分析盾构施工对邻近建筑影响

　　分析盾构施工对邻近建筑的影响

　　摘 要:笔者首先介绍了盾构施工的基本概念,分析了盾构施工对周边地表的影响及原因,最后分析了对邻近建筑物的影响以及邻近建筑破坏模式。

　　关键词:地铁 盾构施工 邻近建筑 地表沉降 破坏模式

　　1.盾构法概述

　　盾构法(shield-drivenTunneling)是利用盾构机在地面以下暗挖隧道的一种施工方法,具体做法是一边控制开挖面及围岩不发生坍塌失稳,一边进行隧道掘进、出渣,并在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆,从而不扰动围岩而修筑隧道。盾构法主要用于软弱、复杂等地层的地铁隧道施工。盾构机是一种集开挖、支护、推进、衬砌等多种作业功能于一体的大型暗挖隧道施工机械。

　　盾构技术基本原理:盾构施工的主要原理就是尽可能在不扰动围岩的前提下完成施工,从而最大限度地减少对地面建筑物及地基内埋设物的影响。

　　2.盾构施工对周边地表的影响及原因分析

　　由于盾构法施工引起隧道周围地层的松动和沉陷,直观表现为地表沉降,受其影响,隧道附近地区的结构物将产生变形、沉降或变位,以至使结构物机能遭受破损或者破坏。周围结构物的变形从本质上而言也是由于地层变形而引起的,因此,只有控制地层才能更好地控制周围结构物的沉降和变形。

　　2.1地层沉降的原因

　　伴随盾构推进一般会发生一定的地基变形,其发生原因可以分为以下几点:

　　(l)开挖面上的土水压力不平衡导致开挖面失去稳定性。此时,压力舱压力大于开挖面土压力和水压力时出现地基隆起,相反会出现地基沉降。

　　(2)盾构推进对围岩的扰动。盾构壳板和围岩的摩擦、以及围岩的扰动会引起地基隆起和沉降。尤其在蛇曲修正、曲线推进时如采用超挖,会使围岩松动的范围变大加大地基的沉降量。

　　(3)盾尾空隙的发生和壁后注浆的不足。盾构施工必然产生盾尾空隙,这一空隙会引起地基的应力释放而产生弹塑性变形。一般可通过实施壁后注浆来控制,但壁后注浆的材料、注浆时间、位置、压力、注浆量都会影响地基的变形量。

　　(4)衬砌管片的变形和变位。管片从盾尾脱出后,受到围岩荷载作用发生一些变形或变位,造成地基沉降,但其量一般较小。

　　(5)地下水位下降。由于漏水或降水引起的地基沉降。

　　2.2地层沉降的机理

　　由盾构法施工引起的地层损失和经扰动后的土颗粒再固结是形成地面沉降的两个主要因素。

　　2.2.1土体损失

　　地层损失一般可分为三类:

　　第一类正常地层损失。这里排除了各种主观因素的影响,认为操作过程是认真仔细的,完全合乎预定的操作规程,没有任何失误。地层损失的原因全部归结于施工现场的客观条件,如施工地区的地质条件或盾构施工工艺的选择等。

　　第二类非正常地层损失。这是指由于盾构施工过程中操作失误而引起的地层损失。如盾构驾驶过程中各类参数设置错误、超挖、压浆不及时等。非正常地层损失引起的地面沉降有局部变化的特征,然而,一般还可以认为是正常的。

　　第三类灾害性地层损失。盾构开挖面有突发性急剧流动,甚至形成暴发性的崩塌,引起灾害性的地面沉降。这常是由于盾构施工中遇到水压大、透水性强的颗粒状土的透镜体或遇到地层中的贮水。

　　2.2.2固结沉降

　　固结沉降可分为主固结沉降和次固结沉降。由于盾构推进过程中的挤压、超挖和盾尾的压浆作用,对地层产生扰动,使隧道周围地层产生正、负超孔隙水压力。主固结沉降为超孔隙水压力消散引起的土层压密。

　　从理论上讲,盾构法施工引起隧道周围地表沉降是指主固结沉降和次固结沉降及施工沉降(也称瞬时沉降)三者之和。如果不考虑次固结沉降,总沉降应等于地层损失造成的施工沉降和由于地层扰动引起的固结沉降之和。

