深圳地铁罗宝线

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100米推进施工验收报告

深圳地铁罗宝线（1号线）续建工程土建6标段盾构区间圆形隧

道工程由中铁十五局集团有限公司总承包进行施工。

本工程自2008年3月1日起进入新安站西端头井进行盾构机下

井组装及调试验收工作。新宝区间右线于2008年6月19日盾构始发，

并于2008年7月28日完成首100米试推进；为保证盾构掘进工程顺

利施工，有必要对完成首100米掘进施工做如下小结，验收汇报如下：

一、工程概况及验收范围：

1.1总体工程概况

新安站～宝安中心站盾构区间里程范围为SK27+044.35～

SK27+911.256，单线区间隧道总长1733.812m。本区间隧道共设置1

个联络通道，联络通道中心里程为SK27+628.828，其中废水泵房结合

联络通道设置。线路出新安路站后以直线沿新湖路前行，穿过兴华一

路后，仍以直线进入宝安中心站。区间平面线型在SK27+797.615～

+866.371段为曲线段，其余为直线。区间两端车站为岛式车站，线间

距为由13.2增大到15.2米。

宝安中心站～宝体站盾构区间设计里程范围为SK28+120.606～

SK28+778.2，单线区间隧道总长1315.188m。本区间隧道共设置1个

联络通道，联络通道中心里程为SK28+380.29，其中废水泵房结合联

络通道设置。线路出宝安中心站后以直线沿新湖路前行，穿过裕安一

a

a

路后，左右线均以R

a

a

-2000m的半径引入宝体站。区间全线平面线型较顺直。区间两端

车站为岛式车站，两线平行，线间距均为13.2米。

该区间右线采用海瑞克公司6250复合式土压平衡盾构机，新安

站～宝安中心站、宝安中心站～宝体站盾构区间隧道管片，采用外径

为6000mm，内径为5400mm，衬砌环环宽为1500mm的管片，：采

用300mm厚C50、S10高精度钢筋砼通用型管片，环向分块采用六块

方式，一块小封顶块，两块邻接块，三块标准块。

环、纵缝及连接构造：管片环面外侧设有弹性密封垫槽，内侧设

有嵌缝槽，整个环面不设凹凸槽，环与环间以纵向弯螺栓连接。

1.2首100米掘进工程地质情况

1.2.1工程地质

1、本区间隧道围岩分级如下：

（1）Ⅴ级围岩：⑦4微风化花岗岩，岩体较完整。

（2）Ⅳ级围岩：⑦3中等风化花岗岩，岩体较破碎或破碎。

（3）Ⅲ级围岩：⑦2强风化花岗岩。

（soup 4）Ⅱ级围岩：包括坚硬～硬塑第四系海冲积①2素填土、①4

素填土、③5粉质粘土、③4粘土、③12圆砾、⑥1砾质粘性土、⑥2

砂质粘性土、⑦1全风化花岗岩。

（5）Ⅰ级围岩：包括①1素填土、①3素填土、③7粉砂、③9

中砂、

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③10粗砂、③11砾砂。

序

号

里程

长度

(m)

