第一篇：盾構(gòu)隧道施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題與處理（精選）

盾構(gòu)隧道施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題與處理

摘要：當(dāng)前盾構(gòu)隧道施工在建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，但是其在掘進過程中安全問題多，必須加強地鐵隧道施工的質(zhì)量管理。本文首先具體探討了盾構(gòu)隧道施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，然后論述了處理方法：合理的地質(zhì)選線與勘察、掘進對土體的影響、盾構(gòu)管片上浮、刀盤下沉、滲漏治理、監(jiān)測施工信息。

關(guān)鍵詞：地鐵隧道；盾構(gòu)掘進；土質(zhì)穩(wěn)定；管片上浮、刀盤下沉、滲漏治理、監(jiān)測信息 隨著城市快速軌道交通的迅猛發(fā)展和修筑技術(shù)的不斷提高，不可避免地出現(xiàn)地鐵隧道進行盾構(gòu)施工問題，但是盾構(gòu)隧道施工安全依靠性比較強，很容易出現(xiàn)安全問題。但目前我國地下隧道設(shè)計技術(shù)規(guī)范與施工技術(shù)規(guī)范對盾構(gòu)隧道施工時應(yīng)考慮的問題及其解決方法與措施涉及很少，使工程技術(shù)人員常盲目或片面地處理所遇到的工程問題。本文為此具體探討了盾構(gòu)隧道施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題與處理方法。盾構(gòu)法與隧道施工

盾構(gòu)法是指在地面下暗挖隧道的一種施工方法，隧道采用盾構(gòu)法對地下鐵道、上下水管道、電力通訊、公用設(shè)施等各種隧道建設(shè)具有明顯優(yōu)點。但是受地下管網(wǎng)建設(shè)和軌道交通規(guī)劃影響，盾構(gòu)隧道不但將穿越地面建筑物林立的已建區(qū)，還將空間跨越各類已有地下建筑物，但施工中容易出現(xiàn)各種安全問題。比如當(dāng)前盾構(gòu)隧道多年以來一直是建設(shè)安全問題集中的地段，也是影響地鐵造價和營運水平的重要因素，同時盾構(gòu)的存在也給隧道施工工程質(zhì)量帶來了隱患。盾構(gòu)隧道施工中的安全控制措施 2.1 合理選線與地質(zhì)勘察

地鐵是一項多專業(yè)、多系統(tǒng)、綜合性強而復(fù)雜的特大型系統(tǒng)工程。其中線路是地鐵系統(tǒng)中最基本的系統(tǒng)專業(yè)，凡是修建地鐵，首先要確定線路走向和車站分布，才能進行建筑結(jié)構(gòu)工程和各種設(shè)計系統(tǒng)的設(shè)計和施工。線路走向和車站分布是否合理，也影響到建設(shè)期的造價和運營期的效益。所以線路專業(yè)是地鐵的先行專業(yè)，是地鐵系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)。地鐵不僅是城市交通的重要組成部分，而且是城市建設(shè)和規(guī)劃中不可分割的重要部分。這一基本觀點在同行中已取得共識。因此許多城市在編制總體規(guī)劃時，將地鐵（城市快速軌道交通）路網(wǎng)規(guī)劃列入“城市建設(shè)總體規(guī)劃”，使地鐵建設(shè)與城市規(guī)劃關(guān)系更加明確、更加密切。確切地講，地鐵線路設(shè)計與城市建設(shè)規(guī)劃的合作和配合顯示出十分重要的作用。包括平面位置和縱斷面高程，這與城市建設(shè)規(guī)劃關(guān)系更為密切，更加具體，但配合難度較大。當(dāng)線路走向確定之后，如何來確定線路位置，一是要看沿線城市（道路、建筑）現(xiàn)狀和規(guī)劃要求：二是選用什么施工方法和結(jié)構(gòu)型式。上述兩條是定線思考的基本出發(fā)點。線路設(shè)計不是一項孤立的專業(yè)設(shè)計，它需要內(nèi)外配合協(xié)調(diào)而成。

2.2 地質(zhì)勘察

地質(zhì)勘察是指在公路隧道選線過程中，除利用地形、地貌選線外，還應(yīng)充分考慮和重視工程地質(zhì)條件，以地質(zhì)條件確定路線方案。選線時應(yīng)對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測，查清其對地下隧道工程的影響。對于嚴(yán)重不良地質(zhì)地段，當(dāng)必須穿越時，應(yīng)選擇合適的位置，縮小跨越范圍，并采取必要的工程措施，以確保隧道工程設(shè)計與施工的合理性及其竣工后的正常運營。應(yīng)對線路走廊的范圍、水文地質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造進行認(rèn)真的分析與評價。

3、盾構(gòu)掘進工作的土層穩(wěn)定問題 3、1掘進工作的土體變形

掘進工作中主要是土體的沉降、土體變形、常規(guī)變形。通過大量觀測和地層應(yīng)力狀態(tài)分析可分為五種情況：⑴、從盾構(gòu)的通過，盾尾脫離以及在以后相當(dāng)長的時間地層均發(fā)生變形。⑵、盾構(gòu)在淺覆土狀態(tài)下，盾構(gòu)殼體可能背土而行，地表隆起，但隨著隧道埋深的增加，隆

起范圍擴大，隆起值減少。⑶、非均質(zhì)土情況會造成正面阻力不均勻，影響盾構(gòu)向前推進，由于糾偏導(dǎo)致對周邊環(huán)境影響的增大，造成土體變形。⑷、由于盾尾后面隧道外圍建筑空隙中注漿不及時，注漿量不足，壓力不適當(dāng)，使盾尾后坑道周邊土體失去三維平衡狀態(tài)，引起地層損失，造成沉降。⑸、當(dāng)開挖面土體的水平支護力大于或小于原始側(cè)壓力，開挖前方的土體會產(chǎn)生隆起或沉降。3、2土體變形的處理

處理方法：為減少和防止地面沉降與地層損失，同步注漿對控制地面沉降，改善地層結(jié)構(gòu)受力防止土層變形，提高襯砌結(jié)構(gòu)防水性能有重要的作用，但同步注漿要根據(jù)地層情況確定漿液材料、漿液配合比、注漿壓力、注漿量級注漿起訖時間，對同步注漿能否達到預(yù)期效果其關(guān)鍵作用。根據(jù)施工經(jīng)驗建議：注漿壓力一般取1.1~1.2倍靜止土壓力，通常采用0.5~1.0mpa,為拱頂土壓力2倍以上，一般注漿量為理論注漿量（等于施工間隙）的140~180%。對建筑物間隙造成的沉降，除了對盾構(gòu)尾部注漿外，還需在管片中進行二次補漿。二次注漿是彌補同步注漿的不足，也是減少地層沉降的輔助手段。軟弱地層由于其承載力低，容易發(fā)生的不均勻沉降，應(yīng)采取換填加固或樁基礎(chǔ)等處理措施。

4、盾構(gòu)掘進盾殼平衡問題

隧道在施工中由于盾構(gòu)機處于不斷的前進之中，土層受到不斷擾動，土層間的應(yīng)力不斷變化，所以盾構(gòu)推進力與開挖面土體之間處于動態(tài)平衡狀態(tài)，以土壓平衡盾構(gòu)為例，由于土壓平衡，盾構(gòu)靠密封艙內(nèi)的土體壓力與前方土體平衡，所以其維持動態(tài)平衡主要有以下兩種方法：①、保持推進速度調(diào)整排土量。②、根據(jù)出土螺旋輸送機的正常工作范圍，調(diào)整推進速度。

5.管片上浮問題

地鐵盾構(gòu)隧道剛度小，整體性差。管片上浮問題是盾構(gòu)隧道施工中面臨的一個較大問題。管片脫離盾尾后，因為建筑間隙的存在，需要及時進行注漿加固，在注漿漿液尚未凝固前，管片受到較大的上浮力作用：包括水浮力、漿液浮力或者泥漿浮力的作用。受浮力最大的管片即剛脫離盾殼并進行同步注漿后，漿液尚未初凝達到一定強度的管片段，此時，若上覆土荷載不足以抵抗管片受到的浮力，將產(chǎn)生管片上浮問題，管片上浮通常由多種原因引起?？刂贫軜?gòu)隧道施工中的上浮，一般可采用如下措施： ①、首先了解隧道通過地段的地質(zhì)情況，包括土層分布、深度、強度、含水量預(yù)先制定不同地段采取不同的掘進措施，在掘進過程中及時調(diào)整掘進速度、掘進推力、掘進模式等。②、加大淺埋段上覆土的厚度；③、改善上覆土的性能?？刹捎米{等方式改善上覆土的性能，使上覆土層中形成一層不透水的硬殼層，此時上部土層、水等覆蓋物荷載作用在隧道上防止了管片上浮；④、改善淺埋段管片自身的受力性能：增加淺埋段管片的縱向螺栓數(shù)量，在不影響螺栓正常使用的情況下，加大螺栓直徑，設(shè)置剪力鍵，在拼裝管片時盡量減少錯臺，確保管片定位準(zhǔn)確，加大螺栓緊固力，提高其抗剪性能，從而增大鄰接管片對上浮段管片的約束力；⑤、改善同步注漿的漿液質(zhì)量，適當(dāng)縮短漿液凝結(jié)時間，讓漿液不能形成對管片向上的浮力，也是盾構(gòu)隧道施工抗浮的一個重要手段。⑥、控制測量精度和頻率，合理分布洞內(nèi)測量分布點和導(dǎo)線，根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整盾構(gòu)機控制參數(shù)。6.刀盤下沉問題