　　3.对邻近建筑物的影响

　　对于基础埋深较浅的建筑物,其基础四周地层移动的影响可以忽略,仅考虑基础底部土层变形的影响,且为方便分析,认为底部变形和地表变形一致。其受到的影响主要有以下两个方面:

　　3.1地表垂直变形对建筑物的影响

　　建筑物一般对地面均匀沉降并不敏感,造成建筑物破坏的原因主要是不均匀沉降。地表的沉降差值常导致结构构件受剪扭曲而破坏,尤其框架结构一般对沉降差值比较敏感。地表的倾斜则对底面积小、高度大的建筑物影响较大,其能使高耸建筑物的重心发生偏斜,引起应力重分配;倾斜大时,还会使建筑物的重心落在基础底面积之外而使其发生折断或倾倒,但这种情况很少。地表曲率有正、负之分。在地表负曲率的影响下,建筑物基础犹如一个两端受支承的梁,中间部分悬空,上部受压、下部受拉,易使建筑物产生八字形的裂缝;在地表正曲率的影响下,建筑物基础两端悬空,上部受拉、下部受压,易使建筑物产生倒八字形的裂缝。

　　3.2 地表水平变形对建筑物的影响

　　地表的水平变形指地表的拉伸和压缩,它对建筑物的破坏作用很大。建筑物抵抗拉伸的能力远远小于抵抗压缩的能力,在较小的地表拉伸下就能使其产生裂缝,尤其是砌体房屋。

　　深基础的建筑物不仅受到基础底部土层变形的影响,还受到基础四周地层变形的影响。对于深基础中的桩基,受到的影响主要有下列三方面:

　　(l)桩周土沉降引起的负摩阻力导致桩的附加沉降;

　　(2)土体侧向变形引起的桩的侧向变形;

　　(3)当桩底在隧道上方时,桩底土的沉降和土性变化引起桩端承载力的部分或全部丧失而引起桩的沉降。

　　4.邻近建筑物破坏模式

　　4.1上部结构的破坏模式

　　上部结构的破坏以裂隙的发生与发展为特征,而裂隙的位置与形式则与处于沉降槽的位置有关。根据调查结果,砖石结构等剪切破坏一般有正八字形破坏及反八字形破坏,其中正八字形的裂隙开展模式多发生在沉降槽的下凹段,反八字形多发生在上凸段。

　　5.结论

　　地铁隧道开挖势必引起土体的沉降及变形,当地表沉降及变形达到一定程度时将对周围存在的各类建筑物造成影响,从而造成其正常使用功能的丧失。由于地铁施工多处于市区,地铁隧道对衬砌、建筑物的内力和变形的要求非常严格,因此有必要研究地铁隧道邻近建筑物施工时的相互影响作用,同时努力建立起相关的损害评价标准,从而在保证邻近建筑物整体安全的前

提下,在狭窄的地下空间安全有序的进行地铁施工。

　　参考文献:

　　[1] 卿伟宸,廖红建,钱春宇.地下隧道施工对相邻建筑物及地表沉降的影响[J].地下空间与工程学报,20**,l(6):960-963.

　　[2] 徐永福,陈建山,傅德明.盾构掘进对周围土体力学性质的影响[J].岩石力学与工程学报,20**,22(7).

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篇2：影响预拌砼质量环节

　　影响预拌砼质量的若干环节

　　随着不断发展，各行各业都在利用新技术努力提高自身产品的质量和性能。预拌混凝土作为建筑施工混凝土供应方法之一，凭借其优越性，在工程建设中占据了越来越重要的位置，而由于预拌混凝土的质量控制采用预控，因而将会有很多经营环节对预拌混凝土的质量产生影响。

