地铁盾构施工总结

2、地下导线点的坐标互差：在近井点附近≤ ± 16mm、在贯通面附
近≤±25mm；矿山法区间隧道单向掘进超过1km时，过600m后≤
±
20mm，盾构法区间隧道单向掘进超过1.5km时，过1000m后≤ ±20mm；
3、地上高程点高程的互差≤ ± 3mm；
4、盾构始发井、接收井：地下高程点高程的互差≤ ± 5mm；
问题
导线系统连接线路的问题，盾构机掘进过程中总会出现线路压断、
拉断、接触不良等情况。
为有效解决连接线路断路问题，加强对各个线路的检查与保护，并
对线路连接进行优化，同时备份各个连接线。以电源线为例，由插线板
代替外接线盘，将插线板固定在全站仪支架上，避免电源线被拉断的问 题。
b 主控室导向系统电脑不工作 导致导向系统电脑不工作的原因是PSU连接盒断电，不能给电脑供 电，检查后发现是PSU连接盒中的熔断器俗名保险丝烧断，造成保险丝 烧断的原因主要是设备电流电压不稳、短路、过载等，及时排除电流电 压不稳因素、降低荷载后更换保险丝。保险丝市场上可以买到，不必去 厂家采购。 c 导向系统通讯中断、数据变红 盾构机向前推进过程中，导向系统通讯信号中断，主要是导向系统 接收天线的问题，可能天线损坏、折断或者接触不良。解决办法就是及 时更换，因此要多备几根天线，在市场上可以买到，导向系统厂家的造 价高。另外导致通讯中断，也可能是连接红盒子和蓝盒子的数据线接触 不良，及时调整或者更换，因此多备一条数据线。 d 导向系统数据变红 导向系统数据变红，主要就是因为通讯问题，通讯出现问题，主控 室控制盒接收不到全站仪发来的数据；或者是后视棱镜被遮挡，导致全 站仪短时间内捕捉不到后视棱镜，数据变红；或者是数据线连接线出现 问题。出现以上问题要排除外界干扰，对全站仪重新进行定向，恢复通 讯。 e 全站仪黑屏、白屏、死机 隧道施工掘进中全站仪出现白屏、黑屏、死机等问题，原因很多， 包括隧道内频繁断电对全站仪的影响、全站仪存储数据过多、隧道内灰 尘侵入造成仪器部件老化反应迟钝等。 在盾构机掘进使用过程中，全站仪重启才能使用，在隧道内要注意 保养除尘等，尽量降低对仪器的损害，防止造成仪器轴系、密封圈、马
多，增加管理成本和人员投入。 2） 对于施工经验欠缺的项目部，需要大量的时间去摸索施工经验，存 在较大的安全、质量风险。
（二）、项目部综合管理+技术分包+劳务分包 1、基本内容：项目部组建盾构施工管理管理机构，配置质量安全 管理人员；技术分包+劳务分包队伍配置盾构施工管理人员、盾构司 机、土木工程师、盾构机修维保人员、地面调度、盾构施工管片防水粘 贴、龙门吊操作、盾构管片运输与拼装及盾构文明施工等。 2、组织模式优点： 1） 劳务分包队伍主要技术、管理人员工作经历和经验丰富，熟练的盾 构司机操作手和维保人员。 2） 人员投入少，管理成本小。 3、组织模式缺优点： 1） 项目部管理人员对下层作业人员缺乏约束力，表现为最下层劳务作 业人员只服从直接雇佣人的指挥而不全部服从项目部管理人员的直接管 理，致使施工的制度、措施以及新工艺、新标准难以第一时间贯彻和实 施。 2） 项目部人员无法畅通的获得施工的信息和核心技术，企业的长久发 展不利。 3） 分包成本高，使项目部效益压缩。
达污染和磨损以及水平直流电机的短路等情况。盾构贯通后，将全站仪 送到售后服务公司进行轴系校准、光电同轴检查、马达和密封圈等擦拭 清洗、内基线测试等维修保养工作。
f 换站、移站过程中出现的问题 换站移站过程中定向时前后视高程相差较大，在高程方向上无法为 盾构机掘进提供准确的数据，针对这个问题，愿意主要有以下两点：一 是受隧道内温差影响，盾构机上站点所在位置与后视距离较远；二是站 点位置与隧道中控制点所在位置高差较大，导致观测时仰俯角大，造成 高程上误差较大。针对这种情况，在测量过程中定向设置时使用均值， 以消除部分误差。事实证明这种方法是正确的。 （2）演算工坊导向系统 a 倾斜仪的问题 演算工坊导向系统的数据采集工作主要靠固定在前盾中心回转轴附 近的倾斜仪来采集，倾斜仪精度高、灵敏，由于倾斜仪固定在前盾上， 前段受刀盘切削土体的影响震动比较大，因此倾斜仪震动也比较大，造 成导向系统数据不稳定，盾构机姿态变动比较大，给盾构推进施工中管 片选型、姿态调整带来不必要的麻烦。