岩土围岩分级

基

本

分

级

拱顶洞身隧底

岩土特征

围

岩

分

级

岩土特

征

围

岩

分

级

岩土特征

围

岩

分

级

1

DK27+044.35～

DK27+81.875

37.525

③5Ⅵ③5Ⅵ③5ⅥⅥ

2

DK27+81.875～

DK27+114.75

32.875

②11Ⅵ②11Ⅵ③7ⅥⅥ

3

DK27+114.75～

DK27+185.525

70.775

③9Ⅵ③5Ⅵ③11ⅥⅥ

2、水文地质

本场地地下水按赋存条件主要分为孔隙水及基岩裂隙水。

孔隙水主要赋存在第四系砂层、圆砾及粘性土、残积层和全风化

花岗岩中，砂层、圆砾层地下水略具承压性。基岩裂隙水主要赋存在

花岗岩强风化层～中等风化层中，具承压性。本次勘察期间地下水位

埋深1.6～3.2m，水位高程0.7～2.62m，水位变幅0.5～2.0m。

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1.2.2沿途地形建筑物、障碍物及管线概况

本区间线路位于新湖路中，新湖路地下管线较多，多铺设于道路

两侧，主要有雨水、污水、路灯、电力、上水、电信等14条主要管

线。路基主体工程下无影响施工的管线。

隧道施工期间建立完善的变位监测系统，在沉降允许范围内，拟

建工程对地下管线影响小。

1.3验收范围

本次验收范围为新宝区间右线隧道首推100米，验收部位（工序）

为盾构推进、管片拼装工序，关键部位（工序）验收阶段的划分依据

《各类工程关键部位（工序）验收计划表》。

二、执行标准、规范、强制性条文

2.1工程主要技术规范

➢《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-99

➢《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002

➢《地下工程防水技术规范》GBJ50108-2001

➢《市政地下工程施工及验收规程》DGJ08-236-1999

➢《盾构法隧道工程施工与验收规范》GB50446-2008

2.2工程质量评定标准

➢《地铁工程质量检验评定标准》

2.3其它

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➢设计要求及合同有关规定

三、盾构机简况

我部在深圳地铁罗宝线（一号线）续建工程土建6标段盾构区间

工程使用的是两台德国海瑞克6250土压平衡盾构机。

3.1盾构机构成

盾构机由主机及后配套辅助系统构成。主机包括：刀盘、刀盘驱

动、壳体、推进系统、人员仓、螺旋输送机、管片安装机。

后配套辅助系统包括：出碴系统、碴土改良系统、管片运输系统、

同步注浆系统、液压泵站、注脂系统、控制系统、供电系统、压缩空

气系统、水系统、通风系统。

3.1.1盾构机主要构件相关参数

⑴盾构机外径(含耐磨层)6260mm;

⑵盾尾内径6060mm;

⑶盾尾间隙30mm;

⑷盾体总长度（不含刀盘）7925mm。

3.1.2盾体组成部分：

（1）前盾和中盾部分

带有焊接压力壁的切割部分是刀盘驱动的基座，它将搅拌舱和工

作面舱分开，它需要产生压力以支撑隧道掌子面。切割部分还承担刀

盘接触产生的压力。

30个推进油缸以中部法兰形式联接在盾体尾部，活塞杆的一端

a

a

用一

a

a

个橡胶轴承联接。推进油缸的顶脚作用在5+1个管片上。它们

可以单个控制或者按数量和压力分成4组，顶进和控制隧道开挖作

业。

（2）盾尾

盾尾是一个整块焊接结构件，它通过一个被动铰接与前部盾壳连

接在一起。盾尾装有3排密封刷，其间充满可连续供应的密封油脂，

它们与隧道外径形成密封和润滑。油脂泵安装在后配套台车上。

3.1.3刀盘

刀盘是根据深圳施工现场的具体地质条件进行设计制造。刀盘结

构设计为带有进料口的切割式圆盘。其开口率约为26%。带有4条支

撑臂的厚壁法兰板支座用来联接主驱动和刀盘。4条支撑臂结构均为

厚壁钢管，可以将油液和泡沫剂等液体供到刀盘结构上。刀盘的进料

口即进碴通道通道有4个，这4个开口在刀盘的外边缘是进料的主要

通道，它们可以将开挖下来的渣土导入到刀盘背后的土仓里。刀盘开

口最大宽度是200mm，这就保证了通过刀盘的碴土也可以通过螺旋

输送机（螺旋输送机能通过的最大砾石直径为210mm）。

在刀盘后部的中心，装有一个旋转接头装置，用来把来自于盾体

内的液压油和泡沫剂等液体供给旋转的刀盘。

3.1.4刀具

切刀安装在进碴口的左右两边，且均匀间隔的布置在整个进碴口

的长度范围内。外边缘另配备刮刀，它可以从背面更换。刀盘上备有

28把单刃到和2把中心双刃滚刀，开口率为28%。刀盘的后部装有4

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个搅拌棒。

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3.1.5刀盘驱动

刀盘驱动系统与刀盘通过法兰盘栓接。主要部件如下：

大齿圈、主轴承、密封及其支撑装置、用于安装刀盘法兰盘、密

封钢环、外部和内部封闭西统、带轴承的小齿轮，带液压马达的齿轮

箱

刀盘驱动为液压式，采用闭式循环系统，主泵为三个流量可控液

压泵。它可以实现以不同的速度两个方向上旋转。

3.1.6主驱动输出功率

刀盘驱动为全液压闭式循环系统。

三台输出功率为315kW的电机驱动三台变量油泵，它们都安装

在后配套台车的液压站上。8个液压驱动的马达均为变量马达。变量

泵和变量马达的结合，形成闭式恒功率系统，并使得刀盘速度可以在

0-6.1rpm之间调整。

刀盘最大可用扭矩是5300kNm。最大速度是6.1rpm。

3.1.7管片安装机

(1)管片安装机安装在拼装机移动横梁上，用来安装单层管片衬

砌。它的运动与施工现场的条件特别适应，能将管片准确的放到恰当

的位置上。所有动作的行程和能力储备都经过精心计算，可以确保其

动作精确到位。管片安装机的横梁用作水平移动架。它的突缘与后部

支撑架相连。盾构与拖车间所有的连接都通过管片安装机中部的开口

部分。盾体与拖车的联结点铰接在移动梁上。

(2)内套缩管的两端用轭架连接在一起。轭架用作管片安装机头

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部支撑。拼装机头可以准确地完成管片安装时的横向轴的旋转和纵向

