盾构法隧道施工

第一篇：盾构法隧道施工

盾构法隧道施工 Shield tunnel construction 摘要：盾构法隧道施工在地铁建设中应用最为广泛。在实施盾构法隧道施工工作应熟悉和掌握施工质量监控重点,从而保证工程质量。盾构法施工的内容包括盾构的始发和到达、盾构的掘进、衬砌、压浆和防水等。

关键字：盾构法施工 一：盾构的始发和到达 1.1始发竖井

始发竖井的任务是为盾构机出发提供场所，用于盾构机的固定、组装及设置附属设备，如反力座、引人线等；与此同时，也作为盾构机掘进中出碴、掘进物资器材供应的基地。因此，始发竖井的周围是盾构施工基地，必须要有搁置出碴设备、起重设备、管片储存、输变电设备、回填注浆设施和物资器材的场地。

1.2到达竖井

两条盾构隧道的连接方式有到达竖井连接方式和盾构机与盾构机在地下对接的方式。其中，地下对接方式是在特殊情况下采用,例如连接段在海中难以建造竖井，或者没有场地不能设置竖井等。但在正常情况下一般都以到达竖井连接。

1.3盾构机拼装

盾构在拼装前，先在拼装室底部铺设50cm厚的混凝土垫层，其表面与盾构外表面相适应，在垫层内埋设钢轨，轨顶伸出垫层约5cm，可作为盾构推进时的导向轨，并能防止盾构旋转。若拼装室将来要作他用，则垫层将凿除，费工费时。此时可改用由型钢拼装的盾构支撑平台，其上亦需要有导向和防止旋转的装置。由于起重设备和运输条件的限制，通常将盾构机拆成切口环、支承环、盾尾三节运到工地，然后用起重机将其逐一放入井下的垫层或支承平台上。切口环与支承环用螺栓连接成整体，并在螺栓连接面外圈加薄层电焊，以保持其密封性。盾尾与支承环之间则采用对接焊连接。

1.4盾构机的始发

盾构机的始发是指利用临时拼装管片等承受反作用力的设备，将盾构机从始发口进入地层，沿所定的线路方向掘进的一系列施工作。根据临时拆除方法和防止开挖面地层坍塌方法的不同，施工方法有以下的几种。

第1种方法，使开挖面地层能够自稳,再将盾构机贯入自稳的开挖面。一般是通过化学注浆、高压喷射注浆、冻结施工法等来加固开挖面地层，或向始发竖井压气，平衡开挖面的地下水、土压力，使地层自稳。

第2种方法，利用挡土墙防止开挖面崩塌，让盾构机开始掘进。这种方法有两种，一种是将始发竖井的挡土墙做成双层，以防止内层挡土墙拆除时开挖面崩塌，盾构机向前推进，到达开挖面地层后，起吊盾构机前方的外层挡土墙，盾构机开始开挖；另一种是在始发竖井的近旁再挖一个竖井，盾构机从该竖井内向前推进，在回填后开始开挖。

1.5盾构机的达到

盾构机的到达是指在稳定地层的同时,将盾构机沿所定路线推进到竖井边,然后从预先准备好的大开口处将盾构机拉进竖井内,或推进到到达墙的指定位置后停下等待的一系列作业。

施工方法有两种，一种是盾构机到达后拆除到达竖井的挡土墙再推进，另一种是事先拆除挡土墙，再推进到指定位置。

二：盾构的掘进

盾构掘进时必须根据围岩条件，保证工作面的稳定，适当地调整千斤顶的行程和推力，沿所定路线方向准确地进行掘进。掘进时应注意以下问题：

（1）正确地使用千斤顶所需台数和重要的位置，使之产生推力按设计的线路方向行走,并能进行必要的纠偏；

（2）不应使开挖面的稳定受到损害，一般是在开挖后立即推进，或在开挖的同时进行推进。每次推进的距离可为一环衬砌的长度，也可为一环衬砌长度的几分之一,推进速度约为10～20mm/min。衬砌组装完毕后，应立即进行开挖或推进，尽量缩短开挖面的暴露时间；

（3）不应使衬砌等后方结构受到损害，推进时应根据衬砌构件的强度，尽力发挥千斤顶的推力作用。为使每台千斤顶的推力不致过大，最好用全部千斤顶

来产生所需推力。在曲线段、上下坡、修正蛇行等情况下，有时只能使用局部千斤顶，要尽量多增加千斤顶的使用台数。在当采用的推力可能损坏衬砌等后方结构物时，应对衬砌进行加固，或者采取一定的措施。

（4）为使盾构能在计划路线上正确推进、预防偏移、偏转及俯仰现象的发生，盾构隧道施工前，应在地表进行中线及纵断面测量，以便建立施工所必须的基准点。施工时必须精密地把中心线和高程引入竖井中，以便进行施工中的管理测量，使组装的衬砌和盾构在隧道的计划位置上。测量时应注意及早掌握盾构推进与设计位置之间的偏差，随时进行监视，毫不迟疑地修正盾构推进的方向。原则上一日二次左右。测量应考虑与其他工序的关系，力求简化和合理。管片与盾构的相对位置，可以从上下左右千斤顶活塞的差值确定出大致的情况，盾构本身的俯仰、偏移、偏转等可用装在盾构上的垂球、U型管、振子式倾斜仪和经纬仪等进行测量。

三：衬砌、压浆和防水 3.1一次衬砌

在推进完成后，必须迅速地按设计要求完成一次衬砌的施工。一般是在推进完了后将几块管片组成环状，使盾构处于可随时进行下一次的状态。

一次装配式衬砌的施工是依照组装管片的顺序从下部开始逐次收回千斤顶。管片的环向接头一般均错缝拼装。组装前彻底清扫，防止产生错台存有杂物，管片间应互相密贴。注意对管片的保管、运输及在盾尾内进行的安装时，管片的临时放置问题，应防止变形及开裂的出现，防止翻转时损伤防水材料及管片端部。

保持衬砌环的真圆度，对确保隧道断面尺寸，提高施工速度及防水效果，减少地表下沉等甚为重要。除了在组装时要保证真圆度外，在从离开盾尾至注浆材料凝固时止的期间内，应采用真圆度保持设备，确保衬砌环的组装精度是有效的。

紧固和再次紧固螺栓，紧固衬砌接头螺栓必须按规定执行，以不损害组装好的管片为准。由于盾构推进时的推力要传递到相当远的距离，故必须在此推力的影响消失后，进行再次紧固螺栓。

不用螺栓接头的管片有铰接接头的管片，是在环间设置榫头，管片间做成柔软的转向节结构。以错缝拼装及数环间的共同作用来保持稳定，不能用暗榫头对接结构。由于组装是从前方插入，故使推力与隧道方向平行是极为重要的。

3.2回填注浆

采用与围岩条件完全相适合的注浆材料及注浆方法，在盾构推进的同时或其后立即进行注浆，将衬砌背后的空隙全部填实，防止围岩松弛和下沉增加结构的整体性和抗震性

3.3衬砌防水

衬砌防水分为密封、嵌缝、螺栓孔防水三种。

密封是在管片接头表面进行喷涂或粘贴胶条的方法。密封材料的必要特性是：应具有弹性，在盾构千斤顶推力反复作用及衬砌变形上保持防水性能，在承受紧固螺栓的状态下具有均匀性；对衬砌的组装不会产生不良影响；密封材料和衬砌之间需密贴；具有良好的化学稳定性并可适应气候的变化；易于施工等。