　　混凝土生产环节

　　混凝土生产过程中本身环节较多：机械化程度高，从原材料贮存、搅拌、运输等必须保证每一个生产环节正常运转，无论任何一个环节出毛病，都会影响整个预拌混凝土的质量。

　　具体来讲：(1)原材料贮存包括水泥、黄沙、碎石、外加剂、粉煤灰、添加剂。这些原标配合，按照常规，对这些原材料经试验方可使用，对有些随进随用的原材料，这就要求材料采购实行定点供应，不能对不符合使用要求的原材料进行打招呼，开绿灯。一切遵照试验结果作取舍。试验人员做到坚持原则，忠于事实，严把质量关。然后，试验室再根据原材料具体情况及各用户不同结构部位、不同混凝土强度要求、不同混凝土浇筑方式开出合理配合比。若达不到上述要求，则会从源头失去了对混凝土质量的控制，最终导致混凝土综合性能的低劣，造成极为后果。(2)混凝土搅拌。混凝土搅拌是一个重要的生产环节，即使试验室已出具了合理的配合比通知单。如果搅拌操作人员素质不过硬，责任心不强，自作主张，任意改动配合比通知单上数据或在输入电脑时输入错误数据，结果可想而知，因此要加强技术岗位技能培训工作，责任落实到们，奖罚分明，在输入配合比数据进电脑时须经他人重新复核校对。另外一种情况，混凝土搅拌时人员情况都很正常，而搅拌设备发生故障。最严重是原材料称量不准，那么最终导致配合比比例失调，影响了混凝土的出机质量。因而作为负责混凝土搅拌生产设备的机电维修人员，应常备不怠，走巡检查，发现故障苗头及时排除，保证预拌混凝土符合出厂要求。(3)混凝土的运输。混凝土的运输通过特种车来进行运输。有些驾驶员在洗完车后，水没有放清就装混凝土，等于在混凝土拌合物中加水混装，直接影响混凝土质量，应立即作出降低使用要求或作报废处理。另外，会发生把混凝土送错工地的现象，导致不同强度等级的混凝土混合使用，从而降低了建筑结构物的质量。还有，混凝土运输车在重载情况下发生故障或其他一些事故，而处理时间过长，导致混凝土失去良好的工艺性能和物理性能，从而影响混凝土质量。另外，混凝土运输车辆要根据浇筑速度安排，不能安排过多或过少，造成工地待浇混凝土积压或脱节，从而影响混凝土质量，有时甚至由于混凝土拌合物在车内时间过长须作报废处理。

　　混凝土的泵送环节

　　混凝土的泵送是使混凝土熟料从混凝土运输车到入模的重要环节。如果泵送管理布置不合理，布管路线较长、弯头多、接口松、管理架设不够坚固，泵送设备性能不可靠，有关部门输送设备操作人员责任心不强，就会导致混凝土入模速度慢，混凝土施工性能变差，直接影响混凝土质量及下道混凝土浇筑工序的。因此，在采用泵送混凝土时，一定要事先根据现场具体情况，做好泵送设备的维修保养工作，合理布置泵车位置及管道的架设工作，以便混凝土能均匀不间断地平稳入模，减少由上述因素影响混凝土质量的情况发生。

　　混凝土的浇筑环节

　　混凝土浇筑质量的好坏直接影响今后混凝土结构物体的可靠性及耐久性。有些施工队伍不够重视这一环节。如：(1)浇筑人员配备过少，导致振捣设备发生故障后不能及时修复，又无替代品，造成混凝土浇筑不密实。(2)配备的混凝土浇筑人员是生手，不知如何有条不紊地进行混凝土浇筑，这些都会人为降低预拌混凝土的浇筑质量。

　　混节凝土的养护环

　　预拌混凝土坍落度较大，其养护工作比现场搅拌混凝土要求更高，有些施工队伍不重视预拌混凝土养护工作，或者不了解预拌混凝土的特点，而作为预拌混凝土供应企业又不给予及时的提示，合混凝土浇筑完毕后得不到扩时养护或得不到正确养护，因而造成混凝土结构工程的质量受到很大影响，混凝土出现裂缝，且降低了强度和耐久性。因此必须要加强监督施工单位的养护工作。对平面结构混凝土表面，根据混凝土的终凝时间适时抹平两遍以上，并在混凝土初凝后进行覆盖，在混凝土终凝后用水保温养护。冬季施工时，还应加强保温养护，防止表面冻伤。

