěn)定開挖面地層，通過同步注漿保證掘進(jìn)后管片與隧道壁的環(huán)向間隙及時(shí)填充。2)通過土壓平衡模式可以控制地層水流失，避免地層水流失造成的地面沉降。3)通過土倉密閉設(shè)計(jì)及輔助保壓系統(tǒng)，刀具更換等工況下也可實(shí)現(xiàn)掌子面壓力的穩(wěn)定。(2)消耗的材料具有環(huán)保特點(diǎn)：盾構(gòu)使用的主軸承密封油脂、盾尾密封油脂均具有生物可降解性和無毒性，泡沫劑在使用后的一天內(nèi)即可自行分解消失，屬于綠色環(huán)保材料。刀具形式、刀盤布局的特點(diǎn)及對不同地質(zhì)的適應(yīng)性及可靠性刀盤布局及刀具型式根據(jù)該標(biāo)段的地質(zhì)情況,刀盤的設(shè)計(jì)布局及刀具的選用對盾構(gòu)機(jī)的開挖效率起著十分重要的作用，因此我們采用刮刀，既能有效開挖各種粉土、砂土、粘土，砂礫，又能適應(yīng)各種全、強(qiáng)、中、微風(fēng)化巖等，刀盤的形狀采用防堵塞設(shè)計(jì)，刀具型式和安裝位置便于切割和清除土碴。（1）刀具型式刀具主要包括刮刀、鏟刀、擴(kuò)挖刀（2）刀盤布局根據(jù)刀盤上三個(gè)性質(zhì)不同區(qū)域(中心區(qū)、正面區(qū)及邊緣區(qū))的特性，我們進(jìn)行了充分考慮。1）中心區(qū)該區(qū)是刀盤布局的關(guān)鍵，既要考慮到對砂土、粘土、粉土、砂礫和較為破碎的巖層的開挖和出土的適應(yīng)性，又要兼顧到整個(gè)區(qū)間圍巖的強(qiáng)度，因此該區(qū)采用中心刀。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)在粉土、砂土、粘土、砂礫掘進(jìn)時(shí)，中心刀對開挖面進(jìn)行松土切削，開挖效率很高，刀盤快速掘進(jìn)。2）正面區(qū)該區(qū)采用刮刀與鏟刀組合的布局方式，共設(shè)112把刮刀，刮刀在刀盤的四個(gè)方向分兩列布置，其寬度使得每把刀的切割滾跡有所重疊，可使開挖土體清除干凈。在砂土、粘土和較為破碎的巖層掘進(jìn)時(shí)，刮刀對開挖面先行松散，然后由進(jìn)行切削，切削下來的碴土直接進(jìn)入泥土倉。3）邊緣區(qū)該區(qū)設(shè)置了16把鏟刀和一把擴(kuò)挖刀。具體如圖C-2-2所示。圖C-2-2刀盤布局圖刀盤的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：因該標(biāo)段的地層大多為粉質(zhì)粘土、砂土和圓礫，在某些地段土壤的自穩(wěn)能力差，在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí)很易發(fā)生坍塌現(xiàn)象，故在總結(jié)以前國內(nèi)外同類地層的施工經(jīng)驗(yàn)、又在精確的理論計(jì)算下，將刀盤設(shè)計(jì)為開口率為30%的轉(zhuǎn)配有滾刀型結(jié)構(gòu)，既能有效的抵擋土體、保持開挖面的穩(wěn)定，又能最大限度的開挖圍巖，使碴土順利進(jìn)入泥土艙，方便有效的建立起土壓平衡，而且確保泥土艙內(nèi)檢查、刮刀頭更換時(shí)的安全性。加泥式土壓平衡盾構(gòu)的工作原理及對盾構(gòu)機(jī)的技術(shù)要求針對工程特點(diǎn)和地質(zhì)與環(huán)境的復(fù)雜多變性，我們所選的盾構(gòu)機(jī)為加泥式土壓平衡模式以適應(yīng)不同地層，并能高效掘進(jìn)、控制沉降。土壓平衡模式工作原理當(dāng)盾構(gòu)遇到砂土、粘土、粉土、砂礫等不穩(wěn)定的軟土地層及=1\*ROMANI、=2\*ROMANII類圍巖、斷層帶、涌水機(jī)率較高的地段時(shí)，就及時(shí)采取土壓平衡功能模式。土壓平衡功能模式的工作原理就是盾構(gòu)必須在土壓平衡狀態(tài)下進(jìn)行隧道掘進(jìn)。將刀盤開挖下來的碴土填滿泥土倉，裝在刮刀盤后面及隔板上的攪拌臂對泥土倉內(nèi)的泥土強(qiáng)制攪拌。借助盾構(gòu)推進(jìn)油缸的推力通過隔板進(jìn)行加壓，產(chǎn)生泥土壓，這一壓力作用于整個(gè)作業(yè)面，使作業(yè)面穩(wěn)定，刀盤切削下來的碴土量與螺旋輸送機(jī)向外輸送量相平衡，維持泥土倉內(nèi)壓力穩(wěn)定在預(yù)定的范圍內(nèi)。泥土倉內(nèi)的土壓力通過土壓傳感器進(jìn)行測量，為保證一定的土壓力，可通過控制推進(jìn)力、推進(jìn)速度、螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速來控制。當(dāng)?shù)貙雍傲砍^一定限度時(shí)，刀盤切削下來的土體的塑流性和不透水性變差，泥土就會(huì)被壓密，難以挖掘和排土，這種情況下就需向泥土倉內(nèi)加注膨潤土、泡沫和水等，以增加泥土倉及螺旋輸送機(jī)內(nèi)碴土的塑流性和不透水性。當(dāng)泥土倉內(nèi)的土壓力大于地層壓力和水壓力時(shí)，地表將會(huì)隆起；當(dāng)泥土倉內(nèi)的壓力小于地層壓力和水壓力時(shí)，地表將會(huì)下沉；因此泥土倉內(nèi)的土壓力應(yīng)與地層壓力和水壓力相平衡。如圖D-1-3所示。圖C-2-3EPB模式各部功能描述盾構(gòu)機(jī)主要由開挖系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、排土系統(tǒng)、管片拼裝系統(tǒng)、油壓、電氣、控制系統(tǒng)、姿態(tài)控制裝置、導(dǎo)向系統(tǒng)、壁后注漿裝置、后方臺(tái)車、集中潤滑裝置、超前鉆機(jī)及預(yù)注漿、鉸接裝置、通風(fēng)裝置、土碴改良裝置及其他一些重要裝置如盾殼、人閘等組成。開挖功能描述開挖功能主要由開挖系統(tǒng)來完成，開挖系統(tǒng)主要由刀盤、切口環(huán)、密封隔板組成。刀盤裝在盾構(gòu)機(jī)的最前面，直接與開挖面接觸，上面裝有刮刀、邊刀，用來對付各種土體和巖層，還有一把超挖刀，專門用于盾構(gòu)曲線施工和盾構(gòu)姿態(tài)的修正。推進(jìn)功能描述推進(jìn)功能由推進(jìn)系統(tǒng)來完成。推進(jìn)系統(tǒng)由沿支承環(huán)圓周均勻地安裝了盾構(gòu)推進(jìn)油缸。油缸布置與管片分別對應(yīng)，靠管片的反力實(shí)現(xiàn)對盾構(gòu)的推進(jìn)，是盾構(gòu)推進(jìn)的動(dòng)力裝置，油缸分上下左右四組進(jìn)行控制，通過調(diào)整各組的推進(jìn)力的大小來控制掘進(jìn)方向，推進(jìn)油缸行程全部為2000mm，滿足1200mm管片的錯(cuò)縫拼裝要求。排土功能描述排土功能主要由螺旋輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)及運(yùn)碴車來完成。螺旋輸送機(jī)排出的泥土，由寬800mm的皮帶輸送機(jī)運(yùn)到后配套拖車的尾部裝車，通過運(yùn)碴車、工作井提升設(shè)備把土碴運(yùn)到地面。輸送量可達(dá)450m3/h。螺旋機(jī)直徑900mm,可滿足最大粒徑400mm的礫石的輸送。管片拼裝功能描述管片拼裝系統(tǒng)由管片拼裝機(jī)、管片輸送機(jī)構(gòu)組成。由管片車運(yùn)來的管片，由管片吊機(jī)吊下，放在管片輸送機(jī)構(gòu)上，通過管片輸送機(jī)構(gòu)將管片輸送到管片拼裝機(jī)下。管片拼裝機(jī)為中心回轉(zhuǎn)式,由盾構(gòu)支承環(huán)加強(qiáng)圈上的二根橫梁支承，拼裝機(jī)可在橫梁上移動(dòng)，拼裝機(jī)回轉(zhuǎn)由兩臺(tái)液壓齒輪馬達(dá)和小齒輪驅(qū)動(dòng)，拼裝機(jī)平移、伸縮由液壓油缸操縱控制。管片拼裝機(jī)有6個(gè)自由度，確保管片的旋轉(zhuǎn)、升降、移動(dòng)、俯仰、側(cè)傾和搖擺的各基本動(dòng)作而進(jìn)行最終的定位；其油缸舉升行程和縱向移動(dòng)行程分別為1000mm和2000mm，完全可以滿足1200mm管片錯(cuò)縫拼裝。管片拼裝機(jī)通過夾緊機(jī)構(gòu)將管片夾起，完成管片的粗定位和微調(diào)整定位，再通過螺栓方式完成管片間的連接和環(huán)間的連接。油壓、電氣、控制系統(tǒng)功能描述（1）油壓控制系統(tǒng)油壓控制系統(tǒng)根據(jù)施工要求合理配置，主要用于刀盤的驅(qū)動(dòng)和推進(jìn)系統(tǒng)、螺旋輸送機(jī)、管片拼裝機(jī)及鉸接裝置等，集中供油裝置設(shè)在后方臺(tái)車上。（2）電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)由高壓電纜卷筒、高壓電纜及快速接頭、變壓器、配電盤等組成。配置在便于操作、檢查、維護(hù)的位置,均具有防水、防滴、防潮、防塵和防振的特點(diǎn)，具有接地保護(hù)、安全警報(bào)、自動(dòng)互鎖、漏電保護(hù)、過電流、短路保護(hù)等功能，可實(shí)現(xiàn)高壓電纜的快速收放，保證供電的安全。（3）控制系統(tǒng)盾構(gòu)控制系統(tǒng)由PLC和1臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)組成主機(jī)系統(tǒng)，配有專門的數(shù)據(jù)獲取處理軟件，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端分布在盾構(gòu)內(nèi)及后方臺(tái)車上，每臺(tái)遠(yuǎn)程終端配置小型PLC，主機(jī)和遠(yuǎn)程終端的通信采用總線方式。盾構(gòu)工作分盾構(gòu)掘進(jìn)、管片拼裝及停止三個(gè)階段，盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，可采用自動(dòng)控制模式和手動(dòng)模式，即根據(jù)推進(jìn)速度及土倉壓力自動(dòng)或手動(dòng)改變螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速以改變排土量來維持土壓平衡的控制模式。