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最新一级建造师市政实务-轨道
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编辑于2021-07-30 13:01:43- 轨道
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- 最新一级建造师市政实务-施工测量与监控量测
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- 大纲
轨道
轨道交通结构与特点
地铁车站结构与施工方法 ★★
地铁车站形式与结构组成
地铁车站形式分类
所处位置
高架、地面、地下
运营性质
中间、区域、换乘站
枢纽、联运、终点站
结构断面
矩形、拱形、圆形
其他（马蹄、椭圆)
站台
岛式、侧式、混合式
构造组成
车站主体
站台、站厅、设备用房、生活用房
出入口及通道
2个安全出口，应分散设置，同向设置时，净距≥10m
车站设备管理用房区域有人值守的防火分区应有 1 个安全出口直通地面
附属建筑物
通风道、风亭、冷却塔
施工方法
明挖
特点（多快好省）
作业面多、速度快、工期短、易保证工程质量、工程造价低
工序
围护结构施工→降水（或基坑底土体加固）→开挖→支撑→……→最底层开挖→底板浇筑→自下而上逐步拆支撑→随支撑拆除逐步完成结构侧墙和中板→顶板混凝土浇筑
土方应分层、分段、分块开挖，开挖后要及时施加支撑。常用的钢管支撑一端为活络头，采用千斤顶在该侧施加预应力；在支撑预支力加设前后各 12h 内应加密监测频率，预应力损失应复加预应力至设计值
从上往下挖，从下往上做
盖挖
特点
优点：
结构变形小，安全
受外界气候影响小
对交通影响小
缺点：
慢而贵
接缝处理困难；
开挖出土不便；
三小一安全﹔慢贵接缝难
分类
盖挖顺作
从上往下挖，从下往上做
盖挖逆作法（采用最多）
从上往下，边挖边做
盖挖半逆作法
接缝处理
直接法
不易做到完全紧密接触
注入法
预留注入孔，注入水泥浆和环氧树脂；
充填法
预留一定高度，采用无收缩或膨胀混凝土/砂浆充填，要设置 V 形施工缝
喷锚暗挖法（矿山法）
适用
埋置较深、地面建筑密集、交通繁忙、管线密布，及对地面沉降要求严格
方法
新奥法：
锚喷支护和围岩共同受力和变形；
要求初期支护：
柔度和刚度
浅埋暗挖法
改造地质为前提，控制沉降为重点；
十八字方针：
强支护、管超前、严注浆、勤量测、早封闭、短进尺
妻（强）管严，勤快短
施工步骤：
超前小导管支护加固→短进尺（0.5~1.0m）开挖→初期支护→防水层→二次衬砌
适用条件：
不允许带水作业
要求开挖面具有一定的自立性和稳定性
对开挖面前方地层的预加固和预处理，视为浅埋暗挖法的必要前提
不同方法施工的地铁车站结构
明挖法
矩形框架结构或拱形结构
矩形框架结构采用最多
盖挖法
矩形框架结构
喷锚暗挖
单拱式、双拱式（塔柱式和立柱式）和三拱式
地铁区间隧道结构与施工方法 ★★
暗挖施工方法比较与选择
喷锚暗挖（矿山）法
先柔后刚复合式衬砌结构，初期支护承担全部基本荷载，二次衬砌作为安全储备；共同承担特殊荷载
相对于新奥法更强调地层的预支护和预加固；初期支护刚度大且及时，从上向下施工，基本稳定后，从下往上施工二衬，决不允许先拱后墙施工
预支护和预加固
超前小导管预注浆、开挖面前深孔注浆、管棚超前支护
浅埋暗挖开挖支护总原则
预支护、预加固一段，开挖一段；开挖一段，支护一段；支护一段，封闭成环一段
预挖支封
初期支护方式
钢拱锚喷混凝土支护
是最佳支护形式
二次衬砌
初期支护变形基本稳定，防水结构施工验收合格，方可进行二次衬砌施工
施工方法
临时木模、金属定型模板、模板台车
监控量测
有专门机构执行和管理
由项目技术负责人
统一掌握、统一领导。
监控项目
地表下沉、拱顶沉降、水平收敛、附近建筑物、地下管线、地下水
地表下沉测量最重要
盾构法
步骤：
建井→组装盾构机→推出→掘进出土安装管片→壁后注浆→接收拆除
优点
安全快速工序少，深长经济干扰小
缺点
曲线半径过小时，施工困难
覆土太浅，困难很大
地表沉陷难完全防止
多变截面难适应
管片的技术要求
到达接收井时 10 环管片设置纵向拉紧装置；浇筑钢筋混凝土洞口环梁。
不同方法施工地铁区间隧道的结构形式
明挖法
多快好省
开阔及交通、环境允许的地区，应优先采用
喷锚暗挖法
管片类型
钢筋混凝土管片（最常用）、钢管片、铸铁管片、钢纤维混凝土管片、复合材料管片
隧道衬砌
双层衬砌、单层衬砌（满足受力和防水前提下优先采用）
管片螺栓手孔大小
箱型、平板型（多采用）
管环构成
A 型管片(标准块)、B 型管片(邻接块)、 K 型管片(封顶块)
管片之间一般采用螺栓连接
管片拼装
通缝、错缝
错缝拼装刚度大，广泛使用
衬砌环类型
隧道由直线、曲线组成
曲线采用楔形衬砌环
标准环+左右转弯环组合（最常用）
联络通道
作用
安全疏散，排水，防火、消防
相邻两个联络通道之间的距离≤600m，甲级防火门
区间线路最低点处设置废水泵房（集水井）
施工方法
暗挖法、超前预支护方法（深孔注浆或冻结法）
施工顺序
打开冻结站侧道钢管片
按通道中部的全断面开挖并作临时支护到对面钢管片
