盾构机适应性评审报告.docx
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盾构机适应性评审报告
广州市轨道交通七号线二期工程
中间风井段～姬堂站区间
盾构机适应性选型报告
使用项目：
广州市轨道交通七号线二期工程
编制时间：
2019年7月
编制：
复核：
审核：
批准：
中铁******有限公司设计研究院
1编制范围、依据及原则
1.1编制范围
本方案适用于广州市轨道交通七号线二期工程中间风井段～姬堂站区间盾构机适应性选型。
1.2编制依据
1）《广州市轨道交通第三期建设规划（2017-2023年）线路设计等前期研究七号线二期工程（含交通衔接工程）大学城南（不含）～姬堂（不含）勘察（勘察1标）大沙东站～姬堂站区间（不含中间风井）详细勘察阶段岩土工程勘察报告》；
2）《广州市轨道交通七号线二期工程技术要求》；
3）招标文件中对盾构机的履约要求；
4）中铁工程装备集团公司盾构机设计制造规范标准；
5）拟投入盾构机的性能参数；
6）城市轨道交通现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，详见表1.2-1；
7）广东省、广州市现行有关轨道交通工程、地铁工程的施工技术、安全生产、行业管理的规范、规则、标准、文件；
8）已施工的类似地铁盾构隧道工程盾构设计、配置及施工案例数据。
表1.2-1规范、规则、质量技术标准
序号
文件名称
标准号
1
《城市轨道交通技术规范》
GB50490-2009
2
《地下防水工程质量验收规范》
GB50208-2011
3
《城市轨道交通工程测量规范》
GB50308-2017
4
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2012
5
《盾构法隧道施工与验收规范》
GB50446-2017
6
《地铁设计规范》
GB50157-2013
1.3编制原则
1）在充分理解设计文件的基础上，以设计图纸为依据，采用先进、合理、经济、可行的施工方案；
2）应对工程地质、水文地质有较强的适应性，首先要满足施工安全的要求；
3）安全适应性、技术先进性、经济性相统一，在安全可靠的情况下，考虑技术先进性和经济合理性；
4）满足隧道外径、长度、埋深、施工场地、周围环境等条件；
5）满足安全、质量、工期、造价及环保要求；
6）后配套设备的能力与主机配套，满足生产能力与主机掘进速度相匹配，同时具有施工安全、结构简单、布置合理和易于维护保养的特点；
7）盾构制造商的知名度、业绩、信誉和技术服务。
根据以上原则，对盾构机的型式及主要参数进行研究分析，以确保盾构法施工的安全、可靠，选择最佳的盾构施工方法和选择最适宜的盾构机。
2工程概况
2.1线路概况
中间风井段～姬堂站区间，区间左线起讫里程ZCK33+067.439～ZCK34+195.5，长1128m,区间右线起讫里程YCK33+079.492～YCK34+195.5，长1116m。
隧道埋深12.7m～28.6m，正线设置1座中间风井和2个联络通道。
3号联络通道右线中心里程YCK33+025.000，与中间风井合建；4号联络通道右线中心里程YCK33+625.000，隧道底板埋深约23.14m，标高-11.026m，采用暗挖法施工；中间风井：
位于现状农田范围，基坑尺寸：
长80.0m×宽28.5m×深29.39m；采用地下连续墙+内支撑进行支护。
图2-1大沙东站～姬堂站区间位置示意图
2.2工程地质概况
2.2.1广州市地质情况概况
广州市轨道交通第三期建设规划（2017-2023年）线路设计等前期研究七号线二期工程（含交通衔接工程）大学城南（不含）～姬堂（不含）勘察（勘察1标）裕丰围站位于广州市东部，隶属广州市市黄埔区。
广州地处中国南部、广东省中南部、珠江三角洲中北缘，是西江、北江、东江三江汇合处，濒临中国南海，东连博罗、龙门两县，西邻三水、南海和顺德，北靠清远市区和佛冈县及新丰县，南接东莞市和中山市，隔海与香港、澳门相望。
