无锡地铁2号线11标盾构掘进施工方案.docx

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无锡地铁2号线11标盾构掘进施工方案

第1章编制依据和原则

1.1编制依据

1、无锡地铁2号线土建工程11标承包合同；

2、无锡地铁2号线土建工程11标招标文件、补遗书及投标文件；

3、无锡地铁2号线土建工程11标详细勘察阶段岩土工程勘察报告；

4、无锡地铁2号线土建工程11标工程施工图、图纸会审纪要及设计交底等文件；

5、无锡地铁2号线土建工程11标实施性施工组织设计；

6、本工程现场调查资料；

7、国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及无锡地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定；

8、我公司在南京、苏州、杭州、宁波等地的地铁施工经验和研究成果及现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力。

1.2编制原则

1、科学设计，指导现场规范化施工，并以确保安全施工为前提；

2、保证施工安全、工程质量、文明施工和环境保护等相关符合技术标准和有关法律、法规要求，确保各项目标实现；

3、提高成洞隧道产品的质量，确保工程安全、优质、快速建成。

第2章工程概况

2.1工程概述及平面图

无锡地铁2号线土建工程11标包含两站三区间：

大王基站（不含）～梁溪大桥站（含）～五爱广场站（含）～三阳广场站，两站三区间主体及其附属工程。

本工程由无锡市轨道交通发展有限公司开发，中铁隧道勘测设计院有限公司设计，中铁一局集团有限公司承建。

2.1.1区间工程

2.1.1.1大王基站～梁溪大桥站区间

大～梁区间线路出大王基站后沿梁溪路前行480m，横穿运河西路、下穿京杭大运河及运河东路后，侧穿公路宾馆及供电检修大楼到达梁溪大桥站。

区间起讫里程：

右SK6+016.092～SK6+844.496，右线长828.404m，左线长823.201m。

最小曲线半径350m，最大纵坡2.4%，区间埋深10.12m～16.15m。

隧道洞身穿越地层主要为：

⑥1a粉质粘土层和⑥1硬塑粘土层。

盾构机从梁溪大桥站右线南端始发，掘进到达大王基站右线东端头，调头后自左线东端始发，掘进到达梁溪大桥站左线南端头，完成大～梁区间掘进。

在里程SK6+430.65处设联络通道兼泵站一座，冻结法加固后矿山法施工。

2.1.1.2梁溪大桥站～五爱广场站区间

梁～五区间线路出梁溪大桥站后，在五爱路下穿行，其间下穿烧香浜河及通源桥、护城河及通德桥后到达五爱广场站。

梁～五区间线路基本在五爱路东半幅路下穿行，五爱路两侧多为商厦、银行、学校及住宅。

区间起讫里程：

右CK7+045.497～CK7+657.110，右线长611.613m，左线长605.261m。

最小曲线半径350m，线间距13.0～14.0m，最大纵坡2.2%，区间埋深8.1～16.1m。

隧道洞身穿越地层主要为：

③1粘土、③2粉质粘土、③3粉土夹粉质粘土、⑤1粉质粘土、⑥1a粉质粘土层。

两台盾构机分别于梁溪大桥站左右线北端头始发，掘进到达五爱广场站左右线南端头，完成梁～五区间掘进。

右CK7+361.757处设联络通道兼泵站一座，冻结法加固后矿山法施工。

2.1.1.3五爱广场站～三阳广场站区间

五～三区间线路出五爱广场后，300m（310m）小半径曲线向东下穿五爱广场过街通道，斜穿人民路，侧穿人人商场、下穿中百六店居民楼、侧穿人民桥，下穿古运河后再以300m小半径侧穿通信大厦，转入人民路下方，到达三阳广场站，区间呈S型。