螺栓孔防水是在螺栓垫圈及螺栓孔间放入环形衬垫，在紧固螺栓时，此衬垫的一部分产生变形，填满在螺栓孔壁和垫圈表面间形成的空隙中；防止从螺栓孔中漏水。衬垫的材料须具备下述特点：伸缩性良好且不透水、可承受螺栓紧固力、耐久性好等一般使用合成树脂类的环状衬垫，也有时采用尿烷类的具有遇水膨胀特性的衬垫。

嵌缝指预先在管片的内侧边缘留有嵌缝槽，以后用嵌缝材料填塞。嵌缝材料需具有以下特点：具有不透水性；化学稳定性及良好的适应气候变化的性能，在湿润状态下易于施工；良好的伸缩及复原性；硬结时不受水的影响；施工后尽早具有不粘着性，终凝时间短；收缩小等。

3.4二次衬砌

二次衬砌须在一次衬砌、防水、清扫等作业完全结束后进行。依据设计条件的不同，二次衬砌可用无筋或有筋混凝土浇注，有时也用砂浆、喷射混凝土。浇注二次衬砌时，特别是在拱顶附近填充混凝土极为困难，对此必须注意。必要时应预先备有砂浆管、出气管等，用注入的砂浆等将空隙填实。

二次衬砌施工前,必须紧固管片螺栓,清扫衬砌并对漏水采取止水措施。脱模应在所浇注的混凝土强度达到设计要求时进行。以防过早脱模导致混凝土裂纹等有害影响的发生。达到所需强度的时间，应根据在与现场同一条件下养生的混凝土试件抗压实验确定。脱模后，应进行充分养护。

参考文献张凤祥，朱文华.盾构隧道[M].北京：人民交通出版社，2004

第二篇：隧道施工进度控制及盾构法施工成本控制

隧道施工进度控制及盾构法施工成本控制

盾构法施工,因其先进的施工工艺和不断完善的施工技术, 使得其在城市地下空间的开发中取得了巨大成功。但因其造价高昂, 其进一步推广受到限制。因此,如何合理地控制盾构隧道的建设成本、降低工程造价,已成为当前地下空间开发必须认真研究的课题。2.隧道盾构法施工技术的特点及发展前景.盾构法施工原理是: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。该施工技术 有以下特点: 1.可在盾构设备掩护下安全地进行地下开挖与衬砌作业;2.施工时可不影响地面交通及河道航运;3.施工时的噪音和震动引起 的公害小;4.其机械化与自动化的程度高,劳动强度低;5.多车道的隧 道分期施工、分期运营,可减少一次性投资;6.施工精度要求高;7.盾构机设备施工过程中不可后退。

在国外,盾构隧道施工技术已发展细化为大量、复杂的施工技术, 但我国必须根据国情引进、吸收国外这些新型技术。就目前我国盾构 技术现状而言,一些问题的解决、新技术的开发将成为当务之急,主要 有以下几点:①盾构机的国产化问题;②长距离盾构掘进施工技术;③ 大直径或异型盾构施工技术;④复杂地层盾构机适应性;⑤管片技术。盾构技术的发展日新月异,新技术层出不穷,而新技术能否得到应用 的决定性因素就是造价问题,即经济性问题。3.隧道盾构法施工的成本构成与主要影响因素

隧道盾构法施工成本的涵义

隧道盾构法施工成本是:指建筑施工企业以工程项目为成本核算 对象,在施工过程中所耗费的全部生产费用的总和，包括设备费、材 料费、人工费、管理费等。3.2隧道盾构法施工成本的构成及影响因素

按成本的经济性,项目的成本由直接和间接成本两部分构成。直 接成本:施工过程中,耗费构成的工程实体,或有助于形成工程的各项 支出,包括人工费、材料费、机械使用费和其它直接费用。间接费用: 企业内部各工程项目部为组织和管理工程施工所发生的全部支出,包 括:①管理人员的工资、奖金及福利;②工程项目部所使用的固定资产 折旧费及修理、物料消耗和低值易耗品费用;③工程项目部的水电取 暖费、办公费、差旅费及其它费用等。影响隧道盾构法施工成本的因 素有技术措施和管理措施两方面。技术措施包括盾构掘进施工方法合理与否、施工材料的选用、盾构设备的选型、工期筹划、成本管理及其它方面等。施工管理措施包括成本管理、进度管理、质量管理和施 工管理等。本文主要从以上几项技术措施和成本管理等方面来进行探讨。

隧道盾构法施工成本的技术措施

就技术措施方面,本文主要是以盾构隧道法施工的各项成本费用 构成为出发点而进行分析研究的,并且,还可发现构成费用 的主体有这几大项:管片预制、盾构设备、掘进劳务费、材料消耗、水电费、渣土运输处理及附属项目（包括端头加固、联络通道施工等）。

一、管片和二次衬砌成本的措施

1合理的设计方法

盾构隧道的设计主要是针对管片和衬砌的设计。国内外关于管片 设计方法有很多,目前一般用以下四种方法:①惯用法,是将管片环作 为刚度均匀的环来考虑,此法不考虑管片接头部分的弯曲刚度下降, 管片环和管片主截面具有同样刚度、并且弯曲刚度均匀;②修正惯用法,也是将管片环考虑为弯曲刚度均匀的环,但考虑了管片接头部分的弯曲刚度下降和环向螺栓处的弯矩上升;③多铰环法,是将管片接 头作为铰结构来考虑,地基与管片环之间的相互作用用地基弹簧来表 示;④梁-弹簧法,是将管片主截面模拟成梁、将管片环向接头模拟成 旋转弹簧、将环径向接头模拟成剪切弹簧,将地基与管片环之间的相 互作用用地基弹簧来表示,该法较为接近实际情况。2衬砌省略

二次衬砌的作用在于:防腐、防水、防火、隧道内表面光滑、管 片拼装蛇行修正以及隧道衬砌的补强。在确保衬砌强度和结构安全性 的条件下,二次衬砌的省略,有以下优点:①直接导致成本的降低;② 工期得以缩短;③因掘削断面的缩小,排出的弃土减少,从而使机器设 备、始发及到达竖井等的规模缩小。3增加管片宽度

加宽管片后,盾构机的长度增加,从而造成费用增加。但因采用加 宽管片,管片生产费用及盾构施工所有材料的费用将降低。具体体现 在以下几方面:①可减少沿隧道纵向管片接头的数目,则管片的生产 费用就会降低;②隧道长度不变,组装次数减少,日推进量增加,可缩 短工期;③减少了隧道的环缝数量,改善了隧道的防水状况,还减少了 接缝止水材料以及连接件的投资。因此,在管片设计中考虑了如下几 点:a.采用等分管片;b.采用高强连接接头;c.加密管片断面边缘部位 的钢筋。4预应力高强管片的使用