由于盾構(gòu)刀盤本身重量大，當(dāng)通過軟弱地層時，由于下臥地層承載力不夠，會造成刀盤下沉。在盾構(gòu)推進過程中，刀盤與開挖面間的豎向摩擦效應(yīng)會緩解刀盤下沉問題，所以在暫停掘進時，刀盤下沉問題會更為突出。而且，即使在承載能力較好的情況下，施工振動(或者泥水盾構(gòu)的泥漿與地層的共同作用)亦會使含水 地層的承載力大為下降(嚴(yán)重時在某些地層中可能還會產(chǎn)生液化問題)，進而產(chǎn)生刀盤下沉問題。值得注意的是，因為盾構(gòu)本身重量分布不均(刀盤 所在的切口環(huán)本身重量較大，而且其內(nèi)有泥漿，使得該處重量更為集中，會使盾構(gòu)產(chǎn)生不均勻沉降，即刀盤處沉降量更大。

要解決刀盤下沉問題，一方面需盡量連續(xù)掘進；再者需調(diào)整好推進力、刀盤轉(zhuǎn)速以及進、出泥漿比重(或者出土率)間的關(guān)系，在保證開挖面穩(wěn)定的前提下，充分利用刀盤與開挖面問的摩擦效應(yīng)，防止刀盤“下沉點頭”；必要時還需對下臥地層采用注漿等措施進行加固。

7、盾構(gòu)隧道滲漏水調(diào)查和治理 7、1 滲、漏水調(diào)查

盾構(gòu)法隧道滲漏水調(diào)查宜按如下方式分類： 按調(diào)查深度分：一般調(diào)查：重點調(diào)查；全面測定調(diào)查； 按調(diào)查主要內(nèi)容分：金屬件及其預(yù)埋件的腐蝕；裂縫和破碎；滲漏水、滲泥等情況； 也可按調(diào)查區(qū)段劃分；按調(diào)查的襯砌部位分；按調(diào)查襯砌的結(jié)構(gòu)分。滲漏水調(diào)查，各類盾構(gòu)法隧道運營后均應(yīng)作定期檢查。應(yīng)根據(jù)不同用途；不同要求，選擇不同的調(diào)查頻度。另外，隧道施工階段的質(zhì)量、運營時的滲漏程度，也應(yīng)是決定檢查頻度的要素。盾構(gòu)法隧道滲漏水、裂縫與破碎等損害的檢查頻率應(yīng)符以下規(guī)定。A類是①滲漏量趨近或超過允許漏水量；②施工階段沉降、裂縫、位移嚴(yán)重者或遇及異常情況的盾構(gòu)隧道。B類是變形基本停止或甚微，施工階段管片損害、漏水較少的盾構(gòu)隧道?！爸攸c檢查”的內(nèi)容應(yīng)包括局部區(qū)段漏水量的測量，沉降點測定：“全面測定檢查”的內(nèi)容應(yīng)包括全隧道測定統(tǒng)計漏水量變化。必要時，沉降曲線的變化也應(yīng)納入。不同用途、不同要求的盾構(gòu)法隧道的調(diào)查頻度的差異，應(yīng)符合規(guī)范要求：地鐵區(qū)間隧道、水下管道隧道及重要的電纜隧道宜取上限，污水隧道、其它水工隧道、一般的道路隧道和電纜隧道宜取下限。7、2 滲、漏水治理

盾構(gòu)法隧道滲漏水治理應(yīng)貫徹以堵為主，以排為輔，堵排結(jié)合，因地制宜，綜合治理的原則。但對各種用途不同盾構(gòu)法隧道“堵”與“排”的側(cè)重程度可不同；環(huán)縱縫(包括十字、T字接頭)滲漏、滴漏、螺孔滲漏宜采用注漿堵水，其材料與工藝宜根據(jù)實際情況確定。一般注漿堵水材料可采用：聚氨酯漿材，丙烯酰胺漿材(或丙烯酸鹽)超細(xì)水泥漿材，水泥一水玻璃漿材及其它化學(xué)注漿材料；注漿堵水工藝可采用：通過注入密封劑槽壓注，通過十字、T字接頭和環(huán)縱縫壓注，通過回填注漿孔壓注(即徑向壁后注漿)，從豎井與圓隧道接頭間隙用水平管壓注(多為花管)，從管片內(nèi)壁鉆直孔或斜孔至螺孔，對環(huán)縱向螺孔滲漏壓注。②裂縫為0.15mm以下濕裂縫或微滲裂縫時，只用無機水性高滲透密封劑涂刷封閉處理； ③裂縫為0.20mm以上干裂縫時，采用：聚氮酯、聚硫涂料涂抹封閉；④ 因外荷變化可能發(fā)展的0.20mm以上的滲漏縫或裂縫雖在0.20mm以下的滲漏裂縫雖在0.2mm下，但漏水多的裂縫，應(yīng)采用注漿，注漿材料可采用；聚氨酯(水溶性、油溶性)，⑤ 對結(jié)構(gòu)的確有影響的0．20mm以上的

干裂縫或微濕裂縫應(yīng)注漿補強，補強注漿材料采用：環(huán)氧一糠醛一丙酮注漿材料、甲凝注漿材料進行處理。

8、監(jiān)測施工信息

沉降監(jiān)測根據(jù)二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求,按照先控制后加密的原則進行作業(yè)。

1、沉降測量：宜選用精密水準(zhǔn)儀配合鋼尺測量,測量過程中采用相同的觀測網(wǎng),選定使用儀器和觀測人員,并盡可能選擇最佳觀測時段,在基本相同的環(huán)境和條件下進行觀測。

2、周邊水位測量：地下水位測量通過鉆孔埋設(shè)水位測管,采用聲響式水位計觀測,通過每次監(jiān)測的水面標(biāo)高來計算地下水位在一段時間內(nèi)的累計變化量和平均變化率,從而判斷地下水位的變化對既有建筑物或構(gòu)筑物的影響。

3、工程拱頂部水平位移測量 ：工程拱頂部水平位移測量方法與基坑止水幕墻頂部位移測量方法相同。

4、土體深層變形測量：土體深層變形測量(測斜)選用精密測斜儀觀測。用測斜儀觀測不同深度土體側(cè)向位移時,首先將帶有十字定向?qū)Р鄣膶Ｓ脺y斜管鉆孔預(yù)埋在土體中, 測量土體深層變形。

監(jiān)測頻率：可從工程實際情況出發(fā),測量分為兩部分,一部分是所有測點定期普遍測量,一部分是對盾構(gòu)機刀盤位置前后的測點進行加密觀測。觀測周期、次數(shù):①、各監(jiān)測項目測初值2次。②、地鐵隧道施工前期階段(1個月),7天測量一次。③、地鐵隧道施工階段(3個月),所有測點3天測量1次;(盾構(gòu)機前后50m、隧道左右邊線15m范圍內(nèi))的測點1天測量2次。④、地鐵隧道施工后(3個月),第一個月7天測量1次;第二個月15天測量1次;第三個月測量1次。

鑒于土層、巖體的復(fù)雜性和不確切性，只有通過正確的監(jiān)測數(shù)據(jù)來判斷地層及巖性的穩(wěn)定，核對原有的設(shè)計并指導(dǎo)施工，監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性，準(zhǔn)確性是保證隧道施工安全和質(zhì)量的必要手段，通過正確的監(jiān)測數(shù)據(jù)，解決遇到的問題，及時改進施工工藝，確保施工質(zhì)量安全。