返回刷大两侧喇叭口断面并作临时支护
集水井开挖、临时支护和一次浇混凝土永久支护
最后打开通道对侧门钢管片
轻轨交通高架桥梁结构 ★
高架桥结构与运行特点 （无缝无砟高快美；防水防噪防倾覆）
无缝线路无砟轨道；
速度快，频率高；
景观要求
墩位布置应符合城镇规划；
防止列车倾覆的安全措施及在必要地段设置防噪屏障，还应设有防水、排水措施；
降振消噪。
高架桥的基本结构
基础
地质良好
扩大基础
软土地基
桩基础
桥墩
倒梯形桥墩
单箱单室箱梁和脊梁较为合理；
T 形桥墩
最常用
双柱式桥墩
Y 形桥墩
高架桥的上部结构
连续梁、连续刚构、系杆拱
结构选择
城市景观和道路交通功能
较大的桥梁跨径
经济跨径
桥跨结构的造价=下部结构（墩台、基础）造价
最为经济
加快施工进度
采用预制预应力混凝土梁
城市轨道交通的轨道结构 ★
轨道结构特点
控噪方法
车辆结构采取减振，修筑声屏障，减振轨道结构
采用较强的轨道部件和无碴道床等少维修轨道结构
行车密度大，运营时间长，维修作业时间短
电力牵引，走行轨作为供电回路。要求钢轨与轨下基础有较高的绝缘性能
半径小于 400m 的曲线地段，应采用全长淬火钢轨或耐磨钢轨
钢轨铺设前应预弯，运营时钢轨涂油
轨道形式与选择
轨道形式及扣件、轨枕
正线及辅线
60kg/m 钢轨，50kg/m 钢轨也可
车场线
50kg/m 钢轨
标准轨距应采用1435mm
轨道尽端应设置车挡。应能承受 15km/h 速度撞击时的冲击荷载
扣件类型：
弹性分开式和弹性不分开式；
混凝土枕碎石道床采用弹性不分开式，其余分开式
道床与轨枕
整体道床
隧道内、桥梁及地面车站
好
碎石道床
地面正线
减振结构（轨道结构）
一般减振
较高减振
住宅、宾馆、机关 20m 内
特殊减振
医院、学校、音乐厅、精密仪器厂、高级宾馆 20m 内
浮置板整体道床
隔声屏障
作用
阻挡直达声、隔离透射声，衰减绕射声
地铁车站工程施工质量检查与验收 ★★
明挖法
基坑开挖施工
确保围护结构位置、尺寸、稳定性
自上而下分层、分段依次开挖，基底200mm时人工清底
五方验槽
高位不尺力：
高程
平面位置
不良土质
基坑尺寸
地基承载力
中间验收：
降水
基坑降水
支护
基坑坡度和支护桩及连续墙支护的稳定情况
验槽
基坑平面位置、宽度、高程、平整度、地质描述
保护
地下管线的悬吊和基坑便桥稳固情况
结构施工
施工前
制定检测和试验计划
经监理单位批准后实施
模板支架设计
满足承载能力、刚度和稳定性要求
钢筋进场
试件力学性能和工艺性能试验；
代换时应办理设计变更文件。
砼
底板
沿线路方向分层留台阶灌注，灌注至高程初凝前，应用表面振捣器振捣一遍后抹面
墙体
左右对称、水平、分层连续灌注，至顶板交界处间歇 1〜1.5h，然后再灌注顶板砼
顶板
连续水平、分台阶由边墙、中墙分别向结构中间方向灌注。表面振捣器振捣一遍后抹面
砼终凝后及时养护
垫层砼养护期不得少于 7d，结构砼养护期不得少于 14d
14d：
水池、衬砌
基坑回填
不可回填
淤泥、粉砂、杂土，有机质含量大于 8%的腐殖质土、过湿土、冻土和大于150mm 粒径的石块
主控项目
土质、含水率；
回填土密实度
对称分层≤0.3m；分段接槎挖台阶，宽度≥1m，高度≤0.5m
主体结构防水施工
底板
防水卷材先铺平面，后铺立面
点粘法、条粘法或满粘法；
立面和顶板：必须全粘贴
施工前先做基层处理剂
分层涂布时，前层干燥方可涂布后层，前后层应垂直
特殊部位防水处理
结构变形缝处止水带验收合格
结构变形缝处的端头模板应钉填缝板，填缝板与嵌入式止水带中心线应和变形缝中心线重合，并用模板固定。
留置垂直施工缝时，端头模板不高填缝板
结构变形缝处设置嵌入式止水带时
止水带的下侧混凝土应振实，将止水带压紧后方可继续灌注
结构外墙穿墙管处防水
穿墙管止水环和翼环应与主管连续满焊，并防腐处理。
预埋防水套管内的管道安装完毕，应在两管间嵌防水填料
明挖基坑施工
地下水控制 ★★★
基本要求
承压水
突涌验算
K=γH/γWh=土/水，K≥1.05，否则要布置降压井
水平封底隔渗或钻孔减压措施
截水
截水帷幕
特点
沿基坑周边闭合的平面布置形式
非闭合形式时：
对周边建构筑物、管线的沉降影响
种类
水泥土搅拌桩帷幕
搭接宽度
单排、双排（水位深渗透强）
高压旋喷或摆喷注浆帷幕
旋喷注浆固结体的有效直径、摆喷注浆固结体的有效半径
通过试验或经验确定
水位深，渗透强
采用双排
地下水流速快
掺入外加剂
速凝、早强剂
咬合式排桩
地下连续墙
落地式
埋深较浅
进入下卧隔水层的深度
L≥0.2∆hw-0.5b
且≥1.5m
∆hw：水压差，b：帷幕厚度
悬挂式
含水层厚度大
满足沿帷幕底端绕流的渗透稳定性要求
措施
增加帷幕深度、设置减压井
降水
作用
边坡稳定性
便于机械挖土、出土、坑内施工
提高土体的抗剪强度与基坑稳定性
防止坑底突涌
降水方法
真空井点
单 6 多 12
喷射井点
≤20m
管井
不限
可用于承压水
集水明排
两侧或四周设排水明沟，四角或每 30～50m 设集水井
明沟在建筑基础边≥0.4m，沟边缘离坡脚应≥0.3m。集水井底面应比沟底面低 0.5m 以上
连续或间断抽水
集水明排设施与市政管网连接口之间应设置沉淀池
井点降水
井点布置
依据
