钢结构平底整体基座
钢筋混凝土基座
组合式盾构基座
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托架安装
在始发基座安装完 成之后，利用型钢将 其四周与结构底板及 侧墙进行固定，防止 在盾构机向前推进的 过程中，始发托架发 生偏移。
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始发基座
反力架安装
反力架为始发阶段的盾构掘 进直接提供反力，安放反力架之 前，先对底板进行清理，再对反 力架进行精确定位，使之与盾构 机的中心轴线保持垂直。在安装 时，反力架左右偏差应控制在 ±10mm 以 内 ， 高 程 偏 差 在
工程本身受损以外，对周边环境造成的影响和损失也十分巨大。
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始发到达阶段险情实例
南京地铁1号线某标在富水粉细砂地层盾构始发时出现两次流沙
现象, 地面下陷1.5m。
管线破坏 房屋倒塌
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始发到达阶段险情实例
南京某标段在盾构到达时发生坍塌，路面最大沉降达4m。
5
冻结法
始发施工流程 第二部分 始发施工流程
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始发施工工艺流程
地面场地临建布置 配套设备安装调试 管片等材料准备 盾构始发井准备 控制测量定位 始发基座定位安装 洞门加固质量检查 盾构机吊装下井 洞门破除 盾构机组装调试验收 洞门帘布安装
始发后支撑体系安装
始发节点验收 负环管片拼装 盾构始发掘进 百米负环拆除 百环验收 盾构正常掘进
分体始发
盾构分体始发是指盾构机 整体始发空间不足的情况下 ,
分体始发示意图
先将主机或部分台车吊放到
井内的始发方式。在盾体安 装好后，用高压油管、电缆
等管线将地面上的台车与盾
体进行连接，随着盾构机的 掘进，陆续将地面上的剩余
台车吊人始发井内并进行连
接成整体。
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始发姿态控制
盾构始发时姿态控制
负环管片安装
负环管片一般采用闭口环拼装，若遇特殊情况，需利用盾构吊装孔作为 盾构施工渣土管片及材料吊装孔，也可采用开口环拼装方式，开口负环管 片采用通缝拼装，上半圆不拼装管片，预留上部吊装作业空间，但须在上 部架设临时支撑以传递盾构机上部推力。
闭口环负环示意图 开口环负环示意图 钢支撑
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负环管片示意图
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负环管片安装
第 1 环负环管片拼装成圆
后，用4～5组推进油缸缓慢
推进，完成管片的后移。随 着管片相对盾体后移，管片
慢慢脱离盾尾，需在脱出管
片与始发基座之间用钢锲及 方木锲子锲紧，并用型钢支 撑将其固定，以避免成型管 片的下沉和失圆。
型钢支撑
木楔子
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导轨安装
盾构机刀盘直径往往略大于
盾体的直径，在安装始发基座
时，刀盘一般外露的始发基座 的前端，由于盾构机重心位于
导轨示意图
中前体部位，所以为防止在始
发的过程中盾构机出现“栽头 ”，就需要在始发基座前端与
洞门之间设置导轨。导轨焊接
在始发洞门内预埋钢板与始发 基座上，导轨支撑一般采用型 钢或者钢筒。
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盾构始发、接收 施工技术
中国中铁二局股份有限公司
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引言
随着盾构施工技术日益成熟，盾构法在城市地铁及公路、水下隧道等市 政工程和一些城际轻轨、铁路等工程中得到广泛应用，如何避免盾构法施 工的风险，特别是重大事故，是施工中重点关注的问题。据近年来盾构法 施工事故统计，盾构施工重大事故多发生在始发、到达阶段，特别是在软 弱富水饱和粉砂层地质中，更容易发生涌水涌砂等重大事故，发生事故除
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地面水平、垂直注浆加固法
地面水平、垂直注浆加固一
般采用袖阀管注浆方式。利用 注浆机以较高压力通过袖阀管 将液状的浆液压注于地层内部 ，通过浆液在土体中固结密实 ，形成一个整体，达到改良土 体，止水，防止坍塌的效果。
水平注浆施工
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旋挖素砼桩
旋挖素砼桩加固采用旋挖机钻孔 ，然后利用导管浇筑低标号素混凝土 成桩施工的一种加固方法，其工法类 似于围护结构咬合桩，对于采用旋挖 素砼桩进行端头加固的施工时，在素 砼桩与连续墙间无法加固的间隙处采
隙的方木或者型钢作为间隙
条，以便管片在盾壳内的位
置得到保证。
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洞门探孔及破除
负环管片是在盾构始发阶段为盾构机前进所需推力的传递媒介，在盾 尾利用拼装机进行拼装，管片后端环面与反力架端面接触，前端环面与盾 构推进千斤顶撑靴接触，将推力传递到反力架上，为盾构机前进间接提供 推力。
中铁昆明深度一般选择 1.5~2.0m，对打设的探孔进行观察
，看是否有水流流出，无水流流出说明加固效果良好，有水流流出