篇3：谈影响工程进度因素解决方案

　　影响工程进度的因素很多。这些因素可归纳为人的因素、材料因素、技术因素、资金因素、工程水文地质因素、气象因素、环境因素、社会环境因素以及其它难以预 料的因素。其中人的因素影响最多也最严重，从产生的根源来看，有来源于开发商及上级主管机构的；有来源于设计单位的；有来源于承包商（分包商）及上级主管 机构的；有来源于材料设备供应商的；有来源于监理单位的；有来源于政府主管部门的；也有来源于社会和各种自然条件的。现将这些因素归纳如下：（本文附上项 目管理上常规解决途径和方案，因阅历有限，并无细考相关资料，多有疏漏不当，忘同仁提出纠正和更切实际的解决方案）

　　一．来源于开发商的因素

　　1. 提供勘察资料不准确，特别是地质资料错误或遗漏而引起的未能预料的技术障碍。（地基处理和基坑开挖及支护可能遇到，能否向甲方索要工期和按新的设计方案及 施工方案谈洽商？责任方应主要在勘察单位，需甲方牵头、勘察提方案，设计跟进，施工单位按洽商修改原基坑部分施工方案并施工）

　　2. 提供的控制性坐标点、高程点资料不准确或错误。（在施工方进场后，建设初期、测量放线时候应该能发现该问题，及时通过监理要求甲方协调原设计和勘察单位提 供具体平面控制点和水准点，视工期影响程度，可索要工期顺延或赶工费用。强调，若施工单位不及时对该问题提出冒然施工，测量控制点的偏差属重大工程事故， 我想施工单位会负主要责任的）

　　3. 临时供水、供电工程相关手续办理和实施不及时，供应量不足。（在施工方案里，施工单位应该正确对施工现场临时用电计算，提供甲方额定用电量和每日最大用电 量，待甲方四通一平、施工条件具备再进场。若在正常施工中，应该不会出现因手续问题而供应不足。若出现，需甲方及时协调提供。强调：可能是甲方私自接市政 电网、水网而造成，现在包括建筑垃圾都得在开工前和相关政府部门办理审批手续）

　　4. 办理临时占道、施工占地手续不及时。（施工单位进场前应该就具备的。强调：及时补办、施工中，相关获准文件缺一不可）

　　5. 地上、地下构筑物及各种管线搬迁工作拖延不能及时向承包商移交施工场地。（责任自负、工期顺延）

　　6. 施工场地内树木的移植、更新、砍伐工作不能及时完成。（责任自负、工期顺延）

　　7. 提供的图纸不及时、不配套。（追究专业工程师的责任，强调：应配备有经验的工程师负责技术与设计的相关协调工作。）

　　8. 开发商依据市场变化及经营需要修改、调整设计。例如：调整产品定位、调整使用功能、调整使用标准、甚至改变使用要求。（走洽商）

　　9. 为了满足购房客户的个性化需求，为客户提供个性化服务而修改设计。（走设计变更）

　　10.因市政配套、公共设施配套条件的变化而修改设计。（走设计变更）

　　11.因采用不成熟的新材料、新设备、新工艺或技术方案不当而修改设计。（走设计变更）

　　12.承包合同中未涉及问题的谈判。例如：材料替代、施工过程中指定分包商等。

　　13.承包合同内容、条件发生变化而引起的谈判。例如：增加或减少工程量、增加或减少工程内容、分部分项工程的抢工、材料设备供应方式及供应价格的变化等。（按合同约定，强调：合同必须详尽对施工过程的可预见及不可预见风险进行约定）

　　14.合同纠纷引起的仲裁或诉讼。（看仲裁结果）

　　15.开发商负责供应的材料、设备供货不及时，数量、型号、技术参数与实际所需不符，货物产品质量不合格。（甲供材料符合设计质量合格的尽管用；符合设计质量不合格报监理处理；不符合设计要求有设计变更通知单）

　　16.开发商组织、管理、协调能力不足，工程组织不利，致使承包商、分包商、材料设备供应商、各工种、各专业、各工序的配合上出现矛盾，出现的问题亦得不 到及时解决，无法按进度计划执行，打乱施工的正常秩序。（追究甲方总工或专业工程师的责任，强调：应配备有经验的工程师负责技术与设计的相关协调工作。）