基坑平面形状与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度
坑宽＜6m 且降水深≤6m
单排井点，上游一侧
纵向距坑延伸距离≥2*围合宽度（基坑宽度）
宽度＞6m 或土质不良
双排井点，基坑两侧
纵向距坑延伸距离≥2*围合宽度（两排井点距离）
面积较大
环形井点挖土运输设备出入道可不封闭，间距可达 4m，一般留在地下水下游方向
要求
金属管
距坑壁≥1.0～1.5m
井点间距 0.8～1.6m
滤水管
埋入含水层内
且比坑底深 0.9~1.2m
深度应经计算确定
真空井点和喷射井点
钻机选用
清水或泥浆钻进、高压水套管冲击工艺（钻孔法、冲孔法或射水法）
不易塌孔、缩颈地层也可长螺旋钻机成孔
孔壁与井管之间
滤料
中粗砂
填充密实、均匀
滤料上方宜使用黏土封堵
封堵至地面的厚度应大于 1m
防止漏气
喷射井点
深度应比设计开挖深度大 3.0-5.0m
钻进到设计深度后，应注水冲洗钻孔、稀释孔内泥浆
管井
滤管
无砂砼滤管、钢筋笼、钢管、铸铁管
泥浆护壁钻孔时
成孔后清除沉渣并立即置入井管、注入清水，当泥浆相对密度≤1.05 时
方可投入滤料，滤料宜选用硬质岩圆砾。井管底部应设置沉砂段
回灌
浅层潜水
回灌砂井、砂沟
承压水
回灌井
人工回灌时，应设置水位观测井
坑内减压降水时
坑外回灌井深度宜≤隔水帷幕深度；
坑外减压降水时
回灌井与减压井间距宜≥6m。回灌井的深度、间距应通过计算确定。
回灌井可分为自然回灌井与加压回灌井。
回灌井施工结束至开始回灌，应至少间隔2-3 周。管井外侧止水封闭层顶至地面之间，宜用素混凝土填实
基坑隔（截）水帷幕与坑内外降水
隔水帷幕隔断含水层
坑内降水
疏干坑内地下水
隔水帷幕位于承压含水层顶板
坑外降水
防底板隆起或突涌
隔水帷幕位于承压含水层中
坑内降水
（1）降压（2）降压+疏干
深基坑支护结构与边坡防护 ★★★
围护结构
构成及传力
土水压力→板墙→围檩（冠梁、腰梁）→支撑结构
分类
排桩
预制混凝土板桩
截面形式
矩形、T 形、工字形、口字形
矩形常用
特点
自重大，施工困难
一般不能拔出，可用于永久性结构，国内应用不普遍
钢板桩与钢管桩
钢板桩
强度高，刚度低，连接紧密，防水好（变形衰减）；
重复利用，打入挤土，拔出带土，7~8m，拉森最常用；
截面U/Z 型，机械与工字钢相同，简便有噪声；单双层、帷幕式（地铁深基坑
钢管桩
刚度更大，施工难度大，需做防水
钻孔灌注桩
地铁明挖基坑
正反循环一冲二旋
正反循环钻机、冲击钻机、螺旋钻机、旋挖钻
水下
正反循环二冲一旋
正反循环钻机、冲击钻机、冲抓钻机、旋挖钻
正反循环
噪声低，适于城区施工，在地铁基坑和高层建筑深基坑施工中应用广泛
桩径宜≥600mm，拉锚/支撑排桩，桩径≥400mm；中心距宜≤2D；≥C25。
排桩宜间隔成桩；砼灌注桩，应终凝后，进行邻桩成孔施工
与止水帷幕联合使用
深层搅拌桩
施工机械高
高压旋喷桩
基坑上部受环境条件限时，
咬合桩
先施工素混凝土桩，再施工钢筋混凝土。桩咬合桩也有较多应用
SMW 工法桩 （型钢水泥土搅拌墙）
水泥搅拌墙插入 H 型钢的劲性复合结构，软土区应用多
强度大，止水性好。导沟两定位，搅拌后插钢
工序
导沟两定位、搅拌后插钢
开挖导沟→设置导向定位钢板→SMW搅拌机定位→混人搅拌→插入型钢→施工完毕 →型钢回收
型钢水泥土搅拌墙
三轴水泥土搅拌桩
28d无侧限抗压≥设计要求且≥0.5MPa，水泥≥P.042.5 级的普通硅酸盐水泥
砂性土搅拌桩宜
加膨润土
密插型、插二跳一型和插一跳一型三种；相邻型钢接头竖向位置宜相互错开，≥1m
重力式水泥土挡墙
开挖深度不宜大于 7m
搅拌机械将水泥、石灰等和地基土拌合
无支撑，止水好，造价低，变位大
地下连续墙
工序
两挖三吊（接钢管）一灌拔
开挖导沟→开挖沟槽→吊放接头管→吊放钢筋笼→吊放导管→灌注水下砼→拔出接头管
特点
强度、刚度、深度大，止水好，用于所有地层
造价高
挖槽方式
抓斗式、冲击式、回转式
槽段 4~6m
槽段接头
柔性接头
圆形锁口管、波纹管、楔形、工字钢或混凝土预制接头
刚性接头
钢
一字形或十字形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头
导墙
作用
挡土承重蓄泥浆，测量基准和补强
地下水高
导墙提高，两边要填土找平，保持泥浆面距地下水位1m
泥浆
黏度、PH 值、含砂率、泥浆比重（相对密度）
（过年 p 含米）
支撑结构类型
支撑结构体系
内支撑
钢筋砼（现浇）
优点
刚度大、变形小，安全可靠
缺点
时间长；工期长；拆除困难
围护结构无支撑暴露状态的时间长
型钢、钢管
优点
拆装方便可周转，可施加预应力
缺点
施工工艺要求高
安全可靠刚，制拆时间长； 方便周转好，调力工艺高；
外拉锚
拉锚、土锚
有锚固力地层
现浇钢筋砼支撑体系
组成
围檩（圈梁）、对撑及角撑、立柱、其他附属构件
围檩与挡土结构之间如有间隙应用強度不低于 C30 的细石混凝土填充密实
边坡防护
形式
一级放坡
分级放坡
下级坡缓于上级坡
过渡平台宽度
岩石边坡应大于 0.5m
土质边坡应大于 1.0m
边坡稳定控制措施 （坡载测水）
坡
合理设置边坡
不得挖反坡
坡脚防护措施
载