这是一种新型的盾构隧道用管片,其作法是将预制的混凝土管片

在盾构机后方组装成一个环,并将预应力钢绞线插入预先埋设在管片 内的套管中进行张拉和锚固,从而形成一个预应力管片环,并具有无 裂缝及真圆性、止水性、耐久性等均好的特点。使用这种结构的优点 在于:①因省去了二次衬砌和减小了构件厚度,使盾构隧道的外径缩 小,降低了总的建设费用;②因省去了管片间、环间的接头螺栓类,使 得管片钢筋配置简单化,提高了施工性,有利于缩短工期;③不使金属 物件露在表面,可提高止水性,也可使内表面相对平滑,这对省去二次 衬砌也具有很好的适应性。

二、机器设备成本的措施

1合理的盾构机选型

盾构机选型直接关系到设备的购置费,且与造价的合理性有关。不合理的选型,会因为设备的预留储备过多(设备的利用率低),使其 购置费用占整个工程造价的比重过高,造成不必要的浪费;另外若所 选盾构地层适应性不好,会造成高能耗、低产出,且会造成工期的延误, 导致工程造价剧增。合理而科学的盾构选型应结合拟建隧道的功能、总长度、埋深、地质条件,以及沿线地面建筑物、地下构筑物和管线 等环境条件,结合对地表变形的控制要求等做综合的分析后决定,从 而使得所选盾构产生最大的费、效比。2特种盾构机的使用

(1)适应长距离掘进的盾构机盾构掘进的长距离化,可减少同时 施工的盾构机台数,也可减少中间连接竖井的数量和进出洞时的地层改良次数,达到降低工程造价的目的。

(2)适应断面形状变化的盾构机在建设过程中,往往会遇到两种 不同断面形状的隧道在地中结合的情况,势必造成整个施工成本的高 涨。采用断面形状可伸缩变化的特种盾构机,可达到降低造价的目的。

3效、高能切削刀具的使用

为适应长距离化掘进,对所选盾构机及其配套设备有如下要求: ①尽量减少损耗材料(切削刀具和密封材料)的更换次数;②提高切削 刀具耐久性,合理选择刀盘和刀具形状,各种切削刀头的合理布置以 及刀头的大型化等等;③施工材料和掘削土砂运输的高效化。盾构机设备的国产化

目前国内盾构设备大多都是进口设备，因涉及到技术和知识产 权，进口设备价格高昂，直接造成盾构建造成本很高，设备使用过程 中配件费用也要从国外进口，价格不菲，因此设备国产化，可以极大 的降低盾构施工成本，目前国内已经有几家具备生产条件的厂家，但 是设备的性能还需要进一步的提升。

三、竖井建造成本的措施

竖井数量越多,竖井建造费和盾构机进出洞处的地层改良费也越 高。为了尽量减少竖井的建造成本,可采取的有效措施有:盾构掘进的 长距离化,减少中间竖井的数量;采用特种盾构,使地中分叉、地中变 径处的竖井得以省略;在操作空间得以保证的前提下,尽量减少竖井 的建造面积。

四、高速化

高速化施工可明显缩短工期,降低设备维护费和人工费,从而降低总建设成本。为达到高速施工,可采取以下措施: 1提高掘进速度;2管片拼装高效化;3管片拼装和盾构掘进同时进行;4输高速化。

五、隧道盾构法施工成本的管理措施

成本管理的内容主要有:成本预测、成本计划、成本控制、成本 核算、成本分析和成本考核。抓好项目成本管理应“围绕一个中心, 把好两个关口,抓住三个环节,搞好四项管理”。5.1以降低成本为中心,搞好项目管理

首先,根据总体要求结合工程具体情况,制定项目成本降低计划, 计算出各分部分项工程的计划控制数,把降低成本责任落实到各管理 层;其次,设立专职成本核算员,建立成本监督和考核机制,及时跟踪 考核成本计划的运行情况,及时发现问题及时解决;再次,建立健全各 项成本管理台帐,为成本考核和成本分析提供依据。另外,每月召开有 关人员参加的成本分析会,及时找出成本管理中的漏洞,改进和完善 成本管理责任制。

六、安全、质量关,提高社会效益和经济效益

搞好安全生产可保障施工生产正常运行,还可减少安全事故的发 生,否则不但会影响工程进度、增加费用支出,还会影响社会信誉。为 此,要建立严格的安全生产责任制和安全防范体系,对安全防护用品, 一定要保证及时到位。工程质量的好坏与降低成本相辅相成,若工程 质量不能达标或发生质量事故,就要返工,造成人、财、物的浪费,还 可能延误工期,影响企业信誉。因此,应建立严格的质量保证体系,实行日常监督与定期大检查相结合,提高一次成优率,降低返工率,防止质量事故的发生。只有把好质量、安全这两个关口、努力提高工程质 量、防止质量和安全事故发生,才能保证达到降低成本的目标。5.3抓住工程预结算、施工进度和资金管理三个环节,实现降低成本的目的。工程开工前应编制施工图进行预算,做好工料分析,为安排施工计划、统计工程进度、办理工程结算、进行成本考核提供依据。同时 与工程中标价进行对比,找出投标报价与实际预算的差异,为成本分 析提供依据。合理组织施工是保证工程按合同工期完成的必要条件, 只有在合同工期内按时按质完工,才能保证工期效益。否则,则可能出 现延误工期的索赔,造成损失。及时依法回收资金,合理有效地使用资 金,提高资金周转率,实现资金的综合效益。

七、材料、劳务、费用支出和总分包的管理

(1)搞好材料管理:①严格计划管理,突出超前性;②把好现场进 料关;③把好材料领用关,严格限额领料制度;④严格材料的回收关, 做好残料、废料再利用,坚持工完场清。这样,既创造了较好的施工环 境,又可节约材料、降低成本。(2)强化劳务管理、节约人工成本:首先以竞标或择优录用方式选 择优良、有实力的劳务队伍,以默契的配合和较强的劳动组织保证工 程进度正常运行;二是做好劳动力使用计划,合理调配和使用劳动力, 按进度保证劳动力进、退场的及时,减少窝工、返工,并保证施工需求;三是加强施工任务书管理,及时办理劳务结算。

(3)控制费用支出,杜绝不合理开支:以精干高效为原则,减少冗员,降低支出。费用支出严格按计划控制,不合理支出要坚决取缔。在 现场临建费支出上,也要坚持少、精、简的办法,充分利用原有建筑, 减少临建费支出。

(4)正确处理好总分包关系,实现项目最佳效益:总分包施工管理 模式是工程项目组织管理的模式之一,业主与总承包方、总承包方与 分承包方之间是合同关系,总承包方按照总承包合同对业主负责,分 承包方按照分包合同对总承包方负责,总承包方和分承包方就分包工 程的质量对业主承担连带责任。选择分包队伍时,应选择有相应资质 和经济实力雄厚、现场管理经验丰富和技术熟练的专业队伍,以确保 工程质量和进度。把对分包队伍的管理纳入施工管理中,做好协调配 合工作,及时解决摩擦,在资金材料等方面予以支持,在质量安全方面 严格监督,以保证总包利益的实现。同时严格总分包合同对双方利益 分配的约定,合理足额收取总包管理费。