9、結(jié)束語

總之，盾構(gòu)隧道施工技術(shù)已經(jīng)在我國得到了較好的運用，并取得了較好的經(jīng)濟、社會效益。隨著技術(shù)的不斷完善和進步。但是在施工中必須綜合考慮勘察、設(shè)計、施工和使用中的各種因素，搞清楚隧道結(jié)構(gòu)與工程地質(zhì)的相互關(guān)系，從而保障施工安全。

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第二篇：施工圖紙常出現(xiàn)問題

熟悉建筑工程尺寸后，再檢查施工圖中容易出錯的地方有無出錯，主要檢查內(nèi)容如下：

1、檢查女兒墻砼壓頂?shù)钠孪蚴欠癯瘍?nèi)。

2、檢查磚墻下有梁否。

3、結(jié)構(gòu)平面中的梁，在梁表中是否全標(biāo)出了配筋情況。

4、檢查主梁的高度有無低于次梁高度的情況。

5、梁、板、柱在跨度相同、相近時，有無配筋相差較大的地方，若有，需驗算。

6、當(dāng)梁與剪力墻同一直線布置時，檢查有無梁的寬度超過墻的厚度。

7、當(dāng)梁分別支承在剪力墻和柱邊時，檢查梁中心線是否與軸線平行或重合，檢查梁寬有無突出墻或柱外，若有，應(yīng)提交設(shè)計處理。

8、檢查梁的受力鋼筋最小間距是否滿足施工驗收規(guī)范要求，當(dāng)工程上采用帶肋的螺紋鋼筋時，由于工人在鋼筋加工中，用無肋面進行彎曲，所以鋼筋直徑取值應(yīng)為原鋼筋直徑加上約21mm肋厚。

9、檢查室內(nèi)出露臺的門上是否設(shè)計有雨蓬，檢查結(jié)構(gòu)平面上雨蓬中心是否與建施圖上門的中心線重合。

10、當(dāng)設(shè)計要求與施工驗收規(guī)范有無不同。如柱表中常說明：柱筋每側(cè)少于4根可在同一截面搭接。但施工驗收規(guī)范要求，同一截面鋼筋搭接面積不得超過50%。

11、檢查結(jié)構(gòu)說明與結(jié)構(gòu)平面、大樣、梁柱表中內(nèi)容以及與建施說明有無存在相矛盾之處。

12、單獨基礎(chǔ)系雙向受力，沿短邊方向的受力鋼筋一般置于長邊受力鋼筋的上面，檢查施工圖的基礎(chǔ)大樣圖中鋼筋是否畫錯。

第三篇：盾構(gòu)法隧道施工

盾構(gòu)法隧道施工 Shield tunnel construction 摘要：盾構(gòu)法隧道施工在地鐵建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛。在實施盾構(gòu)法隧道施工工作應(yīng)熟悉和掌握施工質(zhì)量監(jiān)控重點,從而保證工程質(zhì)量。盾構(gòu)法施工的內(nèi)容包括盾構(gòu)的始發(fā)和到達、盾構(gòu)的掘進、襯砌、壓漿和防水等。

關(guān)鍵字：盾構(gòu)法施工 一：盾構(gòu)的始發(fā)和到達 1.1始發(fā)豎井

始發(fā)豎井的任務(wù)是為盾構(gòu)機出發(fā)提供場所，用于盾構(gòu)機的固定、組裝及設(shè)置附屬設(shè)備，如反力座、引人線等；與此同時，也作為盾構(gòu)機掘進中出碴、掘進物資器材供應(yīng)的基地。因此，始發(fā)豎井的周圍是盾構(gòu)施工基地，必須要有擱置出碴設(shè)備、起重設(shè)備、管片儲存、輸變電設(shè)備、回填注漿設(shè)施和物資器材的場地。

1.2到達豎井

兩條盾構(gòu)隧道的連接方式有到達豎井連接方式和盾構(gòu)機與盾構(gòu)機在地下對接的方式。其中，地下對接方式是在特殊情況下采用,例如連接段在海中難以建造豎井，或者沒有場地不能設(shè)置豎井等。但在正常情況下一般都以到達豎井連接。

1.3盾構(gòu)機拼裝

盾構(gòu)在拼裝前，先在拼裝室底部鋪設(shè)50cm厚的混凝土墊層，其表面與盾構(gòu)外表面相適應(yīng)，在墊層內(nèi)埋設(shè)鋼軌，軌頂伸出墊層約5cm，可作為盾構(gòu)推進時的導(dǎo)向軌，并能防止盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)。若拼裝室將來要作他用，則墊層將鑿除，費工費時。此時可改用由型鋼拼裝的盾構(gòu)支撐平臺，其上亦需要有導(dǎo)向和防止旋轉(zhuǎn)的裝置。由于起重設(shè)備和運輸條件的限制，通常將盾構(gòu)機拆成切口環(huán)、支承環(huán)、盾尾三節(jié)運到工地，然后用起重機將其逐一放入井下的墊層或支承平臺上。切口環(huán)與支承環(huán)用螺栓連接成整體，并在螺栓連接面外圈加薄層電焊，以保持其密封性。盾尾與支承環(huán)之間則采用對接焊連接。

1.4盾構(gòu)機的始發(fā)

盾構(gòu)機的始發(fā)是指利用臨時拼裝管片等承受反作用力的設(shè)備，將盾構(gòu)機從始發(fā)口進入地層，沿所定的線路方向掘進的一系列施工作。根據(jù)臨時拆除方法和防止開挖面地層坍塌方法的不同，施工方法有以下的幾種。

第1種方法，使開挖面地層能夠自穩(wěn),再將盾構(gòu)機貫入自穩(wěn)的開挖面。一般是通過化學(xué)注漿、高壓噴射注漿、凍結(jié)施工法等來加固開挖面地層，或向始發(fā)豎井壓氣，平衡開挖面的地下水、土壓力，使地層自穩(wěn)。

第2種方法，利用擋土墻防止開挖面崩塌，讓盾構(gòu)機開始掘進。這種方法有兩種，一種是將始發(fā)豎井的擋土墻做成雙層，以防止內(nèi)層擋土墻拆除時開挖面崩塌，盾構(gòu)機向前推進，到達開挖面地層后，起吊盾構(gòu)機前方的外層擋土墻，盾構(gòu)機開始開挖；另一種是在始發(fā)豎井的近旁再挖一個豎井，盾構(gòu)機從該豎井內(nèi)向前推進，在回填后開始開挖。

1.5盾構(gòu)機的達到

盾構(gòu)機的到達是指在穩(wěn)定地層的同時,將盾構(gòu)機沿所定路線推進到豎井邊,然后從預(yù)先準(zhǔn)備好的大開口處將盾構(gòu)機拉進豎井內(nèi),或推進到到達墻的指定位置后停下等待的一系列作業(yè)。

施工方法有兩種，一種是盾構(gòu)機到達后拆除到達豎井的擋土墻再推進，另一種是事先拆除擋土墻，再推進到指定位置。

二：盾構(gòu)的掘進

盾構(gòu)掘進時必須根據(jù)圍巖條件，保證工作面的穩(wěn)定，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整千斤頂?shù)男谐毯屯屏Γ厮肪€方向準(zhǔn)確地進行掘進。掘進時應(yīng)注意以下問題：

（1）正確地使用千斤頂所需臺數(shù)和重要的位置，使之產(chǎn)生推力按設(shè)計的線路方向行走,并能進行必要的糾偏；

（2）不應(yīng)使開挖面的穩(wěn)定受到損害，一般是在開挖后立即推進，或在開挖的同時進行推進。每次推進的距離可為一環(huán)襯砌的長度，也可為一環(huán)襯砌長度的幾分之一,推進速度約為10～20mm/min。襯砌組裝完畢后，應(yīng)立即進行開挖或推進，盡量縮短開挖面的暴露時間；

（3）不應(yīng)使襯砌等后方結(jié)構(gòu)受到損害，推進時應(yīng)根據(jù)襯砌構(gòu)件的強度，盡力發(fā)揮千斤頂?shù)耐屏ψ饔?。為使每臺千斤頂?shù)耐屏Σ恢逻^大，最好用全部千斤頂

來產(chǎn)生所需推力。在曲線段、上下坡、修正蛇行等情況下，有時只能使用局部千斤頂，要盡量多增加千斤頂?shù)氖褂门_數(shù)。在當(dāng)采用的推力可能損壞襯砌等后方結(jié)構(gòu)物時，應(yīng)對襯砌進行加固，或者采取一定的措施。