严格在基坑边坡坡顶较近范围堆载
测
严密监测坡顶位移
有失稳迹象时，应及时采取削坡、坡顶卸荷、坡脚压载或其他有效措施
水
做好截、排、降水，保持干燥
具体护坡措施 （叠抹喷盖）
叠
叠放砂包或土袋
抹
水泥砂浆或细石砼抹面
厚 3~5cm，预留泄水孔，坡脚砌筑保护
喷
挂网喷浆或混凝土
厚 5~6cm，坡脚砌筑保护
锚杆喷射混凝土护面
盖
塑料膜或土工织物覆盖坡面
长基坑开挖与过程放坡
纵向放坡是动态的边坡
目的
保证开挖安全
保证出土方便
基槽土方开挖及基坑变形控制 ★★★
基槽土方开挖
基本规定 （案水分撑扰停）
案
根据支护设计、降水排水要求，确定开挖方案
水
做好排水、截水及降水措施，先降水后开挖
分
软土基坑必须分层、分块、均衡地开挖，分块开挖后必须及时支护
撑
先支撑后开挖
扰
采取措施防止碰撞支护结构、格构柱、降水井点或扰动基底原状土
停
与设计地质水文资料不符，应停止开挖，采取措施
发生下列异常情况，应立即停止挖土，查清原因和及时采取措施后，方能继续挖土
异常
支护结构
变形
内力
失稳征兆
围护结构或止水帷幕
渗漏
异常声响
边坡
失稳征兆
基底
暴露时间长，出现异常
周边建筑物
变形过大
开挖方法
浅层土方开挖
挖掘机直接开挖、出土，自卸运输车运输；
接力开挖
深层土方开挖
深层抓斗吊配合小型挖掘机
坑底以上 0.3m 的土方采用人工开挖
长条基坑开挖
原则
分段分层、由上而下、先支撑后开挖
两分上下先支撑
兼作始发井， 从两端或一端向中间开挖
先做端头井
端头井
标准段（对撑）→斜撑段→其余段
斜撑范围内的土方自基坑角点沿垂直于斜撑方向向基坑内分层、分段、限时地开挖
并架设支撑
变形控制
变形特征
开挖卸荷造成
围护结构水平位移和坑底土体隆起
周围地层移动主要原因
基坑变形
围护墙体
水平变形
刚性墙体
墙顶位移最大，向基坑移动
设支撑
不变
柔性墙体
墙顶位移最大，向基坑移动
设支撑
墙顶不变，腹部向基坑凸起
竖向变形
开挖土体自重应力释放
底下有沉渣和施工穿越
坑底隆起
承压水头
围护结构插入深度不足
监测
立柱变形
地表沉降
围护水平变形及坑底隆起引起
围护悬臂状态，墙体旁较大
设置支撑
最大沉降远离墙体
基坑变形控制方法 （刚深加减水）
刚
增加围护结构和支撑的刚度
深
增加围护结构的入土深度
加
加固基坑内被动区土体
减
减小每次开挖围护结构处土体的尺寸和开挖支撑时间
水
控制降水对环境变形的影响
深基坑坑底稳定的方法 （深水加底板）
深
增加围护结构入土深度；
水
坑内井点降水等措施；
加
坑底土体加固；
底板
适时施作底板结构
防止基坑坍塌、淹埋的安全措施 ★★★
安全技术措施 （载挖坡支信水）
载
基坑周边影响范围严禁堆载，6m 范围排水畅通
临时堆载需做专门稳定性验算，支护结构达强，限重牌
挖
按获批的开挖方案开挖
层分段（软土均衡）开挖
先支撑后开挖，减少开挖尺寸和无支护暴露时间
防止碰撞扰动围护桩、支撑或基底土，严禁超挖
异常停工处理。（案水分撑扰停）
坡
① 设计（合理）坡度；② 随挖随刷，不得反挖；③ 护坡措施；
支
水文地质和深度确定
支护结构形式及施工安全措施
信
系统监测，发现隐患及时调整，确保安全
水
截、排、降和回灌
应急预案与保证措施
应急预案
人员：有丰富经验的应急抢险队伍，进行应急演练；
机械：配备足够的堵漏设备、抽水设备等抢险设备；
材料：袋装水泥，土袋草包，临时支护、堵漏材料等抢险物资；
方法：信息化施工；
环境：即将坍塌时，以人身安全为第一，及早撤离
抢险支护与堵漏
围护结构缺陷渗漏处理方法
前提：降排水措施；
一般
引流管+双快水泥
封堵后有一定强度后关闭导流管
严重
坑内回填，坑外打孔注浆
聚氨酯、水泥-水玻璃双液浆
险情
支护结构过大变形/踢脚变形
增加内支撑或锚杆，被动土压区注浆加固或堆载，坡顶卸载
两个加载
局部或整体土体滑塌
降水+坡顶卸载，未塌区监测保护，严防事故扩大
坍塌或失稳征兆明显
果断回填土、砂或灌水
地下管线安全保护措施 ★★★
调查确认
资料
建设单位提供资料并负责；资料不详，查询规划管理单位+坑探
调查配合会
现场
建设单位召开，产权、管理单位参与
产权单位指认，现场标志
开挖范围内管线
建设、规划和管理单位协商
拆迁、改移和悬吊加固
开挖影响范围内管
临时加固并验收形成文件后方可施工
过程检查
过程中专人随时检查
保持完好
监测+预案
观测沉降及变形并记录
险情启动应急预案
地基加固处理方法 ★★
提高土体的强度和侧向抗力，减少围护结构位移，保护基坑周边建筑物及地下管线；防止坑底土体隆起破坏；防止坑底土体渗流破坏;弥补围护墙体插入深度不足等
基坑地基加固目的
坑外加固
止水、减少围护结构承受的主动土压力
坑内加固
提高土体的强度和侧向抗力，减少围护结构位移，保护基坑周边建筑物及地下管线；
防止坑底土体隆起破坏；防止坑底土体渗流破坏;弥补围护墙体插入深度不足等
基坑地基加固的方式
对基坑内被动区土体进行加固处理。
加固深度：第二道支撑底到开挖面以下一定深度
地基加固的方式
墩式加固
基坑周边阳角或跨中区域
裙边加固
面积较大基坑
抽条加固
长条形基坑
格棚式加固
地铁车站端头井
满堂加固
环保要求高或封闭地下水
常用方法
注浆法
浆液
主剂
注浆材料
溶剂
水/溶剂