盾構(gòu)配置較多的傳感器，主要有土壓傳感器、油壓器、行程儀、刀盤、螺旋輸送機(jī)測速儀等，還配有壓力、溫度繼電器。監(jiān)控計(jì)算機(jī)，采用觸摸式控機(jī)，以掘進(jìn)施工操作、管理、監(jiān)視為目的，主要功能有數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)保存、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)設(shè)定、報(bào)警等。附屬裝置功能描述（1）姿態(tài)控制裝置姿態(tài)控制裝置是控制盾構(gòu)在已定空間軸線的允許偏差范圍前進(jìn)的關(guān)鍵裝置,主要由調(diào)整盾構(gòu)推力大小和合力作用點(diǎn)位置以及設(shè)置在刀盤的超挖裝置來控制。（2）導(dǎo)向系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)采用SLS-TAPD自動(dòng)定位隧道導(dǎo)向系統(tǒng),由PC機(jī)、隧道掘進(jìn)軟件、激光經(jīng)緯儀、ElS靶、控制盒、調(diào)制解調(diào)器、激光發(fā)射器、TBM-PLC、電纜等組成，有足夠的掘進(jìn)方向控制能力及自動(dòng)糾偏能力，保證掘進(jìn)方向誤差不超過±40mm，能對盾構(gòu)姿態(tài)位置、水平和垂直偏差進(jìn)行監(jiān)測控制，并能及時(shí)報(bào)警，以便對盾構(gòu)進(jìn)行及時(shí)調(diào)整和采取必要措施，確保隧道掘進(jìn)的質(zhì)量和安全。（3）盾尾同步注漿裝置盾尾同步注漿裝置由注漿泵、清洗泵、儲(chǔ)漿槽、管路、閥件等組成，安裝在后方臺(tái)車上。根據(jù)需要盾構(gòu)機(jī)還還配有壁后注注漿（二次注注漿）設(shè)備，及及盾構(gòu)機(jī)后方方通過管片注注漿孔進(jìn)行補(bǔ)補(bǔ)充注漿。（4）后方臺(tái)車盾構(gòu)操作的所有設(shè)設(shè)施和裝備都都安裝在后方方臺(tái)車上。后方臺(tái)車共有4節(jié)節(jié)。臺(tái)車為開開式結(jié)構(gòu),跟在盾構(gòu)后后面,以拖車的方方式牽引,它的中間為為通道,頂部安裝皮皮帶輸送機(jī),兩側(cè)布放盾盾構(gòu)操作室、加加泥設(shè)備、注注漿設(shè)備、集集中潤滑設(shè)備備、用于刀盤盤推進(jìn)和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的油泵及馬馬達(dá)、油冷卻卻器、變壓器器、配電柜、電電纜盤等機(jī)電電設(shè)備。（5）潤滑裝置潤滑裝置為集中潤潤滑系統(tǒng),設(shè)有分配管管路系統(tǒng),用一臺(tái)油脂脂泵、一個(gè)潤潤滑油脂貯箱箱和換向閥，泵泵將潤滑油脂脂輸送到一條條主管線，TN型定向閥位位于潤滑點(diǎn)附附近，向刀盤盤大齒輪和主主軸承的唇口口密封，螺旋旋輸送機(jī)唇口口密封、鉸接接唇口密封等等處定期加注注油脂。它們均通過主管路路線的油壓反反饋信息來切切換油路。（6）通風(fēng)裝置通風(fēng)裝置由風(fēng)管貯貯存箱,輔助通風(fēng)機(jī)機(jī)、風(fēng)管及消消音裝置等組組成，主風(fēng)管管安裝在最后后一節(jié)臺(tái)車上上，向盾構(gòu)機(jī)機(jī)及后方臺(tái)車車吹送新鮮空空氣，輔助通通風(fēng)機(jī)把污濁濁空氣抽送到到隧道豎井處處，以調(diào)節(jié)洞洞內(nèi)溫度，改改善工作環(huán)境境。（7）鉸接裝置鉸接裝置在盾構(gòu)的的支承環(huán)和盾盾尾之間,是一個(gè)活動(dòng)動(dòng)的鉸接體,便于盾構(gòu)小小半徑曲線掘掘進(jìn)和掘進(jìn)方方向糾偏,可滿足施工工要求。（8）土碴改良裝置1）泡沫裝置泡沫裝置主要由活活性劑泵、水水泵、空壓機(jī)機(jī)、泡沫發(fā)生生器、管路及及閥件等組成成，安放在后后方臺(tái)車上。按一定比例將活性性劑和水分別別由活性劑泵泵和水泵泵入入泡沫發(fā)生器器，在空壓機(jī)機(jī)壓縮空氣的的作用下在泡泡沫發(fā)生器中中生成泡沫，并并通過四條獨(dú)獨(dú)立的管道將將泡沫送到盾盾構(gòu)前部的中中心回轉(zhuǎn)接頭頭，再經(jīng)各自自的管道進(jìn)入入密封倉和螺螺旋輸送機(jī)對對碴土進(jìn)行改改良。泡沫系統(tǒng)可由人工工操作，也可可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)動(dòng)、自動(dòng)控制制。泡沫注入入量根據(jù)掘進(jìn)進(jìn)速度、開挖挖面壓力和即即定的公式予予以確定。2）膨潤土裝置膨潤土裝置主要由由注漿泵、儲(chǔ)儲(chǔ)漿箱、管道道、閥等組成成。安放在后后方臺(tái)車上。膨潤土由膨潤土泵泵泵出，經(jīng)管管道通到前面面的密封土倉倉和螺旋輸送送機(jī)內(nèi)，對土土碴進(jìn)行改良良。膨潤土的注入可實(shí)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制制和自動(dòng)控制制。其他重要裝置（1）盾殼盾殼是一個(gè)用厚鋼鋼板焊接而成成的圓筒形結(jié)結(jié)構(gòu),由切口環(huán)、支支承環(huán)、盾尾尾三部分構(gòu)成成。殼體內(nèi)布布有環(huán)向和縱縱向筋以增強(qiáng)強(qiáng)殼體抗壓能能力，殼體材材料大部分選選用普通碳素素鋼，重要部部分選用了合合金鋼。盾殼的作用是用以以承受地下水水土壓力、盾盾構(gòu)千斤頂?shù)牡耐屏案鞣N種施工特殊荷荷載，支承和和安裝各類機(jī)機(jī)電設(shè)備；同同時(shí)也是保護(hù)護(hù)操作人員安安全的掩護(hù)體體。支承環(huán)與與盾尾鉸接，便便于曲線掘進(jìn)進(jìn)時(shí)轉(zhuǎn)向，減減輕盾尾密封封的損壞。盾殼前部還設(shè)有六六個(gè)供超前鉆鉆進(jìn)行超前鉆鉆探的伸入口口。殼體分為三塊，以以便于解體運(yùn)運(yùn)輸。 （2）人閘 在盾構(gòu)中心設(shè)有一一道人閘,艙體由鋼板板制成雙倉式結(jié)構(gòu),分高、低壓壓倉，為雙室室結(jié)構(gòu),裝有前后兩兩道閘門,當(dāng)需要進(jìn)入入泥土密封艙艙內(nèi)排除故障障時(shí),應(yīng)先將泥土土密封倉內(nèi)充充以壓縮空氣氣用以支護(hù)開開挖面土體,然后人員與與材料再通過過人閘變壓(加、減壓)過渡而出入入泥土密封艙艙。人閘直徑16000mm，可容納3+2人，工作壓力0.3MPPa。主要尺寸、技術(shù)性性能和參數(shù)如表D-1-2主要尺尺寸、技術(shù)性性參數(shù)表所示示：表C-2-2主要尺尺寸、技術(shù)性性參數(shù)表項(xiàng)目名稱技術(shù)參數(shù)備注尺寸重量設(shè)備總長65m盾殼長度7.5m總重(約)300t盾體外徑6250mm鉸接式長度4280mm盾構(gòu)型式土壓平衡最小水平轉(zhuǎn)彎半徑徑300m最大工作壓力3bar土壓傳感器5盾尾外徑6250mm長度3300mm盾尾密封三排鋼絲刷加注油油脂注漿口4DN50，單管推進(jìn)油缸最大推進(jìn)力3400t行程2000mm工作壓力350bar千斤頂最大伸出速速度80mm/minn鉸接油缸行程150mm刀盤開口率30%開挖直徑6280mm刀具112把刮刀116把鏟刀1把擴(kuò)挖刀旋轉(zhuǎn)方向左、右刀盤驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)形式液壓回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)無級調(diào)速液壓馬達(dá)數(shù)量8額定扭矩4340kNm最大脫困扭矩5210kNm轉(zhuǎn)速0～2.5rpm主軸承形式固定式人行閘型式雙倉式可獨(dú)立調(diào)節(jié)直徑1600mm工作壓力0.3Mpa管片安裝機(jī)型式中心回轉(zhuǎn)式液壓驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)角度±200°比例控制管片寬度1200mm螺旋輸送機(jī)型式有軸螺旋式無級調(diào)速外徑900mm最大扭矩19t·m轉(zhuǎn)速0～22rpm可調(diào)皮帶輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)型式電動(dòng)帶寬800mm帶長35mm最大輸送能力450m3/h后配套設(shè)備液壓系統(tǒng)1冷卻系統(tǒng)1注漿設(shè)備2×KSP泵泡沫注入系統(tǒng)1盾尾注脂泵1控制室1電纜卷筒1水管卷筒1管片輸送系統(tǒng)1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1個(gè)SLS-TAPPD激光導(dǎo)向系系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)1后續(xù)臺(tái)車4+連接橋在軌道上進(jìn)行開式式結(jié)構(gòu)通訊(電話)4供電初級電壓10kV(+5%%/-5%))次級電壓400V變壓器容量1600kVA硅型,IP55控制電壓24V/230VV照明電壓230V閥工作電壓24V頻率50Hz保護(hù)IP55盾構(gòu)關(guān)鍵參數(shù)的初初步確盾構(gòu)外徑（1）盾尾間隙X盾構(gòu)在曲線上施工工和修正蛇行行時(shí)必須的最最小富裕X1(見圖8-6)圖C-2-4曲線示意圖圖C-2-4曲線示意圖式中：L為盾尾覆覆蓋的襯砌長長度，L=23655mmR為隧道最小曲線半半徑，R=500mD0為管片外徑，D00=6m所以：管片組裝時(shí)的富裕裕量X2考慮到管片本身的的尺寸誤差、拼拼裝的精度、盾盾尾的偏移等等，通常要在在取一定的富富裕量。