（4）為使盾構(gòu)能在計劃路線上正確推進、預(yù)防偏移、偏轉(zhuǎn)及俯仰現(xiàn)象的發(fā)生，盾構(gòu)隧道施工前，應(yīng)在地表進行中線及縱斷面測量，以便建立施工所必須的基準(zhǔn)點。施工時必須精密地把中心線和高程引入豎井中，以便進行施工中的管理測量，使組裝的襯砌和盾構(gòu)在隧道的計劃位置上。測量時應(yīng)注意及早掌握盾構(gòu)推進與設(shè)計位置之間的偏差，隨時進行監(jiān)視，毫不遲疑地修正盾構(gòu)推進的方向。原則上一日二次左右。測量應(yīng)考慮與其他工序的關(guān)系，力求簡化和合理。管片與盾構(gòu)的相對位置，可以從上下左右千斤頂活塞的差值確定出大致的情況，盾構(gòu)本身的俯仰、偏移、偏轉(zhuǎn)等可用裝在盾構(gòu)上的垂球、U型管、振子式傾斜儀和經(jīng)緯儀等進行測量。

三：襯砌、壓漿和防水 3.1一次襯砌

在推進完成后，必須迅速地按設(shè)計要求完成一次襯砌的施工。一般是在推進完了后將幾塊管片組成環(huán)狀，使盾構(gòu)處于可隨時進行下一次的狀態(tài)。

一次裝配式襯砌的施工是依照組裝管片的順序從下部開始逐次收回千斤頂。管片的環(huán)向接頭一般均錯縫拼裝。組裝前徹底清掃，防止產(chǎn)生錯臺存有雜物，管片間應(yīng)互相密貼。注意對管片的保管、運輸及在盾尾內(nèi)進行的安裝時，管片的臨時放置問題，應(yīng)防止變形及開裂的出現(xiàn)，防止翻轉(zhuǎn)時損傷防水材料及管片端部。

保持襯砌環(huán)的真圓度，對確保隧道斷面尺寸，提高施工速度及防水效果，減少地表下沉等甚為重要。除了在組裝時要保證真圓度外，在從離開盾尾至注漿材料凝固時止的期間內(nèi)，應(yīng)采用真圓度保持設(shè)備，確保襯砌環(huán)的組裝精度是有效的。

緊固和再次緊固螺栓，緊固襯砌接頭螺栓必須按規(guī)定執(zhí)行，以不損害組裝好的管片為準(zhǔn)。由于盾構(gòu)推進時的推力要傳遞到相當(dāng)遠(yuǎn)的距離，故必須在此推力的影響消失后，進行再次緊固螺栓。

不用螺栓接頭的管片有鉸接接頭的管片，是在環(huán)間設(shè)置榫頭，管片間做成柔軟的轉(zhuǎn)向節(jié)結(jié)構(gòu)。以錯縫拼裝及數(shù)環(huán)間的共同作用來保持穩(wěn)定，不能用暗榫頭對接結(jié)構(gòu)。由于組裝是從前方插入，故使推力與隧道方向平行是極為重要的。

3.2回填注漿

采用與圍巖條件完全相適合的注漿材料及注漿方法，在盾構(gòu)推進的同時或其后立即進行注漿，將襯砌背后的空隙全部填實，防止圍巖松弛和下沉增加結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性

3.3襯砌防水

襯砌防水分為密封、嵌縫、螺栓孔防水三種。

密封是在管片接頭表面進行噴涂或粘貼膠條的方法。密封材料的必要特性是：應(yīng)具有彈性，在盾構(gòu)千斤頂推力反復(fù)作用及襯砌變形上保持防水性能，在承受緊固螺栓的狀態(tài)下具有均勻性；對襯砌的組裝不會產(chǎn)生不良影響；密封材料和襯砌之間需密貼；具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性并可適應(yīng)氣候的變化；易于施工等。

螺栓孔防水是在螺栓墊圈及螺栓孔間放入環(huán)形襯墊，在緊固螺栓時，此襯墊的一部分產(chǎn)生變形，填滿在螺栓孔壁和墊圈表面間形成的空隙中；防止從螺栓孔中漏水。襯墊的材料須具備下述特點：伸縮性良好且不透水、可承受螺栓緊固力、耐久性好等一般使用合成樹脂類的環(huán)狀襯墊，也有時采用尿烷類的具有遇水膨脹特性的襯墊。

嵌縫指預(yù)先在管片的內(nèi)側(cè)邊緣留有嵌縫槽，以后用嵌縫材料填塞。嵌縫材料需具有以下特點：具有不透水性；化學(xué)穩(wěn)定性及良好的適應(yīng)氣候變化的性能，在濕潤狀態(tài)下易于施工；良好的伸縮及復(fù)原性；硬結(jié)時不受水的影響；施工后盡早具有不粘著性，終凝時間短；收縮小等。

3.4二次襯砌

二次襯砌須在一次襯砌、防水、清掃等作業(yè)完全結(jié)束后進行。依據(jù)設(shè)計條件的不同，二次襯砌可用無筋或有筋混凝土澆注，有時也用砂漿、噴射混凝土。澆注二次襯砌時，特別是在拱頂附近填充混凝土極為困難，對此必須注意。必要時應(yīng)預(yù)先備有砂漿管、出氣管等，用注入的砂漿等將空隙填實。

二次襯砌施工前,必須緊固管片螺栓,清掃襯砌并對漏水采取止水措施。脫模應(yīng)在所澆注的混凝土強度達到設(shè)計要求時進行。以防過早脫模導(dǎo)致混凝土裂紋等有害影響的發(fā)生。達到所需強度的時間，應(yīng)根據(jù)在與現(xiàn)場同一條件下養(yǎng)生的混凝土試件抗壓實驗確定。脫模后，應(yīng)進行充分養(yǎng)護。

參考文獻張鳳祥，朱文華.盾構(gòu)隧道[M].北京：人民交通出版社，2004

第四篇：盾構(gòu)隧道施工安全管理

盾構(gòu)隧道施工安全管理

摘要：盾構(gòu)法隧道施工，掘進速度快、質(zhì)量優(yōu)、對周圍環(huán)境影響小、施工安全性相對較高，但盾構(gòu)施工技術(shù)有著自身的特點，安全管理工作只有適應(yīng)盾構(gòu)施工的特點，才能利用盾構(gòu)的優(yōu)勢、克服傳統(tǒng)隧道施工的劣勢，真正做好建筑施工企業(yè)的安全工作。文章對盾構(gòu)施工中要注意的幾個安全問題進行了討論，可供同行參考。

關(guān)鍵詞：地鐵隧道盾構(gòu)施工安全管理

1引言

安全管理工作己在我國得到了日益重視，尤其是在加入了WTO后，全球經(jīng)濟趨于一體化，要求發(fā)展中國家的安全生產(chǎn)管理水平趕上世界先進水平，企業(yè)安全管理工作已作為和生產(chǎn)管理并列的一項企業(yè)管理重要內(nèi)容。而建筑業(yè)是傷亡事故多發(fā)的行業(yè)，僅次于礦山作業(yè)。隧道施工具有建筑業(yè)和礦山業(yè)的一些共同特點，施工危險程度大，安全隱患多。盾構(gòu)施工隧道技術(shù)是一項先進的隧道施工技術(shù)，開挖面處在盾構(gòu)體的保護下，可以最大程度避免土體失穩(wěn)或冒頂帶來的人身傷亡事故，近年來，在上海、廣州、北京和深圳等地得到了較為廣泛的應(yīng)用。盾構(gòu)法隧道施工技術(shù)由英國工程師布魯諾爾發(fā)明于1818年，并于1825年運用于工程實踐。我國從1956年開始引進盾構(gòu)施工技術(shù)，從20世紀(jì)80年代開始得到了快速發(fā)展，目前，在上海、廣州等大城市中逐漸成為城市地下鐵道施工的主流方法，其特有的安全施工和管理問題引起獷廣泛注意，本文為結(jié)合多年的盾構(gòu)施工實踐和安全管理經(jīng)驗的總結(jié)。

2盾構(gòu)機刀盤前的壓氣作業(yè)

2.1盾構(gòu)機的壓氣作業(yè)

當(dāng)操作人員必須進人盾構(gòu)機前體刀盤內(nèi)作業(yè)時，如果盾構(gòu)機前方或上方的土體不能自穩(wěn)，上體可能通過刀盤的開日處進人刀盤內(nèi)，威脅作業(yè)人員的安全。大多先進的盾構(gòu)機均配備了壓氣系統(tǒng)，即通過密封刀盤和盾構(gòu)前體的通道，向刀盤內(nèi)注入無油空氣，使刀盤內(nèi)的壓力升高，以達到平衡外側(cè)土體壓力的目的，壓力最大可達到3-4kg/cm2。為了保證操作人員的適應(yīng)性，一般在通道卜設(shè)置密閉的過渡增壓艙，這將在很大程度上緩解壓力變化帶給操作人員的影響。由于操作人員是在一個密閉的環(huán)境中工作，刀盤內(nèi)空間狹窄，不能有多人同時作業(yè)，壓人的空氣質(zhì)量也可能含有一定的雜質(zhì)，且工作面的環(huán)境溫度將會很高，當(dāng)操作人員出現(xiàn)不適時，需要經(jīng)過一定時間減壓過渡后才能得到醫(yī)療。因此，壓氣作業(yè)是盾構(gòu)安全施工的一個重點，也是一個值得注意的危險源。