根据1：
5万广州基岩地质图，本标段沿线穿越的地层有：
新生界第四系（Q）、白垩系（K）、震旦系混合岩（Pz1）及燕山期侵入岩（γ）。
从区域地质角度，由新到老分述如下：
1）第四系（Q）
第四系包括全新统（Q4）和上更新统（Q3），其下缺失中更新统和下更新统。
第四系由人工填土层（Q4ml）、海陆交互相沉积层（Q4mc）、冲洪积层（Q3+4al+pl）和残积层（Qel）组成，覆盖于基岩之上。
2）白垩系（K）
上统三水组康乐段（K2s1）：
属内陆湖泊相为主的粗砂～细砂碎屑碳酸盐建造，为棕红、紫红、暗紫色砂岩、含砾粗砂岩、砾岩，并一般在颗粒组成上表现为下粗上细，泥质胶结为主，粉细粒结构，中厚层状构造。
下统白鹤洞组猴岗段（K1b1）：
浅紫红，暗紫红、紫棕色，局部灰白色岩屑长石石英砂质砾岩、含砾长石石英砂岩夹石英砂岩、粉细砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，以砂质结构为主，泥质胶结，中厚层状构造。
白垩系地层主要分布长洲至大沙东以北（广九铁路）一带。
本次勘察揭露本套地层岩性主要为泥质粉砂岩及含砾粗砂岩，主要分布于线路YCK26+600～YCK32+500。
3）震旦系混合岩（Pz1）
为一套变质程度深浅不一的变质岩系，主要为青灰色、灰白色、灰黑色混合花岗岩、花岗片麻岩、片麻岩等。
主要分布于化龙-南沙断裂西侧区域大学城南（线路起点）至长洲一带。
本次揭露本层岩芯呈灰白色、青灰色、灰绿色，花岗变余结构，眼球状、块状构造，主要矿物成分为石英、长石，次为云母，长石大部分风化成小黄斑点。
裂隙发育，岩芯呈短柱状，碎块状，少量扁柱状，锤击声较清脆。
主要分布于起点（大学城南站）～YCK26+600。
4）侵入岩（γ）
为中生代燕山期侵入岩，属燕山晚期第一阶段的萝岗岩体，呈近东西向展布的岩基，西邻为元岗岩体所侵入，北及东南缘侵入于下古生界变质岩，南界与白垩系地层呈断层接触，以细、中、粗粒斑状黑云母二长花岗岩为主体岩石结构，岩相变化复杂，岩相以中粒斑状结构为主，相变界线渐变过渡。
钾长石30～35%，斜长石30%左右，石英20～25%，黑云母8～15%。
本层主要分布于大沙东站以北（广九铁路）至线路终点一带，主要分布于YCK32+500～线路终点（水西北）。
2.2.2中间风井段～姬堂站区间工程地质概况
根据地质纵剖面图可知，隧道上方地层主要为淤泥质粉细砂层、粉质黏土层、人工填土、砂质黏性土，隧道穿越地层主要为砂质黏性土、全风化花岗岩、中粗砂（松散~稍密），隧道下方地层主要为全风化花岗岩、强风化花岗岩、砂质黏性土。
本线盾构区间穿越的土层为砂质黏性土、全风化花岗岩、中粗砂（松散~稍密）。
2.3水文地质概况
2.3.1广州市七号线二期工程线路水文地质情况概况
广州市位于中国大陆南方、广东省中部偏南，北接南岭余脉，南临南海，西江、北江、东江在此汇流入海。
广州市受季风环流所控制，冬季处于极地大陆高压的东南缘，常吹偏北风，且恰在冷暖气团交绥地带，气象要素变化大。
七号线二期工程起点由大学城南往北在长洲岛分别下穿江乐海、长洲四号涌，出长洲岛后往北下穿珠江前航道。
线路主要由南往北穿越长洲岛，长洲岛四周均为珠江水系，北为珠江前航道，西为官洲水道，东及南侧为珠江后航道。
珠江水道：
珠江水道包括西航道、前航道、后航道、黄埔水道等。
西航道北起老鸦岗，南至白鹅潭，长16.24km，河面最宽为600m，最窄为150m。
珠江广州河道属感潮河道，汛期既受来自流溪河、北江及西江的洪水影响和东江洪水的顶托，又受到来自伶仃洋的潮汐作用，洪潮混杂，水流流态复杂。
乌涌：
七号线二期工程勘察1标段珠江以北段YCK30+148～YCK30+165、YCK32+490～YCK32+514及YCK32+592～YCK32+606段穿乌涌干流及左支流，穿越段乌涌宽度分别约为13.0m、24.0m和14m。
乌涌发源于广州市白云区南木村。
流经天河区、黄埔区，在黄埔港附近流入珠江前航道。