根據(jù)據(jù)各國相近尺尺寸盾構(gòu)機(jī)外外徑常用的盾盾尾間隙（440mm＞X2＞20mm），這這里選取X2=30mm。盾尾間隙考慮到安裝盾尾密密封要占有一一定的間隙，管管片拼裝時(shí)可可能出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)臺(tái)等因素，參參照國內(nèi)外同同類工程的實(shí)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，本本盾構(gòu)機(jī)盾尾尾間隙選取X=40mmm＞34mm，可可滿足最小曲曲線半徑為5500m的轉(zhuǎn)彎要要求。（2）盾尾厚度t圖圖C-2-5盾尾間隙盾尾厚度根據(jù)其尺尺寸及所受的的地層壓力而而定，在滿足足強(qiáng)度、剛度度的條件下，應(yīng)應(yīng)盡可能小；；類比國內(nèi)同同類工程的實(shí)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)經(jīng)過計(jì)算，本本臺(tái)盾構(gòu)機(jī)選選取盾殼厚度度a=45mmm；盾尾尾板板的厚度為b=30mmm，盾尾厚度t=a+bb=75mm圖圖C-2-5盾尾間隙盾構(gòu)尾部的外徑為為：為了減小盾構(gòu)機(jī)推推進(jìn)時(shí)的阻力力，將盾構(gòu)機(jī)機(jī)設(shè)計(jì)成前部部稍大，后部部稍小。故：盾構(gòu)支撐環(huán)外徑為為：62400mm盾構(gòu)切口環(huán)外徑為為：62500mm刀盤開挖直徑為：：6280mm盾構(gòu)長度盾構(gòu)長度的初步確確定依據(jù)鉸接接型盾構(gòu)長度度與切口環(huán)、支支承環(huán)、盾尾尾長度及管片片寬度有關(guān)。也也與盾構(gòu)機(jī)的的靈敏度有關(guān)關(guān)，盾構(gòu)機(jī)的的靈敏度決定定著盾構(gòu)機(jī)的的方向控制能能力及推進(jìn)的的穩(wěn)定性。靈靈敏度值愈小小，盾構(gòu)機(jī)推推進(jìn)的蛇行現(xiàn)現(xiàn)象愈嚴(yán)重，但但盾構(gòu)機(jī)調(diào)整整方向愈容易易；靈敏度值值愈大，其方方向穩(wěn)定性愈愈好，但彎道道推進(jìn)超挖量量大?？紤]到到本標(biāo)段的地地質(zhì)特點(diǎn)，根根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，靈靈敏度參考值值選偏小值，為為：D＞6m時(shí)，式中：La為盾構(gòu)構(gòu)機(jī)前端到鉸鉸接中心的長長度，D為盾構(gòu)機(jī)的外徑，D=62500mm。La=0.65D=00.65×66250=44062mmm選取La=4280mm盾尾長度一般用下下式計(jì)算：Lb=Li+C++Ls+C’+Lp式中：Li為安裝裝千斤頂?shù)拈L長度，取Li=3550-5000mmLr為管片寬度，Lrr=12000mmLp為安裝盾尾密封材材料的長度，取Lp=865mmC為管片組裝余量，C=6700mmC'為其它余量，CC'=25--50mmLb=2940-32285mm參照類似直徑及管管片寬度12200mm的的鉸接型盾構(gòu)構(gòu)，取盾尾長長度Lb=3285mmmLa+Lb=42800+33000=75655mm取盾構(gòu)長度：L==7565mmm盾構(gòu)重量類比同類工程，本本盾構(gòu)機(jī)的重重量選取為520t。盾構(gòu)機(jī)的推力和扭扭矩計(jì)算根據(jù)本標(biāo)段的埋深深條件、地層層的土質(zhì)、地地下水及管片片襯砌環(huán)的特特征等條件，參參照巖土工程程詳勘報(bào)告，選選取可能出現(xiàn)現(xiàn)的最不利受受力情況的斷斷面進(jìn)行計(jì)算算。（1）盾構(gòu)荷載在確定盾構(gòu)機(jī)拱頂頂處的圍巖豎豎向壓力P時(shí)，對于深深埋斷面首先先按太沙基卸卸拱理論計(jì)算算上覆土地層層壓力，當(dāng)計(jì)計(jì)算值小于2倍隧道直徑徑高度的上覆覆土自重時(shí)，取2倍隧道直徑高度的上覆土體自重作為上覆土地層壓力。1）按太沙基卸拱理論論計(jì)算松動(dòng)高度h0式中：φ為土的內(nèi)內(nèi)摩擦角，φ=45°γ為土的容重,γγ=2.7tt/m3C為土的粘結(jié)力，CC=3.7t/m2H為最大覆土厚度，H≈13mP0為地面上置荷載，P0=1t//m2K0為水平與垂直土壓壓之比，選取取K0=1B1為自然拱跨度，式中:R為開挖半徑,R==3.14mm故P=γh=2.7×3..07=8..289t//m22）倍隧道直徑高度的的上覆土體自自重作為上覆覆土地層壓力力Pe=γh+P0式中：λ為水平側(cè)側(cè)壓力系數(shù),λ=0.455h為兩倍隧道高度h=2D=2×66.28=112.56mmPe=2.7×12..56+1==34.911t/m2綜上所述:因Pe=34.91tt/m2＞Pt=88.289tt/m2，取上覆土土壓力34.911t/m2;盾構(gòu)機(jī)所受壓力：：Pe=γh+P0P01=Pe++G/DLLP1=Pe×λP2=(P+γ.D))λ式中：λ為水平側(cè)側(cè)壓力系數(shù)，λ=0.455h為上覆土厚度，hh=13mγ為土容重，γ=22.7t//m3G為盾構(gòu)機(jī)重，G==300ttD為盾構(gòu)機(jī)外徑，DD=6.255m圖C-2-6盾構(gòu)受受力圖L為盾構(gòu)機(jī)長度，LL=7.5mP0為地面上置荷載，P0=1t//m2P01為盾構(gòu)機(jī)底部部的均布壓力力P1為盾構(gòu)機(jī)拱頂處的的側(cè)向水土壓壓力P2為盾構(gòu)機(jī)底部的側(cè)側(cè)向水土壓力力Pe=2.7×12..56+1==34.911t/m22P01=34.911+300//（6.25××7.5）=41.331t/m22P1=34.91×00.45=115.71tt/m2P2=(34.911+2.7××6.25))×0.455=23.330t/m22（2）盾構(gòu)推力計(jì)算盾構(gòu)的推力主要由由以下五部分分組成：式中：F1為盾構(gòu)構(gòu)外殼與土體體之間的摩擦擦力F2為刀盤上的水平推推力引起的推推力F3為切土所需要的推推力F4為盾尾與管片之間間的摩阻力F5為后方臺(tái)車的阻力力式中：：圖與鋼之之間的摩擦系系數(shù)，計(jì)算時(shí)時(shí)?。?.3式中，為水平土壓壓力，式中：C為土的粘粘結(jié)力，C=4.55t/m2式中：WC、μμC為兩環(huán)管片片的重量（計(jì)計(jì)算時(shí)假定有有兩環(huán)管片的的重量作用在在盾尾內(nèi)，當(dāng)當(dāng)管片容重為為2.5t//m3，管片寬度度按1.2mm計(jì)時(shí)，每環(huán)環(huán)管片的重量量為19.299t），兩環(huán)管管片的重量為為38.599t考慮。μC=0.3式中：Gh為盾尾尾臺(tái)車的重量量，Gh≈220t；θ為坡度，tgθ==0.0188μg為滾動(dòng)摩阻，μgg=0.055盾構(gòu)總推力：（3）盾構(gòu)的扭矩計(jì)算算盾構(gòu)配備的扭矩主主要由以下九九部分組成。在在進(jìn)行刀盤扭扭矩計(jì)算時(shí)：：式中：M1為刀具具的切削扭矩矩M2為刀盤自重產(chǎn)生的的旋轉(zhuǎn)力矩M3為刀盤的推力荷載載產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)扭矩M4為密封裝置產(chǎn)生的的摩擦力矩M5為刀盤前表面上的的摩擦力矩M6為刀盤圓周面上的的摩擦力矩M7為刀盤背面的摩擦擦力矩M8為刀盤開口槽的剪剪切力矩M9為刀盤土腔室內(nèi)的的攪動(dòng)力矩1）刀具的切削扭矩MM1式中：Cг：土的的抗剪應(yīng)力，Cг=C+Pd×tggφ=3.7++19.066×tg455°=22..76t/mm2hmax：刀盤每轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的最大切削削深度，hmax=8cm/轉(zhuǎn)R0：最外圈刀具的半半徑，R0=3.14mm2）刀盤自重產(chǎn)生的旋旋轉(zhuǎn)力矩M2M2=GRμg式中：G：刀盤自自重，計(jì)算時(shí)時(shí)取刀盤的自自重為G=55ttR：：軸承的接觸觸半徑，計(jì)算算時(shí)取為R=2.6mmμg：滾動(dòng)摩擦系數(shù)，計(jì)計(jì)算時(shí)取為μg=0.0004M2=55×2.6××0.0044=0.577t﹒m3）刀盤的推力荷載產(chǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭扭矩M3M3=WpRgμzWp=απRc2Pd式中：Wp：推力力荷載α：刀盤封閉系數(shù)，α=0.700Rg：軸承推力滾子接接觸半徑，Rg=1.25mmRcc：刀盤半徑徑，Rc=3.144μz：滾動(dòng)摩擦系數(shù)，μz=0.0004Pd：水平土壓力，PPd=19.006t/m22Wp=0.70π×33.142×19.006=4133.05tM3=413.05××1.25××0.0044=2.066t.m4）密封裝置產(chǎn)生的摩摩擦力矩M4M4=2πμmF（n1RRm12+n2Rm22）式中：μm：密封封與鋼之間的的摩擦系數(shù)，μm=0.2F：密封的推力，F(xiàn)==0.15tt/mn1、n2：密封數(shù)，n1=33n2=3Rm1、Rm2：密密封的安裝半半徑，Rm1=1.84mmRm2=2.26mmM4=2π×0.22×0.155×（3×1.8842+3×2..262）=4.800t·m5）刀盤前表面上的摩摩擦力矩M5式中：α：刀盤開開口率，α=0.300μP：土層與刀盤之間間的摩擦系數(shù)數(shù)，μP=0.155R：：刀盤半徑，R=3.144m6）刀盤圓周面上的摩摩擦力矩M6M6=2πR2BPZμP式中：R：刀盤半半徑，R=3.144mB：刀盤寬度，B==0.7mPZ：刀盤圓周土壓力力PZ=（Pe+P01+P1++P2）/4=（34.911+41.331+15..71+233.30）/4=288.8t/mm2M6=2π×3.1442×0.7××28.8××7）刀盤背面的摩擦力力矩M7M7=2/3[（1--α）πR3μP×0.8PPd]M7=2/3（0.770×π×3.1443×0.155×0.8××h．