轴的上下运动以及管片的抓紧与松开。

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3.1.8后配套设备

3.1.8.1结构

拖车系统主要包括：

运输管片的桥吊

将管片运到管片安装机的短管片供料机

轨道放置区

带有电气和液压元件的5个拖车。这些元件都是土压平衡盾构操

作、碴车装运站、高压电缆储存、水管卷筒、通风管、控制室，

背衬注浆设备、发泡剂站等所必需的。

①一号拖车

一号拖车装有下列部件：控制室、同步注浆设备、管片卸货吊机

②二号拖车

二号拖车装有下列部件：用于主驱动的泵驱动液压动力站（带

4000L液压油箱）、用于推进柱塞、管片安装机、螺旋输送机和附属

设备的泵驱动液压动力站、过滤冷却循环系统、主轴承润滑油水胆水晶 脂泵站、

聚合物泵、发泡剂设备

三号拖车

三号拖车有以下部件：配电柜、中型电压配电装置

④四号拖车

a

a

四号拖车有以下部件：变压器、空压机、高压电缆卷筒

⑤号拖车

五号拖车有以下设备：支撑皮带输送机、水管卷筒、辅助轨道装

卸起重机

3.1.8.2螺旋输送机

螺旋输送机安装在刀具部分压力壁的突缘上，从盾构的底部到皮

带输送机的出碴点，倾斜角约为23度。

它包括以下部件；安装/连接凸缘（焊接在切割部分）、中部、出

碴筒、驱动、带心螺旋、出碴筒门阀。

螺旋直径和钻心直径的限制，沿一边的最大弃碴颗粒为210mm。

3.1.8.3皮带输送机

皮带输送机将弃碴从螺旋输送机出碴点运到等着的碴斗里。螺旋

输送机是一整块带有电驱动装置的结构体。

皮带输送机的主要部件：皮带结构、排碴部分、张拉站。

3.1.8.4泡沫发生系统

本系统用于泡沫的控制生产，此泡沫是作为盾构掘进的土支撑的

调节媒介。通过把泡沫加到土压盾构的开挖舱和开挖面，这种支撑媒

介“塑性土”的延展性，透水性和弹性得到改善而且要求的驱动力也

将减小。泡沫系统将由控制板设置或维持操作，包括：半自动控制、

自动控制。

3.1.8.5注浆系统

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隧道与围岩间的环形空隙将通过四根注浆管连续注浆填满，为适

应不同

注入量（掘进速度）之目的，整个设备根据压力控制注入量。最

小和最大注浆压力可以预先选择。

3.2技术参数表

隧道掘进系统

最高工作压力

包含后援系统在内的总长度

最大推进速度

3[bar]

约80[m]

80[mm/min]

盾构

盾体总长度（不含刀盘）

钢材质量

隔板上定子的数量

每台盾构机的土压传感器数量

预留超前钻机孔数量

约7,925[mm]

S355J2G3

4个

5个

6个

前盾构部分

前盾构部分的外径（不含硬质焊敷层）

前部盾构长度

盾构敷层的钢材厚度

压力隔板的钢材厚度

前盾构部分的钢结构重量

螺旋输送机的直径

通道闸门的尺寸

6.250[mm]

1.710[mm]

60[mm]

80[mm]

约570[KN]

DN900[mm]

DN600[mm]

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中间盾构部分

中间盾构部分的外径（不含硬质焊敷层）

中间盾构部分的长度

盾构敷层的钢材厚度

中间盾构部分钢结构的重量

6.240[mm]

2.580[mm]

40[mm]

约320[KN]

尾部机壳

尾部机壳的外径（不含硬质焊敷层）

尾部机壳的长度

尾部机壳敷层的钢材厚度

尾部机壳钢结构的重量

6.230[mm]

3.665[mm]

40[mm]

约300[KN]

人中国风俗 行气闸

公称宽度

通道室容积

主室容积

最高工作压力.

试验压力

DN1.600[mm]

2,1[m]

4,25[m]

3[bar]

4,5[bar]

推力缸

推力油缸的数量

带行程测量系统的推力油缸的数量

油缸规格

行程

组数

350bar时的最大推力

回缩速度，7个油缸

最高伸出速度

30个

4个

220/180mm

2.000[mm]

4

约34.200[kN]

2.000[mm/min]]

80[mm/min]

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盾构铰接油缸

油缸数量

油缸规格

行程

带行程测量系统的推力油缸的数量

250bar时，盾构铰接油缸的总张力

14个

180/80[mm]

150[mm]

4个

7.200[kN]

刀盘

标称直径

重量

旋转方向

结构用钢材

开口比率

格栅条

泡沫注射口数量

6.280[mm]