区间起讫里程：

右CK7+859.533～CK7+557.969，右线长698.416m，左线长711.061m。

最小曲线半径300m，线间距9.2～14.8m，最大纵坡2.4%，区间埋深9.1～18.1m。

隧道洞身穿越地层主要为：

③2粉质粘土、③2a淤泥质粉质粘土、⑤1粉质粘土、⑤2粉土层、⑤3淤泥质粉质粘土层、⑥1a粉质粘土层。

盾构机自五爱广场站北端头左线始发，掘进到达三阳广场站内调头后自右线掘进至五爱广场站右线北端头吊出，完成五～三区间左右线施工。

右CK8+138.020处设联络通道兼泵站一座，冻结法加固后矿山法施工。

区间隧道采用盾构法施工，盾构隧道衬砌管片外径6.2m，内径5.5m，宽1.2m，厚0.35m，分为6块，管片采用错缝拼装。

管片砼采用高抗渗高强度C50等级的混凝土，抗渗等级为P10。

接缝防水采用多孔型三元乙丙弹性橡胶止水条并在表面采用复合遇水膨胀橡胶。

嵌缝材料采用氯丁胶乳水泥砂浆，嵌缝材料与混凝土结合面用界面处理剂处理。

区间总平面图见图2.1-1。

图2.1-1盾构施工顺序示意图

2.2工程地质和水文地质

2.2.1工程地质

大～梁区间穿越的地层主要为⑥1a粉质粘土层和⑥1硬塑粘土层，隧道顶部以⑥1a粉质粘土层，隧道中部和底部为⑥1硬塑粘土层，梁溪大桥站西端头分布有⑤1粉质粘土和③3粉土夹粉质粘土；