隧道施工进度控制

PDCA 管理法最早由美国统计学家戴明提出，这种方法的要点是：一切工作都应包括四个阶段。第一阶段是计划包括确定方针、目标、质量工作计划等；第二阶段是实施，就是贯彻执行计划；第三阶段是检查，即检查计划执行的效果，找出问题；第四阶段是处理，即推广成功的经验，总结失败的教训并制定纠偏措施，对没有解决的问题应找出原因，为下期计划提供资料。PDCA 管理法适用于 项目公司、班组、个人各个环节的工作。整个项目公司按 PDCA 管理法进行工作，落实到班组、个人以及各操作环节，也要求各班组各生产环节按 PD-CA 管理法进行工作。这样就形成一个大环带小环的情况，每个环都在不停地向前移动，整个项目公司和各班组、各作业环节的管理目标都一环扣一环 地配合进行。总体来说，PDCA 管理法，对于特定管理对象，在管理实践中总是处于循环状态，也就是PDCA环不停地滚动着，它又由若干次小循环构成，因而在整体上构成综合循环，同时，它的循环过程是一个不断运转、效果不断提高的过程.在计划阶段，根据隧道工程总体工期目标、设 计图纸及现场施工的实际情况，对隧道的工区任务进行划分，并制定出详尽的月计划，具体分解到月、日，对制约隧道施工进度的关键性掘进工序又进一步进行细化，对每循环掘进所用时间及循环进尺进行了量化，设定成若干个进度目标如（准备、测量、钻眼、爆破、通风、除尘、排危、出碴、清 碴、初期支护等），为了保证这些进度目标的实现，在保证工程质量的前提下，可以采用推进式施工，但不应重叠时间过长，尤其在技术人员、行政人员不足的情况下，必须使为总进度目标，才能保证进度计划的实现。如果考虑各个工区的情况，其进度得到保证的前提下只要使每个工区的进度计划按期完成，那么隧道总 体目标就能按期完成。在执行阶段，对照已制定的进度计划目标，采取组织措施、技术措施、经济措 施、合同措施等综合措施，为取得进度目标控制的理想成果，扎扎实实地去做。

在项目实施过程中，不仅应对照进度计划的指标检查执行（包括施工设计及监理本身）的情况和效果，及时发现实施计划过程中的经验及问题，而且应采用预先分析，预 先采取措施，预先主动控制的方法进行项目操作，尽量提前估计各进度目标在实施过程中可能发生 的偏离，对这种偏离应采用预防性和主动性的控制 措施。由于隧道工程一次性的特点，要求施工单位、监理工程师有较强的主动控制能力，合同条款 和有关规范也给工程实施主动控制提供了诸多条 件，有关方面的人员应充分利用，使隧道工程得以顺利实施。在总结阶段，根据检查的结果进行总结，把成功的经验和失败的教训都纳入有关的标准 制度和规定之中，巩固已取得的成绩，以防止重蹈 覆辙，同时提出这一循环尚未解决的问题，把它们转到下一次的PDCA进度循环中去。推 动 PDCA 的滚动柔性控制，关键在“总结”阶段，由于它是推动 PDCA 上升、前进的关键。因此，推动 PDCA 的滚动柔性控制，一定要始终如一，抓好总结这一阶段。

以上方法可以简化为如下步骤：

1、分析现状，找出工期、质量、投资、合同等中存在的问题；

2、从人、机具、材料、方法、环境即“4MlE”等五方面入手，分析问题的关键因素；

3、针对关键因素，制定体现“5WlH”（What：什么计划和措施；Why：目标或必要性；Where：哪里实施；Who：谁负责；When：何时 开始 和 完 成；How：如何实施的活动计划和措 施；

4、按既定计划实施；

5、对照计划检查实施 效果；

6、根据结果进行分析，必要时联系业主、设 计和监理单位进行现场协调会，总结经验，落实改进措施；

7、提出尚未解决的问题转入下一次进度循环工序滚动柔性控制，提高作业效率，在保证质量和投资 目标的前提下实现进度目标控制，需要大量的数据 和信息，可以通过 各 种 工 具（主要是排列图、控制图、Ishikawa 法等）对施工信息和数据进行收集和整理，对进度目标控制状况作出科学的判断。

第三篇：盾构隧道施工安全管理

盾构隧道施工安全管理

摘要：盾构法隧道施工，掘进速度快、质量优、对周围环境影响小、施工安全性相对较高，但盾构施工技术有着自身的特点，安全管理工作只有适应盾构施工的特点，才能利用盾构的优势、克服传统隧道施工的劣势，真正做好建筑施工企业的安全工作。文章对盾构施工中要注意的几个安全问题进行了讨论，可供同行参考。

关键词：地铁隧道盾构施工安全管理

1引言

安全管理工作己在我国得到了日益重视，尤其是在加入了WTO后，全球经济趋于一体化，要求发展中国家的安全生产管理水平赶上世界先进水平，企业安全管理工作已作为和生产管理并列的一项企业管理重要内容。而建筑业是伤亡事故多发的行业，仅次于矿山作业。隧道施工具有建筑业和矿山业的一些共同特点，施工危险程度大，安全隐患多。盾构施工隧道技术是一项先进的隧道施工技术，开挖面处在盾构体的保护下，可以最大程度避免土体失稳或冒顶带来的人身伤亡事故，近年来，在上海、广州、北京和深圳等地得到了较为广泛的应用。盾构法隧道施工技术由英国工程师布鲁诺尔发明于1818年，并于1825年运用于工程实践。我国从1956年开始引进盾构施工技术，从20世纪80年代开始得到了快速发展，目前，在上海、广州等大城市中逐渐成为城市地下铁道施工的主流方法，其特有的安全施工和管理问题引起犷广泛注意，本文为结合多年的盾构施工实践和安全管理经验的总结。

2盾构机刀盘前的压气作业

2.1盾构机的压气作业

当操作人员必须进人盾构机前体刀盘内作业时，如果盾构机前方或上方的土体不能自稳，上体可能通过刀盘的开日处进人刀盘内，威胁作业人员的安全。大多先进的盾构机均配备了压气系统，即通过密封刀盘和盾构前体的通道，向刀盘内注入无油空气，使刀盘内的压力升高，以达到平衡外侧土体压力的目的，压力最大可达到3-4kg/cm2。为了保证操作人员的适应性，一般在通道卜设置密闭的过渡增压舱，这将在很大程度上缓解压力变化带给操作人员的影响。由于操作人员是在一个密闭的环境中工作，刀盘内空间狭窄，不能有多人同时作业，压人的空气质量也可能含有一定的杂质，且工作面的环境温度将会很高，当操作人员出现不适时，需要经过一定时间减压过渡后才能得到医疗。因此，压气作业是盾构安全施工的一个重点，也是一个值得注意的危险源。

2.2压气作业的相应措施

(1)尽量减少在不良地质条件下进人刀盘内，尽可能地在基本可以自稳的地层中进行开舱作业，这样可以不用压气作业。因此，要根据地质条件的变化，选择适当的时机，提前或推迟进人刀盘内，尤其是更换刀具时要有预见性。

