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盾构工程施工中重点难点及主要应对措施

摘要：盾构法隧道工程是一项综合性施工技术，通过多年来前人的不断摸

索和实践已经形成了一套比较成熟的施工技术，盾构法施工技术也在原有的基础

上不断的发展而且国产盾构的制造及施工技术也取得了可喜的成绩。本文就我

监理的北京南水北调东干渠第四施工标段施工中存在的重点难点以及应对措施

做了详细阐述。

关键字：盾构工程；施工；重难点；措施

本标段起止里程桩号为K10+245.640～K13+901.086，中心导线全长

3655.45m，包括6#盾构区间、7#盾构区间、6#、7#盾构始发井兼接收井、9～11#

二衬施工竖井、16～20#排气阀井、2#排空阀井、第八水厂分水口、第二管理站

及排空井房屋建筑工程、水机设备安装工程、电气设备采购及安装工程、自动化

系统土建工程、防护工程、施工现场远程监控系统、永久安全监测工程、水土保

持工程、环境保护工程。

一、盾构始发和到达是施工控制的重点

盾构始发端头拱顶地层以粉质粘土、细中砂为主，洞身地层为粉质粘土、粉

细砂为主，地层渗透系数大，地下水压力高，地层承载能力差。盾构始发和到达

涉及盾构机的进洞和出洞，可能会引起突水、涌砂等事故，另外盾构掘进方向的

控制也至关重要。施工中主要采取以下措施确保质量和安全。

针对以上施工难点，采取以下应对措施：

⑴盾构始发到达前，对端头进行搅拌桩+高压旋喷桩加固处理，保证进出洞

安全施工。在端头地层加固施工完毕之后，对加固区域进行垂直取芯以及在洞门

处均匀布置数个水平探孔，用以检测加固效果。如有问题及时进行补充加固，确

保盾构进、出洞的安全。

⑵充分注意防止洞门密封泄漏

做好洞口防水密封。盾构进出洞时，预先安装洞门圈预埋钢环，帘布橡胶板

以及折叶式压板等洞门密封装置并确保其能有效使用。盾构进出洞时在刀盘推出

洞门前一环开始采用快硬性水泥－水玻璃双液浆对盾尾建筑空隙进行回填。

⑶优化施工参数

①严格控制主要掘进参数：总推力、扭矩、推进速度、注浆量，采用低速均

匀掘进，避免对土体产生大的扰动，防止超挖和欠挖。掘进速度控制在20mm/min

以内。

②加强同步注浆控制

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同步注浆是防止地层沉降的重要措施。应控制好始发到达段的同步注浆压力

和注浆量。注浆量控制在150％～180%。为防止注浆压力过大而顶破覆土层，在

注浆机的控制系统中设置压力限位阀。

③盾构平面高程姿态控制

盾构机保持平稳推进，减少纠偏，减少对正面土体的扰动。考虑到覆土较浅，

盾构及管片由于浅覆土可能发生“上飘”，为抵消上飘的影响，盾构掘进时，盾构

中心与隧道设计高程的偏差控制在-30mm，平面偏差控制在±30mm之内。

④加强监控量测，严格控制沉降

为保证盾构安全通过浅覆土段，需加强信息化施工。通过监测系统提供的测

试数据，及时调整与控制盾构穿越过程中的施工参数，必要时采取管片壁后补注

浆及地面跟踪措施，使盾构施工对地面影响降低。

二、确保降水效果，保证基坑开挖安全是本工程的重点

⑴重点分析

本工程地质条件差，地下水丰富，粉土、卵砾石地层透水性高，补给容易，

补给水源充足。始发井面积大，降水必须整体进行，下挖开始前降水要全面启动

进行，确保降水效果，也是本工程施工控制的重点。

⑵主要应对措施

①加强降水