外加剂
固化剂、催化剂、速凝剂、缓凝剂、悬浮剂等
注浆方法
渗透注浆
只适用中砂以上砂砾土和裂隙岩石
劈裂注浆
低渗透性的土层
压密注浆
中砂地基，黏土地基若有适宜的排水条件也可采用
电动化学
只靠一般静压力难以使浆液注入土的孔隙的地层
有缝渗透无缝劈 中砂黏土可压密
试验确定
注浆量、布孔、注浆有效范围、注浆流量、注浆压力、浆液配方等参数
水泥土搅拌法
软、稍密、中密可用；大孤石、障碍物、硬塑、坚硬、密实以及受地下水影响的土层不适用
优点：
（1）最大限度利用原土；
（2）无振动、噪声、污染；
（3）加固形式灵活（柱状、壁状、格栅状和块状等）；
（4）无钢筋，造价低
分类
浆液搅拌
两上两下
搅拌下沉→喷浆搅拌上升
搅拌下沉→喷浆搅拌上升
粉体喷射搅拌
搅拌下沉→喷粉搅拌上升
高压喷射注浆法
压力大，喷射流的能量大、速度快
对于湿陷性黄土，应预先进行现场试验
不适用硬黏性土
工艺流程
钻机就位→钻孔→置入注浆管→高压喷射注浆→拔出注浆管
旋喷（圆柱状）、定喷（壁状）和摆喷（扇状）
用于止水帷幕时，加固体的搭接应大于 30cm
方法
单管法
水泥浆
最短
旋喷
双管法
水泥浆和压缩空气
适中
旋喷、定喷和摆喷
三管法
水泥浆、压缩空气和高压水流
最长
旋喷、定喷和摆喷
检验
检验方法
挖探贯钻
开挖检查，动力触探，标准贯入，钻孔取芯
检验项目
强均透径
强度，均匀性，参透性，直径
参数确定
P.O42.5
经验+试验
盾构法施工
盾构机选型要点 ★
盾构类型
按支护地层形式分类
自然支护式、机械支护式、压缩空气支护式、泥浆支护式、土压平衡支护式
自机压泥土
按开挖面是否封闭分
密闭式
土压式
适用黏稠土壤
塑流化改良
加水、膨润土、黏土、CMC、聚合物、泡沫
泥水式
具有土压系统外，还具有
泥水循环系统
调整泥浆物理性质，并将其送至开挖面，保持开挖面稳定
综合管理系统
综合管理排泥状态、泥水压力及泥水处理设备运转状况
泥水分离处理系统
开挖面支护原理
将泥浆送入泥水室内，在开挖面上用泥浆形成不透水的泥膜，通过该泥膜的张力保持水压力，以平衡作用于开挖面的土压力和水压力
开挖的土砂以泥浆形式输送到地面，通过泥水处理设备进行分离，分离后的泥水进行质量调整，再输送到开挖面
几乎能适应所有的地层
敞开式
手掘式
半机械挖掘式
机械挖掘式
按盾构断面形状划分
圆形
异型
多圆形、马蹄形、类矩形、矩形
盾构机的刀盘配置
刀盘是机械化盾构的掘削部件
具有三大功能
开挖功能
稳定功能
搅拌功能
对于土压平衡盾构，刀盘对土仓内的渣土进行搅拌，使渣土具有一定的塑性、流动性并在一定程度上避免形成"泥饼"的作用
传送带输出
土压平衡盾构的刀盘有两种形式
面板式
开口率相对较小，面板直接支撑面，有挡土功能，有利于切削面稳定
辐条式
开口率大，土砂流动顺畅，不易堵塞
中途换刀安全性较差
施工条件与现场布置 ★
施工条件与施工准备
适用地层
除硬岩外相对均质地质
覆土深度≥1D
覆土最大取决于盾构对地下水的抵御能力和衬砌的防水性能
施工准备
前期调查
技术准备
工作井
始发和接收工作井，工作井在竣工后多用作地铁车站、排水、通风等永久性结构
通常采用明挖法施工
井壁上设盾构始发洞口，井内设盾构基座和反力架；井长度和宽度均应大于盾构主机长度和盾构直径 3m 以上
现场布置
工作井施工需要采取降水措施时
应设相当规模的降水系统（水泵房)
气压法盾构施工时
应设置空压机房，以供给足够的压缩空气
泥水平衡盾构施工时
应设置泥浆处理系统（中央控制室）、泥浆池
土压平衡盾构施工时
应设置电机车电瓶充电间
组装调试与现场验收
盾构组装调试
方案
起重设备
地基承载力
组装后
先进行各系统的空载调试
然后进行整机空载调试
盾构现场验收
盾构各系统验收合格并确认正常运转后，方可开始掘进施工
盾构施工阶段划分及始发与接收施工技术 ★★
盾构施工阶段划分
三个阶段
始发
盾构开始掘进到完成初始掘进（通常 50~100m）止
正常掘进
始发结束后要拆除临时管片、临时支撑和反力架，分体始发时还要将后续台车移入隧道内，以便后续正常掘进
接收
掘进距接收工作井 100m 到盾构到达接收基座上止
洞口土体加固技术
洞口土体加固的必要性
拆除洞口围护结构前必须对洞口土体加固
常用洞口土体加固方法
加固范围
隧道衬砌轮廓线外上下左右各 3.0m
富水地层加固长度
大于盾构本体长度 2m 及以上（刀盘+盾壳）
加固方法
冷冻法、深层搅拌法、化学注浆法、高压旋喷注浆法、砂浆回填法
国内常用
深层搅拌法、高压旋喷注浆法、冷冻法
冷冻搅化喷砂浆
冷冻饺子化了喷砂浆
风险防控和处理
加固最常见问题
加固效果不好
开洞门时土体坍塌
加固范围不当
造成始发时水土流失
主要措施
选择合理的加固方法，加强过程控制，严格控制加固施工参数
对于加固区与始发井形成的间隙要采取有效方法封堵处理
开洞门失稳
小范围
边破除洞门混凝土，边喷素混凝土
对土体临空面进行封闭
土体坍塌失稳情况严重
只有封闭洞门重新加固
加固完成后检查效果
钻孔取芯试验
检查孔使用后，采用低强度水泥砂浆封孔
盾构始发施工技术
施工流程
安装始发基座→盾构组装调试→安装反力架→安装洞门密封→洞门凿除→拼装负环管片→始发掘进,盾尾通过洞门，压板加固，壁后注浆
始发段长度的确定
因素