(2)要挑选身体健康、强壮的工人作为进人刀盘内的操作人员，并经过职业病医院严格的身体检查，确保对恶劣环境的抵抗力。一般压气作业一天不宜超过4小时。

(3)如需压气作业时，一定要选用无油型空压机，确保空气质量，减小环境污染。

(4)准备好通迅工具，无间断地保持联络。

(5)做好应急准备，必要时要能在减压舱(刀盘与盾构前体间的密封过渡通道)内抢救伤员，并与有关医院签好急救协议。有条件的要配备专用的流动医疗舱，以便在送往医院的过程中，保持伤员所受体外压力差基本一致。

3盾构刀具更换

随着地质条件的变化，隧道掘进过程中需要对刀具进行更换，尤其是当岩石强度较高时，需要更换滚刀。滚刀一般是背卸式，以方便拆卸，但相对而言，滚刀重量大、四周光滑、没有固定点、搬运困难、安装和拆卸均要比刮刀、割刀难得多。刀盘内空间狭窄、不能多人同时作业，也很难借助机械，往往刀盘内湿滑，刀盘下部充满了泥土或者是泥浆，刀盘开口处还可能有不稳定岩土掉入，影响刀具更换。因此，进人刀盘内更换刀具是盾构施工过程中一项相对较危险的作业工序，许多施工单位在刀具更换时，时有轻重伤事故发生。

进行刀具更换时应注意以下事项:

(1)当地质条件不好、开挖面地层有可能失稳时，应预先对地层进行加固处理，可采取注浆或洞内加支撑等办法防止岩土掉块对作业人员的伤害，尤其是作业人员在搬运刀具过程中遇意外物体打击极易失衡，轻则将刀具掉人刀盘内，要花费相当时间才能打捞上来;重则人易被滚刀碰伤，甚至有可能滑人刀盘底部，被滚刀二次击伤，造成严重后果。

(2)除了对地层采取必要的措施外，还要做好其它准备工作，如对刀盘内的积土或淤泥和泥浆进行清理，尽量保持刀盘内作业空间位置，搭设稳固的临时支架和作业平台，提供充足的照明，包括行灯等局部照明工具。

(3)选派技术精、能吃苦、体质好的作业人员进行刀具的更换工作，尤其相互之间要配合娴熟，尽量缩短盾构机停止时间，防止土体失稳。如有土体严重失稳，可分次完成刀具更换，一般这时土体强度不大，盾构机可掘进数环后再更换另一批刀具。软土地层中盾构机停止时间以不超过两天为宜。

(4)滚刀重量大、边缘光滑、不宜固定，应尽量借助机械装置安装和拆卸滚刀，如合理运用葫芦等起重装置和滑轨等移动装置，以及支架等固定装置，操作时要倍加小心。

(5)刀盘内潮湿，水气大，随着温度的升高会产生雾化现象，对电器、电线绝缘性能要求高，需选用24V以下的安全电压。

(6)刀盘非期望转动伤人在盾构施工过程中屡有发生，因此，重新启动盾构机时一定要再三确认土舱内没有操作人员和工具材料已全部回收，最好能实现安全本质化，即在盾构设计或改造时，锁定原操作室的控制开关，在人闸口增设控制开关，并实行重复挂牌清点制度。

4注浆作业

盾构机开挖直径一般比管片外径要大20~40 cm ,在掘进过程中需要对管片外侧的环形空隙中注人浆液体，大多以水泥、砂子、水为主要成份。浆液出口段为刚性管道，很容易堵塞，这些管多埋在盾壳内，不方便清理，常常整条管完全堵塞了才不得不清理，且砂浆已出现固化现象，清理非常困难。清理过程中，一方面用具有弹性的硬质钢丝疏通，另一方面要加大注浆泵的压力。当管道突然畅通时，管道内的砂浆将会高速喷出，对周围的人员造成伤害。往往作业人员也意识到这点，在出口处用编织带防护，但大多没有将其固定绑扎，砂浆在高压下可以击穿编织物或顶开编织物，仍然会对人员造成伤害，尤其是眼部伤害。因此，要选用结实、坚固的编织物或加帆布，并用铁丝绑扎牢固，操作人员不可求快，压力要慢慢增加，不可突然急剧加压。

除了盾构机盾尾的注浆外，还需在管片中进行二次补浆(有的施工工艺是直接在管片注浆)，不管是一次注浆还是二次注浆，都很容易堵管，常常造成压力表失效。许多注浆操作是在没有压力表这个眼睛的情况下“盲”注或仅凭经验来完成注浆的，有的超出压力容许范围很多，这样轻者造成管片错台、开裂和漏水，重者直接将管片压脱掉人隧道中，后果不堪设想。

5施工用电管理

盾构机掘进用电一般是采用双回路专供的电缆，供电电压达10 kV ,隧道内环境潮湿，随着盾构向前不断推进，高压电缆也要经过多次连接，接头要选用优质的专用接驳器，电缆要固定好在隧道内，并留有一定活动余地，悬挂高度合适，至少要比运输车辆高，防止运输车辆脱轨后击断电缆，造成严重后果。除了盾构机以外，盾构隧道施工其它临时用电也很多，必须采用三级配电，二级保护，尤其要配备足够的分配电箱，电箱要用铁皮制作，不能用木板或胶板等其它材料代替，并要真正做到一机、一闸、一箱、一漏等四个一。往往施上单位很难做到四个一，尤其为了省钱，一箱多机、一箱多闸现象较为普遍，极易合错闸，从而导致触电事故。

6隧道内临时轨道运输

和其它工法施工隧道不同，中小直径的盾构隧道几乎均采用轨道运输系统。由于盾构机的掘进速度很快，往往运输是限制施工速度的一个瓶颈，因此，运输车辆一般设计得较长，碴土斗也设计得很大，占用了隧道很大空间。管片底部为圆弧形，对轨枕的稳定性有一定影响，运输车辆容易脱轨，有可能威胁人行道上人员的安全，尤其是碰到盾构机专用高压电缆时，后果不堪设想。施工轨道要严格按有关技术规范执行，对轨距、轨道高差、弧度、接缝等重要参数要重点检查，轨枕保证足够的刚度，并和管片上的螺栓保持固定或焊接，避免滑动变形。应严禁各类人员搭乘管片车进出隧道，严禁挤在操作室内，如隧道距离较长，应设计专门的人员运输车辆，外设围栏，严禁车辆未停稳前上下车。隧道内运输引起的事故较多，一旦发生安全事故，后果大多比较严重，特别是在盾构机位置，电瓶车与盾构机之间几乎没有空隙，非常狭窄，稍不注意，人员易被挤卡在中间。

目前国内单线地铁隧道的内直径多为5 400~5 500 mm，盾构机的后配套设备一般有70~80 m长，它的轨道比碴土运输车宽，但之间最窄的距离一般就是100 mm，当任意一条轨道变形时，或盾构机上的配套设备发生位移时，极易和运输车辆相撞，尤其是高压电缆圈简位置突出，应引起高度重视。