乌涌（干流）全长24.13km，流域面积56.74km2。
在广深铁路以北，乌涌分为左、右两支，右支为干流（习惯上广深铁路以北称左、右支流，铁路以南称干流）。
左支流流域面积为14.6km2，右支流流域面积为38.36km2。
2.3.2区间水文地质情况概况
七号线二期工程线路在YCK28+660.000～YCK29+700.000下穿珠江（前航道），在珠江前航道以南线路沿线水系发育，在大学城及长洲岛下穿多处珠江支流水系，在珠江以北线路下穿的内陆水系主要为乌涌和下沙涌。
地表水主要接受大气降水及上游补给，向下游排泄，水位和水量除受降雨影响外，受潮汐作用影响明显。
此外，线路沿线零星分布有小水渠、人工鱼塘，主要接收大气降水补给。
根据地貌和含水层分布及地下水特性，该标段沿线初步划分为3个水文地质单元，与工程地质分区一致。
（1）水文地质Ⅰ单元（YCK21+394.615（起点）～YCK26+550.000）：
主要赋存两层地下水，地下水类型为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。
（2）水文地质Ⅱ单元（YCK26+550.000～YCK32+730.000）：
主要赋存两层地下水，地下水类型为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。
（3）水文地质Ⅲ单元（YCK32+730.000～YCK34+213.000）：
主要赋存三层地下水，地下水类型为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和构造裂隙水。
2.3.3广州市七号线二期工程线路地下水的补给、径流和排泄条件
沿线地下水主要赋存在第四系砂层及基岩风化裂隙中，地下水主要靠大气降水和地表水径流补给。
每年4～9月份是地下水的补给期，10月至次年3月为地下水消耗期和排泄期。
由于各区段地形地貌、岩性、风化情况及植被覆盖情况等现象不同，地下水的补给、径流、排泄和动态特征亦有所不同。
2.4不良工程地质与特殊性岩土
线路主要在城郊区域、城市道路穿行，地面条件较复杂，工程地质Ⅰ、Ⅲ单元主要为丘陵地貌，局部为三角洲冲积平原、丘间冲洪积谷地，地形略有起伏，Ⅱ区为三角洲冲积平原地貌，地面较平坦，无可溶岩分布，无地下采空区，存在的不良地质灾害有砂土液化、断裂、震陷及有害气体等。
根据拟建工程的特点，结合场地所处地质环境条件，预测拟建地铁建设可能引发或加剧的地质灾害为滑坡、堤岸崩塌、地面沉降、断裂。
1）填土——人工填土层主要为杂填土和黏性土素填土，局部表现为沥青路面，素填土主要为人工堆填的粉质黏土，含砂粒、碎石，呈压实状态，杂填土则含有砖块、混凝土块等建筑垃圾或生活垃圾。
2）软土——沿线场地软土层为第四系海陆交互相淤泥层<2-1A>、淤泥质土层<2-1B>及淤泥质土层<4-2B>层。
淤泥质土层具有含水量高，压缩性高，孔隙比大，抗剪强度低，灵敏度高的特点。
当软土位于盾构开挖掌子面上部，一旦土仓中的泥水压力不稳定，刀盘前方及其上部的软土被扰动或流入土舱，易造成超挖现象，导致盾构上部地层失稳坍塌或地面沉陷。
3）残积土及风化岩——广九铁路以南区间沿线范围内广泛分布有不同风化程度的含砾粗砂岩。
广九铁路以北区间沿线范围内广泛分布有不同风化程度的花岗岩。
4）球状风化体（孤石）——由于风化不均匀，在花岗岩残积土及全、强风化岩中可能夹有中风化的球状风化体（孤石）。
孤石的发育和分布规律不明显，不同地貌单元和不同深度的残积土层中均有发育的可能。
孤石揭露线路里程YCK32+966~YCK33+087、ZCK33+619~ZCK34+065。
5）风化深槽及基岩突起——根据钻探成果显示，局部里程段内钻孔揭露中风化花岗岩埋深较深，而在其两侧钻孔揭露中风化花岗岩岩面埋深较浅，则推测存在风化深槽；局部里程段内中风化花岗岩岩面埋深较浅，而在其两端钻孔内，中风化花岗岩岩面埋藏相对较深，推测存在基岩突起。
风化深槽及基岩突起附近，基岩面起伏较大，软硬不均现象严重，对盾构机推进及隧道稳定性影响较大。