刀盤開口槽的剪剪切力矩M8式中：Cτ：土的的抗剪應(yīng)力，因因碴土飽和含含水，故抗剪剪強(qiáng)度降低，可可近似地取C=0.001Mpa==1t/mm2，φ=5°Cτ=C+Pd×tggφ=1+199.06×ttg5=2..67t//m28）刀盤土腔室內(nèi)的攪攪動(dòng)力矩M9M9=2π（R12－R22）LCτ式中：d1：刀刀盤支撐梁外外徑，d1=4.8md2：刀盤支撐梁內(nèi)徑徑，d2=3.84mL：支撐梁長度，L=0.88mM9=2π（2.42-1..922）×0.8××2.67==28.611t.m刀盤扭矩M為M11～M9之和M=8.97+00.57+22.06+44.8+555.58+1187.288+103..74+511.91+228.61（3）推力和扭矩的選取取及驗(yàn)證軟土中掘進(jìn)：推力力F=20000.47tt，扭矩T=4455.78t··m硬巖中掘進(jìn)：推力力F=9366.32t，扭矩T=3277.25tt·m按照《MechaaniseddShieeldTuunnellling》一書（作作者：BernhhardMMaidl；MartiinHerrrenknnecht；LothaarAnhheuserr等）介紹的的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算式中：α為經(jīng)驗(yàn)系系數(shù)，按下圖圖取500-11200D為盾構(gòu)外徑，D=6.255m本盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)總推推力為3400t，既大于理理論計(jì)算值，又又處于經(jīng)驗(yàn)計(jì)計(jì)算值之間，說說明盾構(gòu)機(jī)的的推力是足夠夠的。圖圖C-2-7盾構(gòu)構(gòu)直徑與推力力關(guān)系示意圖圖當(dāng)用刀盤扭矩的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算算刀盤扭矩時(shí)時(shí)T=αD3式中：α：扭矩系系數(shù)，取α=1.8T=1.8×6..253=441..6t·mm本盾構(gòu)機(jī)額定扭矩矩T=434t·m，最大扭矩Tmax==521t·m，可同時(shí)滿滿足理論計(jì)算算及經(jīng)驗(yàn)計(jì)算算的要求。刀盤的驅(qū)動(dòng)功率a．刀盤驅(qū)動(dòng)所需功功率：式中：Tc為刀盤盤驅(qū)動(dòng)的最大大扭矩；Tc=530t·mn為刀盤最大扭矩時(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速與盾a構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)的最大扭扭矩相對應(yīng)的的轉(zhuǎn)速為1r/m，則刀盤執(zhí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際際功率為：b.液壓馬達(dá)所所需總功率：：其中：ηm為馬達(dá)達(dá)效率，ηm=0.855m為液壓馬達(dá)數(shù)量，m=8每個(gè)馬達(dá)功率為：：c.驅(qū)動(dòng)電機(jī)的的總功率：其中：ηd為電機(jī)機(jī)效率，ηd=0.9本盾構(gòu)機(jī)刀盤電機(jī)機(jī)配備的功率率為945kW，在滿足上上述計(jì)算要求求的情況下，仍仍有較大富裕裕，以應(yīng)付掘掘進(jìn)過程中不不明因素的影影響。螺旋輸送機(jī)參數(shù)的的確定（1）螺旋輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)功功率螺旋輸送機(jī)所需功功率：式中：w0為物料料阻力系數(shù)，取3.2γ為土的容重，取22.7t/mm3L、H為螺旋輸送送機(jī)的水平長長度和高度初定螺旋輸送機(jī)的的長度為100m，傾角為23°則：L=100×cos223°=9..205mmH==10×siin23°==3.9077m所以，電機(jī)所需功率：式中kk為功率儲(chǔ)備備系數(shù)本盾構(gòu)機(jī)螺旋輸送送機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)功率315kkW，可以滿足足上述計(jì)算要要求。皮帶輸送機(jī)的參數(shù)數(shù)確定皮帶輸送機(jī)的輸送送量應(yīng)與螺旋旋輸送機(jī)的輸輸送量相匹配配，按4500m3/h確定皮帶輸輸送機(jī)的參數(shù)數(shù)進(jìn)行計(jì)算。（1）確定帶寬B式中：Q為皮帶輸輸送機(jī)的輸送送量取4500m3/hKd為端面系數(shù)，查表表Kd=3555Kv為速度系數(shù)，查表表Kv=0.996Kβ為傾角系數(shù)，查表表Kβ=1V為帶速，V=2..5m/s取標(biāo)準(zhǔn)帶寬，B==800mmm由于本區(qū)段盾構(gòu)主主要穿越粉質(zhì)粘土、中粗砂、砂礫礫等強(qiáng)透水地層，這這就要求盾構(gòu)構(gòu)應(yīng)具有良好好的防水性能能。此外，盾盾構(gòu)機(jī)還要在在圓礫石中進(jìn)行行掘進(jìn)，以適適應(yīng)地層變化化的需要。根據(jù)我們對本合同同段工程地質(zhì)質(zhì)、水文條件件、地上建筑筑物、地下構(gòu)構(gòu)筑物及周邊邊環(huán)境的了解解,注意到本合合同段中工程程的特點(diǎn)和難難點(diǎn)（詳見CC.盾構(gòu)推進(jìn)施施工方案及說說明）。對此此，我們在盾盾構(gòu)機(jī)的選型型上做了大量量的工作，特特別是和海瑞瑞克、小松、日本川崎等專業(yè)生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的廠家進(jìn)行了多次探討，在刀盤型式的設(shè)計(jì)、刀具的選擇和布置、主軸承及其密封、尤其是刀盤、刀具、密封艙和螺旋輸送機(jī)耐磨性的選擇上均做了深入的研究；在針對不同地質(zhì)怎樣保持土壓平衡、減少刀具和刀盤的磨損、怎樣讓各種碴土順利的從螺旋輸送機(jī)排出均做了詳細(xì)認(rèn)真的討論，并綜合各家的設(shè)計(jì)方案及在國際和國內(nèi)的使用情況及報(bào)價(jià)、配置的分析比較，我們選擇了海瑞克公司。海瑞克公司是一家家生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)機(jī)的專業(yè)廠家家，它所生產(chǎn)產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)已已廣泛的應(yīng)用用于世界上許許多國家的地地下隧道、水水利水電、油油氣管道、市市政隧道及煤煤礦等，其產(chǎn)產(chǎn)品的性能、結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技技術(shù)的先進(jìn)性性、可靠性、合合理性及人性性化設(shè)計(jì)等在在我國的北京京、天津、南南京（1號(hào)線）、上海海、廣州、深深圳的地鐵施施工中也得到到了充分的驗(yàn)驗(yàn)證。盾構(gòu)施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備（1）組織盾構(gòu)項(xiàng)目分分部主要技術(shù)術(shù)人員進(jìn)行圖圖紙會(huì)審，了了解盾構(gòu)出洞洞所涉及的每每一施工細(xì)節(jié)節(jié)，對不清楚楚的地方及時(shí)時(shí)與設(shè)計(jì)人進(jìn)進(jìn)行溝通并逐逐個(gè)予以落實(shí)實(shí)和解決，弄弄清楚設(shè)計(jì)意意圖，保證施施工正確進(jìn)行行。（2）根據(jù)施工所需確確定的勞動(dòng)力力計(jì)劃，組織織施工人員進(jìn)進(jìn)場，并對全全體施工人員員進(jìn)行技術(shù)交交底和質(zhì)量交交底，對不清清楚的環(huán)節(jié)逐逐一給予講解解，同時(shí)還要要進(jìn)行安全、文文明施工等方方面的教育，保保證施工質(zhì)量量和進(jìn)度。（3）做好施工場地的的控制網(wǎng)測量量，保證施工工質(zhì)量。材料和設(shè)備準(zhǔn)備（1）加工制作洞門防防水裝置：為為了防止盾構(gòu)構(gòu)出洞時(shí)土體體從間隙處流流失，在洞圈圈內(nèi)安裝由簾簾布橡膠板、扇扇形合頁板等等組成的密封封裝置，簾布布橡膠板、扇扇形合頁板均均應(yīng)按照設(shè)計(jì)計(jì)要求進(jìn)行加加工制作。（2）準(zhǔn)備洞口封堵的的應(yīng)急材料和和設(shè)備：盾構(gòu)構(gòu)機(jī)出洞時(shí)很很有可能出現(xiàn)現(xiàn)水土大量涌涌出現(xiàn)象，為為保證施工安安全和質(zhì)量，在在洞口準(zhǔn)備好好封堵洞門所所應(yīng)用的雙液液漿和注漿泵泵。人行樓梯和井內(nèi)工工作平臺(tái)搭設(shè)設(shè)在盾構(gòu)出洞階段，施施工尚未形成成長隧道，盾盾構(gòu)設(shè)備無法法正常布置，井井內(nèi)需設(shè)置施施工平臺(tái)以放放置各種設(shè)備備，并在合理理的位置安裝裝上下樓梯，以以供施工人員員上下作業(yè)面面工作。施工用電根據(jù)現(xiàn)場配置的設(shè)設(shè)備與盾構(gòu)機(jī)機(jī)情況，現(xiàn)場場貯備配置兩兩臺(tái)400KVVA的變壓器和和一個(gè)1800KKVA的高壓配電電柜（電壓10KV）。