约573[kN]

左/右

S355J2G3

25%

Hardox400

8个

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a

刀具

中心刀具

双刃滚刀数量

刀具相对刀盘前端面的凸出量

刀圈直径

软岩石中心刀（可顶靠在软土中的刀盘上

进行更换）

刀具数量

刀具相对刀盘前端面的凸出量

硬岩石刀具

滚刀数量

刀具相对刀盘前端面的凸出量

刀圈直径

正面割刀（可顶靠在软土中的刀盘上进行

更换）

割刀数量

刀具相对刀盘前端面的凸出量

切削刀

数量

工具高度

边刮刀

左/右

工具高度

超挖刀（4环碟状）

数量

行程

4个

175[mm]

17”

4个

140[mm]

31个

175[mm]

17”

20个

140[mm]

64个

140[mm]

8个/8个

145[mm]

1个

50[mm]

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旋转接头

泡沫通道

液压通道

4个

2个

刀盘驱动装置

装机功率（3x315kW）

双级行星齿轮

转速

起动力矩

力矩1

力矩2

945[kW]

8个

0–6.1[1/min]

5.400[kNm]

4.500[kNm]

2,000[kNm]

拼装机

类型：液压，浮动中心

伸缩臂式拼装机

自由度数量

液压比例抓取系统

纵向行程

径向行程

拼装机回转角度（旋转机架）

最高旋转速度（空载）

拼装机机头回转角度

倾斜拼装机机头

倾斜拼装机机头

6

2.000[mm]

1.200[mm]

+/-200

0–2[1/min]

+/-2,5

+/-2

+/-2,5

a

a

螺旋输送机

装机功率

长度

螺旋输送机的标称直径

螺旋线螺距

最高转速/可连续调整

最大扭矩

起动力矩

螺旋管处的加注开口

检查口

满载容量

最大粒径

允许工作压力

检查压力

旋向

315[kW]

约12,290[mm]

900[mm]

630[mm]

0–22[1/min]

198[kNm]

225[kNm]

2x4个/2“

600x400

300[m/h]

210[mm]

4.5[bar]

6.75[bar]

左/右

螺旋输送机

卸料闸门1和2

缸数

油缸

油葡萄皮 缸行程

每道门2个

80/45[mm]

800[mm]

可伸缩螺旋输送

机

缸数

油缸

油缸行程

200bar时的每缸作用力

2个

160/90[mm]

1.000[mm]

800[kN]

a

a

螺旋输送机前闸

门

缸数

油缸

油缸行程

2个

130/70[mm]

400[mm]

输送带

装机功率

长度

输送能力

带宽

带速

30[kW]

约58[m]

400[t/h]

800[mm]

0–2.5[m/s]

齿轮油供给

齿轮润滑齿轮油供给量

主传动装置容积

行星齿轮驱动装置的齿轮油加注

20[l/min]

220[l]

8x13[l]

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液压油供给

液压油箱容积

推力油缸供给量

供给泵的供给量

（刀盘驱动装置+螺旋输送机）

刀盘驱动装置供给量

（闭路）

刀盘驱动装置转向油供给量

盾构关节供给量

螺旋输送机驱动装置供给量

（闭路）

拼装机供给量工作心得

螺旋输送机闸门辅助液压装置供给量

液压油箱过滤回路供给量

灰浆加注装置供给量

切削刀具供给量

（单独的液压动力装置）

4,000[l]

180[l/min]

1.300[l/min]

3.264[l/min]

41[l/min]

23[l/min]

1.088[l/min]

245[l/min]

63[l/min]

660[l/min]

145[l/min]

41[l/min]

油脂供给

刀盘驱动装置与螺旋输送机耗油量

主传动装置的油脂桶容积

尾部机壳密封复合物的消耗量

尾部机壳密封复合物的桶容积

约

26[cm/min]

60[ltr.]

约35[ltr./Ring]

200[ltr.]

a

a

工业用空气/压

缩机

装机功率

空气压力

压缩机能力

空气罐

2x55[kW]

7.5[bar]

10[m/min]

1[m]

工业冷却水

水量要求（作业现场）

最高水流温度

冷却回路泵

装机功率

工作压力

最小40[m/h]

25[C]

30[m/h]

5,5[kW]

3[bar]

发泡

加注点数/刀盘

加注点数/压力隔板

加注点数/螺旋输送机

泡沫枪数量

发泡剂储存箱

离心泵/发泡的装机功率

离心泵的最大容量

液体泵装机功率+风扇

发泡剂容积泵

8个

4个

2x4个

4个

1[m]

7,5[kW]

133[l/min]

0,42[kW]

5-300[l/h]

排水

排水泵/盾构的供给速率

驱动模式

30[m/h]

压缩空气

辅助通风

装机功率

规格

15[kW]

600[mm]

a

a

管片起重机

承载能力

起重驱动装置装机功率

提升速度

行程

行走驱动装置装机功率

行走速度

最大增加量

2x2,5[to]

2x3[kW]

最大6,3[m/min微信被盗 ]

3[m]

2x1,2[kW]

最大25[m/min]

+/-5%

轨道起重机

（龙门架5）

功率

行程

2x0,75[to.]