2.2壓氣作業(yè)的相應(yīng)措施

(1)盡量減少在不良地質(zhì)條件下進人刀盤內(nèi)，盡可能地在基本可以自穩(wěn)的地層中進行開艙作業(yè)，這樣可以不用壓氣作業(yè)。因此，要根據(jù)地質(zhì)條件的變化，選擇適當(dāng)?shù)臅r機，提前或推遲進人刀盤內(nèi)，尤其是更換刀具時要有預(yù)見性。

(2)要挑選身體健康、強壯的工人作為進人刀盤內(nèi)的操作人員，并經(jīng)過職業(yè)病醫(yī)院嚴(yán)格的身體檢查，確保對惡劣環(huán)境的抵抗力。一般壓氣作業(yè)一天不宜超過4小時。

(3)如需壓氣作業(yè)時，一定要選用無油型空壓機，確?？諝赓|(zhì)量，減小環(huán)境污染。

(4)準(zhǔn)備好通迅工具，無間斷地保持聯(lián)絡(luò)。

(5)做好應(yīng)急準(zhǔn)備，必要時要能在減壓艙(刀盤與盾構(gòu)前體間的密封過渡通道)內(nèi)搶救傷員，并與有關(guān)醫(yī)院簽好急救協(xié)議。有條件的要配備專用的流動醫(yī)療艙，以便在送往醫(yī)院的過程中，保持傷員所受體外壓力差基本一致。

3盾構(gòu)刀具更換

隨著地質(zhì)條件的變化，隧道掘進過程中需要對刀具進行更換，尤其是當(dāng)巖石強度較高時，需要更換滾刀。滾刀一般是背卸式，以方便拆卸，但相對而言，滾刀重量大、四周光滑、沒有固定點、搬運困難、安裝和拆卸均要比刮刀、割刀難得多。刀盤內(nèi)空間狹窄、不能多人同時作業(yè)，也很難借助機械，往往刀盤內(nèi)濕滑，刀盤下部充滿了泥土或者是泥漿，刀盤開口處還可能有不穩(wěn)定巖土掉入，影響刀具更換。因此，進人刀盤內(nèi)更換刀具是盾構(gòu)施工過程中一項相對較危險的作業(yè)工序，許多施工單位在刀具更換時，時有輕重傷事故發(fā)生。

進行刀具更換時應(yīng)注意以下事項:

(1)當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不好、開挖面地層有可能失穩(wěn)時，應(yīng)預(yù)先對地層進行加固處理，可采取注漿或洞內(nèi)加支撐等辦法防止巖土掉塊對作業(yè)人員的傷害，尤其是作業(yè)人員在搬運刀具過程中遇意外物體打擊極易失衡，輕則將刀具掉人刀盤內(nèi)，要花費相當(dāng)時間才能打撈上來;重則人易被滾刀碰傷，甚至有可能滑人刀盤底部，被滾刀二次擊傷，造成嚴(yán)重后果。

(2)除了對地層采取必要的措施外，還要做好其它準(zhǔn)備工作，如對刀盤內(nèi)的積土或淤泥和泥漿進行清理，盡量保持刀盤內(nèi)作業(yè)空間位置，搭設(shè)穩(wěn)固的臨時支架和作業(yè)平臺，提供充足的照明，包括行燈等局部照明工具。

(3)選派技術(shù)精、能吃苦、體質(zhì)好的作業(yè)人員進行刀具的更換工作，尤其相互之間要配合嫻熟，盡量縮短盾構(gòu)機停止時間，防止土體失穩(wěn)。如有土體嚴(yán)重失穩(wěn)，可分次完成刀具更換，一般這時土體強度不大，盾構(gòu)機可掘進數(shù)環(huán)后再更換另一批刀具。軟土地層中盾構(gòu)機停止時間以不超過兩天為宜。

(4)滾刀重量大、邊緣光滑、不宜固定，應(yīng)盡量借助機械裝置安裝和拆卸滾刀，如合理運用葫蘆等起重裝置和滑軌等移動裝置，以及支架等固定裝置，操作時要倍加小心。

(5)刀盤內(nèi)潮濕，水氣大，隨著溫度的升高會產(chǎn)生霧化現(xiàn)象，對電器、電線絕緣性能要求高，需選用24V以下的安全電壓。

(6)刀盤非期望轉(zhuǎn)動傷人在盾構(gòu)施工過程中屢有發(fā)生，因此，重新啟動盾構(gòu)機時一定要再三確認(rèn)土艙內(nèi)沒有操作人員和工具材料已全部回收，最好能實現(xiàn)安全本質(zhì)化，即在盾構(gòu)設(shè)計或改造時，鎖定原操作室的控制開關(guān)，在人閘口增設(shè)控制開關(guān)，并實行重復(fù)掛牌清點制度。

4注漿作業(yè)

盾構(gòu)機開挖直徑一般比管片外徑要大20~40 cm ,在掘進過程中需要對管片外側(cè)的環(huán)形空隙中注人漿液體，大多以水泥、砂子、水為主要成份。漿液出口段為剛性管道，很容易堵塞，這些管多埋在盾殼內(nèi)，不方便清理，常常整條管完全堵塞了才不得不清理，且砂漿已出現(xiàn)固化現(xiàn)象，清理非常困難。清理過程中，一方面用具有彈性的硬質(zhì)鋼絲疏通，另一方面要加大注漿泵的壓力。當(dāng)管道突然暢通時，管道內(nèi)的砂漿將會高速噴出，對周圍的人員造成傷害。往往作業(yè)人員也意識到這點，在出口處用編織帶防護，但大多沒有將其固定綁扎，砂漿在高壓下可以擊穿編織物或頂開編織物，仍然會對人員造成傷害，尤其是眼部傷害。因此，要選用結(jié)實、堅固的編織物或加帆布，并用鐵絲綁扎牢固，操作人員不可求快，壓力要慢慢增加，不可突然急劇加壓。

除了盾構(gòu)機盾尾的注漿外，還需在管片中進行二次補漿(有的施工工藝是直接在管片注漿)，不管是一次注漿還是二次注漿，都很容易堵管，常常造成壓力表失效。許多注漿操作是在沒有壓力表這個眼睛的情況下“盲”注或僅憑經(jīng)驗來完成注漿的，有的超出壓力容許范圍很多，這樣輕者造成管片錯臺、開裂和漏水，重者直接將管片壓脫掉人隧道中，后果不堪設(shè)想。

5施工用電管理

盾構(gòu)機掘進用電一般是采用雙回路專供的電纜，供電電壓達10 kV ,隧道內(nèi)環(huán)境潮濕，隨著盾構(gòu)向前不斷推進，高壓電纜也要經(jīng)過多次連接，接頭要選用優(yōu)質(zhì)的專用接駁器，電纜要固定好在隧道內(nèi)，并留有一定活動余地，懸掛高度合適，至少要比運輸車輛高，防止運輸車輛脫軌后擊斷電纜，造成嚴(yán)重后果。除了盾構(gòu)機以外，盾構(gòu)隧道施工其它臨時用電也很多，必須采用三級配電，二級保護，尤其要配備足夠的分配電箱，電箱要用鐵皮制作，不能用木板或膠板等其它材料代替，并要真正做到一機、一閘、一箱、一漏等四個一。往往施上單位很難做到四個一，尤其為了省錢，一箱多機、一箱多閘現(xiàn)象較為普遍，極易合錯閘，從而導(dǎo)致觸電事故。

