盾构施工完整的毕业设计报告标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]重庆能源职业学院毕业设计(论文) 题目：盾构施工姓名： * * ****学号： 2**********班级： ****************专业： ****************指导教师： ****************重庆能源职业学院毕业设计(论文)成绩表系专业班评审意见：指导教师对学生所完成的课题为的毕业设计(论文)进行的情况，完成情况的意见：评分：平时成绩（百分制）论文成绩（百分制）指导教师年月日答辩：毕业设计(论文)答辩组对学生所完成的课题为的毕业设计(论文)经过答辩,成绩为毕业设计(论文)答辩组负责人答辩组成员年月日总成绩（平时成绩30%+论文成绩10%+答辩成绩60%）：签字：年月日重庆能源职业学院毕业设计(论文)任务书******* 系班学生 ******* 学号 057毕业设计(论文)课题盾构施工毕业设计(论文)工作自 2012 年 11 月 30 日起至 2012 年 5 月 28 日止毕业设计(论文)进行地点： *******一、课题的背景、意义及培养目标《盾构施工》是管道穿越里面不可缺少的一个重要环节,长输管道施工中要穿越许多山川及河流，而盾构施工方法可以解决这些管道施工穿越遇到的问题，而且在以后管道运输中才能更加安全。
随着石油工业的飞速发展，油气储运设施的建设也越来越快。
由于管道的增加，施工更多的管道式必不可少的，为了减少施工时间和施工人数，以及防止一些安全事故的发生，那么管道穿越中用盾构施工是一个很好的方法。
二、设计(论文)的原始数据与资料《油气储运工程施工》三、课题的基本要求（含技能技术指标）1、对盾构施工具有较详细的认识和了解，写出当前的发展状况及今后的发展趋势；2、了解石油工业管道施工的现状及发展趋势；3、掌握管道穿越的现状及发展趋势；5、具备化工识图与制图能力、反应过程运行控制能力；四、完成任务后提交的书面材料要求(图纸规格、数量，论文字数等)1、字数6000字2、格式符合学院要求主要参考资料[1]何利民、高祁编着《油气储运工程施工》北京：石油工业出版社，。
[2]．陈允仁、金维昂、李明主编《油气储运建设工程》北京：中国建筑工业出版社，1999。
[3．高祁主编《长输管道施工作业技术》西安：陕西科学技术出版社，1999。
指导教师:接受设计(论文)任务日期:（注：由指导教师填写）学生签名：备注：进度计划以周为单位摘要盾构施工的基本原理就是一个钢制盾构体沿隧洞轴线，边向前推进边对土壤进行挖掘。
该盾构体组成的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。
挖掘、排水、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
盾构施工在隧道穿越工程中应用最多最广泛的方法。
有泥水加压平衡盾构施工和衬砌与特殊盾构施工方法。
泥水加压平衡盾构施工是主要方法。
泥浆控制是大型泥水盾构施工顺利实施的重要保证之一。
盾构施工基本原理：一个盾构体的钢组件沿隧洞轴线，边向前推进边对土壤进行挖掘。
该盾构体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。
挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
关键词：盾构施工；压力；目录1绪论盾构施工的基本原理就是一个钢制盾构体沿隧洞轴线，边向前推进边对土壤进行挖掘。
该盾构体组成的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。
挖掘、排水、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
盾构法施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和震动影响，避免因地上、地下拆迁中断交通所带来的经济损失。
同时，它还具备自动化程度高、施工安全、节省人力、工作效率高、施工进度、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响等特点。
特备是其不受气候影响、可控制地面沉降等技术优越性，使其在地质条件差、地下水位高、隧洞洞线较长、埋深较大的工程中，质量、安全得到有效的保障。
盾构施工在隧道穿越工程中应用最多最广泛的方法。
有泥水加压平衡盾构施工和衬砌与特殊盾构施工方法。
泥水加压平衡盾构施工是主要方法。
泥浆控制是大型泥水盾构施工顺利实施的重要保证之一。
1．1盾构施工法定义盾构施工法，即全断面隧道掘进机隧道施工法，是靠旋转并推进刀盘，通过盘形滚刀破碎岩石而使隧洞全断面一次成型的隧道施工方法。
自问世以几十年以来，以其高效、安全、环保等优点，已被广泛用在水利交通采矿等领域。
盾构施工法施工在国内外已取得了很大的成功，但失败的实例也越来越多地被报道。
目前对盾构施工展开的研究多集中在刀具、施工预测及施工技术等方面。
在隧道方案选择，特别是长大隧道施工采用常规或是盾构施工法施工的选择上，还是建立在一般的比较上，没有完整的选择方法。
隧道工程往往涉及资金投入大、工期长、相关因素多，如何选择合理的施工方案尤为重要。
盾构施工法是使用盾构机在地下掘进，在护盾的保护下，在机内安全的进行开挖和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工方法。
盾构施工法是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大部分组成。