衬砌与周围地层摩擦阻力&后续台车长度
L＞F/2πrf
L＞后续台车长度，取 L 为初始掘进长度
L＜后续台车长度，综合权衡确定
取大
始发掘进施工要点
始发前
洞口土体加固进行质量检查
钻孔取芯试验
合格后方可始发掘进
制定洞门围护结构破除方案
反力架
安全验算，盾构姿态进行复核
初始掘进过程中
控制盾构姿态和推力
加强监测
盾构接收施工技术要点
施工流程
洞门凿除→接收基座安装定位→掘进参数调整、洞门密封安装、掘进方向控制→到达段掘进→盾构推上接收基座
施工的主要内容
接收井洞口土体加固。
在盾构贯通之前 100m、50m 处
分两次对盾构姿态进行人工复核测量
盾构姿态调整。
靠近洞门最后 10-15 环管片拉紧
型钢
洞门注浆堵水处理
接收施工要点
盾构接收分为
常规接收、钢套筒接收、水（土）中接收
100m 时
对盾构姿态进行测量和调整
10m 内
控制掘进速度和土仓压力
盾构掘进技术★★★
土压平衡盾构掘进
土仓压力管理
基本思路
开挖面土压控制值=地下水压+土压+预备压；
土压
上限值
尽量控制地表面的沉降为目的而使用静止土压力
下限值
允许产生少量地表沉降，但可确保开挖面稳定为目的而使用主动土压力
隔板上的土压计来确定土仓压力
土仓压力维持方法
用螺旋排士器的转数控制
盾构千斤顶的推进速度控制
两者的组合控制
通常采用
排土量管理
排土量和推进量相平衡
方法
容积管理法
计算渣土搬运车台数或从螺旋排土器转数
重量管理法
渣土搬运车重量
土压平衡盾构掘进控制程序
塑流化管理→泥土压管理→掘进速度→排土量→监测
渣土改良
良渣土的特性
良好的塑流状态
良好的黏稠度
低内摩擦力
低透水性
改良材料
泡沫或膨润土泥浆
土压平衡盾构掘进
平衡
土仓压力应与水土压力
排土量与开挖土量
监测和记录
盾构运转情况、掘进参数变化、排出渣土状况
分析反馈调整
掘进参数和控制盾构姿态
泥水加压盾构掘进
泥水仓压力管理
基本思路
开挖面水压控制值=地下水压+土压+预备压；
土压
上限值
尽量控制地表面的沉降为目的而使用静止土压力
下限值
允许产生少量地表沉降，但可确保开挖面稳定为目的而使用主动土压力
隔板上的水压计来确定泥水压力
开挖面状态探查法
机械触探法、非接触性电磁波、超声波调查法
排土量管理
平衡
排出和开挖的土量
开挖面的状态
取得数据
设置在送泥管和排泥管上的流量计和密度计
计算求出偏差流量和开挖干砂量
泥水加压盾构掘进控制程序
泥水质量管理→泥水压管理→掘削土量管理→掘进速度管理→监测
泥水处理系统和仓内破碎技术
开挖面稳定的关键
开挖面形成高质量的泥膜
从泥浆中分离出固粒与砾、砂等，分离后剩余的泥浆
加上
水、黏土、蒙脱土、增粘剂
调整
相对密度、浓度、黏性
再输送到开挖面循环利用
泥水加压盾构掘进要点
平衡
泥浆压力与水土压力
排渣量与开挖量
根据工程地质条件，经试验确定泥浆参数，应对泥浆性能进行检测
动态管理
管片拼装
拼装方法
管片选型
管片类型和拼装位置
依据
隧道设计轴线、盾尾间隙
姿态
上一环管片姿态、盾构姿态
行程差
推进油缸行程差、铰接油缸行程差
拼装顺序
标准（A）管片（下部→左右），邻接（B）管片，楔形（K）管片
盾构千斤顶
随管片拼装顺序分别缩回该位置千斤顶，严禁全部缩回
紧固连接螺栓
先紧固环向（管片之间）连接螺栓，后紧固轴向（环与环之间）连接螺栓
楔形管片安装方法
先径向重叠顶起，再纵向插入
复紧连接螺栓
一环管片拼装后，利用全部盾构千斤顶均匀施加压力，充分紧固轴向连接螺栓。 待推进到千斤顶推力影响不到的位置后，用扭矩扳手等，再一次紧固连接螺栓
真圆保持
多采用真圆保持装置
管片拼装施工要点
管片拼装完成，应对管片螺栓及时复紧
拼装管片时，应防止管片及防水密封条损坏
对已拼装成环的衬砌环应进行椭圆度抽查
管片拼装误差及其控制
消除干涉
在盾构与管片产生干涉的场合，必须迅速改变盾构方向、消除干涉
盾构纠偏应及时连续，过大偏斜量不能一次性纠偏，纠偏时不得损坏管片，并保证后一环管片的顺利拼装
管片修补
修补材料强度不应低于管片强度
制定修补方案
壁后注浆
注浆方法
同步注浆
孔隙出现的同时
注浆量和注浆压力控制同步注浆过程
注浆速度
根据
注浆量和掘进速度确定
二次注浆
通过吊装孔对管片背后补强注浆
注浆量和注浆压力
根据
环境条件和沉降监测结果等确定
堵水注浆
二次注浆后进行堵水注浆
目的：
防水土流失，控制沉降；安定管片；管片保护。
注浆材料性能：
通过试验确定注浆材料和配合比
注浆压力
依据
地质条件、注浆方式、管片强度、设备性能、浆液特性、隧道埋深
施工要点
注浆前，应根据注浆施工要求准备拌浆、储浆、运浆和注浆设备，并应进行试运转
注浆作业应连续进行。作业后，应及时清洗
采用管片注浆口注浆后，应封堵注浆口
盾构姿态控制
线型控制的主要任务是通过控制盾构姿态
推进管理测量
在推进时，原则上每天进行两次实施推进管理测量
通过调整
盾构掘进液压缸和铰接液压缸行程差
控制盾构姿态
纠偏
控制单次纠偏量，应逐环和小量纠偏，不得过量纠偏
盾构横向或竖向偏差及滚转角
调整姿态
横向或竖向偏差
小
液压缸分组控制
大
仿形刀
滚转角
反转刀盘
盾构法施工地层变形控制措施★★★
近接施工与近接施工管理
调查→分析预测、制定防护措施→专项方案→过程监控量测动态调整