6隧道內(nèi)臨時軌道運輸

和其它工法施工隧道不同，中小直徑的盾構(gòu)隧道幾乎均采用軌道運輸系統(tǒng)。由于盾構(gòu)機的掘進速度很快，往往運輸是限制施工速度的一個瓶頸，因此，運輸車輛一般設(shè)計得較長，碴土斗也設(shè)計得很大，占用了隧道很大空間。管片底部為圓弧形，對軌枕的穩(wěn)定性有一定影響，運輸車輛容易脫軌，有可能威脅人行道上人員的安全，尤其是碰到盾構(gòu)機專用高壓電纜時，后果不堪設(shè)想。施工軌道要嚴(yán)格按有關(guān)技術(shù)規(guī)范執(zhí)行，對軌距、軌道高差、弧度、接縫等重要參數(shù)要重點檢查，軌枕保證足夠的剛度，并和管片上的螺栓保持固定或焊接，避免滑動變形。應(yīng)嚴(yán)禁各類人員搭乘管片車進出隧道，嚴(yán)禁擠在操作室內(nèi)，如隧道距離較長，應(yīng)設(shè)計專門的人員運輸車輛，外設(shè)圍欄，嚴(yán)禁車輛未停穩(wěn)前上下車。隧道內(nèi)運輸引起的事故較多，一旦發(fā)生安全事故，后果大多比較嚴(yán)重，特別是在盾構(gòu)機位置，電瓶車與盾構(gòu)機之間幾乎沒有空隙，非常狹窄，稍不注意，人員易被擠卡在中間。

目前國內(nèi)單線地鐵隧道的內(nèi)直徑多為5 400~5 500 mm，盾構(gòu)機的后配套設(shè)備一般有70~80 m長，它的軌道比碴土運輸車寬，但之間最窄的距離一般就是100 mm，當(dāng)任意一條軌道變形時，或盾構(gòu)機上的配套設(shè)備發(fā)生位移時，極易和運輸車輛相撞，尤其是高壓電纜圈簡位置突出，應(yīng)引起高度重視。

7環(huán)境危害因素

盾構(gòu)機僅推進系統(tǒng)就要消耗1 000 kW的功率，當(dāng)巖石較硬或具有很高的耐磨性時，其機內(nèi)的溫度很高，最多可超過50度，尤其是在南方施工，夏季時間長，外界溫度高，隧道內(nèi)主要處在濕、悶、熱的環(huán)境中，盡管盾構(gòu)機配備了送風(fēng)系統(tǒng)，在很大程度上減低了溫度，但比地面作業(yè)還是要差得多，氣溫應(yīng)盡量控制在28度左右。盾構(gòu)機在推進過程中，噪音往往超過80dB，作業(yè)人員長時間處于這種環(huán)境下極易疲勞，從而誘發(fā)安全事故。因此，作業(yè)人員要配帶耳塞，保證足夠的休息時間，上班不超過8小時，如有必要，除送風(fēng)系統(tǒng)外，增設(shè)抽風(fēng)系統(tǒng)或冷卻系統(tǒng)，加強空氣對流。

8結(jié)語

除了前述方面需要在盾構(gòu)施工中引起注意外，盾構(gòu)機單體最重達l00余噸，始發(fā)與到站吊裝上下井要選用有足夠安全系數(shù)的大型吊車(宜選用200 t以上)，過站平移作業(yè)和過站運輸、洞門和聯(lián)絡(luò)通道施工涉及多工種交叉立體施工作業(yè)，相互之間在配合上會有一定影響，總體協(xié)調(diào)性非常重要。

盾構(gòu)施工技術(shù)在我國還處在成長期，隨著我國國民經(jīng)濟的快速增長和加入WTO，盾構(gòu)施工在隧道建設(shè)中所占比例也會越來越大，在盾構(gòu)施工技術(shù)提高的同時，安全管理工作也要同步提高。目前，盾構(gòu)施工企業(yè)與政府、行業(yè)的安全生產(chǎn)檢查、監(jiān)督與評比主要依據(jù)建設(shè)部的《JGJ59-99建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》，其中檢查10項主要內(nèi)容有4項不適用于盾構(gòu)施工企業(yè)，建議有關(guān)部門盡快研究制訂適合盾構(gòu)施工特點的行業(yè)安全檢查標(biāo)準(zhǔn)，以推動和改善企業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平。

第五篇：隧道施工進度控制及盾構(gòu)法施工成本控制

隧道施工進度控制及盾構(gòu)法施工成本控制

盾構(gòu)法施工,因其先進的施工工藝和不斷完善的施工技術(shù), 使得其在城市地下空間的開發(fā)中取得了巨大成功。但因其造價高昂, 其進一步推廣受到限制。因此,如何合理地控制盾構(gòu)隧道的建設(shè)成本、降低工程造價,已成為當(dāng)前地下空間開發(fā)必須認(rèn)真研究的課題。2.隧道盾構(gòu)法施工技術(shù)的特點及發(fā)展前景.盾構(gòu)法施工原理是:盡可能在不擾動圍巖的前提下完成施工,從 而最大限度地減少對地面建筑物及地基內(nèi)埋設(shè)物的影響。該施工技術(shù) 有以下特點: 1.可在盾構(gòu)設(shè)備掩護下安全地進行地下開挖與襯砌作業(yè);2.施工時可不影響地面交通及河道航運;3.施工時的噪音和震動引起 的公害小;4.其機械化與自動化的程度高,勞動強度低;5.多車道的隧 道分期施工、分期運營,可減少一次性投資;6.施工精度要求高;7.盾構(gòu)機設(shè)備施工過程中不可后退。

在國外,盾構(gòu)隧道施工技術(shù)已發(fā)展細(xì)化為大量、復(fù)雜的施工技術(shù), 但我國必須根據(jù)國情引進、吸收國外這些新型技術(shù)。就目前我國盾構(gòu) 技術(shù)現(xiàn)狀而言,一些問題的解決、新技術(shù)的開發(fā)將成為當(dāng)務(wù)之急,主要 有以下幾點:①盾構(gòu)機的國產(chǎn)化問題;②長距離盾構(gòu)掘進施工技術(shù);③ 大直徑或異型盾構(gòu)施工技術(shù);④復(fù)雜地層盾構(gòu)機適應(yīng)性;⑤管片技術(shù)。盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展日新月異,新技術(shù)層出不窮,而新技術(shù)能否得到應(yīng)用 的決定性因素就是造價問題,即經(jīng)濟性問題。3.隧道盾構(gòu)法施工的成本構(gòu)成與主要影響因素

隧道盾構(gòu)法施工成本的涵義

隧道盾構(gòu)法施工成本是:指建筑施工企業(yè)以工程項目為成本核算 對象,在施工過程中所耗費的全部生產(chǎn)費用的總和，包括設(shè)備費、材 料費、人工費、管理費等。3.2隧道盾構(gòu)法施工成本的構(gòu)成及影響因素

按成本的經(jīng)濟性,項目的成本由直接和間接成本兩部分構(gòu)成。直 接成本:施工過程中,耗費構(gòu)成的工程實體,或有助于形成工程的各項 支出,包括人工費、材料費、機械使用費和其它直接費用。間接費用: 企業(yè)內(nèi)部各工程項目部為組織和管理工程施工所發(fā)生的全部支出,包 括:①管理人員的工資、獎金及福利;②工程項目部所使用的固定資產(chǎn) 折舊費及修理、物料消耗和低值易耗品費用;③工程項目部的水電取 暖費、辦公費、差旅費及其它費用等。影響隧道盾構(gòu)法施工成本的因 素有技術(shù)措施和管理措施兩方面。技術(shù)措施包括盾構(gòu)掘進施工方法合理與否、施工材料的選用、盾構(gòu)設(shè)備的選型、工期籌劃、成本管理及其它方面等。施工管理措施包括成本管理、進度管理、質(zhì)量管理和施 工管理等。本文主要從以上幾項技術(shù)措施和成本管理等方面來進行探討。

隧道盾構(gòu)法施工成本的技術(shù)措施

就技術(shù)措施方面,本文主要是以盾構(gòu)隧道法施工的各項成本費用 構(gòu)成為出發(fā)點而進行分析研究的,并且,還可發(fā)現(xiàn)構(gòu)成費用 的主體有這幾大項:管片預(yù)制、盾構(gòu)設(shè)備、掘進勞務(wù)費、材料消耗、水電費、渣土運輸處理及附屬項目（包括端頭加固、聯(lián)絡(luò)通道施工等）。

一、管片和二次襯砌成本的措施

1合理的設(shè)計方法

盾構(gòu)隧道的設(shè)計主要是針對管片和襯砌的設(shè)計。國內(nèi)外關(guān)于管片 設(shè)計方法有很多,目前一般用以下四種方法:①慣用法,是將管片環(huán)作 為剛度均勻的環(huán)來考慮,此法不考慮管片接頭部分的彎曲剛度下降, 管片環(huán)和管片主截面具有同樣剛度、并且彎曲剛度均勻;②修正慣用法,也是將管片環(huán)考慮為彎曲剛度均勻的環(huán),但考慮了管片接頭部分的彎曲剛度下降和環(huán)向螺栓處的彎矩上升;③多鉸環(huán)法,是將管片接 頭作為鉸結(jié)構(gòu)來考慮,地基與管片環(huán)之間的相互作用用地基彈簧來表 示;④梁-彈簧法,是將管片主截面模擬成梁、將管片環(huán)向接頭模擬成 旋轉(zhuǎn)彈簧、將環(huán)徑向接頭模擬成剪切彈簧,將地基與管片環(huán)之間的相 互作用用地基彈簧來表示,該法較為接近實際情況。2襯砌省略