　　17.开发商的主要管理者和工程管理人员流动或工作岗位调整使有关工作出现无人管或无人知道从而影响问题的解决。（施工方应及时填写工作联系单，可作为索要工期凭证）

　　18.开发商对监理管理授权不明确，致使监理人员不能发挥其应起的管理职能。（明确监理权限和责任，强调：甲方在与监理单位的合同中，应该将此重要事项明确）

　　19.开发商管理机构调整、股权调整、资产重组。（通知总公司协调该工程施工情况）

　　20.向有关行业主管部门提出各种申请审批、审核手续的延误。（手续没办完，开什么工啊）

　　21.各种验收组织不及时，例如：验线、验槽、各种隐蔽验收、消防验收、人防验收等。（该签字的签字该到现场的到现场，该检测的检测，工程师的职位不是吃闲饭的）

　　22.开发资金不足，不能按合同约定支付合同款。（通知总公司，协调)

　　23.不可预见事件的发生，例如：施工中遇到超标的地下水、流

沙、地质断层、溶洞；发现地下埋藏文物、古化石、古钱币、古墓；发现战争遗留的弹药等。(见合同约定，走洽商或变更）

　　二．来源于设计单位的因素

　　1. 不能按设计合同的约定及时提供施工所需的图纸。（按设计合同的约定，给予赔偿）

　　2. 为项目设计配置的设计人员不合理，各专业之间缺乏协调配合，致使各专业之间出现设计矛盾。（总工人呢）

　　3. 设计内容不足、设计深度不够。

　　4. 无健全的设计质量管理体系，图纸的“缺、漏、碰、错”现象严重，导致设计变更大量增加。（3、4条主要因设计单位审核人员及审图单位工作不认证导致）

　　5. 与各专业设计院协调配合工作不及时、不到位，致使出现图纸不配套的情况，造成施工中出现边施工、边修改的局面。（甲方应注意设计合同内对图纸质量和赔偿的条约明细，施工单位按设计变更进行）

　　6. 设计单位管理机构调整、股权调整、人员调整、资产重组等原因无法按设计合同履约。（解除合约，甲方要求相关毁约赔偿）

　　7. 因各种原因设计院将设计任务分包，出现与分包方的合同纠纷而引起仲裁或诉讼。

　　8. 不能按开发商的要求及时解决在施工过程出现的设计问题。（这还做什么设计，把那些挂在院里的专家请出来啊，养兵千日）

　　9. 不能按时参加各种验收工作。（完全是工作态度和职业道德的问题，甲方可以从设计合同额里扣除质保金，扣款）

　　三．来源于承包商（分包商）的因素

　　1. 项目经理部配置的管理人员不能满足施工需要，管理水平低、经验不足，致使工程组织混乱不能按预定进度计划完成。（重视过程控制、早发现问题，早改正）

　　2. 施工人员资质、资格、经验、水平及人数不能满足施工需要。（监理对施工单位进场资质报审的审查要严格，抽查现场人员在岗情况）

　　3. 施工组织设计不合理、施工进度计划不合理、采用施工方案不得当。（需综合考虑）

　　4. 施工工序安排不合理，不能解决工序之间在时间上的先后和搭接问题，以达到保证质量，充分利用空间、争取时间，实现合理安排工期的目的。（各专业工长和分包 单位负责人应该每周将施工进度上报，施工总包单位应该定期及时开展施工协调配合会，赶工期后期建议每天一次，及时解决各专业配合、穿插施工问题，强调：总 包单位应配备综合能力强和有经验的工程师及项目经理在现场）

　　5. 不能根据施工现场情况及时调配劳动力和施工机具。（提前制定和审核劳动力、工器具使用计划，按工期、进度及时准备物资，合理调配）

　　6. 施工用机械设备配置不合理不能满足施工需要。（同上）

　　7. 施工用供水、供电设施及施工用机械设备出现故障。（施工机械应有专人进行日常围护和保养）

　　8. 材料供应不及时，材料的数量、型号及技术参数错误，供货质量不合格。（对采购和库房的管理）

　　9. 总承包商协调各分包商能力不足，相互配合工作不及时、不到位。

　　10.承包商与分包商、材料供应商及其它协作单位发生合同纠纷引起仲裁或诉讼。（视仲裁结果，工期和质量仍由责任方承担）

　　11.承包商（分包商）自有资金不足或资金安排不合理，无法支付相关应付费用。（项目部应及时对已完工作的预算费用和实际费用比较，分析偏差原因，用赢得值管理技术及时测定、综合控制，按预算支出）