施工用水現(xiàn)場人員生活與施施工用水?dāng)M均均采用自來水水，在場內(nèi)通通過暗管分為為兩部分，一一部分供地面面使用，采用用80mm水管管引至各個(gè)用用水點(diǎn)；另一一部分通過1100mm管管道向盾構(gòu)機(jī)機(jī)供水，下井井向盾構(gòu)機(jī)供供水的管路隨隨盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)進(jìn)每隔一定間間距設(shè)置一個(gè)個(gè)三通閥，井井下盾構(gòu)機(jī)以以外其他部分分用水由三通通閥接入。場地硬化盾構(gòu)下井安裝區(qū)域域場地主要布布置在盾構(gòu)始始發(fā)井四周，盡盡量充分利用用車站硬化過過的施工場地地或原城市道道路路面，考考慮到某些設(shè)設(shè)備施加給地地面以集中荷荷載，對結(jié)構(gòu)構(gòu)和地下管線線極為不利，現(xiàn)現(xiàn)場擬通過鋪鋪設(shè)20mmm厚的鋼板增增強(qiáng)地面的整整體承載能力力，局部地基基基礎(chǔ)較差的的地方，擬先先鋪裝混凝土土標(biāo)號(hào)為C20鋼筋混凝土土20cm，后后鋪裝鋼板。施工現(xiàn)場平面布置置場地圍擋本區(qū)間的施工場地地?fù)醢凑占瘓F(tuán)團(tuán)的統(tǒng)一要求求，采用磚砌砌圍擋，并涂涂刷藍(lán)色涂料料，大門處設(shè)設(shè)門衛(wèi)值班室室，另外大門門口設(shè)置洗車車槽。辦公區(qū)、生活區(qū)辦公樓設(shè)計(jì)為二層層彩鋼板的可可移動(dòng)房屋，主主要包括項(xiàng)目目經(jīng)理室、總總工室、施工工管理部、技技術(shù)質(zhì)量部、設(shè)設(shè)備動(dòng)力部、安安全技術(shù)部、綜綜合辦公室、經(jīng)經(jīng)營核算部、會(huì)會(huì)議室、監(jiān)理理工程師辦公公室、值班室室等。職工生活區(qū)（宿舍舍）擬租用盾盾構(gòu)項(xiàng)目分部部附近的居民民區(qū)的民用房房屋，場地內(nèi)內(nèi)靠近大門處處設(shè)置宿舍、廁廁所和浴室等等。龍門吊與管片存放放區(qū)現(xiàn)場擬配置60tt和15t龍門吊進(jìn)行行起重作業(yè)，60t龍門吊設(shè)置置于井口，跨跨距為20米，應(yīng)用于設(shè)設(shè)備吊裝、地地面與隧道上上下土方、管管片和其它施施工材料的吊吊運(yùn)，擬平行行于隧道軸線線布置。15t龍門吊跨距距為11米，設(shè)置于井井口西側(cè)，用用于管片調(diào)運(yùn)運(yùn)。管片存放放區(qū)相應(yīng)為15t龍門吊軌道道內(nèi)側(cè)區(qū)域，按按正常掘進(jìn)進(jìn)進(jìn)度一臺(tái)盾構(gòu)構(gòu)機(jī)10環(huán)/天，考慮2~3天的管片存存放量，管片片按三層疊放放。配變電設(shè)施變壓器和高壓配電電柜擬布置于于場地大門附附近，浴室東東側(cè)位置處，距距離浴室與材材料庫房有115米的安全距離離。盾構(gòu)現(xiàn)場場施工所用的的10KV高壓電通過過電纜線在地地面以下埋設(shè)設(shè)，外套鋼管管。動(dòng)力及照照明電纜線沿沿圍擋懸掛布布置，跨越道道路段以地下下埋設(shè)穿越，外外套鋼管保護(hù)護(hù)。集土坑及挖掘機(jī)作作業(yè)區(qū)集土坑計(jì)劃平面尺尺寸為9m×13.6m，1.8米高，集土坑坑采用混凝土土結(jié)構(gòu)，計(jì)劃劃容積為2220m3。集土坑邊設(shè)置挖掘掘機(jī)作業(yè)區(qū)，配配備1臺(tái)1.0m3挖掘機(jī)裝土土。漿液拌合站漿液拌合站布置在在盾構(gòu)井附近近，拌合站（含含材料存放）計(jì)計(jì)劃占地約3300平方米。圖C-4-1盾構(gòu)組裝、調(diào)試程序框圖配件加工區(qū)、倉圖C-4-1盾構(gòu)組裝、調(diào)試程序框圖維修車間用于盾構(gòu)構(gòu)機(jī)刀具及各各種零、配、散散件的加工制制作，倉庫主主要存放密封封油脂、連接接螺栓等小型型材料和機(jī)具具，均擬設(shè)置置于場地南側(cè)側(cè)區(qū)域。周轉(zhuǎn)材料堆放場鋼軌、水管等材料料堆放于15噸龍門吊施施工區(qū)域，隨隨隧道掘進(jìn)隨隨時(shí)下井鋪設(shè)設(shè)。盾構(gòu)掘進(jìn)施工盾構(gòu)機(jī)組裝調(diào)試組裝場地及吊裝設(shè)設(shè)備盾構(gòu)機(jī)的組裝場地地分成三個(gè)區(qū)區(qū)：后配套臺(tái)臺(tái)車存放區(qū)、主主機(jī)存放區(qū)、吊吊機(jī)存放區(qū)；；盾構(gòu)機(jī)分后后配套臺(tái)車、主主機(jī)依此進(jìn)場場組裝。吊裝裝設(shè)備為：250T履帶吊機(jī)二二臺(tái)，100T汽車吊機(jī)一一臺(tái)，80T液壓千斤頂頂兩臺(tái)，小型型泵站一臺(tái)，以以及相應(yīng)的吊吊具、機(jī)具、工工具。盾構(gòu)機(jī)組裝調(diào)試程程序組裝調(diào)試程序見圖圖C-4-1。盾構(gòu)機(jī)組裝順序組裝井內(nèi)放置的始始發(fā)臺(tái)精確定定位后及后配配套臺(tái)車處的的軌道鋪設(shè)完完成后，方可可進(jìn)行盾構(gòu)的的下井組裝。后配套臺(tái)車組裝順順序：臺(tái)車起起吊→輪對安裝→臺(tái)車下井→皮帶機(jī)架下下井→風(fēng)管下井→臺(tái)車后移。各節(jié)臺(tái)車下井順序序?yàn)椋何逄?hào)臺(tái)車→四號(hào)臺(tái)車→三號(hào)臺(tái)車→二號(hào)臺(tái)車→一號(hào)臺(tái)車→連接橋。臺(tái)車下井后由電瓶瓶機(jī)車牽引至至指定的區(qū)域域，臺(tái)車間由由連接桿連接接在一起。一一號(hào)臺(tái)車停放放在組裝井一一邊，待連接接橋下井后與與其連接。連接橋下井：下井井時(shí)需由90T汽車吊機(jī)與250T履帶吊機(jī)配配合傾斜下井井。下井后與與一號(hào)臺(tái)車由由連接銷連接接，前端支撐撐在管片小車車的工字鋼架架上，該鋼結(jié)結(jié)構(gòu)在現(xiàn)場施施焊；再將一一號(hào)臺(tái)車和連連接橋向后拖拖動(dòng)，與二號(hào)號(hào)臺(tái)車連接。主主機(jī)下井順序序?yàn)椋郝菪斴斔蜋C(jī)→前體→中體→刀盤→安裝機(jī)→盾尾。中體體、前體、刀刀盤、盾尾、螺螺旋輸送機(jī)用用250T吊機(jī)和90T汽車吊機(jī)配配合下井。反反力架與負(fù)鋼鋼環(huán)管片的下下井、安裝、定定位。主機(jī)后后移與前移的的后配套連接接，然后連接接液壓和電氣氣管路。盾構(gòu)組裝順序示意意見圖C-4-2~C-4-12。圖C-4-2組組裝始發(fā)臺(tái)、托托架圖C-4-3組組裝后配套臺(tái)臺(tái)車圖C-4-4組組裝設(shè)備橋圖C-4--5吊裝螺螺旋輸送機(jī)圖C-4-6吊吊裝前體圖C-4-7組組裝前體與中中體圖C-4-8組組裝刀盤圖C-4-9組裝管管片安裝機(jī)、盾盾尾圖C-4-10組裝螺旋輸輸送機(jī)圖C-4-11設(shè)備連接、安安裝反力架圖C-4-12完成成組裝、準(zhǔn)備備始發(fā)盾構(gòu)組裝技術(shù)措施施（1）盾構(gòu)組裝前必須須制定詳細(xì)的的組裝方案與與計(jì)劃，同時(shí)時(shí)組織有經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)的經(jīng)過技術(shù)術(shù)培訓(xùn)的人員員組成組裝班班組。（2）組裝前應(yīng)對始發(fā)發(fā)基座進(jìn)行精精確定位。（3）履帶吊機(jī)工作區(qū)區(qū)應(yīng)鋪設(shè)鋼板板，防止地層層不均勻沉陷陷。（4）大件組裝時(shí)應(yīng)對對始發(fā)井端頭頭墻進(jìn)行嚴(yán)密密的觀測，掌掌握其變形與與受力狀態(tài)。（5）大件吊裝時(shí)需要要有90T以上的吊車車輔助翻轉(zhuǎn)。盾構(gòu)組裝安全保護(hù)護(hù)措施（1）盾構(gòu)機(jī)的市內(nèi)運(yùn)運(yùn)輸委托給專專業(yè)的大件運(yùn)運(yùn)輸公司運(yùn)輸輸。（2）盾構(gòu)機(jī)吊裝由具具有資歷的專專業(yè)隊(duì)伍負(fù)責(zé)責(zé)起吊。（3）組建組裝作業(yè)班班承擔(dān)盾構(gòu)機(jī)機(jī)組裝工作，指指定生產(chǎn)副經(jīng)經(jīng)理負(fù)責(zé)組織織，協(xié)調(diào)盾構(gòu)構(gòu)機(jī)組裝工作作。（4）每班作業(yè)前按起起重作業(yè)安全全操作規(guī)程及及盾構(gòu)機(jī)制造造商的組裝技技術(shù)要求進(jìn)行行班前交底，完完全按有關(guān)規(guī)規(guī)定執(zhí)行。（5）盾構(gòu)項(xiàng)目分部安安全管理人員員同工地派出出所具體負(fù)責(zé)責(zé)大件運(yùn)輸和和現(xiàn)場吊裝、組組裝的秩序維維護(hù)，確保安安全。盾構(gòu)機(jī)調(diào)試（1）空載調(diào)試盾構(gòu)機(jī)組裝和連接接完畢后，即即可進(jìn)行空載載調(diào)試，空載載調(diào)試的目的的主要是檢查查設(shè)備是否能能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。主主要調(diào)試內(nèi)容容為：液壓系系統(tǒng)，潤滑系系統(tǒng)，冷卻系系統(tǒng)，配電系系統(tǒng)，注漿系系統(tǒng)，以及各各種儀表的校校正。電氣部分運(yùn)行調(diào)試試：檢查送電電→檢查電機(jī)→分系統(tǒng)參數(shù)數(shù)設(shè)置與試運(yùn)運(yùn)行→整機(jī)試運(yùn)行→再次調(diào)試。液壓部分運(yùn)行調(diào)試試：推進(jìn)和鉸鉸接系統(tǒng)→螺旋輸送機(jī)→管片安裝機(jī)→管片吊機(jī)和和拖拉小車→刀盤加水系系統(tǒng)和注漿系系統(tǒng)→皮帶機(jī)等。