梁～五区间穿越的地层主要为③1粘土、③2粉质粘土、③3粉土夹粉质粘土、⑤1粉质粘土、⑥1a粉质粘土层；

五～三区间穿越的地层主要为③3粉土夹粉质粘土、③2粉质粘土、③2a淤泥质粉质粘土、⑤1粉质粘土、⑤2粉土层、⑤3淤泥质粉质粘土层。

三个区间地质剖面图及洞身范围内土层比例见附图2-1～6。

2.2.2水文地质

1、地表水

无锡地处江南水网区，属长江流域太湖水系，区内地表水系极其发育，主要为太湖，太湖水域面积2250km2，总蓄水量90亿m3（临界量）。

主要骨干性的河道有京杭大运河、锡澄运河、锡北运河，连通江海，因而湖泊与河道之间水力联系密。

内河水位主要受大气降水和太湖排水影响，并受人为控制，常年水位（黄海标高）1.40～1.70m，其年变幅1.0m左右。

无锡地区历史最高洪水位为3.05m。

本标段大～梁区间的地表水有京杭大运河，梁～五区间的地表水有烧香浜和护城河，五～三区间的地表水有古运河。

2、地下水

无锡地铁2号线沿线经过区域为冲湖积平原区，地下水为松散岩类孔隙水。

第四系松散岩类孔隙水主要为：

潜水、微承压含水层、第Ⅰ承压含水层、第Ⅱ承压含水层。

（1）潜水

潜水主要分布于浅部填土中，埋深及水位受地形及地貌等因素的控制具有一定的变化。

其补给来源主要为大气降水及周围湖（河）水体补给。

以地面蒸发、植物的蒸腾及向周围湖（河）水网的迳流为主要排泄方式。

（2）微承压含水层

该含水层主要赋存于全新统中段河湖相为主的灰、灰黄色粉砂、粉土层中，富水性中等。

顶板埋深一般在6～10m。

其补给来源主要为上部潜水的垂直入渗及周围河（湖）水网的侧向补给。

以民间水井用水及向周围河（湖）水网的侧向迳流为该含水层的主要排泄方式。

（3）第Ⅰ承压含水层

该含水层主要赋存于上更新统滨海——河口相的灰、灰黄色粉砂层中，顶板埋深一般在27～32m，厚度变化较大，一般为2～10m，局部大于15m。

地下水水位埋深5～10m，水量较丰富，以上部潜水及微承压水垂向越流补给、周围河（湖）的侧向补给为主要来源，以人工开采及对深层地下水的越流补给为主要排泄方式。

（4）第Ⅱ承压含水层

该含水层主要受常锡苏等地带中更新统古河床的控制，含水层的岩性在河床部位以中细砂、中粗砂为主，厚度较大；在河漫滩及次级支流发育地段，含水层岩性以粉砂、细砂为主。

含水层顶板埋深大多在75～85m之间，局部较深。

该含水层水量丰富，以邻区的侧向补给、基岩地下水的补给，含水层顶板黏性土的压密释水，人工回灌等为主要补给来源。

人工开采利用是本区第Ⅱ承压含水层的最重要排泄方式。

（5）基岩裂隙水

在裸露区接受大气降水的入渗补给及地表水体的侧向渗漏补给，泾流条件受地形坡降、地质构造裂隙发育程度等条件制约，一般由山区向平原或沿构造线方向泾流；以季节性下降泉、人工开采以及向上部越流的形式进行排泄。

富水性弱，水质好。

2.2.3工程地质水文地质评价

（1）场地在勘探深度范围内未发现地裂隙、岩溶、土洞、河岸滑坡及浅层活动断裂等不良地质作用存在。

（2）拟建场地不良地质主要表现为盾构掘进时引起的地层损失和隧道周围地层受到扰动或剪切破坏的再固结，可能导致周围地面及道路出现地面沉降。

（3）除大～梁区间外，梁～五区间和五～三区间盾构隧道穿越较多不同土性的地层，工程性质相差较大，地层分布不均匀且在同一断面上的差异性导致盾构切削面软硬不均，会造成盾构姿态难以控制，偏离设计轴线。

（4）孔隙微承压含水层主要分布在为③3层粉土夹粉质粘土，该层土属富水性中等的有压含水层，且与场地周边河道存在一定的水力联系，地下水接受河水补给充分。

当地下工程施工时，盾构机断面在挖至③3层时将会产生涌水、涌泥等现象，引起坑壁坍塌，因此，工程施工时，应采取相应防水措施。

（5）地下水腐蚀性评价

在长期浸水条件下，地表水及地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，在干湿条件下，地表水及地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。

（6）土的腐蚀性评价

拟建场地基础埋置于地下水位以下，结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果综合判别，地下水位以下的地基土对混凝土结构无腐蚀性。

地下水位以上的地基土一般对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋无腐蚀，对钢结构具有弱腐蚀性。