3[m]

管片给料机

能力/管片

行程

总长度

总宽度

高度

3个

1.860[mm]

约5.220[mm]

约1.660[mm]

481[mm]

a

a

电

控制电压

照明

阀电压

系统保护（电动机）

变压器装机功率

一次电压

二次电压

频率

24[V]

230[V]

24[V]

IP55

2.000[kVA]

10[kV]

400[V]

50[Hz]

a

a

装机功率

液压刀盘驱动装置（3x315kW）

液压螺旋输送机驱动装置

螺旋输送机卸料泵

给料泵

液压推力油缸

转向泵

拼装机液压系统

灰浆加注液压系统

辅助液压装置的液压系统

液压油过滤器和冷却回路

顶切削刀具液压系统

齿轮油

多路油脂泵

辅助通风

液体泵+风扇

泡沫设备离心泵

灰浆罐搅拌机

压缩机（2x55kW)

冷却回路泵

双水管盘

输送带

其它耗电设备约

总计：

945[kW]

315[kW]

132[kW]

75[kW]

75[kW]

5,5[kW]

45[kW]

30[kW]

22[kW]

11[kW]

7,5[kW]

4[kW]

0,25[kW]

15[kW]

0,37[kW]

7,5[kW]

7,5[kW]

110[kW]

5,5[kW]

2,2[kW]

30[kW]

200[kW]

约2.050[kW]