7环境危害因素

盾构机仅推进系统就要消耗1 000 kW的功率，当岩石较硬或具有很高的耐磨性时，其机内的温度很高，最多可超过50度，尤其是在南方施工，夏季时间长，外界温度高，隧道内主要处在湿、闷、热的环境中，尽管盾构机配备了送风系统，在很大程度上减低了温度，但比地面作业还是要差得多，气温应尽量控制在28度左右。盾构机在推进过程中，噪音往往超过80dB，作业人员长时间处于这种环境下极易疲劳，从而诱发安全事故。因此，作业人员要配带耳塞，保证足够的休息时间，上班不超过8小时，如有必要，除送风系统外，增设抽风系统或冷却系统，加强空气对流。

8结语

除了前述方面需要在盾构施工中引起注意外，盾构机单体最重达l00余吨，始发与到站吊装上下井要选用有足够安全系数的大型吊车(宜选用200 t以上)，过站平移作业和过站运输、洞门和联络通道施工涉及多工种交叉立体施工作业，相互之间在配合上会有一定影响，总体协调性非常重要。

盾构施工技术在我国还处在成长期，随着我国国民经济的快速增长和加入WTO，盾构施工在隧道建设中所占比例也会越来越大，在盾构施工技术提高的同时，安全管理工作也要同步提高。目前，盾构施工企业与政府、行业的安全生产检查、监督与评比主要依据建设部的《JGJ59-99建筑施工安全检查标准》，其中检查10项主要内容有4项不适用于盾构施工企业，建议有关部门尽快研究制订适合盾构施工特点的行业安全检查标准，以推动和改善企业的安全生产管理水平。

第四篇：2018继续教育试验检测测试题答案公路隧道施工盾构法

公路隧道施工盾构法、沉管法介绍 试 题

第1题

沉管隧道施工工序中，沉管与连接之后的工序是（）。A.预制管段 B.修建临时干坞 C.基础处理 D.回填覆盖 答案:C

您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第2题

？ 关于盾构法，下列（）的说法是错误的。A.盾构法是暗挖隧道的一种施工方法

B.盾构法穿越地面建筑群的区域时，周围可不受施工影响 C.盾构机推进系统包括推进千斤顶和液压系统 D.盾构壳体由切口环和支承环两部分组成 答案:D

您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第3题

盾构机的外壳沿纵向从前到后可分为前盾、中盾、后盾三段。通常所指的支承环是（）A.前盾 B.中盾 C.后盾 D.盾尾 答案:B

您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第4题 泥水平衡盾构开挖的渣土以（）形式输送到地面。A.岩石 B.泥浆 C.土体 D.砂浆 答案:B

您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第5题

以下不属于盾构始发端头加固方法的是（）。A.旋喷桩法 B.注浆法 C.内嵌钢环 D.冻结法 答案:C

您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第6题

（）盾构机配备有泥水分离处理系统。A.土压平衡 B.硬岩TBM C.双护盾TBM D.泥水平衡 答案:D

您的答案：D 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第7题

以下（）设备不属于盾构机后配套设备。A.注浆系统 B.管片运输设备 C.出土设备 D.刀盘 答案:D

您的答案：D 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第8题

以下（）工序不属于盾构始发阶段。A.安装反力架 B.凿除洞门 C.拼装负环管片 D.到达端口加固 答案:D

您的答案：D 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第9题

沉管隧道按照管段的制作方式分为（）和干坞型。A.圆形 B.矩形

C.钢筋混凝土 D.船台型 答案:D

您的答案：D 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第10题

以下（）不属于沉管隧道优势。A.可浅埋，与两岸道路衔接容易 B.结构为现浇混凝土，造价低 C.防水性能好

D.对地质水文条件适应能力强 答案:B

您的答案：B 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第11题

盾构壳体一般分为（）部分。A.切口环 B.支承环 C.盾尾环 D.刀盘 E.土仓

答案:A,B,C

您的答案：A,B,C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第12题

沉管隧道施工过程中，管段沉放主要步骤包括（）。A.初步下沉 B.靠拢下沉 C.着地下沉 D.预制管段

E.内部安装和装修 答案:A,B,C

您的答案：A,B,C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第13题

沉管隧道在纵断面上一般由（）部分组成。A.敞开段 B.暗埋段 C.沉埋段 D.岸边竖井 E.OMEGA止水带 答案:A,B,C,D

您的答案：A,B,C,D 题目分数：4 此题得分：4.0 批注： 第14题

沉管隧道接头防水包括（）。A.混凝土自身防水 B.施工缝防水 C.附加防水层 D.GINA止水带 E.OMEGA止水带 答案:D,E

您的答案：A,B,C,D 题目分数：4 此题得分：0.0 批注：

第15题

土压平衡盾构适应的条件有（）。A.渗透系数小于10-7m/s的地层 B.渗透系数大于10-4m/s的地层 C.岩石地层

D.高水压强透水适应性差，需要土体改良 E.渗透性高 答案:A,D

您的答案：B,C,D 题目分数：3 此题得分：0.0 批注：

第16题

以下（）盾构机属于闭胸式盾构机。A.手掘式盾构机 B.机械式盾构机 C.泥水式盾构机 D.土压式盾构机 E.挤压式盾构机 答案:C,D

您的答案：B,C,D 题目分数：3 此题得分：0.0 批注：

第17题

“盾构法”名称中的“构”含义为为壳体。答案:错误

您的答案：错误 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第18题

盾构密封是由盾尾钢丝密封刷和盾尾泥浆注入装置组成。答案:错误

您的答案：错误 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第19题

注浆压力应根据工程实际，综合地质、注浆量等情况考虑。答案:正确

您的答案：正确 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第20题

盾构法到达接收方式一般采用直接接收的方式，特殊情况下可采用接收装置接收。

答案:正确

您的答案：正确 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第21题

盾构始发模式分为整体始发和分体始发。答案:正确

您的答案：正确 题目分数：4 此题得分：4.0 批注： 第22题

盾构施工过程中端头加固不可采用冻结法。答案:错误

您的答案：错误 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第23题

土压平衡盾构通过螺旋输送机排放渣土。答案:正确

您的答案：正确 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第24题

沉管法按建筑材料可分为混凝土和钢筋混凝土。答案:错误

您的答案：错误 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

第25题

干坞是坞高于水面的水池型建筑物，是修建矩形沉管隧道的必需场所。答案:错误

您的答案：错误 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第26题

沉管隧道沉埋段通常设置竖井作为起讫点。答案:正确

您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第27题

根据管段预制质量及精度要求，管段横断面浇筑时，一般分底板、侧墙和顶板两次浇筑。答案:正确

您的答案：正确 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

第28题

土压平衡盾构与泥水盾构稳定掘削面的原理是一致的。其差异是保持密封土舱的承压介质不同，泥水盾构对应的介质是泥水，土压平衡盾构对应的介质是泥土。答案:正确

您的答案：正确 题目分数：4 此题得分：4.0 批注：

试卷总得分：90.0 试卷总批注：

第五篇：浅析地铁盾构隧道的施工测量管理

浅析地铁盾构隧道的施工测量管理

吕宏权

（中铁隧道集团有限公司第一工程处 河南 新乡 453000）

摘要：本文通过广州地铁二号线三元里～火车站区间、南京地铁南北线一期工程南京站～许府巷～玄武门区间隧道盾构施工的测量过程实施，总结出地铁盾构隧道施工测量管理的几点体会。关键词：地铁 盾构隧道 施工测量 管理 1 前言