（2）負(fù)載調(diào)試空載調(diào)試證明盾構(gòu)構(gòu)機(jī)具有工作作能力后即可可進(jìn)行負(fù)載調(diào)調(diào)試。負(fù)載調(diào)調(diào)試的主要目目的是檢查各各種管線及密密封的負(fù)載能能力；對空載載調(diào)試不能完完成的工作進(jìn)進(jìn)一步完善，以以使盾構(gòu)機(jī)的的各個(gè)工作系系統(tǒng)和輔助系系統(tǒng)達(dá)到滿足足正常生產(chǎn)要要求的工作狀狀態(tài)。通常試試掘進(jìn)時(shí)間即即為對設(shè)備負(fù)負(fù)載調(diào)試時(shí)間間。負(fù)載調(diào)試時(shí)將采取取嚴(yán)格的技術(shù)術(shù)和管理措施施保證工程安安全、工程質(zhì)質(zhì)量和線型精精度。洞門鑿除及始發(fā)設(shè)設(shè)施的安裝洞門鑿除本工程共有8座洞洞門需要在始始發(fā)或到達(dá)前前將洞門端頭頭圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)進(jìn)行鑿除，維維護(hù)結(jié)構(gòu)為咬咬合攪拌樁或或地下連續(xù)墻墻。鑿除方法法大致相同，具具體方法如下下：（1）在洞圈內(nèi)搭設(shè)鋼制制腳手架，在在初步洞門鑿鑿除時(shí)，腳手手架可為落地地式腳手架，以以方便鑿除施施工，腳手架架要穩(wěn)固可靠靠。當(dāng)最后將將混凝土分塊塊割除時(shí)，腳腳手架應(yīng)為倒倒掛腳手架，保保證人員工作作高度在割除除塊混凝土之之上（2）在洞門中心處鑿一一個(gè)觀察孔，以以觀察洞外土土體加固狀況況，然后跟據(jù)據(jù)探孔及滲水水情況，決定定是否對土體體進(jìn)行補(bǔ)充加加固。（3）洞門混凝土共分九九塊進(jìn)行鑿除除，順序?yàn)橄认认潞笊?、先先兩邊后中間間。見圖C--4-13。圖C-4-13洞門門鑿除分塊示示意圖始發(fā)設(shè)施的安裝（1）始發(fā)臺(tái)安裝在洞門鑿除完成之之后，依據(jù)隧隧道設(shè)計(jì)軸線線定出盾構(gòu)始始發(fā)姿態(tài)空間間位圖C-4-14盾構(gòu)始發(fā)加固示意圖置，然后后反推出始發(fā)發(fā)臺(tái)的空間位位置。由于始始發(fā)臺(tái)在盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)時(shí)要承承受縱向、橫橫向的推力以以及抵抗盾構(gòu)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的扭矩矩。所以在盾盾構(gòu)始發(fā)之前前，必須對始始發(fā)臺(tái)兩側(cè)進(jìn)進(jìn)行必要的加加固。加固的的方式見圖CC-4-14。始發(fā)臺(tái)的的安裝高程根根據(jù)端頭地質(zhì)質(zhì)情況進(jìn)行適適當(dāng)抬高。圖C-4-14盾構(gòu)始發(fā)加固示意圖（2）反力架安裝在盾構(gòu)主機(jī)與后配配套連接之前前，開始進(jìn)行行反力架的安安裝。反力架架端面應(yīng)與始始發(fā)臺(tái)水平軸軸垂直，以便便盾構(gòu)軸線與與隧道設(shè)計(jì)軸軸線保持平行行。反力架與與車站結(jié)構(gòu)連連接部位的間間隙要墊實(shí)，保保證反力架腳腳板安全穩(wěn)定定。（3）洞門密封洞口密封采用折葉葉式密封壓板板，其密封原原理圖C-4-15所示。其施工分兩步進(jìn)行行，第一步在在始發(fā)端墻施施工工程中，做做好始發(fā)洞門門預(yù)埋件的埋埋設(shè)工作。預(yù)預(yù)埋件必須與與端墻結(jié)構(gòu)鋼鋼筋連接在一一起；第二步步在盾構(gòu)正式式始發(fā)之前，清清理完洞口的的碴土，完成成洞口密封壓壓板及橡膠簾簾布板的安裝裝。圖C-4-15始始發(fā)洞口密封封原理盾構(gòu)始發(fā)盾構(gòu)始發(fā)工作內(nèi)容容盾構(gòu)始發(fā)主要內(nèi)容容包括：掘進(jìn)進(jìn)前地層加固固、安裝盾構(gòu)構(gòu)機(jī)始發(fā)基座座、盾構(gòu)機(jī)就就位、組裝、安安裝反力架、安安裝洞門密封封簾布橡膠板板、拼裝負(fù)環(huán)環(huán)管片、盾構(gòu)構(gòu)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)，洞洞門處理、盾盾構(gòu)機(jī)加壓貫貫入作業(yè)面和和掘進(jìn)等。盾盾構(gòu)始發(fā)流程程見圖C-4-16。始發(fā)掘進(jìn)技術(shù)要點(diǎn)點(diǎn)圖C-4-16盾構(gòu)始發(fā)流程圖在進(jìn)行始發(fā)臺(tái)、反反力架和首環(huán)環(huán)負(fù)環(huán)管片的的定位時(shí)，要要嚴(yán)格控制始始發(fā)臺(tái)、反力力架和負(fù)環(huán)的的安裝精度，確確保盾構(gòu)始發(fā)發(fā)姿態(tài)與設(shè)計(jì)計(jì)線路基本圖C-4-16盾構(gòu)始發(fā)流程圖（1）第一環(huán)負(fù)環(huán)管片片定位時(shí)，管管片的后端面面應(yīng)與線路中中線垂直。負(fù)負(fù)環(huán)管片軸線線與線路的軸軸線重合，負(fù)負(fù)環(huán)管片采用用錯(cuò)縫拼裝方方式。（2）始發(fā)前基座定位位時(shí)，盾構(gòu)機(jī)機(jī)軸線與隧道道設(shè)計(jì)軸線基基本保持平行行，盾構(gòu)中線線可比設(shè)計(jì)軸軸線適當(dāng)抬高高。（3）盾構(gòu)在始發(fā)臺(tái)上上向前推進(jìn)時(shí)時(shí)，通過控制制推進(jìn)油缸行行程使盾構(gòu)機(jī)機(jī)基本沿始發(fā)發(fā)臺(tái)向前推進(jìn)進(jìn)。（4）始發(fā)初始掘進(jìn)時(shí)時(shí)，盾構(gòu)機(jī)處處于始發(fā)臺(tái)上上，因此需在在始發(fā)臺(tái)及盾盾構(gòu)機(jī)上焊接接相對的防扭扭轉(zhuǎn)支座，為為盾構(gòu)機(jī)初始始掘進(jìn)提供反反扭矩。（5）在始發(fā)階段由于于設(shè)備處于磨磨合階段，要要注意推力、扭扭矩的控制，同同時(shí)也要注意意各部位油脂脂的有效使用用。掘進(jìn)總推推力應(yīng)控制在在反力架承受受能力以下，同同時(shí)確保在此此推力下刀具具切入地層所所產(chǎn)生的扭矩矩小于始發(fā)臺(tái)臺(tái)提供的反扭扭矩。盾構(gòu)試掘進(jìn)盾構(gòu)掘進(jìn)前1000m作為試掘掘進(jìn)段，通過過試掘進(jìn)段擬擬達(dá)到以下目目的：（1）用最短的時(shí)間對對新盾構(gòu)機(jī)進(jìn)進(jìn)行調(diào)試、熟熟悉機(jī)械性能能。（2）了解和認(rèn)識(shí)本工工程的地質(zhì)條條件，掌握各各地質(zhì)條件下下復(fù)合式盾構(gòu)構(gòu)的施工方法法。（3）收集、整理、分分析及歸納總總結(jié)各地層的的掘進(jìn)參數(shù)，制制定正常掘進(jìn)進(jìn)各地層操作作規(guī)程，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)快速、連續(xù)續(xù)、高效的正正常掘進(jìn)。（4）熟悉管片拼裝的的操作工序，提提高拼裝質(zhì)量量，加快施工工進(jìn)度。（5）通過本段施工，加加強(qiáng)對地面變變形情況的監(jiān)監(jiān)測分析，反反映盾構(gòu)機(jī)始始發(fā)時(shí)以及推推進(jìn)時(shí)對周圍圍環(huán)境的影響響，掌握盾構(gòu)構(gòu)推進(jìn)參數(shù)及及同步注漿量量。（6）通過對軟硬不均均地層推進(jìn)施施工，摸索出出在盾構(gòu)斷面面處于不均勻勻介質(zhì)中，盾盾構(gòu)推進(jìn)軸線線的控制規(guī)律律。盾構(gòu)正常掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)在完成前1100m的試掘進(jìn)進(jìn)后，將對掘掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行行必要的調(diào)整整，為后續(xù)的的正常掘進(jìn)提提供條件。主主要內(nèi)容包括括：（1）根據(jù)地質(zhì)條件和和試掘進(jìn)過程程中的監(jiān)測結(jié)結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)數(shù)。（2）正常推進(jìn)階段采采用100m試掘進(jìn)階階段掌握的最最佳施工參數(shù)數(shù)。通過加強(qiáng)強(qiáng)施工監(jiān)測，不不斷地完善施施工工藝，控控制地面沉降降。施工進(jìn)度度應(yīng)采用均衡衡生產(chǎn)法。（3）推進(jìn)過程中，嚴(yán)嚴(yán)格控制好推推進(jìn)里程，將將施工測量結(jié)結(jié)果不斷地與與計(jì)算的三維維坐標(biāo)相校核核，及時(shí)調(diào)整整。將里程偏偏差控制在：：緩和曲線、圓圓曲線段：X（隧道設(shè)計(jì)計(jì)縱軸方向即即沿里程方向向）、Y（垂直隧道道沿設(shè)計(jì)軸線線方向）＜550mm。（4）盾構(gòu)應(yīng)根據(jù)當(dāng)班班指令設(shè)定的的參數(shù)推進(jìn)，推推進(jìn)出土與襯襯砌背后注漿漿同步進(jìn)行。不不斷完善施工工工藝，控制制施工后地表表最大變形量量在+10，-30mmm之內(nèi)。（5）盾構(gòu)掘進(jìn)過程中中，坡度不能能突變，隧道道軸線和折角角變化不能超超過0.4%。（6）盾構(gòu)掘進(jìn)施工全全過程須嚴(yán)格格受控，工程程技術(shù)人員根根據(jù)地質(zhì)變化化、隧道埋深深、地面荷載載、地表沉降降、盾構(gòu)機(jī)姿姿態(tài)、刀盤扭扭矩、千斤頂頂推力等各種種勘探、測量量數(shù)據(jù)信息，正正確下達(dá)每班班掘進(jìn)指令，并并即時(shí)跟蹤調(diào)調(diào)整。