　　12.安全事故、质量事故的调查、处理。（按应急预案及时处理）

　　13.关键材料、设备、机具被盗和破坏。(提高现场管理水平，注意成品保护。）

　　14.施工现场管理不善出现瘟疫、传染病及施工人员食物中毒。（这时候还谈什么工期，安全生产大于天，先把这事解决和安排妥当了，该赔的乘早赔，该上报的一个字也不能拉）

　　15.承包商（分包商）管理机构调整、股权调整、人员调整、资产重组等原因无法按相关合同履约。

　　四．来源于材料设备供应商的因素（供应商的问题，应在供货合同里约定，按合同执行，施工单位管理的问题，应从预算到提料到采购加强职业技能和管理，避免再次发生）

　　1. 原材料、配套零部件供应不能满足生产需要。

　　2. 生产设备维护、使用不当出现故障无法正常生产。

　　3. 运输方式及运力不能满足需要。

　　4. 生产产品的型号、参数、数量错误或与样品不符、与合同不符。

　　5. 生产产品的质量不合格。

　　6. 包装、存储、运输及二次搬运不当造成货物破损和丢失。

　　7. 与协作单位产生合同纠纷，引起仲裁及诉讼。

　　8. 安全事故的调查和处理。

　　9. 供应商的自有资金不足或资金使用安排不和理，无法支付相关应付费用。

　　10. 供应商管理机构调整、股权调整、人员调整、资产重组等原因无法按相关合同履约。

　　五．来源于监理单位的因素（按监理合同进行，如不满足工程项目要求，可要求监理单位更换）

　　1. 监理项目部配置的监理工程师的学历、专业、资质、资格、经验、水平、数量、年龄、健康状况不能满足工程监理需要。

　　2. 责任心不强、管理协调能力薄弱，不能根据施工现场的实际情况及时采取有效措施保证工程按计划实施。

　　3. 监理管理机构调整、股权调整、人员调整、资产重组等原因无法按合同履约。

　　六．来源于政府主管部门的因素（风险中应充分考虑、因法律法规的变化，可根据建委相关文件允许对合同的执行进行变更）

　　1. 相关政策、法律法规及管理条例调整。

　　2. 各种手续办理程序改变。

　　3. 政府管理部门机构调整、管理职责调整、人员调整。

　　七．来源于社会和各种自然条件的因素（不可抗力在合同额之外，可以按实际发生调整，其他可以预料和避免的因素，视责任人不同，可做洽商）

　　1. 自然灾害如恶劣天气、地震、洪水、火灾等。

　　2. 各种突发刑事案件。

　　3. 重大政治活动、社会活动。

　　4. 城市供水、供电、供气系统发生故障而停止供应。

　　5. 交通管制、交通中断。

　　以上因素包括但不限于。从上述诸多因素影响工程进度的程度看开发商和承包商（分包商）起着最主要的作用，设计单位和材料供应商次之。开发商作为建设项目 的组织和管理者要有效地进行进度控制，就必须对影响进度的各种因素进行全面的评估和分析。这一方面可促进对有利因素的充分利用和对不利因素的妥善预防及克 服，使进度目标制定得更科学合理、更符合实际、更具有操作性，既积极进取又稳妥可*；另一方面也便于事先制定预防措施，事中采取有效控制，事后进行妥善补 救，达到缩小实际进度与计划进度的偏差，实现对进度主动控制和动态控制的目的。

篇4：温度变形和焊接收缩对钢结构施工影响

　　温度变形和焊接收缩对钢结构施工的影响

　　1温度变形和焊接收缩对屋面安装的影响

　　考虑温度变形和焊接收缩影响，屋面环梁、系杆施工时预留六个口先不安装，在卸载前安装，见下页所示。4根内圈环梁HL1-13在所有屋面所有静荷载施加完毕后，根据现场实际长度加工、安装。

　　2焊接收缩对主拱变形的影响

　　主拱分段对口时，对口间隙预留焊缝收缩对安装长度的影响，根据以往经验为3mm左右，具体尺寸待焊接模拟试验结果再定。

　　根据焊接收缩数据，主拱在地面整体组装时采取无余量组装，安装时也预留焊接收缩量就位。

　　3温差对主拱合拢的影响

　　主拱地面整体组装时的温度和合拢时的温度可能存在温差，如果温差过大，主拱长度方向将产生变形，从而导致合拢散装段无法正常安装。根据以往经验公式：△l=α*L*△T得出±10℃时，一半主拱的长度变形值约为24mm，在施工允许偏差范围内。