a

a

四、盾构始发

4.1始发托架的安装

始发托架的安装在始发井移交之后进行。始发托架是盾构机在始

发井中的支撑和定位托架。首先依据隧道在此处的设计轴心线确定胡萝卜的简笔画 始

发托架中心线，通过测量放线，将托架中心线和托架支撑轨切点位置

刻划于始发井底或端墙及侧墙上，以指示托架的安装位置。托架安装

采用钢板垫高找正；托架安装就位后，在井底采用型钢和利用四周井

壁将托架支撑，焊接定位之后，开始在托架上组装盾体。

4.2盾构机的吊装

该盾构机尺寸大，重量重，盾构机需要分件吊装。由于散件的尺

寸较大，及现场的施工场地复杂，须在场外组装再转运进吊装现场，

故此吊装施工工艺繁多。用250t履带式液压吊机为主，单独将大型

设备吊装下井；用一台90t汽车式液压吊机为辅，配合用250t履带

式液压吊机进行翻身、吊装工作。

盾构机吊装顺序：后配套组装→主机组装→液压系统安装→其它

配套系统安装。

后配套组装顺序：始发台安装→5#台车→4#台车→3#台车→2

#台车→1#台车。

主机组装顺序：钢桥吊和起重机轨（放置在始发井内）→螺旋输

送机（放置在始发井内）→后体（放置在始发台的一边）→中体安装

→前体安装→刀盘安装→安装器及安装器导轨→后体安装→螺旋输

送机安装→钢桥吊和起重机轨→后配套与主机连接→反力架安装

a

a

。

4.3洞门破除

洞门破除的主要目的是割掉盾构机通过范围内的钢筋，使盾构机

顺利进入端头围岩。由于端头土体暴露时间不能够太长，而在吊装螺

旋输送机时需暂时将盾构机推进预留洞门内，在盾构机刀盘进入预留

洞门前只能将部分围护结构进行凿除以策安全。

洞门破除分两次完成，先凿除围护结构至桩体外侧钢筋，外侧钢

筋及保护层留下以保证掌子面安全；当盾构机组装、调试完成后，准

备始发时，割除围护结构外侧钢筋，盾构机迅速推进至土体。

洞门凿除施工时，在盾构机与掌子面之间搭建脚手架，利用人工

进行凿除围护结构砼施工，凿除按照“先拉槽、再破除、后修边”，

从上往下的顺序进行，凿除的范围为预留洞门轮廓线内的围护结构。

拆除工作保证围护结构钢筋全部切断，以避免盾构刀盘被围护结构的

钢筋挂住。

凿除施工完毕后拆除脚手架，快速拼装负环管片，使盾构机抵拢

掌子面，避免掌子面暴露太久发生失稳坍塌。

五、100米掘进与控制分析

5.1掘进概况

右线盾构机始发从2008年6月19日开始，完成100米共用了

32天，平均每天完成3.125米，7月22日完成68环的掘进。7月23

日至7月30日拆负环、铺道岔、列车编组。从掘进的速度看，1－10

环平均每环掘进时间为47min/环，11－20环平均每环掘进时间为

a

a

33min/环，21－68环平均每环掘进时间为31.5min/环。掘进过

程1－6环均采用半仓模式掘进，7－68环采用土压平衡模式掘进。

5.2掘进过程主要参数统计

⑴泡沫注入参数

①1—10环：泡沫浓度3%；注入压力平均为1.7bar；液体流量平

均为60L/min；空气流量平均为366.8L/min.。

②11—30环：泡沫浓度2.5%；注入压力平均为2.5bar；液体流

量平均为50.23L/min；空气流量平均为385L/min。

③30—50环：泡沫浓度2%；注入压力平均为2.4bar；液体流量

平均为45L/min；空气流量平均为358L/min。

④51—68：泡沫浓度2%；注入压力平均为2.57bar；液体流量平

均为45L/min；空气流量平均为139L/min。

⑵推进泵压力(传感器布置如下图)

推进油泵示意图

①A组：1—10环平均为28.4bar，11―30平均为70.65bar，

C组

D组

A组

B组

a

a

1

#3

#2

#4#5

#31―50环平均为72.6bar，51―68环平均为78.25bar。

②B组:1—10环平均为64.6bar，11―30平均为104.35bar，31―

50环平均为95bar，51―68环平均为101.43bar。

③C组:1—10环平均为105.3bar，11―30平均为126.51bar，31―

50环平均为107.45bar，51―68环平均为111.9bar。

④D组:1—10环平均为67bar，11―30平均为118.15bar，31―

50环平均为100.15bar，51―68环平均为107.5bar。

（3）注浆参数

①3—10环平均注浆压力0.5bar，平均注浆量为4.4m3

②11—20环平均注浆压力0.8bar，平均注浆量为5.4m3

③21－30环平均注浆压力1.0bar，平均注浆量为5.5m3

④31－40环平均注浆压力1.2bar，平均注浆量为6m3

⑤41－50环平均注浆压力1.4bar，平均注浆量为5.5m3

⑥51－68环平均注浆压力1.3bar，平均注浆量为5m3

（4）土仓压力(传感器布置如下图)