为避免掘进过程中倾斜仪损坏， 盾构始发前在盾构机主体上自制坡度板，实时反应盾构机的俯仰角、回 转角，及时对盾构机姿态进行调整。 b接收棱镜的问题 推进过程中棱镜出现信号接收灯常亮和信号接收灯不亮等问题，造 成全站仪捕捉不到棱镜所在位置，无法计算，导向系统司机。出现这种 问题的原因是棱镜的数据线与主控制控制盒连接出现问题并且信号转换 出现混乱，出现这个问题没有很好地解决办法，除了人工开启关闭信号 接收灯以外，就是更换导向系统的棱镜搜索接收一整套，造价比较高， 因此不推荐使用演算工坊导向系统。
制测量报告及盾尾后20
量
环管片姿态报告
4
盾构推进至300m~400m处进 隧道掘进300m~400m处 隧道掘进300m~400m处
行联系测量及地下导线、水 的控制测量报告
的控制测量报告及盾尾
准测量
后20环管片姿态报告
5
隧道掘进至距离贯通面
隧道ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ进至距离贯通面 隧道掘进至距离贯通面
150m~200m处进行联系测量 150m~200m处的控制测 150m~200m处的控制测
（二）、优缺点 项目部机电技术人员多数为刚毕业的学生，工作经验少，形式较单 一，相对地铁施工综合性较高，大部分年轻人达不到独挡一面的程度， 仍需要大量经验的积累。对于盾构机来说，若得不到机电技术人员的合 理养护，随着盾构机使用年限的增加会加速盾构机可靠性降低，加快盾 构机机械的部件磨损、电气系统的老化、液压系统的污染及泄露、流体 系统管道的堵塞等一系列问题，这不仅影响盾构机的使用寿命，严重则 直接影响盾构的施工的进展造成极大的损失。
地铁盾构管理及建议报告
一、公司盾构基本情况
公司现有盾构机三台，均为土压平衡盾构机，大连地铁（中铁15 号）：规格型号为CTE6250，2010年5月购置，在石家庄掘进完成后现闲 置；福州地铁（中铁101号）：规格型号为CTE6440，2012年12月购置， 在福州地铁掘进完成后现闲置；成都地铁（中铁121号）：规格型号为 CTE6250，2013年3月购置，现在成都地铁在用。生产厂家均为中铁隧道 装备制造有限公司。
三、日常维保方式及优缺点
盾构施工设备是关键，盾构施工的正常进行，离不开盾构及相关配 套设备的正常运行，要想维持设备的良好的运行状态，使设备能够及时 满足盾构施工的需要，则少不了机电技术人员对机械设备的维修保养工 作。
（一）、维保方式
项目部成立机电部负责机械设备的日常管理工作，项目部根据施工 要求配置盾构机操作及维护保养人员，盾构机操作以自有员工和少量外 聘人员结合的方式组成，盾构机维保全部为自有员工，掘进过程中由项 目部领导带班负责，及时发现隐患及时进行处理。
（二）细部放样 1、盾构法中为施工导向，盾构机定位、纠偏和装配式衬砌的拼装 等要求而进行的测量作业。 2、精确铺轨要求的测量作业。重点是控制铺轨基标测设来保证轨 道的设计位置和线路参数，同时亦保证行车隧道的限界要求。 （三）竣工测量 竣工测量主要包括与线路相关的线路结构竣工测量、线路轨道竣工 测量、沿线设备竣工测量以及地下管线竣工测量等。 （四）分阶段具体测量内容 1、盾构始发验收前
间风井）洞门钢环测量 准联系测量报告
准联系测量报告
6
盾构始发托架定位测量 始发托架定位测量报告 始发托架定位测量报告
7
盾构机VMT数据验算 盾构机VMT数据验算成
果
8
盾构机姿态测量
盾构机姿态测量测量报 盾构机姿态测量测量报
告
告
9
盾构始发基线及地下水 洞门钢环测量报告
准联系测量
2、盾构法隧道施工阶段
洞门钢环测量报告
盾构施工过程中盾构机维保以“养修并重，预防为主”为主要原 则，设备在使用过程中既要注重平时的保养维护，又要及时维修处理， 这样才能保证盾构施工的顺利进行。盾构机及相关配套设备的日常保养 分为日检、周检、月检等，具体内容根据机电部的设备保养计划，由机 电技术人员按时进行保养，机电负责人负责督促检查。设备保养计划实 施前必须做好准备工作，如保养的内容、所需工具、配件、人员等，按 照“清洁、紧固、润滑、调整、防腐”的方式进行，保养完成后如实填 写保养记录。机械设备出现故障时，操作人员会及时通知当班维保人 员，同维保人员一起做好设备的维修工作；故障难以排除时，由机电负 责人组织进行设备维修工作。盾构机完成一个区间的施工后，需要对盾 构机状况进行全面检测评估，并对洞内处理困难大的故障，利用转场时 间进行专项维保。