圖C-4-17盾構(gòu)掘進(jìn)作業(yè)工序流程圖（7）盾構(gòu)機(jī)操作人員員須嚴(yán)格執(zhí)行行指令，謹(jǐn)慎慎操作，對初初始出現(xiàn)的小小偏差應(yīng)及時(shí)時(shí)糾正，應(yīng)盡盡量避免盾構(gòu)構(gòu)機(jī)走“蛇”形，盾構(gòu)機(jī)機(jī)一次糾偏量量不宜過大，以以減少對地層層的擾動(dòng)。圖C-4-17盾構(gòu)掘進(jìn)作業(yè)工序流程圖（8）做好施工記錄，記記錄內(nèi)容有：：1）隧道掘進(jìn)——施施工進(jìn)度——油缸行程、掘進(jìn)速速度——盾構(gòu)推力、土壓力力——刀盤、螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速速——盾構(gòu)內(nèi)壁與管片外外側(cè)環(huán)形空隙隙（上、下、左左、右）2）同步注漿——注漿壓力、數(shù)量、稠稠度——注漿材料配比、注注漿試塊強(qiáng)度度（每天取樣樣試驗(yàn)）3）測量——盾構(gòu)傾斜度——隧道橢圓度——推進(jìn)總距離——隧道每環(huán)襯砌環(huán)軸軸心的確切位位置（X、Y、Z）圖C-4-18盾構(gòu)掘進(jìn)控制程序圖盾構(gòu)掘進(jìn)流程及操操作控制程序序圖C-4-18盾構(gòu)掘進(jìn)控制程序圖盾構(gòu)掘進(jìn)作業(yè)工序序流程參見圖圖C-4-177。掘進(jìn)控制制流程如圖CC-4-188。盾構(gòu)施工計(jì)劃與作作業(yè)班次安排排為了滿足掘進(jìn)計(jì)劃劃要求，采用用連續(xù)生產(chǎn)的的原則組織施施工，每周七七個(gè)工作日。左左右線兩臺(tái)盾盾構(gòu)作業(yè)循環(huán)環(huán)均采用“2+1”班制，即每每天2個(gè)班掘進(jìn)，1個(gè)班維修保保養(yǎng)。掘進(jìn)班班每天工作10小時(shí)，保養(yǎng)養(yǎng)班每天強(qiáng)制制保養(yǎng)4小時(shí)，其余余時(shí)間跟機(jī)保保養(yǎng)。掘進(jìn)模式的選擇及及操作控制根據(jù)隧道地質(zhì)情況況及周邊環(huán)境境條件，盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)擬采用用土壓平衡模模式掘進(jìn)。采采取的主要技技術(shù)措施如下下：以齒刀、刮刀為主主切削土層，以以低轉(zhuǎn)速、大大扭矩推進(jìn)。土倉內(nèi)土壓力值PP應(yīng)略大于靜靜水壓力和地地層土壓力之之和P0，即P=KPP0，K介于1.0～1.3；砂性地層K取上限限值；粘性地地層K值取下限值值。并在掘進(jìn)進(jìn)中不斷調(diào)整整優(yōu)化。土倉壓力通過采取取設(shè)定掘進(jìn)速速度、調(diào)整排排土量或設(shè)定定排土量、調(diào)調(diào)整掘進(jìn)速度度兩種方法建建立，并應(yīng)維維持切削土量量與排土量的的平衡，以使使土倉內(nèi)的壓壓力穩(wěn)定平衡衡。盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)速度度主要通過調(diào)調(diào)整盾構(gòu)推進(jìn)進(jìn)力、轉(zhuǎn)速（扭扭矩）來控制制，排土量則則主要通過調(diào)調(diào)整螺旋輸送送機(jī)的轉(zhuǎn)速來來調(diào)節(jié)。在實(shí)實(shí)際掘進(jìn)施工工中，應(yīng)根據(jù)據(jù)地質(zhì)條件、排排出的碴土狀狀態(tài)，以及盾盾構(gòu)機(jī)的各項(xiàng)項(xiàng)工作狀態(tài)參參數(shù)等動(dòng)態(tài)地地調(diào)整優(yōu)化，此此模式掘進(jìn)時(shí)時(shí)適時(shí)應(yīng)采取取碴土改良措措施增加碴土土的流動(dòng)性和和止水性。盾構(gòu)掘進(jìn)方向的控控制與調(diào)整由于地層土質(zhì)軟弱弱、隧道曲線線和坡度變化化以及操作等等因素的影響響，盾構(gòu)推進(jìn)進(jìn)不可能完全全按照設(shè)計(jì)的的隧道軸線前前進(jìn)，而會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生一定的偏偏差。當(dāng)這種種偏差超過一一定限界時(shí)就就會(huì)使隧道襯襯砌侵限、盾盾尾間隙變小小使管片局部部受力惡化，并并造成地層損損失增大而使使地表沉降加加大，因此盾盾構(gòu)施工中必必須采取有效效技術(shù)措施控控制掘進(jìn)方向向，及時(shí)有效效糾正掘進(jìn)偏偏差。盾構(gòu)掘進(jìn)方向控制制根據(jù)我集團(tuán)公司盾盾構(gòu)施工經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)及綜合考慮慮xx市地質(zhì)、水水文條件并結(jié)結(jié)合本標(biāo)段的的具體情況，采采取以下方法法控制盾構(gòu)掘掘進(jìn)方向：（1）采用1個(gè)SLS--TAPDD激光導(dǎo)向系系統(tǒng)和人工測測量輔助進(jìn)行行盾構(gòu)姿態(tài)監(jiān)監(jiān)測。隨著盾構(gòu)推進(jìn)導(dǎo)向向系統(tǒng)后視基基準(zhǔn)點(diǎn)需要前前移，必須通通過人工測量量來進(jìn)行精確確定位。為保保證推進(jìn)方向向的準(zhǔn)確可靠靠，擬每周進(jìn)進(jìn)行兩次人工工測量，以校校核自動(dòng)導(dǎo)向向系統(tǒng)的測量量數(shù)據(jù)并復(fù)核核盾構(gòu)機(jī)的位位置、姿態(tài)，確確保盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)方向的正確確。（2）采用分選操作盾盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)油油缸控制盾構(gòu)構(gòu)掘進(jìn)方向根據(jù)線路條件所做做的分段軸線線擬合控制計(jì)計(jì)劃、導(dǎo)向系系統(tǒng)反映的盾盾構(gòu)姿態(tài)信息息，結(jié)合隧道道地層情況，通通過分選操作作盾構(gòu)機(jī)的推推進(jìn)油缸來控控制掘進(jìn)方向向。在上坡段掘進(jìn)時(shí)，適適當(dāng)加大盾構(gòu)構(gòu)機(jī)下部油缸缸的推力；在在下坡段掘進(jìn)進(jìn)時(shí)則適當(dāng)加加大上部油缸缸的推力；在在左轉(zhuǎn)彎曲線線段掘進(jìn)時(shí)，則則適當(dāng)加大右右側(cè)油缸推力力；在右轉(zhuǎn)彎彎曲線掘進(jìn)時(shí)時(shí)，則適當(dāng)加加大左側(cè)油缸缸的推力；在在直線平坡段段掘進(jìn)時(shí)，則則應(yīng)盡量使所所有油缸的推推力保持一致致。盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)調(diào)整整與糾偏在實(shí)際施工中，由由于地質(zhì)突變變等原因盾構(gòu)構(gòu)機(jī)推進(jìn)方向向可能會(huì)偏離離設(shè)計(jì)軸線并并超過管理警警戒值；在穩(wěn)穩(wěn)定地層中掘掘進(jìn)，因地層層提供的滾動(dòng)動(dòng)阻力小，可可能會(huì)產(chǎn)生盾盾體滾動(dòng)偏差差；在線路變變坡段或急彎彎段掘進(jìn)，有有可能產(chǎn)生較較大的偏差。因因此應(yīng)及時(shí)調(diào)調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿姿態(tài)、糾正偏偏差。（1）參照上述方法分分區(qū)操作推進(jìn)進(jìn)油缸來調(diào)整整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)態(tài)，糾正偏差差，將盾構(gòu)機(jī)機(jī)的方向控制制調(diào)整到符合合要求的范圍圍內(nèi)。（2）在急彎和變坡段段，必要時(shí)可可利用盾構(gòu)機(jī)機(jī)的超挖刀進(jìn)進(jìn)行局部超挖挖來糾偏。（3）當(dāng)滾動(dòng)超限時(shí)，盾盾構(gòu)機(jī)會(huì)自動(dòng)動(dòng)報(bào)警，此時(shí)時(shí)應(yīng)采用盾構(gòu)構(gòu)刀盤反轉(zhuǎn)的的方法糾正滾滾動(dòng)偏差。方向控制及糾偏注注意事項(xiàng)（1）在切換刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)方向時(shí)，應(yīng)應(yīng)保留適當(dāng)?shù)牡臅r(shí)間間隔，切切換速度不宜宜過快，切換換速度過快可可能造成管片片受力狀態(tài)突突變，而使管管片損壞。（2）根據(jù)開挖面地層層情況應(yīng)及時(shí)時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參參數(shù)，調(diào)整掘掘進(jìn)方向時(shí)應(yīng)應(yīng)設(shè)置警戒值值與限制值。達(dá)達(dá)到警戒值時(shí)時(shí)就應(yīng)該實(shí)行行糾偏程序。（3）蛇行修正及糾偏偏時(shí)應(yīng)緩慢進(jìn)進(jìn)行，如修正正過程過急，蛇蛇行反而更加加明顯。在直直線推進(jìn)的情情況下，應(yīng)選選取盾構(gòu)當(dāng)前前所在位置點(diǎn)點(diǎn)與設(shè)計(jì)線上上遠(yuǎn)方的一點(diǎn)點(diǎn)作一直線，然然后再以這條條線為新的基基準(zhǔn)進(jìn)行線形形管理。在曲曲線推進(jìn)的情情況下，應(yīng)使使盾構(gòu)當(dāng)前所所在位置點(diǎn)與與遠(yuǎn)方點(diǎn)的連連線同設(shè)計(jì)曲曲線相切。