且基岩突起段中风化岩突入隧道内，且中风化岩层风化不均匀。
岩层风化较弱、裂隙发育区域，抗压强度过大，可能造成隧道盾构难以推进或无法推进等重大影响。
6）砂土液化——本场地液化等级按里程划分为不液化、中等、严重三个区域，其中里程YCK33+569～YCK34+034区域为不液化区域，里程YCK31+899～YCK31+965、YCK32+072～YCK32+254、MG2Z3-DJ78、JM1两孔区域及MG2Z3-DJ78单孔区域液化等级为严重，其余其余均为中等液化区域。
2.5场地和地基的地震效应
中间风井段～姬堂站区间软土及砂层发育，经计算砂层判别为液化土层，液化等级为微～严重，属于抗震不利地段。
2.6周边环境及沿线建（构）筑物、管线情况
2.6.1中间风井段～姬堂站区间工程环境
中间风井段～姬堂站区间下穿110KU碧圃奥乙线05号高压电塔、110kv碧文线05号（110kv碧沦线05号）高压电塔、工业区综合楼以及商铺等相关重要建筑物，同时该场地地下埋藏物情况复杂多样，包括电力、通讯、自来水、高压燃气及污水等管线，特别是在人行道附近管线较多且错综复杂。
3施工重难点及风险分析
3.1控制沉降变形是本工程的重难点
中间风井段～姬堂站区间下穿110KU碧圃奥乙线05号高压电塔、110kv碧文线05号（110kv碧沦线05号）高压电塔、工业区综合楼以及商铺等相关重要建筑物，同时本场地地下埋藏物情况复杂多样，包括电力、通讯、自来水、高压燃气及污水等管线，特别是在人行道附近管线较多且错综复杂。
所以盾构施工可能对以上建（构）筑物及管线等造成一定的影响，因此控制沉降变形是本工程的重难点。
为防止工程事故的发生，主要采取以下措施：
1）在盾构穿越各建（构）筑物及管线的时候，对盾构机及配套设备进行检查维修，确保在盾构穿越各建（构）筑物及管线过程中不发生因设备故障而引起的长时间停机。
2）加强盾构推进过程中土仓压力、推进速度及扭矩等主要技术参数的控制，防止波动过大。
3）严格控制出渣重量和方量，出现超挖及时处理。
4）尽可能保持盾构穿越各建（构）筑物及管线过程中施工的连续性和匀速性，确保推进过程中盾构姿态平稳，以减小变速推进对前方和周围土体造成的扰动。
5）在曲线段掘进过程时，为防止盾构轴线与隧道轴线偏角过大，造成因超挖及地层损失过大而引起的地面变形，应控制掘进速度在30～50mm/min，同时，姿态纠偏过程中应遵循“勤纠、缓纠”的原则。
6）盾构穿越各建（构）筑物及管线过程中，应做好盾构穿越过程中的同步注浆。
7）盾构穿越施工过程中及时对比监测数据与土仓压力、盾构掘进速度、出土量、同步注浆量的关系，以进一步对盾构掘进参数进行优化。
8）盾构穿越期间加强对各建（构）筑物及地面沉降的监测频率，建立评估及预警机制。
根据监测结果及时调整掘进参数，进一步优化土压力值及适宜的推进速度等参数，划定各级预警范围。
一旦发生预警，及时启动应急预案。
9）在盾构施工过程中，成立专项工作组，做好应急预案。
3.2提高渣土流动性，减小结“泥饼”风险是本工程的重点
由于本区间隧道穿越地层主要为砂质粘性土、全风化花岗岩，如何减小结“泥饼”风险，确保盾构隧道安全顺利掘进完成是本工程的重点。
针对以上情况，主要采取以下措施：
1）防止刀盘结泥饼设计
刀盘开口率约36％，刀盘开口位置在盘面上均匀布置，以降低结饼的风险；
主驱动隔板上有1根被动搅拌棒，搅拌棒上有开孔，具备高压冲水功能，冲水方向为刀盘背部和刀盘中心。
刀盘配有4根搅拌棒，搅拌棒可以扰动随刀盘转动的碴土，使之不易形成泥饼。
刀盘配有渣土改良系统。
2）渣土改良
（1）泡沫系统设计
CREC327盾构配置4路泡沫注入系统，通过旋转接头往刀盘前面4个喷口喷注，发泡方式由原来的管路中混合直接发泡变为在混合箱充分混合后由泡沫泵泵送发泡，增强发泡效果，降低泡沫消耗量。
CREC549盾构配置8路泡沫注入系统，通过旋转接头往刀盘前面8个喷口喷注，发泡方式由原来的管路中混合直接发泡变为在混合箱充分混合后由泡沫泵泵送发泡，增强发泡效果，降低泡沫消耗量。