进入二十一世纪以来，城市地铁建设发展迅猛，用盾构法修建的地铁区间隧道也呈上升趋势。地铁盾构隧道施工技术含量高、防渗漏、快速安全，但要求准确度高，盾构机只能从预埋好钢环的洞门进出，并且盾构机只能前进、不能后退，这给地铁盾构隧道施工测量技术对地下线性工程的控制提出了更高的要求。从现以营运的广州地铁二号线三～火区间和已贯通的南京地铁南北线一期工程南～许～玄区间隧道的测量过程实施看，地铁盾构隧道施工测量管理的重要性更为突出。在南京地铁南北线一期工程许~玄区间隧道测量实施过程中，结合广州地铁二号线三～火区间盾构隧道施工测量管理和南京地铁南北线一期工程的测量技术规定，对地铁盾构隧道施工测量中的管理和方法作了分析、改进、总结。2 地铁盾构隧道施工测量的特点

采用盾构法施工的地铁隧道，隧道工程机械化程度较高，通过电子全站仪与计算机技术的结合，一种快速、准确地测出盾构机即时姿态的施工测量新技术、新方法——盾构机掘进导向系统被成功应用，如英国的ZED、德国的VMT和日本的GYRO等。广州地铁二号线三元里～火车站区间、南京地铁南北线一期工程南京站～许府巷～玄武门区间隧道盾构施工采用的是德国海瑞克（HERRENKNECHT）公司制造的土压平衡模式盾构机。盾构机沿设计路线向前推进，靠与它相配套的VMT自动测量导向系统来控制，达到盾构推进的线形管理。地铁盾构隧道施工测量管理与山岭隧道相比，技术含量、自动化程度高，过程也较复杂，单位测量项目多，测量人员素质、测量精度要求高。3 地铁盾构隧道施工测量管理

地面控制测量完成后，根据测量成果、区间隧道的设计线路长度和盾构的施工方法，进行区间隧道的贯通误差设计估算，根据估算结果和误差分析后的分配情况，进行盾构井的联系测量、地下控制测量的测量设计。结合区间隧道的贯通长度，根据误差传播定律，隧道横向贯通中误差、导线法测角中误差二者之间的关系可以按下述公式确定： m2=±{mβ*sk/ρ}2*(n±3)/12（1）

以此来确定盾构隧道的测量精度等级、施测参数及测量方法。式中：m为隧道横向贯通中误差（mm）；mβ为导线测角中误差（″）；sk为两开挖洞口间长度（mm）；

ρ为常数206265″；n为导线边数；若计算洞外值时取n-3，洞内值取n+3。依据测量设计进行施工测量的过程管理。地铁盾构隧道施工测量主要包括联系测量、洞门预埋钢环检查测量、盾构机的始发定位测量、地下控制测量、盾构机推进施工测量、盾构机姿态人工复核测量、衬砌环管片拼装检查测量、施工测量资料管理与信息反馈、贯通误差测量、竣工测量。南京地铁南北线一期工程南京站～许府巷～玄武门区间，盾构隧道长度分别为1448.607m、826.274m。在进行地面控制测量时，把两个区间隧道作为一个长

隧道进行控制，平面采用光电测距精密导线闭合环，边长、角度按照三等导线施测，导线环测角中误差mβ=±0.79″,边长相对闭合差md/D=1/1410000，达到三 等导线测量精度要求；高程按城市二等水准测量精度mw=±4.0mm/KM进行。地面 控制测量引起的横向贯通中误差为m =±0.006m小于南京地铁南北线一期工程的测量技术规定的0.025m。3.1联系测量 联系测量工作通常包括地面趋近导线、水准测量；通过竖井、斜井、通道定向测量和高程传递测量以及地下趋近导线、水准测量。在地铁施工中，根据实际情况，进行竖井定向可采用传统的矿山测量中悬吊钢丝的联系三角形法；若地铁车站面积较大、通视条件良好，可采用双竖井投点法；随着陀螺经纬仪精度的提高，也可采用全站仪、垂准仪和陀螺仪组成的联合测量方法；当地铁隧道埋深较浅时，则可采用地上、地下布设光电测距精密导线环的方法，形成双导线来传递坐标和方位，若隧道贯通距离较长时，还可采用在隧道上钻孔，进行钻孔投点、加测陀螺方位角的方法。

南京地铁南北线一期工程南～许～玄区间地铁隧道埋深较浅，贯通距离分别为1448.607m、826.274m，联系测量均采用光电测距精密导线环进行定向。地面趋近测量和地面控制测量同时进行，地面趋近导线点纳入地面高精度控制网进行平差，这样既可减少误差累积又提高了地面趋近点位的精度；定向测量和地下趋近导线测量也同时进行，达到等精度控制，定向测量分别在盾构始发、盾构掘进100m和距贯通面200m时独立定向三次，三次联系测量的地下趋近导线的基线边Z5-Z2的方位角中误差达到≤2.5″，在进行定向测量时，地面、地下趋近导线控制桩点均采用强制观测墩，消除了仪器对中误差，导线网构成有检核条件的几何图形，坐标和方位向下传递时，俯仰角控制在20o左右；高程传递采用钢丝法、光电三角高程法，两种方法相互检核，独立进行三次，互差均达到≤1mm，坐标、方位和高程的三次加权平均值指导隧道的贯通，每次联系测量完成后，以书面资料上报现场监理，监理复测签字再上报业主测量队，业主测量队经复测确认无误后，下发采用成果坐标通知，形成社会性的三级复核制。

3.2 洞门预埋钢环检查测量

洞门钢环的安装定位是在作车站连续墙的过程中进行,由于车站施工往往是另一施工单位，钢环的制作和使用是盾构掘进单位，因此钢环安装定位好后，需进行复核检查测量。经双方施工、监理、业主测量单位复核检查完成后，方可进行连续墙砼的浇注，拆摸后再检查一遍，作为最终的钢环姿态，以此来影响盾构机出洞时始发姿态的测量定位和进洞时盾构机的进洞姿态。