5、区间隧道较长时，各地下高程点的高程较差：盾构法区间隧道
单向掘进超过1.5km时，过1000m后≤ ± 10mm；贯通前，高程较差≤ ±
10mm；
6、地下导线起始边（基线边）方位角的互差≤ ± 12ʺ；
7、相邻高程点高差的互差≤ ± 3mm；
8、导线边的边长互差≤ ± 8mm；
9、经竖井悬吊钢尺传递高程的互差≤ ± 3mm；
二、劳动组织模式及各种组织模式的优缺点
（一）、项目部自主管理盾构施工操作+劳务分包 1、基本内容：项目部内部设置盾构施工组织机构，成立盾构分 部。盾构施工管理人员、盾构司机操作、土木工程师、盾构机修维保、 地面调度、测量作业为项目部自主配置人员；盾构施工管片防水粘贴、 龙门吊操作、盾构管片运输与拼装及洞内文明施工进行劳务分包等。济 铁公司在建的福州地铁1号线6标、石家庄地铁1号线8标、成都地铁7号 线9标均采取此劳动组织模式。 2、组织模式优点： 1）管理体系健全，能够直接有效的对现场进行管理，能够最直接 掌握盾构施工信息并及时处置。 2）对于公司盾构技术人员的培养和提高有极大的帮助，有助于形 成专业系统的盾构施工经验，有利于提高公司在盾构施工市场的竞争 力。 3）可以有效的控制施工耗材的使用量。 3、组织模式缺点： 1） 项目部前期需要投入大量的培训时间，同时需要投入施工的人员较
四、施工测量
（一）施工控制测量
1、地面控制测量：维护施工期间地面的平面、高程主控制网完 整，维持其可靠、可用；为施工方便加密地面控制点并维持其可靠、可 用。
2、联系测量：明挖工程投点、定向，暗挖工程竖井投点、定向,向 地下传递高程。
3、地下控制测量：明、暗挖工程地下主导线（中桩）控制测量、 主水准网控制测量，分段贯通测量，贯通后联测平差确定地下主控制网 的坐标、高程，确保各段工程间的平顺衔接。
序号 1 2
3
主要测量工作
向监理提供的资料
向第三方测量提供的资 料
隧道内控制测量
测量进度
测量方案、控制网复测 报告
每10环测量一次管片姿态 管片姿态测量报告
盾构掘进至盾尾距离始 发面30环处管片姿态报 告
盾构掘进至150m处进行联 隧道掘进至150m处的控 隧道掘进至150m处的控
系测量及地下导线、水准测 制测量报告
10、洞门钢环三围坐标较差，平面坐标较差≤ ± 20mm，高程较差≤ ±
15mm。
11、对于盾构施工，须配备标称精度不低于1ʺ的全站仪用于竖井联
系测量及主控导线测量。
（六）、盾构测量小结
1 导向系统使用过程中出现的主要问题、解决方法
（1）ZED导向系统
a 连接激光靶的数据线、连接红盒子和黑盒子的数据线以及电源线
序号
主要测量工作
向监理提供的资料
向第三方测量提供的资
料
1
接桩
人员资质、一仪器设备 测量方案 备案
2
编制施工测量方案
测量方案
测量方案
3
接桩控制网复测
控制网复测报告
控制网复测报告
4
地面加密控制点测量 地面加密控制点测量报 地面加密控制点测量报
告
告
5
始发井或吊出井（含中 盾构始发基线及地下水 盾构始发基线及地下水
及及地下导线、水准测量 量报告
量报告及盾尾后20环管
片姿态报告
6
若单向掘进长度超过1.5km 隧道掘进至相应节点处 隧道掘进至相应节点处
时，掘进至600m后每500m 的控制测量报告
的控制测量报告及盾尾
须增加一次包括联系测量在
20环管片姿态报告
内的地下导线及水准测量，
并加测陀螺定向
3、盾构法隧道贯通后
序号
主要测量工作
向监理提供的资料
向第三方测量提供的 资料
1
补埋隧道内的控制点 测量进度表
2
地下控制点联测
地下控制点埋设情况
说明
3
贯通误差测量
地下控制点测量报告 地下控制点联测报告
4
标设断面测量点位 贯通误差测量报告 贯通误差测量报告
5
断面测量
断面测量报告
断面测量报告
（五）测量工作要求
1、地上导线点的坐标互差≤ ±12mm；