传感器布置图

a

a

1#传感器：

1—10环平均为0.78bar，11―30平均为1.49bar，31―50环平均

为1.43bar，51―68环平均为1.78bar。

2#传感器：

1—10环平均为1.05bar，11―30平均为1.77bar，31―50环平均

为1.705bar，51―68环平均为2.06bar。

3#传感器：

1—10环平均为1.17bar，11―30平均为2.0bar，31―50环平均

为1.83bar，51―68环平均为2.2bar。

4#传感器：

1—10环平均为1.26bar，11―30平均为2.23bar，31―50若无其事 环平均

为2.43bar，51―68环平均为2.59bar。

5#传感器：

1—10环平均为1.07bar，11―30平均为2.28bar，31―50环平均

为2.46bar，51―68环平均为2.92bar。

5.3地层描述及碴样分析

深圳地铁罗宝线（1号线）6标段盾构区间右线隧洞掘进地质情

况：SK27+044～SK27+051隧道开挖范围为-6.3~-12.3，自上而下包含：

粉质粘土0.12m，砾砂层3.01m，砾质粘性土1.32m。SK27+051～

DK27+070隧道开挖范围为-6.4~-12.4，自上而下包含：粉质粘土3.05m，

砾砂层2.2m，砾质粘性土0.75m。SK27+71～SK27+90隧道开挖范围

为：-6.43~-12.43，自上而下包含：粉质粘土

a

a

1.9m，砾砂层1.2m，砾质粘性土2.9m。SK27+91～SK27+110隧

道开挖范围为：-6.54~-12.54，自上而下包含：粉质粘土2.1m，砾砂

层0.7m，砾质粘性土3.2m。SK27+111～SK27+130隧道开挖范围为：

-6.70~-12.7，自上而下包含：粉质粘土2.25m，砾砂层3.75m。

SK27+131～SK27+150隧道开挖范围为：-6.90~-12.9，自上而下包含：

粉质粘土2.97m，砾砂层3.03m。③5粉质粘土：主要为灰黄色、浅

黄色、黄褐色、桔黄色间砖红色，可塑~硬塑，混砂，局部夹砾砂薄

层，具中压缩性；③11砾砂层：黄褐色、黄～灰黄色、灰白色、灰

色，稍密～中密，饱和，混粘性土；⑥1砾质粘性土：主要为褐红色、

灰白色、黄褐色，可塑～硬塑，具中压缩性。该地层硬度不大，具有

一定的流动性，适合盾构施工掘进。

5.4几个主要参数关系的探讨

5.4.1.不同地质条件下的刀盘转速、掘进速度、推力的关系

1环～68环岩层比较单一，均是粉质粘土、砾砂层和砾质粘性土

地层混合组成的地层。其中1环～68环平均掘进速度为23mm，平均

推力610t，刀盘转速平均为1.6转/min；始发时为加固地段，实际操

作时推力略有控制，基本控制在800t以下，掘进速度也不快，在16

环至35环，推力增加速度也有所提高，36至68环，推力增加，但

速度有所下降。

5.4.2泡沫注入与刀盘扭矩的关系

泡沫的功效主要在于分离或中和粘性土中的阴阳离子，降低其吸

附性能，从而起到改善碴土的流动性、润滑刀具、降低刀盘温度等作

a

a

用。对于软岩和粘性土，合理的泡沫注入尤为重要。在

a

a

-3～4环为加固地段，泡沫注入量较大，刀盘扭矩平均为

1500N.M，刀盘扭矩变化幅度不大；5~68环为粉质粘土、砾砂层和砾

质粘性土混合组成的地层，泡沫注入量有所减少，刀盘扭矩平均为

2100N.M。从显示的数据及出碴情况看出，泡沫的注入量与地层是相

匹配的，即满足施工的需求，没有形成泥饼，也降低费用。

六、盾构施工测量

右线掘进100米的平面、水准施工控制网的精度是隧道长距离掘

进按设计标准贯通的精度保证。在隧道始发初期，测量控制的重点是：

盾构机的始发姿态、掘进姿态、管片姿态。

6.1始发前的盾构姿态控制

始发前的盾构姿态主要是靠盾体始发托架和反力架的的安装精

度来控制的，同时反力架的安装精度还直接影响到环片的拼装姿态，

因此对于盾体始发托架及反力架的控制尤为重要。

在进行完始发定向联系测量后,根据底板平面及高程控制点对始

发托架进行定位。在盾体组装完成前，开始进行反力架的定位。

6.2正常掘进过程中的导向系统监控及维护

盾构导向系统是隧道质量保证的重要因素之一，在掘进过程中对

导向系统的监控及维护尤为重要。

在掘进过程中，对VMT导向系统运行的可靠性进行定期检查，

即盾构姿态的人工检测。盾构姿态人工检测工作一周进行一次，同时

利用环片检测的方法每天对导向系统运行的可靠性进行检测。在前

a

a

100m掘进过程中，VMT导向系统运行正常。

除了定期对盾构姿态进行人工检测，同时还对TCA激光站及定向

棱镜的稳定性进行检查。在始发前，导向系统的激光站及定向棱镜安

装在始发井内，不会轻易发生碰动。在盾构掘进了20环后，进行了

第一次激光站的移站，激光站固定在环片顶部，定向棱镜仍旧安装在

始发井内，由于环片不稳定使得TCA激光站不稳定，在掘进过程利用

导向系统自带方位检查功能对激光站及定向棱镜的稳定性进行检查。

当偏差值超过限值时，利用井内控制点及时独立的对激光站及定向棱

镜的位置进行复测。

6.3掘进过程中的环片检测

在掘进过程中，每天对环片姿态进行检测，及时为后续盾构掘进

设置参考数据提供指导，同时利用环片姿态对盾构导向系统工作的可

靠性进行监控，当最后拼装的环片（即与推进油缸邻接的环片）姿态

值与盾构姿态后参考点偏差值较大时，可以怀疑导向系统工作的可靠