3.3 盾构机始发姿态定位测量

盾构机始发姿态的定位主要通过始发台和反力架的精确定位来实现，始发台为盾构机始发时提供初始的空间姿态（见图1），反力架为钢结构，主要提供盾构机推进时所需的反力，反力架的姿态直接影响盾构机在始发阶段推进时的盾构机姿态。始发台事先用全站仪和水准仪精确定位，然后根据盾构机的前体、中体、后体直径的不同，沿垂直于盾构机始发轴线方向上，在前体与刀盘连接的端面上、前中体连接处端面上、中后体连接处端面上、后体盾尾端面上作出准确的里程标记点，并标注至始发轴线的支距，以此来检查盾构机放在始发台上之后的姿态，一般盾构机出洞就是便于加速的下坡地段，且始发阶段不能调向，所以在始发台定位时要预防盾构机脱离始发台、导轨和驶出加固区后容易出现的叩头现象，因而要抬高盾构机的始发姿态20mm左右；反力架的安装和定位主要做到使反力架 <±2 3.4 长度可以加设副导线，构成导线环，以便检核，也可提高导线的精度。南京地铁南北线一期工程许~玄区间长度860m，洞内控制测量误差估算值为0.015m，考虑洞内轨枕和管线，布设一条直伸支导线，直线和半径大于800m的曲线段导线边长≥150m，测角中误差要求达到±1.8″，测距相对中误差达到1/60000，导线点设置为强制对中点（如图2），用10mm的钢板预先加工好，用三颗Φ14的膨胀螺栓锚在砼管片上，位置靠近边墙以观测方便为原则，避开洞内运渣车辆的干扰，这样同定向测量、地下趋近导线一起，观测时仪器均采用强制归心，由于刚衬砌成形的砼管片不太稳定，避免导线点的空间位置发生变化，强制对中点要距刀盘200m左右布设；水准点可借助安装好的管片螺栓，在螺栓头棱角突出处作一标记点，位置选在导线点附近。观测时采用2″、2+2ppm以上的全站仪，左右角各测6测回，左右角平均值之和与360o较差≤4″，边长往返观测各4测回，往返观测平均值较差≤2mm，每次延伸控制导线前，对已有的相邻三个点进行检核，几何关系无误后再向前传递，水准控制点引测，先检查两个相邻已知点，然后按南京地铁南北线一期工程有3个盾构标，4台盾构机，其中3台是德国海瑞克的土压平衡式盾构机，该机有一套与之相配套的自动测量控制系统VMT（如图3）该系统主要有ELS靶、徕佧TCA系列全站仪+参考棱镜、黄盒子、计算机（PC机）五部分组成，ELS靶安装在盾构机前体上，全站仪和参考棱镜放于锚在砼管片上的吊篮上，PC机安装了SLS-T数据交换、姿态测量、管片拼装软件，盾构机推进时全站仪定时自动发射激光至ELS靶，ELS靶接受的信息通过数据传输电缆传至PC机，经过软件处理转化成较为直观的盾构机姿态，在直角坐标系中形象显示，由于盾构机预留的测量空间和电缆长度有限(120m)，需要不定时地进行全站仪的搬站，即进行施工导线的延伸测量。3.5.2 施工导线延伸测量

盾构机的构造形式及其预留的有限测量空间（如图4），决定了施工导线只能是一条支导线，每次进行施工导线延伸测量时，先在衬砌好管片的适当位置安装吊篮（如图5），全站仪直接利用已复核的导线点测出吊篮的坐标，然后移动全站仪至延伸点，延伸点距刀盘的位置不能太近，以避免衬砌管片初期沉降、盾构机掘进振动而影响延伸点，但是作为延伸点的吊篮不能立即出现在主控制导线的观测范围内，只有当盾构机掘进50m左右时，才能利用主控制导线点进行复

观测中线、水平，只有通过其预留的有限测量空间，精确测出ELS靶下前视棱镜的三维坐标，将坐标转化为棱镜中心至盾构机轴线的平面支距，然后与盾构机制造时的设计值比较，此较差应和PC机桌面上的中线、水平偏差一致，通过复核，使盾构机推进轴线最优化。3.7 衬砌环管片拼装检查、隧道净空限界测量

衬砌环管片拼装完成后，PC机上显示的管片姿态是在即将安装管片时，靠人工量取管片的盾尾间隙，然后输入计算机，通过SLS-T的管片安装软件计算而

得的。由于人工操作误差、推进时管片承受巨大的压力和管片背衬注浆的压力，管片在推进的过程中难免会发生位移，稳定后的管片实际姿态需要用人工方法进行检查测量，直线上每10环、曲线上每5环检测一次。管片姿态检测方法较多，广州地铁二号线三～火区间采用的是最小二乘曲线拟合的方法，需均匀测出同一环管片上任8-12个点的三维坐标，从而计算出管片环的中心坐标和环的椭圆度，这种方法受盾构机零部件的遮挡，不易操作，而且测量工作量大、计算过程复杂；南京地铁南京站～许府巷～玄武门区间采用的是确定管片环端面中心的平面、高程，即将一根带有管水准气泡的5m精制铝合金尺水平横在管片环两侧，尺的中央就是环片的中心，然后用全站仪直接测出其中心坐标，或者测出尺的两端点坐标，取平均值即为环片的中心坐标；高程直接用水准仪配合塔尺，测出环片中央上、下的最大读数，算出环片的实际竖径，然后由下部或上部高程推算即可。3.8施工测量资料管理与信息反馈

盾构机在推进时，VMT时刻都在自动测量，PC机同时也在进行记录，除了人工进行观测和监理、业主测量队下发的测量资料，PC机储存的大量测量资料需要定期的进行备份，并输出来分析检查，特别是管片的资料，在南京地铁许府巷~玄武门区间右线刚开始，通过拼装管片的检查测量，发现稳定后的管片的高程较拼装时高了40mm左右，有的甚至超限，几乎每隔几十环，就会出现这种情况，后来经过仔细调查和跟踪测量，发现管片在注浆后和拖出盾尾时，都要出现上浮，将此信息反馈给盾构操作手，通过调整上、下管道的注浆压力、速度（由于注的是双液浆）和盾构机推进时的高程，逐步解决了这一问题，并为以后掘进提供了值得借鉴的经验。3.9 贯通误差测量 地铁隧道的贯通面一般是盾构机进洞的预留洞门端面。如南京地铁许府巷~玄武门区间的贯通面在玄武门站洞门预埋钢环面上，贯通时进行了隧道的纵向、横向、方位角和高程的误差测量。

3.10 竣工测量

地铁隧道完成后，要进行竣工测量。根据≤南京地铁南北线一期工程测量技术规定≥，南京地铁南京站～许府巷～玄武门区间的竣工测量，主要进行了隧道的断面净空、中心线、高程和隧道掘进长度计算以及竣工测量图的绘制。4 施工测量与盾构施工各工序的衔接管理 在进行盾构隧道的各项施工测量过程中，测量工作常常与盾构的其它施工工序相互交错进行。进行联系测量，在地面趋近点支镜时，尽量避开龙门吊的起吊作业时间，否则，测量时应设2～3人，其中1人专门防护龙门吊的起吊对仪器的操作安全，也确保施工过程的正常、顺利进行；检查预埋钢环的测量，应在钢环固定后、浇注砼连续墙的脚手架搭设前进行，测量时，设专人看护，避免机械、物体伤及人和仪器；在洞内进行各施工测量时，应遵守有轨运输的行车安全规则，如：在轨道上架设登高设备进行导线延伸测量、在轨道内进行管片的检查测量、在盾构机停掘，利用管片安装的间隙时间进行的盾构机姿态人工复核测量等，既要协调好电瓶车的行车（出碴、运输管片）时间，又要把握好管片的安装及注浆时间。5 结束语

5.1地铁盾构隧道施工测量过程导线控制点均采用强制对中点，消除了仪器的对中误差，同时操作方便，节省人员和时间，提高了工作效率，也便于桩点的保护。