（7）地下水含盐量评价

本工程地下水含盐量不高，对地下冻结法施工影响不大。

2.3工程环境

本工程中梁溪大桥站、五爱广场站及各区间施工场地周边管线较多，居住小区、银行、商场、河流及桥梁等密集交错，施工环境非常复杂，具体见表2-1。

表2-1车站及区间周边环境表

名称

环境情况

大

～

梁

区

间

区间线路出大王基站后沿梁溪路前行480m，梁溪路两侧地面建筑多为多层浅基础，线路周边建筑断面内距离一般>15m。

出梁溪路后横穿运河西路、京杭大运河（含运河驳岸桩，盾构顶覆土7.4m）和运河东路后，侧穿公路局宾馆及供电检修大楼，两楼均采用浅基础，埋深<3m。

与区间顶纵向间距约11m。

市政部门正计划沿运河西路修建一条直径2000mm的给水管，水管底标高距离地铁隧道顶标高距离将保证6m的距离。

梁

～

五

区

间

梁～五区间线路基本在五爱路东半幅路下穿行，五爱路两侧多为商厦、银行、学校及住宅。

其中道路西侧的天威虎大厦、交通银行无锡分行、民生公寓及通德桥小学距隧道边线距离在8～12m，隧道施工对其影响较大。

区间线路在里程CK7+270和CK7+485分别下穿烧香浜及通源桥、护城河及通德桥；五爱路是城区主要交通干道，拟建沿线无重要历史文物古迹分布。

通德桥下1987年遗留的废弃桩与隧道结构标高冲突，进入隧道结构影响范围内的桩基共约24根。

五

～

三

区

间

区间线路出五爱广场后，小半径向东下穿五爱广场过街道，斜穿人民路及其过街道，并侧穿人人商场、中百六店居民楼、人民桥，下穿古运河后再以小半径侧穿通信大厦，转入人民路方向，近距离穿越恒隆地块，到达三阳广场站。

周边建筑物众多，并下穿古运河，此区间范围内为无锡主要商业区，拟建沿线无重要历史文物古迹分布。

第3章盾构掘进

盾构始发掘进和到达掘进的工法工艺和注意事项见《盾构进出洞方案》，本方案不做赘述。

本方案主要针对正常段掘进。

本区间采用一台海瑞克土压平衡盾构机和一台小松土压平衡盾构机先后始发掘进。

分别编号为（5号和6号）

两台盾构机均适宜在粘质粉土、粉土、局部为粉砂、淤泥质粘土、粉砂、细砂等土层的掘进施工。

海瑞克盾构机掘进最小曲率半径200m，最大坡度30‰；

盾构机设备总重量约为480T，盾体长度约9m，包括后配套总长82m，分为盾构机主机和后配套设备两大部分，后配套设备分别安装在桥架和5节后续台车上；

盾构机盾尾间隙35mm，最大掘进速度8cm/min，最大推力42000KN；

盾构机刀盘直径为6.46m，刀盘的结构为辐条面板型，刀盘开口率为28%。

刀具配置4把中心齿刀、20把正面齿刀、11把边缘齿刀、64把小刮刀、8把边缘铲刀、2个刀具磨损检测装置。

小松盾构机掘进最小曲率半径250m，最大坡度30‰；

盾构机设备总重量约为266.2T，盾体长度约9m，包括后配套总长约80m，分为盾构机主机和后配套设备两大部分，后配套设备分别安装在6节后续台车上；

盾构机盾尾间隙30mm，最大掘进速度6cm/min，最大推力37730KN；

盾构机刀盘直径为6.36m，刀盘的结构为辐条面板型，刀盘开口率为40%。

在刀盘上配置安装了66把先行刀及12把周边先行刀，主切削刀配置78把，周边刮刀12把。

由初期掘进段的地基变形监测的结果来调节在不同地质地层中盾构的推进参数，包括测定和统计不同地层条件下推力、扭矩的大小；盾构机姿态的控制特点；同步注浆的参数和浆液配合比；同步注浆中容易出现的问题及解决方法；各种刀具的适应性等。

选定了六个施工管理的指标（①土仓压力；②推进速度；③总推力；④排土量；⑤刀盘转速和扭矩；⑥注浆压力和注浆量）来进行掘进控制管理。

3.1施工顺序安排

本工程投入2台盾构机（编号分别为5号、6号）。

5号盾构机从梁溪大桥站右线南端始发，掘进到达大王基站右线东端头，调头后自左线东端始发，掘进到达梁溪大桥站左线南端头，解体调出转场至五爱广场站北端头右线，掘进至三阳广场站右线调出，完成大王基站～梁溪大桥站区间左右线及五爱广场站～三阳广场站区间右线施工。

6号盾构机从梁溪大桥站左线北端始发，掘进到达五爱广场站左线南端头，解体吊装转场至梁溪大桥站右线北端头，掘进到达五爱广场站右线南端头，站外过站至五爱广场站南端头左线，掘进至三阳广场站左线吊出，完成梁溪大桥站～五爱广场站区间左右线及五爱广场站～三阳广场站区间左线施工。