（4）推進(jìn)油缸油壓的的調(diào)整不宜過過快、過大，否否則可能造成成管片局部破破損甚至開裂裂。（5）正確進(jìn)行管片選選型，確保拼拼裝質(zhì)量與精精度，以使管管片端面盡可可能與計(jì)劃的的掘進(jìn)方向垂垂直。（6）盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)達(dá)時(shí)方向控制制極其重要，應(yīng)應(yīng)按照始發(fā)、到到達(dá)掘進(jìn)的有有關(guān)技術(shù)要求求，做好測量量定位工作。圖C-4-19管片安裝程序框圖管片拼裝圖C-4-19管片安裝程序框圖管片安裝程序管片安裝程序見圖圖C-4-19。管片安裝方法（1）管片選型以滿足足隧道線型為為前提，重點(diǎn)點(diǎn)考慮管片安安裝后盾尾間間隙要滿足下下一掘進(jìn)循環(huán)環(huán)限值，確保保有足夠的盾盾尾間隙，以以防盾尾直接接接觸管片。（2）管片安裝必須從從隧道底部開開始，然后依依次安裝相鄰鄰塊，最后安安裝封頂塊。（3）封頂塊安裝前，應(yīng)應(yīng)對止水條進(jìn)進(jìn)行潤滑處理理，安裝時(shí)先先徑向插入2/3，調(diào)整位置置后緩慢縱向向頂推。（4）管片塊安裝到位位后，應(yīng)及時(shí)時(shí)伸出相應(yīng)位位置的推進(jìn)油油缸頂緊管片片，其頂推力力應(yīng)大于穩(wěn)定定管片所需力力，然后方可可移開管片安安裝機(jī)。（5）管片安裝完后應(yīng)應(yīng)及時(shí)整圓，并并在管片環(huán)脫脫離盾尾后要要對管片連接接螺栓進(jìn)行二二次緊固。安裝管片質(zhì)量保證證措施（1）嚴(yán)格進(jìn)場管片的的檢查，破損損、裂縫的管管片不用。下下井吊裝管片片和運(yùn)送管片片時(shí)應(yīng)注意保保護(hù)管片和止止水條，以免免損壞。（2）止水條及軟木襯襯墊粘貼前，應(yīng)應(yīng)將管片進(jìn)行行徹底清潔，以以確保其粘貼貼穩(wěn)定牢固。施施工現(xiàn)場管片片堆放區(qū)應(yīng)有有防雨設(shè)施。粘粘貼止水條時(shí)時(shí)應(yīng)對其涂緩緩膨劑。（3）管片安裝前應(yīng)對對管片安裝區(qū)區(qū)進(jìn)行清理，清清除如污泥、污污水，保證安安裝區(qū)及管片片相接面的清清潔。（4）嚴(yán)禁非管片安裝裝位置的推進(jìn)進(jìn)油缸與管片片安裝位置的的推進(jìn)油缸同同時(shí)收縮。（5）管片安裝時(shí)必須須運(yùn)用管片安安裝的微調(diào)裝裝置將待裝的的管片與已安安裝管片塊的的內(nèi)弧面縱面面調(diào)整到平順順相接以減小小錯(cuò)臺(tái)。調(diào)整整時(shí)動(dòng)作要平平穩(wěn)，避免管管片碰撞破損損。（6）同步注漿壓力必必須得到有效效控制，注漿漿壓力不得超超過限值。（7）管片安裝質(zhì)量應(yīng)應(yīng)以滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求的隧道道軸線偏差和和有關(guān)規(guī)范要要求的橢圓度度及環(huán)、縱縫縫錯(cuò)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)進(jìn)行控制。同步注漿與二次補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)注漿注漿材料及配比設(shè)設(shè)計(jì)（1）注漿材料采用水泥砂漿作為為同步注漿材材料，該漿材材具有結(jié)石率率高、結(jié)石體體強(qiáng)度高、耐耐久性好和能能防止地下水水浸析的特點(diǎn)點(diǎn)。水泥采用用42.5抗硫酸鹽水水泥，以提高高注漿結(jié)石體體的耐腐蝕性性，使管片處處在耐腐蝕注注漿結(jié)石體的的包裹內(nèi)，減減弱地下水對對管片混凝土土的腐蝕。（2）漿液配比及主要要物理力學(xué)指指標(biāo)根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)并總結(jié)其他他相似地段盾盾構(gòu)工程經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，同步注漿漿擬采用表CC-4-1所示的配比比。在施工中中，根據(jù)地層層條件、地下下水情況及周周邊條件等，通通過現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)優(yōu)化確定。同同步注漿漿液液的主要物理理力學(xué)性能應(yīng)應(yīng)滿足下列指指標(biāo)：表C-4-1同步注注漿材料配比比和性能指標(biāo)標(biāo)表組別水泥（kg）粉煤灰（kg）膨潤土（kg）砂（kg）水（kg）外加劑180～200381～24160～50710～934460～470按需要根據(jù)試驗(yàn)加加入1）膠凝時(shí)間：一般般為3～10h，根據(jù)地層層條件和掘進(jìn)進(jìn)速度，通過過現(xiàn)場試驗(yàn)加加入促凝劑及及變更配比來來調(diào)整膠凝時(shí)時(shí)間。對于強(qiáng)強(qiáng)透水地層和和需要注漿提提供較高的早早期強(qiáng)度的地地段，可通過過現(xiàn)場試驗(yàn)進(jìn)進(jìn)一步調(diào)整配配比和加入早早強(qiáng)劑，進(jìn)一一步縮短膠凝凝時(shí)間。2）固結(jié)體強(qiáng)度：一一天不小于0.2MPPa，28天不小于2.5MPPa。3）漿液結(jié)石率：>>95%，即固結(jié)收收縮率<5%。4）漿液稠度：8～～12cm5）漿液穩(wěn)定性：傾傾析率（靜置置沉淀后上浮浮水體積與總總體積之比）小小于5%。同步注漿主要技術(shù)術(shù)參數(shù)（1）注漿壓力為保證達(dá)到對環(huán)向向空隙的有效效充填，同時(shí)時(shí)又能確保管管片結(jié)構(gòu)不因因注漿產(chǎn)生變變形和損壞，根根據(jù)計(jì)算和經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，注漿壓壓力取值為：：0.2～0.5MPPa。（2）注漿量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算算，注漿量取取環(huán)形間隙理理論體積的1.2～1.6倍，則每環(huán)環(huán)（1.2mm）注漿量Q=3.007～3.9m3。（3）注漿速度同步注漿速度應(yīng)與與掘進(jìn)速度相相匹配，按盾盾構(gòu)完成一環(huán)環(huán)1.5m掘進(jìn)進(jìn)的時(shí)間內(nèi)完完成當(dāng)環(huán)注漿漿量來確定其其平均注漿速速度。（4）注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)采用注漿壓力和注注漿量雙指標(biāo)標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)，即即當(dāng)注漿壓力力達(dá)到設(shè)定值值，注漿量達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)值的的85%以上時(shí)，即即可認(rèn)為達(dá)到到了質(zhì)量要求求。同步注漿方法、工工藝與設(shè)備（1）同步注漿方法與與工藝圖C-4-21同步注漿工藝及管理程序圖圖C-4-20同步注漿示意圖同步注漿與盾構(gòu)掘掘進(jìn)同時(shí)進(jìn)行行，通過同步步注漿系統(tǒng)及及盾尾的內(nèi)置置注漿管，在在盾構(gòu)向前推推進(jìn)盾尾空隙隙形成的同時(shí)時(shí)進(jìn)行，采用用雙泵四管路路（四注入點(diǎn)點(diǎn)）對稱同時(shí)時(shí)注漿（圖CC-4-20）。注漿可可根據(jù)需要采采用自動(dòng)控制制或手動(dòng)控制制方式，自動(dòng)動(dòng)控制方式即即預(yù)先設(shè)定注注漿壓力，由由控制程序自自動(dòng)調(diào)整注漿漿速度，當(dāng)注注漿壓力達(dá)到到設(shè)定值時(shí)，自自行停止注漿漿。手動(dòng)控制制方式則由人人工根據(jù)掘進(jìn)進(jìn)情況隨時(shí)調(diào)調(diào)整注漿流量量、速度、壓壓力。注漿工工藝流程及管管理程序見圖圖C-4-21。圖C-4-21同步注漿工藝及管理程序圖圖C-4-20同步注漿示意圖（2）設(shè)備配置攪拌站：自行設(shè)計(jì)計(jì)建造砂漿攪攪拌站一座，攪攪拌能力200m3/h。同步注漿系統(tǒng)：配配備SWINGGKSP112液壓注漿泵2臺(tái)（盾構(gòu)機(jī)機(jī)上已配置），注注漿能力2×12mm3/h，8個(gè)盾尾注入入管口(其中4個(gè)備用)及其配套管管路。運(yùn)輸系統(tǒng)：自制砂砂漿罐車（66m3），帶有自自攪拌功能和和砂漿輸送泵泵。隨編組列列車一起運(yùn)輸輸。注漿效果檢查（1）注漿效果檢查主主要采用分析析法，即根據(jù)據(jù)P-Q-tt曲線，結(jié)合合掘進(jìn)速度及及襯砌、地表表與周圍建筑筑物變形量測測結(jié)果進(jìn)行綜綜合分析判斷斷。（2）必要時(shí)采用無損損探測法進(jìn)行行效果檢查。同步注漿質(zhì)量保證證措施（1）在開工前制定詳詳細(xì)的注漿作作業(yè)指導(dǎo)書，并并進(jìn)行詳細(xì)的的漿材配比試試驗(yàn)，選定合合適的注漿材材料及漿液配配比。（2）制訂詳細(xì)的注漿漿施工設(shè)計(jì)和和工藝流程及及注漿質(zhì)量控控制程序，嚴(yán)嚴(yán)格按要求實(shí)實(shí)施注漿、檢檢查、記錄、分分析，及時(shí)做做出P（注漿壓力力）－Q（注漿量）－－t（時(shí)間）曲曲線，分析注注漿速度與掘掘進(jìn)速度的關(guān)關(guān)系，評價(jià)注注漿效果，反反