每路泡沫管道与喷口阻力不同时，各路泡沫仍能按其设定量喷注。
（2）膨润土系统
盾构在掘进时可能会出现推力较大的情况，本机在盾构壳体上设计了膨润土接口进行润滑，该系统可一定程度的减少盾壳的摩擦阻力。
3.3孤石处理是本工程的重点
由于区间穿越地层中在花岗岩残积土及全、强风化岩中可能夹有中风化的球状风化体（孤石），且孤石揭露线路里程YCK32+966~YCK33+087、ZCK33+619~ZCK34+065。
针对以上情况，主要采取以下预处理措施：
1）地面钻孔预爆破处理法
2）人工施工竖井破除法
3）全回转全套管钻机取芯处理法
3.4防突涌是本工程的重点
该区间主要穿越的含水类型为花岗岩地区残积土层及全强风化地层内地下水，其导水性较好，水量较丰富，导致该地段易涌水、坍落。
因此，如何防止承压水突涌是本工程的重点。
控制地下水措施：
1）施工前做好地质超前预报，采取合适的超前预支护、开挖支护并及时衬砌，加强监测，严防冒顶或围岩变形过大，同时加强洞内引排水措施。
2）在盾构掘进时，要注意对上部拱顶和拱壁的支护，采取合适的注浆压力，以防发生拱顶坍塌，建议采取相应的固土和止水措施，以防工程事故发生。
3）加强对周边环境的监测，包括区间穿越的桥梁、道路、高层建筑及重要关系等的变形监测和沉降观测，实行信息化施工。
4）认真做好盾构掘进参数的分析工作，确保盾构掘进过程中参数设置合理。
5）必要时进行地面高压旋喷加固处理等，保证开挖面稳定，加强同步注浆与必要的补压措施。
6）随时注意观察出渣量是否有异常增大的现象，并对盾构机进出洞周边土体及联络通道均须采取土体加固措施，对顶部围岩进行超前注浆等加固措施并保证注浆质量，以确保进、出洞口及联络通道顶部围岩的稳定。
4盾构机主要参数
拟选用CREC327和CREC549盾构机完成中间风井段～姬堂站区间施工任务。
4.1CREC327盾构机主要参数
CREC327盾构机主要技术参数见表4-1
表4-1CREC327土压平衡式盾构机主要技术参数表
项目
主要参数
开挖直径
Φ6280mm
盾体直径（前盾/中盾/尾盾）
Φ6250mm/φ6240mm/φ6230mm
刀盘转速
0～3.35rpm
刀盘开口率
36%
主驱动功率
945kW
最大推力
3991T
额定扭矩
6650kNm
脱困扭矩
8100kNm
装机功率
1726kW
最大推进速度
80mm/min
水平转弯半径
250m
纵向爬坡能力
±50‰
4.1.1CREC327盾构机简图
图4.1盾构机主机示意图
4.1.2CREC327盾构机适应性评价
1）选型概述
选择合适的盾构机是盾构隧道施工成败的关键，选择盾构机应在深入研究分析工程对象的具体地质条件、隧道施工条件、环境条件的基础上，参考国内外已有的类似盾构工程经验，特别是同一地区盾构隧道工程的经验，遵循安全可靠、适用、经济、先进、环保的原则来选择。
用于地下工程的掘进机选型依据有很多标准，但主要还是取决于工程中所要遇到的地质状况。
在本项目中，建议选择有针对性的复合式土压平衡式盾构机。
复合式土压平衡盾构机是一个具备多种功能于一体的综合性隧道掘进设备，它集合了盾构施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能。
复合式土压平衡盾构机在结构上主要包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片拼装机、管片小车、皮带机和后配套拖车等设备；在功能上包括开挖系统、刀盘驱动系统、推进系统、出渣系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、激光导向系统及通风、供水、供电系统等。
2）刀盘形式和刀具布置与地层的适应性评价
根据广州市七号线二期工程的地质条件，隧道穿越地层主要为砂质黏性土、全风化花岗岩、中粗砂（松散~稍密）。