　　根据主拱施工期间对应的南京市多年气温统计变化曲线，取温度变化的中间值，设定主拱地面组装合拢后的检查温度为10℃，安装合拢段的温度设定在10±10℃范围内主拱可以正常合拢。

篇5：四种地铁盾构施工工法

　　四种地铁盾构施工工法

　　工法之一：土压平衡盾构施工工法

　　1、特点

　　1.1 盾构施工为多工序程序化作业，其自动化程度高，施工速度快、质量好、安全性高。

　　1.2 盾构掘进不需降水辅助施工，且管片属工厂预制，有利于环境保护和减少施工对城市正常生活秩序的干扰。

　　1.3 通过建立并保持密封仓内土压与开挖面水土压力的动态平衡，减少了施工对土层的扰动，工作面稳定，能有效地控制地表隆陷。

　　1.4 与泥水盾构工法相比，其所需场地面积小，施工成本低。

　　2、工艺原理

　　土压平衡式盾构机的工作原理是随着盾构机的推进，刀盘切削下来的土体进入密封仓，利用该部分土体使仓内维持适当压力，使之与开挖面水土压力相平衡。同时，通过螺旋输送机及其排土阀门等排土机构的控制，实现排土量与盾构推进量的匹配，形成盾构推进的同时保持开挖面稳定的动态平衡。

　　3、应用实例

　　北京地铁四号线角门北路站～北京南站区间工程，作为北京地铁四号线工程一部分。整个工程自南四环马家楼，向北沿终至龙背村，线路全长28.14km，共设24座车站。其中角门北路站～北京南站区间盾构法施工隧道长：2392.922m（见图3所示），其中左线长：1161.488m，右线长：1231.434m。

　　区间管片外径6000mm，内径5400mm，宽1200mm，每环6块。隧道埋深约10～17m，线路最小水平曲线半径350m，最大水平曲线半径600m，线间距12～21.49m；最小竖曲线半径3000 m，最大竖曲线半径5000m；区间线路纵坡成“V”字形，角门北路站位于纵坡最大坡度2‰上坡段，出站后区间线路以15‰的坡率下坡，至最低点后左右线分别以6.863‰和6.906‰的坡率上坡，北京南站位于纵坡2‰上坡段。

　　工法之二：小半径曲线段盾构始发施工工法

　　1、特点

　　1.1 纠偏能力强，轴线控制好。

　　1.2 能利用CAD软件进行纠偏曲线拟合，清晰直观，预控性强。

　　1.3 能最大限度利用了始发空间和盾构机本身的纠偏能力。

　　1.4 始发阶段超挖范围少，节省成本，有利于地表沉降控制。

　　2、工艺原理

　　盾构机在始发机座上不能开铰接和采用分区油压差来进行曲线纠偏，只能直线推进，因而小半径曲线段盾构机始发主要是通过对盾构机始发轴线向曲线内侧的旋转和偏移，在始发段盾构机长度范围内直线推进，过该直线段后用比设计转弯半径小的实际推进曲线来拟合设计曲线，充分利用盾构机自身的纠偏设计如超挖刀、铰接、分区油压差等，再加上合理的管片选型来保证实际推进曲线与设计曲线偏差在规范允许的范围内。

　　3、应用实例

　　北京地铁四号线工程角门北路站-北京南站盾构区间右线于20**年9月10日开工。设计里程：右K2+446.318-右K3+778.224，全长1382.858 m，其中盾构法区间长度为1231.434m，在K3+635.000处设盾构始发竖井。盾构法区间隧道设计断面形式为圆形，外径为6.0米，内径5.4米。本区间隧道轨顶设计标高为17.75m -25.00m，隧道结构顶标高为22.75m-30.0m，隧道结构底标高为16.75m-24.00m，隧道埋深约为16.0-23.5m，覆土厚度约为10.0m-17.5m，盾构机在设计线路为半径350m的圆曲线上始发。如下图所示。