二次襯砌的作用在于:防腐、防水、防火、隧道內(nèi)表面光滑、管 片拼裝蛇行修正以及隧道襯砌的補強。在確保襯砌強度和結(jié)構(gòu)安全性 的條件下,二次襯砌的省略,有以下優(yōu)點:①直接導(dǎo)致成本的降低;② 工期得以縮短;③因掘削斷面的縮小,排出的棄土減少,從而使機器設(shè) 備、始發(fā)及到達豎井等的規(guī)?？s小。3增加管片寬度

加寬管片后,盾構(gòu)機的長度增加,從而造成費用增加。但因采用加 寬管片,管片生產(chǎn)費用及盾構(gòu)施工所有材料的費用將降低。具體體現(xiàn) 在以下幾方面:①可減少沿隧道縱向管片接頭的數(shù)目,則管片的生產(chǎn) 費用就會降低;②隧道長度不變,組裝次數(shù)減少,日推進量增加,可縮 短工期;③減少了隧道的環(huán)縫數(shù)量,改善了隧道的防水狀況,還減少了 接縫止水材料以及連接件的投資。因此,在管片設(shè)計中考慮了如下幾 點:a.采用等分管片;b.采用高強連接接頭;c.加密管片斷面邊緣部位 的鋼筋。4預(yù)應(yīng)力高強管片的使用

這是一種新型的盾構(gòu)隧道用管片,其作法是將預(yù)制的混凝土管片

在盾構(gòu)機后方組裝成一個環(huán),并將預(yù)應(yīng)力鋼絞線插入預(yù)先埋設(shè)在管片 內(nèi)的套管中進行張拉和錨固,從而形成一個預(yù)應(yīng)力管片環(huán),并具有無 裂縫及真圓性、止水性、耐久性等均好的特點。使用這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點 在于:①因省去了二次襯砌和減小了構(gòu)件厚度,使盾構(gòu)隧道的外徑縮 小,降低了總的建設(shè)費用;②因省去了管片間、環(huán)間的接頭螺栓類,使 得管片鋼筋配置簡單化,提高了施工性,有利于縮短工期;③不使金屬 物件露在表面,可提高止水性,也可使內(nèi)表面相對平滑,這對省去二次 襯砌也具有很好的適應(yīng)性。

二、機器設(shè)備成本的措施

1合理的盾構(gòu)機選型

盾構(gòu)機選型直接關(guān)系到設(shè)備的購置費,且與造價的合理性有關(guān)。不合理的選型,會因為設(shè)備的預(yù)留儲備過多(設(shè)備的利用率低),使其 購置費用占整個工程造價的比重過高,造成不必要的浪費;另外若所 選盾構(gòu)地層適應(yīng)性不好,會造成高能耗、低產(chǎn)出,且會造成工期的延誤, 導(dǎo)致工程造價劇增。合理而科學(xué)的盾構(gòu)選型應(yīng)結(jié)合擬建隧道的功能、總長度、埋深、地質(zhì)條件,以及沿線地面建筑物、地下構(gòu)筑物和管線 等環(huán)境條件,結(jié)合對地表變形的控制要求等做綜合的分析后決定,從 而使得所選盾構(gòu)產(chǎn)生最大的費、效比。2特種盾構(gòu)機的使用

(1)適應(yīng)長距離掘進的盾構(gòu)機盾構(gòu)掘進的長距離化,可減少同時 施工的盾構(gòu)機臺數(shù),也可減少中間連接豎井的數(shù)量和進出洞時的地層改良次數(shù),達到降低工程造價的目的。

(2)適應(yīng)斷面形狀變化的盾構(gòu)機在建設(shè)過程中,往往會遇到兩種 不同斷面形狀的隧道在地中結(jié)合的情況,勢必造成整個施工成本的高 漲。采用斷面形狀可伸縮變化的特種盾構(gòu)機,可達到降低造價的目的。

3效、高能切削刀具的使用

為適應(yīng)長距離化掘進,對所選盾構(gòu)機及其配套設(shè)備有如下要求: ①盡量減少損耗材料(切削刀具和密封材料)的更換次數(shù);②提高切削 刀具耐久性,合理選擇刀盤和刀具形狀,各種切削刀頭的合理布置以 及刀頭的大型化等等;③施工材料和掘削土砂運輸?shù)母咝Щ?。盾?gòu)機設(shè)備的國產(chǎn)化

目前國內(nèi)盾構(gòu)設(shè)備大多都是進口設(shè)備，因涉及到技術(shù)和知識產(chǎn) 權(quán)，進口設(shè)備價格高昂，直接造成盾構(gòu)建造成本很高，設(shè)備使用過程 中配件費用也要從國外進口，價格不菲，因此設(shè)備國產(chǎn)化，可以極大 的降低盾構(gòu)施工成本，目前國內(nèi)已經(jīng)有幾家具備生產(chǎn)條件的廠家，但 是設(shè)備的性能還需要進一步的提升。

三、豎井建造成本的措施

豎井?dāng)?shù)量越多,豎井建造費和盾構(gòu)機進出洞處的地層改良費也越 高。為了盡量減少豎井的建造成本,可采取的有效措施有:盾構(gòu)掘進的 長距離化,減少中間豎井的數(shù)量;采用特種盾構(gòu),使地中分叉、地中變 徑處的豎井得以省略;在操作空間得以保證的前提下,盡量減少豎井 的建造面積。

四、高速化

高速化施工可明顯縮短工期,降低設(shè)備維護費和人工費,從而降低總建設(shè)成本。為達到高速施工,可采取以下措施: 1提高掘進速度;2管片拼裝高效化;3管片拼裝和盾構(gòu)掘進同時進行;4輸高速化。

五、隧道盾構(gòu)法施工成本的管理措施

成本管理的內(nèi)容主要有:成本預(yù)測、成本計劃、成本控制、成本 核算、成本分析和成本考核。抓好項目成本管理應(yīng)“圍繞一個中心, 把好兩個關(guān)口,抓住三個環(huán)節(jié),搞好四項管理”。5.1以降低成本為中心,搞好項目管理

首先,根據(jù)總體要求結(jié)合工程具體情況,制定項目成本降低計劃, 計算出各分部分項工程的計劃控制數(shù),把降低成本責(zé)任落實到各管理 層;其次,設(shè)立專職成本核算員,建立成本監(jiān)督和考核機制,及時跟蹤 考核成本計劃的運行情況,及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決;再次,建立健全各 項成本管理臺帳,為成本考核和成本分析提供依據(jù)。另外,每月召開有 關(guān)人員參加的成本分析會,及時找出成本管理中的漏洞,改進和完善 成本管理責(zé)任制。

六、安全、質(zhì)量關(guān),提高社會效益和經(jīng)濟效益

搞好安全生產(chǎn)可保障施工生產(chǎn)正常運行,還可減少安全事故的發(fā) 生,否則不但會影響工程進度、增加費用支出,還會影響社會信譽。為 此,要建立嚴(yán)格的安全生產(chǎn)責(zé)任制和安全防范體系,對安全防護用品, 一定要保證及時到位。工程質(zhì)量的好壞與降低成本相輔相成,若工程 質(zhì)量不能達標(biāo)或發(fā)生質(zhì)量事故,就要返工,造成人、財、物的浪費,還 可能延誤工期,影響企業(yè)信譽。因此,應(yīng)建立嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系,實行日常監(jiān)督與定期大檢查相結(jié)合,提高一次成優(yōu)率,降低返工率,防止質(zhì)量事故的發(fā)生。只有把好質(zhì)量、安全這兩個關(guān)口、努力提高工程質(zhì) 量、防止質(zhì)量和安全事故發(fā)生,才能保證達到降低成本的目標(biāo)。5.3抓住工程預(yù)結(jié)算、施工進度和資金管理三個環(huán)節(jié),實現(xiàn)降低成本的目的。工程開工前應(yīng)編制施工圖進行預(yù)算,做好工料分析,為安排施工計劃、統(tǒng)計工程進度、辦理工程結(jié)算、進行成本考核提供依據(jù)。同時 與工程中標(biāo)價進行對比,找出投標(biāo)報價與實際預(yù)算的差異,為成本分 析提供依據(jù)。合理組織施工是保證工程按合同工期完成的必要條件, 只有在合同工期內(nèi)按時按質(zhì)完工,才能保證工期效益。否則,則可能出 現(xiàn)延誤工期的索賠,造成損失。及時依法回收資金,合理有效地使用資 金,提高資金周轉(zhuǎn)率,實現(xiàn)資金的綜合效益。