（施工顺序见图3.1-1）

图3.1-1盾构施工顺序示意图

3.2盾构掘进作业工序流程

图3.2-1盾构掘进作业工序流程图

3.3操作控制程序

图3.3-3盾构操作控制程序图

3.4掘进工况和特点

由于该标段地层自稳性差，土体具有高压缩性、高灵敏性。

要避免工作面流砂、涌水、坍塌等现象发生，并通过合理掘进参数控制，控制地层变形。

对液化土层采取措施进行控制，选择土压平衡模式较为合理。

3.4.1土压平衡工况实现和技术措施

3.4.1.1土压平衡工况的实现

土压平衡工况掘进时，是将刀具切削下来的土体充满土仓，利用这种泥土压与作业面的土压与水压平衡，同时利用螺旋输送机进行与盾构推进量相应的排土作业，掘进过程中始终维持开挖土量与排土量的平衡，以保持正面土体稳定。

3.4.1.2土压平衡模式技术措施

1、采用以切削刀、边刀、箭形刀为主切削土层，以低转速、大扭矩推进；

2、土仓内土压力值略大于静水压力和土压力之和，并在掘进中不断调整优化；

3、土仓压力通过采取设定掘进速度、调整排土量或设定排土量、调整掘进速度两种方法的建立，维持切削土量与排土量的平衡，以使土仓内的压力平衡；

4、盾构机的掘进速度主要通过调整盾构推进力、转速来控制，排土量则主要通过调整螺旋输送机的转速来调节。

在实际掘进施工中，根据地质条件、排出的碴土状态，以及盾构机的各项工作状态参数等动态地调整优化，掘进采取碴土改良措施增加碴土的流动性和止水性。

3.4.2土压平衡模式下土压力控制

土压力控制采取以下两种操作模式：

1、控制排土量的排土操作控制模式，即通过土压传感器检测，改变螺旋输送机的转速控制排土量，以维持开挖面土压稳定的控制模式。

此时盾构的推进速度人工事先给定；

2、控制进土量的推进操作控制模式，即通过土压传感器检测来控制盾构千斤顶的推进速度，以维持开挖面土压稳定的控制模式。

此时螺旋输送机的转速人工事先给定。

3.4.3土压平衡模式下保持掘进面稳定的措施

1、通过压力传感器来控制压力，掘进过程中要始终看着压力传感器，当其显示比设定值大时，调高输送机出土速度，降低土仓内压力，相反则调低出土速度；

调压的实现途径有两种：

（1）人工调节

（2）自动调节

2、除了调节压力以外，还要看泥浆或化学泡沫剂的添加，周围环境的沉陷等，即土压力稳定的判定是一个综合复杂的过程，需要有经验的盾构机司机。

一般盾构的推力在最大设计推力的40%左右为正常，当推力值超过最大推力的70%—80%时，则应检查是否已出现了刀盘磨损等异常情况；

3、拼装管片时，严防盾构机后退，确保正面土体稳定；

4、利用监测信息化施工技术指导掘进管理。

3.4.4土压平衡模式下排土量的控制

排土量的控制是盾构在土压平衡模式下工作的关键技术之一，理论上螺旋输送机的排土量QS是由螺旋输送机的转速来决定的，千斤顶的速度和P值设定后，盾构机可自动设置理论转速N。

QS=VS×N

VS-设定的每转一周的理论排土量。

QS应与掘进速度决定的理论碴土量Q0相当，即：

Q0=A×V×n0

A-切削断面面积

n0-松散系数

V-推进速度

通常理论排土率用K=QS/Q0表示。

理论上K值应取1或接近1，这时碴土具有低的透水性且处于好的塑流状态。

事实上，地层的土质不一定都具有这种性质，这时螺旋输送机的实际出土量与理论出土量不符，当碴土处于干硬状态时，因摩擦力大，碴土在螺旋输送机中输送遇到的阻力也大，同时容易造成固结堵塞现象，实际排土量将小于理论排土量，则必须依靠增大转速来增大实际排土量,以使之接近Q0，这时Q0＜QS，K＞1。