需采取措施进行补强加固并隔断地下水通道。
洞门探孔施工 效果较好的探孔
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常见端头加固形式对比
序号 加固形式 地层适应性 周边环境适应性 优缺点分析
始发支撑体系
始发基座的任务是可在其上组装盾构机和支承组装好的盾构机，并且可 使盾构机处于理想的预定进发位置 (高度、方向)上，可确保盾构机的始发 掘进稳定。所以要求基座的结构合理 (可以确保组装作业的施工性)；构件 刚度好、强度高、不易损坏；与盾构井底板固定要牢靠、晃动变位小。 盾构始发基座一般有如下三种形式：
从而提高地基的承载力，减少地基的
沉降变形，达到地基加固目的。
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深层搅拌桩加固法
深层水泥搅拌桩是利用水泥作 为固化剂，通过深层搅拌机械在 地层将软土或沙等和固化剂强制 拌和，使软弱地层硬结而提高土 体强度，在搅拌桩加固体与连续 墙间无法加固的间隙处采用旋喷 法进行止水处理。
深层搅拌桩施工
端头加固范围一般为隧道衬砌轮廓线外左右两侧各3.0m，顶板以上为 3.0m，底板以下3.0m，加固长度根据土质而定，富水地层加固长度必须
大于盾构本体长度(刀盘+盾壳)。
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端头加固的时间确定
为确保盾构始发到达施工的安全性，结合项目施工的总体 筹划安排，一般来说，端头加固的开始时间安排在车站或竖 井土方开挖完成之后，可与结构施工同时进行，加固完成时 间必须满足在盾构始发或到达节点工期之前28天。
理完洞口的碴土，再完成洞口密
封的安装。
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洞门密封装置
洞门破除在确认加固良好的
情况下，分两层凿除洞门混凝土 ，首先破除外侧保护层混凝土，
搭设脚手架
暴露外排钢筋，然后割去外排钢
筋，其次分三层破除内侧混凝土 ，直至暴露内侧钢筋，最后在盾 构机刀盘抵达洞口前，割除内侧 钢筋。洞门破除施工严格按照先 外后内，先上后下的顺序逐步将 破除的砼清理至洞门两侧，在盾 构机顺利顶进洞门后再进行砼渣 清理。
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端头加固目的
在盾构始发或到达之前需进行端头加固施工，端头土体加
固处理的目的就是保证洞门破除的安全性，使洞门圈内车站 围护结构破除后裸露的土体具有一定的自稳能力，并隔断加 固区与外界水力联系，端头加固的好坏直接决定着盾构始发 及达到的成败。
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端头加固范围
1
旋喷桩
淤泥、淤泥质土、流塑、 软塑或可塑黏性土、粉土、 砂土、黄土、素填土和碎 石土等地基
加固区内无重要管线及 建筑物，加固质量直接 影响周边环境保护效果
施工成本较高，加固整体性较好
2
淤泥、砂土、淤泥质土、 深层搅拌桩 泥炭土和粉土
施工成本较高，加固整体性好
3
注浆加固
加固区范围存在大范围砂 层、岩层、黄土层
端头加固检测方法
端头土体加固完成后，一般从两个方面检测土体加固效 果。
加固体强度检测：
从地面取芯检测加固体强度，加固后的土体无侧限抗压
强度不小于1MPa，渗透系数不小于1×10-8cm/sec，冻结法
加固土体的检测应根据测温孔温度曲线和去回路盐水温度 曲线分析判断加固体情况，一般要求冻结土体温度低于 10℃。
为避免初始掘进时盾构机出现“栽头”现象，始发基座前端较后端相对计划线抬高 2 ～ 3cm，同时应根据始发阶段的设计线形确定始发基座中心线的摆放位置，使盾构机完全进入隧
道后刀盘中心恰好处在设计线路上。
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常用端头加固形式
旋喷桩加固法
深层搅拌桩加固法
地面水平、垂直注浆加固法 旋挖素砼桩
冻结法
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旋喷桩加固法
高压旋喷桩，就是利用钻机把带有 喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后 ， 以 高 压 设 备 使 浆 液 或 水 以 20— 28MPa 左右的高压流从喷嘴喷出，冲 击破坏原状土体，使土粒在喷射流的 冲击力、离心力和重力等作用下，与 浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例 和质量大小有规律的重新排列。浆液 凝固后，便在土中形成一个固结体。 高压旋喷桩施工
洞门探孔 合格 破除外层砼 不合格
补强加固
切割外层钢筋
破除内侧砼
切割内侧钢筋
盾构始发
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洞门探孔及破除
洞门破除分层示意图
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洞门探孔及破除
在安装负环管片之前， 为保证负环管片不破坏盾尾 刷、保证负环管片在拼装好 以后能顺利向后推进，在盾
盾尾间隙条
壳内安设厚度不小于盾尾间
洞门密封装置
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洞门密封装置
洞口密封按种类有压板式和 折叶式两种，其中折叶式越来越 被人们所认可。洞口密封的施工 分两步进行，第一步是在车站结 构的施工工程中，做好始发洞门 预埋件的埋设工作，要特别注意 折叶式洞门密封