　　工法之三：地面工作井盾构刀盘修复及换刀工法

　　1、特点

　　1.1 施工中基本不使用土体加固等辅助施工措施，节省进舱技术措施费，并对环境无污染。

　　1.2 有利于施工过程中通风换气，便于刀盘修复及刀具更换的焊接作业。

　　1.3 刀盘修复和刀具更换时，作业人员处于工作井内，安全可靠性好。

　　1.4 工作井占地面积小，对周边环境影响小。

　　1.5 换刀作业期间，只需少量排出盾构土仓内的渣土，有利于保持盾构前方掌子面的稳定。

　　1.6 工作井采用简易可靠的圆形结构，施工速度快，成本低。

　　2、工艺原理

　　地面工作井法刀盘修复及刀具更换的工作原理，就是从地面在盾构刀盘正上方施工工作井，工作井一般为净空1.5米的圆形结构；作业人员通过工作井到达盾构刀盘，对刀盘及刀具的磨损情况进行检查，制定针对性强的修复方案，在工作井内对刀盘进行修复和对刀具进行更换。由于工作井远小于盾构的刀盘，采取小角度转动刀盘的方法，实现对全部刀盘和刀具的检查、修复和更换。刀盘和刀具修复和更换完成后，回填工作井，恢复盾构掘进作业。

　　3、应用实例

　　本次盾构刀具修复及更换施工位于北京地铁四号线角门北路站～北京南站区间万芳亭公园内，左线工作井位置位于区间历程K2+946.77，隧道埋深16.941m；右线工作井位置位于区间历程K3+045.152，隧道埋深16.572m。根据现场勘探、原位测试及室内土工试验成果，换刀位置地层为全断面砂卵石地层，隧道下方处于层间潜水层，在成孔深度内无地下水影响，为此不考虑地下水对工作井施工影响。工作井开挖直径为1500mm，深度18m，工作井护壁厚度采用150mm，工作井护壁用C25混凝土浇注。

　　工法之四：盾构始发与到达掘进端头高压旋喷桩加固土体施工工法

　　1、特点

　　1.1 盾构始发与到达掘进端头土体高压旋喷桩加固与一般地基加固、建筑物纠偏等高压旋喷注浆施工不同，盾构端头土体高压旋喷桩加固主要是对端头一定范围内的土体进行改良，使土体的抗剪、抗压强度适当提高，透水性减弱，能保持短时间的自稳。

　　1.2经高压旋喷桩加固后的土体单轴无侧限抗压强度以0.3～1.0MPa为宜，太高则盾构机刀盘切土困难，易引起机器故障。

　　1.3 高压旋喷桩施工设备简单、轻便，结构紧凑、机动性强、占地少，适合地铁工程施工场地狭小的特点。

　　1.4 盾构始发与到达掘进端头高压旋喷桩所形成的土体与其它加固方法如注浆法、冻结法等工法所形成的加固土体相比，质量均匀、加固体形状可控，有利于始发与到达时盾构机各项参数的稳定控制；

　　2、工艺原理

　　盾构机始发与到达端头土体高压旋喷桩加固是在地表利用工程钻机钻孔至要求深度后，用高压旋喷台车把安有水平喷嘴的注浆管下到设计标高，利用高压设备使喷嘴以一定的压力（一般大于20MPa）把浆液喷射出去，高压射流冲击切割土体，使一定范围内的土体结构破坏，浆

液与土体搅拌混合固化，随着注浆管的旋转和提升而形成圆柱形桩体，凝固后便在土体中形成圆柱形状、有一定强度、相邻桩体相互咬合成一体的固结体，该固结体有一定的抗剪与抗压强度，能保持一定的自稳性。

　　3、应用实例

　　北京地铁四号线工程角门北路站－北京南站区间、北京南站－陶然亭站区间位于北京市丰台区与宣武区交界处从万芳亭公园至陶然亭公园段，于20**年1月1日开工。两区间段采用盾构法及暗挖法施工，其中盾构区间总长4319m，暗挖区间总长1217m。角门北路站～北京南站盾构区间段采用盾构井始发，车站接收；北京南站～陶然亭站盾构区间段采用盾构井始发，盾构接收井接收。两区间段共施工始发及接收竖井6个，端头土体高压旋喷桩加固6个小分段。