当碴土柔软而富有流动性时，在土仓内高压力作用下，碴土自身有有一个向外流动的能力，从而碴土的实际排土量大于螺旋输送机转速决定的的理论排土量，这时Q0＞QS，K＜1。

此时必须依靠降低螺旋输送机转速来降低实际出土量。

当碴土的流动性非常好时，由于螺旋输送机对碴土的摩阻力减少，有时会产生碴土喷涌现象，这时转速很小就能满足出土要求。

碴土的出土量必须与掘进的挖掘量相匹配，以获得稳定而合适的支撑压力值，使掘进机的工作处于最佳状态。

当通过调节螺旋输送机转速仍达不到理想的出土状态时，可以通过改良碴土的塑流状态来调整。

本工程使用的渣土斗每斗可容纳掘进碴土11m³，一环的掘进出土量理论值为：

π×（开挖直径/2）2×环宽，

即每环出土理论值等于：

3.14×（6.42/2）2×1.2=38.8m³。

故每出一斗碴土理论应掘进0.284环（11/39.3），即0.341米。

盾构施工时应严格控制出土量，详细记录每一斗的出土量与掘进长度的关系，并同时对每一环的碴样进行分析，随时掌握掌子面的地质情况，指导施工。

3.4.5掘进中的碴土改良措施

3.4.5.1碴土改良的作用

碴土改良就是通过盾构机刀盘、土仓、螺旋输送机内配置的泡沫和膨润土添加剂注入口注入添加剂，利用刀盘、土仓的搅拌翼或螺旋输送机旋转搅拌使添加剂与土碴混合，主要目的就是使盾构切削下来的碴土具有好的流塑性、合适的稠度、较低的透水性和较小的摩阻力，以满足在不同地质条件下采取不同掘进模式掘进时都可达到理想的工作状态。

碴土改良还具有如下作用：

1、使碴土具有较好的土压平衡效果，利于稳定开挖面，控制地表沉降；

2、使碴土具有较好的止水性，以控制地下水流失；

3、使切削的土顺利快速进入土仓，并利于螺旋输送机顺利排土；

4、可有效防水土碴粘结刀盘而产生泥饼；

5、可防止或减轻螺旋输送机排土时喷涌现象；

6、可以减少切削刀头、面板等的磨损和刀盘、螺旋输送机的扭矩。

3.4.5.2碴土改良的方法

1、盾构在粉土夹粉质粘土、（6）1-1层粉质粘土和（6）1粘土等土中掘进时，主要是要稳定开挖面，在刀盘面和土仓内注入泡沫的方法进行改良，必要时向螺旋输送机内注入泡沫。

泡沫的注入方式根据实际情况采用手持半自动操作方式和自动操作方式。

2、在富水地段和其它含水地层采用土压平衡模式掘进时，主要是防止涌水和喷涌，降低刀盘扭矩，拟向刀盘面、土舱内和螺旋输送机内注入膨润土，并增加对螺旋输送机内注入的膨润土，以利于螺旋输送机形成土塞效应，防止喷涌。

3.4.6操作塑流控制

当切削土为粘结性泥土时，这类土只要通过切盘切削搅拌和螺旋输送机传动，就能具有很大的塑流性，能满足土压平衡盾构的工作要求。

而当切削土为含砂量超过一定限度的砂和砂粘土时，单靠刀盘搅拌和螺旋输送机传动，很难达到应有的塑流化状态，这时，一方面会造成出土困难，另一方面密封舱内可能会因之有空腔存在，这将直接影响开挖面土体的稳定，在这种地质条件下，采取借助设在刀盘上的注浆管向前方土体内注入泡沫剂或膨润土泥浆的办法加以处理。