地层变形与既有结构物变位变形
地层变形原因
开挖面压力不均衡
摩擦、纠偏扰动
盾尾脱出后沉降，壁后注浆不及时充分
管片接头螺栓坚固不足
地下水位下降，地层固结沉降
5个阶段
先期沉降
地下水降低/开挖面过量挖土
开挖面前隆沉
控制土（泥水）压不足或过大
通过扰动隆沉
超挖、纠偏、摩擦
盾尾隆沉
盾尾应力释放、注浆压力过大
后续沉降
盾构导致扰动、松弛
盾构掘进地层变形控制措施
开挖面稳定措施
土盾
土体塑流化改良
挖排土平衡
调整推进速度与螺旋出土器转速
使土仓压力与开挖面水土压力平衡
泥水盾
改善泥浆特性、泥浆管理
平衡挖排土量
使泥水舱压力与开挖面水土压力平衡
盾构穿越扰动变形
控制盾构姿态，避免不必要纠偏；勤纠、少纠、适度原则；
减阻（盾构外围与周围土体）；减少超挖；
盾尾脱出变形
同步注浆
及时填隙；合理选材料配比；加强注浆量和压力控制
及时二次注浆；
衬砌变形
管片组装精度，充分紧固接头螺栓
地下水位下降
管片拼装接缝严密，壁后注浆防水
地层变形的预测和施工监测
必测项目
地表隆沉
沿线建（构）筑物和地下管线变形
隧道结构变形
盾构隧道施工质量检查与验收★
管片制作质量控制
模具
试生产的管片中，随机抽取 3 环进行水平拼装检验，合格后方可正式生产
模具周转 100 次必须进行检验
砼养护
开模前
应覆盖保湿，可采用蒸汽养护或自然养护
管片出模后宜进行养护
7d
管片质量控制
进行结构性能检验
强度和抗渗等级
吊装预埋件首次使用前必须进行抗拉拔试验
不应存在露筋、孔洞、疏松、夹渣、有害裂缝、缺棱掉角、飞边等缺陷，麻面面积不大于管片面积的 5%
日生产每 15 环应抽 1 块管片进行检验（宽度、弦长、弧长、和厚度）；
每生产 100 环后应进行水平拼装检验 1 次
环向、纵向缝间隙，成环后内外径
管片贮存与运输
内弧面向上或单片侧立的方式码放，每层管片之间正确设置垫木，码放高度应经计算确定。
管片拼装质量控制
拼装前质量控制要点
拼装机具验收符合要求。
使用的管片和连接螺栓检验合格。
防水密封条应分批进行抽检
管片拼装质量验收标准
钢筋砼管片不得有内外贯穿裂缝和宽度大于 0.2mm 的裂缝及砼剥落现象
修补
修补材料强度≥管片强度
管片防水密封质量、螺栓质量及拧紧度
管片拼装过程中
对隧道进行控制
隧首轴线平面位置
经纬仪、全站仪
测中线
隧首轴线平面位置高程
水准仪
测高程
隧道防水质量控制要点
隧道防水以管片自防水为基础，接缝防水为重点（止水条）
盾构法施工安全措施★
盾构机组装、调试、解体与吊装
制订专项施工方案
盾构机的组装、调试、解体与吊装是盾构施工安全控制重点之一
安全控制重点是人员安全与设备安全
盾构始发与接收
拆除洞口临时维护结构前，必须确认洞口土体加固效果，以确保拆除后洞口土体稳定
钻芯法
施作好洞口密封，并设置注浆孔，作为洞口防水堵漏的应急措施
障碍处理
调查障碍物，制定处理方案。
在开挖面拆除障碍物时，可带压作业或地层加固
控制地层开挖量，确保开挖面稳定
掘进过程中换刀
选择在地质条件较好、地层较稳定的地段进行
在不稳定地层换刀时
必须采用地层加固或气压法
确保开挖面的稳定
计算和试验确定合理气压
刀盘前方地层和土仓满足气密性要求
带压进仓换刀前准备工作
作业设备进行全面检查和试运行。
两种不同动力装置，保证不间断供气
人工换，必须供气
带压作业区严禁采用明火
确需使用电焊、气割时，应对所用设备加强安全检查，必须加强通风并增加消防设备
特殊地段及特殊地质（应采取措施）
覆土厚度不大于盾构直径的浅覆土层地段；
大坡度地段
小曲线半径地段
地下管线地段和地下障碍物地段
建（构）筑物的地段
平行盾构隧道净间距小于盾构直径 70%的小净距地段
地质条件复杂（软硬不均互层）地段和砂卵石地段
江河地段
设置适当的开挖面压力，加强开挖面管理和掘进参数控制，防止冒浆和坍塌
对盾构密封系统进行全面检查和处理
配备足够的排水设备设施
穿越过程中，采用快凝早强注浆材料，加强同步注浆和二次补充注浆
喷锚暗挖法施工
喷锚暗挖掘进方式选择★★★
全断面法 （≤8m）
土质好，断面小；
一次开挖成形并及时初支；
扰动次数少，工序简单，便于机械化；
要求围岩足够自稳性
台阶开挖法 （≤10m）
土质较好隧道、软弱围岩、第四纪沉积地层隧道
空间足，速度快，适用性强。
正台阶法能较早使支护闭合，有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。
台阶数不宜太多，第四纪地层，台阶长度＜1D。
岩石地层，破碎段可配合挂网喷锚支护施工
环形开挖预留核心土法 （≤12m）
适用一般土质或易坍塌软弱围岩、断面较大隧道施工。城市第四纪软土地层浅埋暗挖法最常用
环形开挖进尺 0.5~1.0m，不宜过长。台阶长度一般控制在 1D 内。
流程
开挖环形拱部→架立钢支撑→挂网喷混凝土→开挖核心土和下台阶→初次衬砌封闭成环
迅速及时建造拱部初次支护，核心土增强了开挖面稳定性；
开挖多次扰动围岩，封闭成环的时间要长；常要结合辅助措施预加固
单侧壁倒坑法 （≤14m）
单侧壁导坑法适用于断面跨度大、地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中
侧壁导坑→上台阶→下台阶
导坑≤0.5倍洞宽