1．2盾构施工的优缺点在管道穿越中盾构施工的优点：安全开挖和衬砌，掘进速度快；盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工劳动强度低。
不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施；穿越河道时不影响航运，施工中不受季节、风雨等气候条件影响，施工中没有噪音和扰动；在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。
盾构施工的缺点：断面尺寸多变的区段适应能力差；新型盾构购置费昂贵，对施工区段短的工程不太经济。
注意事项在盾构施工中需注意一些事项：地层的承担能力；盾构机盾尾刷的损坏，引起的漏水现象；刀头的保护；泥浆材料和水泥有效成分的比重、浓度及粘性；泥水输送过程的速度；泥浆输送泵的扬程；盾尾的密闭性；盾构施工过程中的水土压力。
盾构施工的条件在松软含水地层，或地下线路等设施埋深达到10m或更深时，可以采用盾构法，即；①线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井；②隧道要有足够的埋深，覆土深度宜不小于6m且不小于盾构直径；③相对均质的地质条件；④如果是单洞则要有足够的线间距，洞与洞及洞与其它建（构）筑物之间所夹土（岩）体加固处理的最小厚度为水平方向,竖直方向；⑤从经济角度讲，连续的施工长度不小于300m。
盾构既是一种施工机具，也是一种强有力的临时支撑结构。
盾构机外形上看是一个大的钢管机，较隧道部分略大，它是设计用来抵挡外向水压和地层压力的。
它包括三部分：前部的切口环、中部的支撑环以及后部的盾尾。
大多数盾构的形状为圆形，也有椭圆形、半圆形、马蹄形及箱形等其他形式。
盾构施工的步骤盾构施工方法由以下几个步骤组成：第一，在置放盾构机的地方打一个垂直井，再用混泥土墙进行加固；第二，将盾构机安装到井底，并装配相应的千斤顶；第三，用千斤顶之力驱动井底部的盾构机往水平方向前进，形成隧道；第四，将开挖好的隧道边墙用事先制作好的混泥土衬砌加固，地压较高时可以采用浇铸的钢制衬砌加固来代替混泥土衬砌。
盾构法施工中，其隧道一般采用以预制管片拼装的圆形衬砌，也可采用挤压混凝土圆形衬砌，必要时可再浇筑一层内衬砌，形成防水功能好的圆形双层衬砌。
2盾构施工中常见的问题及解决方法盾构施工中呈“蛇形”前进由于在盾构机的推进过程中，操作人员在对盾构机中心轴线与隧道中心线出现的偏差进行纠正时，若每次的纠偏量过大，将导致不停地对盾构机进行左右纠偏，造成盾构机呈“蛇形“前进。
对于盾构机中心轴线与隧道中心线出现的偏差，操作人员应及时纠正，盾构机一次（一环）的纠偏量以不超过5 mm为标准，以减少盾构机在推进过程中对地层的扰动，以及盾尾钢板拉伤了管片，损坏了管片的止水条，影响止水效果；若每次纠偏量过大，还会造成盾尾内管片拼装困难，有时会给完成后的隧道使用带来障碍。
螺旋输送机出料口形成大土堆在粘性土层中，由于土体粘性大，由刀盘切削下来的粘土与土仓内的水难以均匀地混和，造成泥水分离。
在螺旋输送机出土时，整团泥土从螺旋输送机出土闸门排出至胶带输送机的胶带上。
由于泥和水呈分离状态，所以泥和胶带之间的摩擦力较小，而且胶带向上运转，使泥土在胶带上打滑而不能被及时运走。
随着螺旋输送机不停地出土，皮带上的泥土越积越多，土堆越来越大，逐渐被胶带两侧的挡上板支撑住。
土堆底部的泥土因受土堆重压而被胶带运走，被胶带两侧挡土板支撑住的泥土堆和胶带不接触，不能被胶带运走，滞留在胶带的上方，结果在螺旋输送机出料口形成大土堆。
当形成大土堆后，螺旋输送机应停止出土，继续运转胶带输送机，采用人工方法进行清除，并通过胶带运走。
禁止操作人员为了减少麻烦试图通过螺旋输送机继续出土，增加土堆土方的泥土重量将其压塌，使土堆塌落在胶带上而被运走。
若此时螺旋输送机继续出土，大量泥土将从土堆的上方滑落至胶带输送机前端的支撑架上，结果不但不能将土堆压塌，反而会使支撑架上的泥土越积越多，可能造成整个支撑架被压塌的后果。
所以当遇到粘土地层时，在盾构机推进过程中，应使泥和水在泥土仓内尽可能地均匀混和，避免泥水混和不均；同时通过摄像仪观察螺旋输送机的出土情况，当发现有整团泥土在胶带上打滑，滞留在胶带上不能被胶带及时运走时，应减小螺旋输送机出土速度，或停止出土，以防止胶带上的泥土越积越多而形成大土堆，待滞留在胶带上的泥土被运走后，再继续出土。
总之，在遇到粘土地层时，只要操作人员谨慎地操作，注意观察，措施及时，就可避免形成大土堆。
盾构过程中产生泥饼问题盾构机在粘性土层中施工时，由于粘性土具有内摩擦角小、粘性大和流动困难等特点，使得粘性土体粘附在刀盘上。
被刀盘从开挖面上切削下来的粘土，通过刀盘渣槽进入泥土仓后，在泥土仓上压力的作用下容易被压实固结，首先将刀盘支撑臂中心充满填实，并很快地堵死了刀盘中心的渣槽，使刀盘中心正面的土体不能通过中心刀渣槽进入泥土仓，而是在刀盘挤压力的作用下从刀盘四周的渣槽进入泥土仓。
逐渐地，整个泥土仓内全部被压实固结的土体充满并堵塞。
当刀盘继续旋转切削土体时，固结土体的刀盘和开挖面土体之间产生很大的摩擦力，相互摩擦产生大量的热量，刀盘温度不断升高，使刀盘和泥土仓内的土体不断地被烧结固化，最终在刀盘和整个泥土仓内形成坚硬的“泥饼”。
“泥饼”形成后，刀盘扭矩和盾构机推进阻力均迅速增大，螺旋输送机无法出土，盾构机不能往前推进。
泥土仓内过高的温度会缩短刀盘主轴承的使用寿命，加速主轴承的损坏，甚至会出现主轴承“烧结、抱死”的严重后果解决方法为；⑴适量增加泡沫的注入量，减小碴土的黏附性，降低泥饼产生的几率。