推进时，刀盘扭矩是随泥土塑流化状态以及盾构推力的变化而变化的，所以盾构掘进时，通过泥土塑流化控制，把刀盘扭矩和盾构推力始终控制在设定的基准值以下，然后进行正常的操作控制。

3.4.7掘进参数的选择

根据隧道的地质情况及周边环境条件和盾构掘进特点，选择盾构掘进参数

表3-1掘进主要工作参数

推力

扭矩

刀盘转速

土仓压力

500～1700（t）

90～320（N.m）

0.5～2.0（rpm）

0.6～3.6（bar）

表3-2盾构机掘进的主要技术措施

地层情况

盾构掘进技术措施

淤泥质粉质粘土

1、采用土压平衡模式。

2、以切削刀、边刀为主切削土层，以低转速、大扭矩推进。

3、土仓内土压力值P略大于静水压力和地层土压力之和P0，即P=1.3P

4、向土仓和刀盘注入泡沫和水改善土体的流动性，防止泥土在土仓内粘结。

5、向螺旋输送机内注入水或泡沫剂改善土体的流动性，利于出土。

粉土夹粉质粘土、（6）1-1层粉质粘土和（6）1粘土

1、采用土压平衡模式。

2、进行开挖面稳定设计，控制土压力，采用土压平衡模式掘进，严格控制出土量，确保土仓压力以稳定开挖面来控制地表沉降。

3、向螺旋输送机内注入水或泡沫剂改善土体的流动性，利于出土。

4、选择合理的掘进参数，确保快速通过，将施工对地层的影响减到最小。

5、适当缩短浆液胶凝时间，保证注浆质量。

6、若盾尾发生漏水，则在盾尾漏水部位集中压注盾尾油脂，并在距离盾尾15环管片的位置压注聚氨酯进行堵水。

3.4.8盾构掘进方向控制和调整

由于地层软硬不均、隧道曲线和坡度变化以及操作等因素的影响，盾构推进不可能完全按照设计的隧道轴线前进，而会产生一定的偏差。

当这种偏差超过一定限界时就会使隧道衬砌侵限、盾尾间隙变小使管片局部受力恶化，并造成地层损失增大而使地表沉降加大。

因此，盾构施工中必须采取有效技术措施控制掘进方向，及时有效纠正掘进偏差。

3.4.8.1盾构掘进方向控制

1、采用瑞士生产的激光自动全站仪，导向精度高，能实时反映盾构机的当前位置和理论位置，并提供调整指示，进行盾构姿态监测。

2、采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向。

根据线路条件所做的分段轴线拟合控制计划、导向系统反映的盾构姿态的信息，结合隧道地层情况，通过分区操作盾构机的推进油缸来控制掘进方向。

在上坡段掘进时，适当增大盾构机下部油缸的推力和速度；在下坡段掘进时，适当增大盾构机上部油缸的推力和速度；在左转弯曲线段掘进时，适当增大盾构机右部油缸的推力和速度；在右转弯曲线段掘进时，适当增大盾构机左部油缸的推力和速度；在直线段掘进时，尽量使所有的推力和速度保持一致。

在均匀的地质条件时，保持所有油缸推力和速度一致，在软硬不均的地层掘进时，根据不同地层在断面的具体分布情况，遵循硬地层一侧推进油缸的推力和速度适当加大，软地层一侧推进油缸的推力和速度适当减小的原则。

3.4.8.2盾构掘进姿态调整与纠偏

在实际施工中，由于地质突变等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值，在稳定地层中掘进，因地层提供的滚动阻力小，可能会产生盾体滚动偏差，采用刀盘正反转方法可调整盾构机滚动偏差；在线路变坡段掘进，有可能产生较大的偏差。

因此需及时调整盾构机姿态、纠正偏差。

采用分区操作盾构机推进油缸调整盾构机姿态，纠正偏差，将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围。

3.5管片拼装

3.5.1管片及止水材料

管片内径5500mm，外径6200mm，衬砌管片分为6块：

3块标准块，