七、材料、勞務(wù)、費用支出和總分包的管理

(1)搞好材料管理:①嚴(yán)格計劃管理,突出超前性;②把好現(xiàn)場進 料關(guān);③把好材料領(lǐng)用關(guān),嚴(yán)格限額領(lǐng)料制度;④嚴(yán)格材料的回收關(guān), 做好殘料、廢料再利用,堅持工完場清。這樣,既創(chuàng)造了較好的施工環(huán) 境,又可節(jié)約材料、降低成本。(2)強化勞務(wù)管理、節(jié)約人工成本:首先以競標(biāo)或擇優(yōu)錄用方式選 擇優(yōu)良、有實力的勞務(wù)隊伍,以默契的配合和較強的勞動組織保證工 程進度正常運行;二是做好勞動力使用計劃,合理調(diào)配和使用勞動力, 按進度保證勞動力進、退場的及時,減少窩工、返工,并保證施工需求;三是加強施工任務(wù)書管理,及時辦理勞務(wù)結(jié)算。

(3)控制費用支出,杜絕不合理開支:以精干高效為原則,減少冗員,降低支出。費用支出嚴(yán)格按計劃控制,不合理支出要堅決取締。在 現(xiàn)場臨建費支出上,也要堅持少、精、簡的辦法,充分利用原有建筑, 減少臨建費支出。

(4)正確處理好總分包關(guān)系,實現(xiàn)項目最佳效益:總分包施工管理 模式是工程項目組織管理的模式之一,業(yè)主與總承包方、總承包方與 分承包方之間是合同關(guān)系,總承包方按照總承包合同對業(yè)主負(fù)責(zé),分 承包方按照分包合同對總承包方負(fù)責(zé),總承包方和分承包方就分包工 程的質(zhì)量對業(yè)主承擔(dān)連帶責(zé)任。選擇分包隊伍時,應(yīng)選擇有相應(yīng)資質(zhì) 和經(jīng)濟實力雄厚、現(xiàn)場管理經(jīng)驗豐富和技術(shù)熟練的專業(yè)隊伍,以確保 工程質(zhì)量和進度。把對分包隊伍的管理納入施工管理中,做好協(xié)調(diào)配 合工作,及時解決摩擦,在資金材料等方面予以支持,在質(zhì)量安全方面 嚴(yán)格監(jiān)督,以保證總包利益的實現(xiàn)。同時嚴(yán)格總分包合同對雙方利益 分配的約定,合理足額收取總包管理費。

隧道施工進度控制

PDCA 管理法最早由美國統(tǒng)計學(xué)家戴明提出，這種方法的要點是：一切工作都應(yīng)包括四個階段。第一階段是計劃包括確定方針、目標(biāo)、質(zhì)量工作計劃等；第二階段是實施，就是貫徹執(zhí)行計劃；第三階段是檢查，即檢查計劃執(zhí)行的效果，找出問題；第四階段是處理，即推廣成功的經(jīng)驗，總結(jié)失敗的教訓(xùn)并制定糾偏措施，對沒有解決的問題應(yīng)找出原因，為下期計劃提供資料。PDCA 管理法適用于 項目公司、班組、個人各個環(huán)節(jié)的工作。整個項目公司按 PDCA 管理法進行工作，落實到班組、個人以及各操作環(huán)節(jié)，也要求各班組各生產(chǎn)環(huán)節(jié)按 PD-CA 管理法進行工作。這樣就形成一個大環(huán)帶小環(huán)的情況，每個環(huán)都在不停地向前移動，整個項目公司和各班組、各作業(yè)環(huán)節(jié)的管理目標(biāo)都一環(huán)扣一環(huán) 地配合進行?？傮w來說，PDCA 管理法，對于特定管理對象，在管理實踐中總是處于循環(huán)狀態(tài)，也就是PDCA環(huán)不停地滾動著，它又由若干次小循環(huán)構(gòu)成，因而在整體上構(gòu)成綜合循環(huán)，同時，它的循環(huán)過程是一個不斷運轉(zhuǎn)、效果不斷提高的過程.在計劃階段，根據(jù)隧道工程總體工期目標(biāo)、設(shè) 計圖紙及現(xiàn)場施工的實際情況，對隧道的工區(qū)任務(wù)進行劃分，并制定出詳盡的月計劃，具體分解到月、日，對制約隧道施工進度的關(guān)鍵性掘進工序又進一步進行細(xì)化，對每循環(huán)掘進所用時間及循環(huán)進尺進行了量化，設(shè)定成若干個進度目標(biāo)如（準(zhǔn)備、測量、鉆眼、爆破、通風(fēng)、除塵、排危、出碴、清 碴、初期支護等），為了保證這些進度目標(biāo)的實現(xiàn)，在保證工程質(zhì)量的前提下，可以采用推進式施工，但不應(yīng)重疊時間過長，尤其在技術(shù)人員、行政人員不足的情況下，必須使為總進度目標(biāo)，才能保證進度計劃的實現(xiàn)。如果考慮各個工區(qū)的情況，其進度得到保證的前提下只要使每個工區(qū)的進度計劃按期完成，那么隧道總 體目標(biāo)就能按期完成。在執(zhí)行階段，對照已制定的進度計劃目標(biāo)，采取組織措施、技術(shù)措施、經(jīng)濟措 施、合同措施等綜合措施，為取得進度目標(biāo)控制的理想成果，扎扎實實地去做。

在項目實施過程中，不僅應(yīng)對照進度計劃的指標(biāo)檢查執(zhí)行（包括施工設(shè)計及監(jiān)理本身）的情況和效果，及時發(fā)現(xiàn)實施計劃過程中的經(jīng)驗及問題，而且應(yīng)采用預(yù)先分析，預(yù) 先采取措施，預(yù)先主動控制的方法進行項目操作，盡量提前估計各進度目標(biāo)在實施過程中可能發(fā)生 的偏離，對這種偏離應(yīng)采用預(yù)防性和主動性的控制 措施。由于隧道工程一次性的特點，要求施工單位、監(jiān)理工程師有較強的主動控制能力，合同條款 和有關(guān)規(guī)范也給工程實施主動控制提供了諸多條 件，有關(guān)方面的人員應(yīng)充分利用，使隧道工程得以順利實施。在總結(jié)階段，根據(jù)檢查的結(jié)果進行總結(jié)，把成功的經(jīng)驗和失敗的教訓(xùn)都納入有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn) 制度和規(guī)定之中，鞏固已取得的成績，以防止重蹈 覆轍，同時提出這一循環(huán)尚未解決的問題，把它們轉(zhuǎn)到下一次的PDCA進度循環(huán)中去。推 動 PDCA 的滾動柔性控制，關(guān)鍵在“總結(jié)”階段，由于它是推動 PDCA 上升、前進的關(guān)鍵。因此，推動 PDCA 的滾動柔性控制，一定要始終如一，抓好總結(jié)這一階段。

以上方法可以簡化為如下步驟：

1、分析現(xiàn)狀，找出工期、質(zhì)量、投資、合同等中存在的問題；

2、從人、機具、材料、方法、環(huán)境即“4MlE”等五方面入手，分析問題的關(guān)鍵因素；

3、針對關(guān)鍵因素，制定體現(xiàn)“5WlH”（What：什么計劃和措施；Why：目標(biāo)或必要性；Where：哪里實施；Who：誰負(fù)責(zé)；When：何時 開始 和 完 成；How：如何實施的活動計劃和措 施；

4、按既定計劃實施；

5、對照計劃檢查實施 效果；

6、根據(jù)結(jié)果進行分析，必要時聯(lián)系業(yè)主、設(shè) 計和監(jiān)理單位進行現(xiàn)場協(xié)調(diào)會，總結(jié)經(jīng)驗，落實改進措施；

7、提出尚未解決的問題轉(zhuǎn)入下一次進度循環(huán)工序滾動柔性控制，提高作業(yè)效率，在保證質(zhì)量和投資 目標(biāo)的前提下實現(xiàn)進度目標(biāo)控制，需要大量的數(shù)據(jù) 和信息，可以通過 各 種 工 具（主要是排列圖、控制圖、Ishikawa 法等）對施工信息和數(shù)據(jù)進行收集和整理，對進度目標(biāo)控制狀況作出科學(xué)的判斷。