性，并及时进行相关的人工检测工作。

6.4地面监测

盾构施工的前100m，主要的监测对象是新湖路地面沉降。监测

点的布设主要是沿新湖路地面布置，沿隧道中线平均每间隔10米布

设了一个监测点，在始发和到达段100米范围内均每隔20米布置一

个横断面，横断面上以隧道中心线为对称每隔3米布置一个监测点。

监测点是通过直径为11cm钻孔机钻透地面，然后用长0.8m直径为

12mm的螺纹钢打入土体,并用混凝土加以保护。始发段每一天监测两

a

a

次

a

a

，上下午各一次。通过前100m监测数据来看，累积沉降最大的

为Y100沉降为39mm，最小为Y50为1mm怎么插入表格 ，地面沉降有一个断面超

限了，在地面沉降超限后，我司召开了技术讨论会，认真分析了地面

沉降的原因，导致地表沉降的原因有两个：一是在掘进隧道上方覆盖

层为人工填土、淤泥层、砾质粘性土层以及中砂层，这种地层在盾构

掘进过程中受扰动后，土体结构容易受到破坏，地层应力损失较大，

容易造成地面沉降；二是我司在盾构掘进过程中，盾尾出现漏浆情况，

导致管片背衬注浆不够饱满，使得地面发生了沉降。在查找到原因后，

一方面我司及时的调整了盾构掘进的参数，减小了在掘进过程中对地

层的扰动；另一方面我司咨询了多位专家，并对盾尾刷进行了检查及

更换，最终有效的解决了盾尾漏浆的问题。从而最终有效的控制了地

面沉降。

七、隧道质量

7.1隧洞管片安装质量控制措施

管片安装质量指满足要求的管片安装到了准确的位置，主要控制

措施有：

①、止水条的位置、种类是否正确；

②、止水条与管片是否牢固连接；

③、管片是否有不符要求的裂缝、破损等缺陷；

④、管片的类型是否正确；

⑤、管片的标志是否齐全，是否已达龄期。

a

a

⑥、管片运输中要轻吊轻放，避免碰撞。

⑦、安装管片时要缓慢、均匀，对好位置后才可上螺栓。

⑧、插入螺栓困难时，要分析原因，仔细调整位置，切忌大幅移

动，强行插入。

⑨、要避免管片间有较大错台。

⑩、要避免安装过程中损坏止水条。

管片安装质量主要控制措施具体如下：

达到龄期并检验合格的管片由平板车运到场地，再由龙门吊卸到

专门的管片堆放区。在卸下之前将对管片进行逐一的外观检测，不符

合要求（裂缝、破损、无标志等）的管片将被立即退回。

管片贴上止水条和缓冲垫后，经专人检查合格（位置、型号、粘

结牢固性等）才可吊下隧道使用。

管片运到盾构机附近后，由专门设备卸到靠近安放位置的管片输

送平台上，掘进结束后，再由管片输送器送到管片安装器工作范围内。

管片拼装时先就位底部管片，然后自下而上左右交叉安装，每环相邻

管片均布摆匀并控制环面平整度和封口尺寸，最后插入封顶管片成

环。插入封顶管片前在其两侧均匀涂抹肥皂水作为润滑剂以利于拼

装。

管片在现场安装前仍要进行一次检查，在确认管片质量完好无缺

和止水条粘结无脱落后，才允许安装，管片拼装成环时，其连接螺栓

先逐片初步拧紧，脱出盾尾后再次拧紧。当后续盾构掘进至每环管片

拼装之前，对相邻已成环的3环范围内管片螺栓进行全面检查并复紧。

a

a

管片在盾尾内拼装完成时，偏差宜控制为：高程和平面

a

a

50mm；每环相邻管片高差10mm，纵向相邻环管片高差8mm。

对掘进过程中出现的管片裂缝和其它破损，要及时观察纪录并提

醒盾构机操作手注意，并要选择合适时间对管片进行修补。

7.2隧洞管片安装质量情况

盾构施工右线试掘进阶段，隧道掘进及管片安装质量整体较好。

隧道在掘进拼装前期出现了个别错台超标、管片破损及局部渗水现

象。在出现上述情况后，对产生原因进行分析，及时调整工班在掘进

时盾构机的掘进参数，并加强盾构掘进姿态、管片拼装的选型的控制，

在后来的掘进中避免了再出现管片错台超标及管片破损质量问题。对

管片局部漏水进行二次注双液浆进行补强止水，对同步注浆配合比进

行调整并加强注浆量避免再出现漏水现象。

序号项目1~30环（%）31~68环（%）平均（%）

1

高程

100100100

2

平面

100100100

3

相邻环高差

858987

a

a

4

环缝张开

959595

5

纵缝张开

989898

6

垂直直径

889089

7

水平直径

908889

8

说明

1~30环平均合格率为85.00%；31~68%环平均合格率

为89%，首68环综合平均合格率为87.24%

7.3盾构推进、管片拼装（工序）自验收情况

在盾构100米推进施工的整个期间，盾构推进轴线、管片拼装质

量经自检、监理抽检，两个工序已达到规范的规定。

管片防水条齐全，无缺损，粘结牢固、平整、防水垫圈无遗漏;

隧道内的环向及纵向螺栓全部穿进，螺栓全部拧紧，符合设计要求；

工序的各项指标如高程、平面偏差、相邻环高差、环缝张开、纵

缝张开、垂直直径、水平直径等详见各质量评定表、隐蔽验收记录。

八、工程变更、质量事故

工程变更：无

质量事故：无

九、对工程质量的评价

在内部检查完毕并参照各种施工质量标准后，我司认为本次首

100米推进总体达森林小树 到了规范的规定，满足了业主和监理单位对我司的

要求，达到了优良标准。同时针对检查中所发现的问题，我司一方面

会积极进行整改，另一方面在今后的施工中加强管理，严格按照规范

和质量标准认真操作，以避免类似问题的发生。

a

a

深圳地铁罗宝线（1号线）续建工程土建6标盾构区间

2008年8月

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