对比分析刀盘旋转原理，刀盘中心部位的线速度较低，砂质黏性土在中心部位的流动性较差，黏性土容易在中心部位沉积，因此本区间地铁盾构刀盘着重考虑的是盾构在黏性土中掘进时如何提高渣土的流动性，从而降低刀盘中心结泥饼的概率。
根据盾构施工经验，以及咨询相关方面的专家，使用“图4.1盾构机刀盘示意图”所示的刀盘结构和刀具形式是可以适应本工程需要的。
图4.1盾构机刀盘示意图
1、刀盘结构特点分析
刀盘标称直径6280mm，刀盘总重约58t。
整个刀盘为焊接结构，刀盘钢结构主要由4个主刀梁，4个副刀梁、外圈梁和刀盘法兰等组成。
4个主刀梁和4个副刀梁焊有耐磨网格。
在刀盘上焊接了安装各种刀具的刀座。
刀盘通过法兰与主轴承内齿圈联接，马达提供的扭矩通过减速机、小齿轮、主轴承内齿圈传递给刀盘。
刀盘速度可实现双向无级调节。
刀盘开口率约36%。
开口率大可有效降低刀盘中心结“泥饼”的可能性，有利于渣土顺畅地流入土舱，避免渣土口堵塞。
刀盘背面有4根主动搅拌棒，与前盾上的被动搅拌棒一起对土仓内渣土进行搅拌。
刀盘设有4个磨损检测装置，可对刀具的磨损状况进行有效检测。
刀盘各部分设计有针对性的耐磨保护措施，大圆环由整圈耐磨合金块覆盖等。
2、刀具配置
刀盘刀具配备有中心双联滚刀、单刃滚刀、边刮刀、切刀、焊接撕裂刀、保径刀，刀盘中心双联刀间距90mm，正面刀间距100mm；布置中心双联滚刀4把，单刃滚刀32把，刀盘具备40刃滚刀。
中心双联滚刀：
8刃，安装高度175mm
单刃滚刀：
32把，安装高度175mm
边刮刀：
8把，安装高度130mm
切刀：
32把，安装高度130mm
焊接撕裂刀：
23把，安装高度150mm
保径刀：
8把
3、耐磨设计：
刀盘设置有四处磨损检测装置，防止漂石破坏刀盘盘体，刀盘面板采用复合耐磨板覆盖，，刀盘大圆环采取整圈合金耐磨块，增强了刀盘的耐磨性。
4、渣土改良注入口设计：
刀盘设有6个渣土改良喷口，共有4个泡沫注入口,泡沫口与膨润土口共用，该类型喷口为背部可抽出式，通过抽出喷口内筒，可对堵塞喷口进行清理。
主驱动隔板上有1根被动搅拌棒，搅拌棒上有开孔，具备高压冲水功能，冲水方向为刀盘背部和刀盘中心。
除搅拌棒上的冲水外，在驱动隔板上还有4个喷水孔，2用2备。
在土压仓隔板下部左右布置有2路喷水孔。
5个喷水孔（驱动中心隔板共3处，土仓压力隔板2处）有自动控制和手动控制两种模式。
4.1.3同步注浆以及二次补强注浆设备与盾构主体设备和地层适应性评价
1）注浆要求
盾构法隧道施工中能否及时填充盾尾间隙，是控制地层沉降的关键。
针对本工程的地质条件、隧道埋深和隧道穿越地区的重要管线及地面建筑物的状况，所注入浆液要求能够同步及时填满整个盾尾间隙，而且要求浆液短时间固结达到设计强度，满足抵抗土体变形下沉的需要。
根据本工程的实际情况，同步注浆采用单液浆，通过调整浆液的配比使壁后注浆浆液达到填充间隙的要求，必要时可以在浆液中加入速凝剂。
2）同步注浆系统
盾构机配备单液同步注浆系统。
盾构机砂浆罐可容纳7m3浆液，采用盾构机自带的2台双活塞注浆泵，注浆能力20m3/h，盾壳上设置有10个注浆管路（4用6备），其中2路设置在尾盾顶端左右两侧，通过盾尾的注浆管道将砂浆注入到开挖直径和管片外径之间的环形间隙。
对可液化土层进行改良，控制地层变形、增强隧道抗浮能力。
为了实现自动注浆的功能，在管路的注入端安装了压力传感器，用于检测注浆压力，可以通过控制液压油流量来调整注浆泵动作次数，从而调整泵送注浆量，在实际操作中是通过电位器控制比例调速阀以实现流量控制。
盾构掘进1环（按1.5m的管片计算）注浆量：
Q1=π×（Rc2－r2）×L×η
=π×（3.142－3.02）×1.5×1.4
=5.67m3
其中：
Rc为盾构开挖半径R=3.14m；
r为管片外圆半径r=3.0m；
L为盾构掘进1环长度L=1.5m；
η为填充系数η=1.4。
每环同步注浆时间应与掘进时间相同。
则每环注浆时间：
h=
=
=0.31h
其中V为盾构最大掘进速度V
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