双侧壁导坑法 （眼镜工法）
当隧道跨度很大、地表沉陷要求严格、围岩条件特别差、单侧壁不行时用
导坑宽度不宜超过跨度的 1/3，前后错开，互不影响；
初期支护各自封闭，施工中间变形几乎不发展。
施工安全，但速度较慢，成本较高
中隔壁（CD）法和 交叉中隔壁（CRD）法
地层较差、岩体不稳定且地面沉降要求严格的地下工程施工。
在大跨度隧道中应用普遍，每一步开挖必须快速，必须及时步步成环，工作面留核心土
或喷混凝土封闭，消除由于工作面应力松弛而沉降值增大的现象。
中洞法、侧洞法、柱洞法、洞桩法
地层条件差，断面特大
核心思想是变大断面为中小断面，提高施工安全度
工作井施工技术★★★
工作井施工技术 （倒挂井壁法）
施工准备
调查
竖井施工前，应对范围内地下管线、建（构）筑物调查
保护
并会同产权单位确定保护案；施工中，应加强保护和监测。
探沟
确定无管线
人工开挖十字探沟、探地雷达
竖井井口防护规定
防雨棚、挡水墙
安全护栏，护栏高度不应小于 1.2m
护栏底部500mm采取封闭措施，挡脚板，安全网，防滑
竖井周边应架设安全警示装置
井内安全梯
梯道宽度≥1m
应设扶手栏杆
锁口圈梁
锁口圈梁埋深较大时，上部应设置砖砌挡土墙、土钉墙或"格栅钢架+喷射混凝土"等临时围护结构
锁口圈梁与格栅应按设计要求进行连接，井壁不得出现脱落
圈梁混凝土强度应达到设计强度的 70%及以上时，方可向下开挖竖井
锁口圈梁处土方不得超挖，并应做好边坡支护
提升系统
起重吊装设备应由有资质的单位安装、拆除；安装完成后，应进行安全检验合格后方可使用
竖井开挖与支护
基本规定 （案水分撑扰停）
案
根据支护设计、降水排水要求，确定开挖方案
水
做好排水、截水及降水措施，先降水后开挖
分
软土基坑必须分层、分块、均衡地开挖，分块开挖后必须及时支护
撑
先支撑后开挖
扰
采取措施防止碰撞支护结构、格构柱、降水井点或扰动基底原状土
停
与设计地质水文资料不符，应停止开挖，采取措施
独有
先开挖周边、后开挖中部
初期支护应尽快封闭成环
马头门施工技术
马头门处应预埋暗梁及暗桩，并应沿马头门拱部外轮廓线打入超前小导管，注浆加固地层
开挖应分段破除竖井井壁，宜按照先拱部、再侧墙、最后底板的顺序破除
隧道掘进方式为环形开挖预留核心土法
马头门处隧道应密排三榀格栅钢架
同一竖井内的马头门不得同时施工。一侧隧道掘进 15m后，方可开启另一侧马头门
马头门标高不一致时，宜遵循"先低后高"的原则
十八字方针
强支护、管超前、严注浆、勤量测、快封闭、短开挖
妻（强）管严，勤快短
超前预支护、加固施工技术★★★
超前小导管注浆加固
直径 4~5cm 钢管或水煤气管，长度大于循环进尺 2 倍，宜 3~5m
小导管后端应牢固支承在已架设好的钢格栅上，前端嵌固在地层中
前后两排小导管搭接长度应≥1m
注浆材料和配比
根据工程条件经试验确定
改性水玻璃浆
普通水泥单液浆
水泥-水玻璃双液浆
超细水泥
P.O42.5 级及以上的硅酸盐水泥
注浆方法
小导管
砂卵石地层
渗入注浆法
砂层
劈裂注浆法
黏土层
劈裂或电动硅化注浆法
游泥质软土层
高压喷射注浆法
有缝渗入无缝劈，黏土电动软土喷
无缝：砂、黏
地基
渗透注浆
只适用中砂以上砂砾土和裂隙岩石
劈裂注浆
低渗透性的土层
压密注浆
中砂地基，黏土地基若有适宜的排水条件也可采用
电动化学
只靠一般静压力难以使浆液注入土的孔隙的地层
有缝渗透无缝劈 中砂黏土可压密
注浆工艺
注浆顺序
应由下而上、间隔对称进行；相邻孔位应错开、交叉进行
注入压力
渗透法
0.1~0.4MPa
每孔稳压时间不小于 2min
劈裂法
＞0.8MPa
注浆速度
≤30L/min
监测项目
有地（路）面隆起、地下水污染
深孔注浆加固技术
注浆段长度
宜为10~15m
并应预留一定的止浆墙厚度
隧道内注浆孔布设方式
全断面、半断面
浆液扩散半径
试验确定
深孔注浆方法
前进式分段注浆、后退式分段注浆
钻孔顺序
先外圈、后内圈、跳孔施工
避免盲区
严格控制注浆质量，必要时用钢花管补注浆
注浆压力
0.5~1.5MPa
根据
地层条件和隧道埋深
选择注浆终压大小
管线附近适当降低注浆压力，调整钻孔角度和间距
单孔结束标准
稳压
注浆压力逐步升高至设计终压，并继续注浆 10min 以上
进浆量
注浆结束时的进浆量＜20L/min
检查孔钻取岩芯，浆液充填饱满
全段结束标准
注浆孔均符合单孔结束条件，无漏浆现象
浆液有效注入范围大于设计值
管棚施工技术
适用条件
软弱地层和特殊困难地段
极破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体
适用场合
穿越
（1）穿越铁路；（2）穿越地下和地面结构物；
特殊
（5）通过断层破碎带等特殊地层。
（6）特殊地段，如大跨度地铁车站、重要文物保护区、河底、海底
大
（3）修建大断面地下工程；
洞
（4）隧道洞口段；
技术要点
工艺流程
测放孔位→钻机就位→水平钻孔→压入钢管→钢管内或管周土体注浆→ 封口→支护下开挖
管棚要求
采用加厚的 80~180mm 焊接或无缝钢管制作
间距应根据支护要求确定，宜为 300~500mm
小导管
3~5m长
双向相邻管棚的搭接长度不小于 3m
小导管
1m
长管棚宜在竖井内实施。必须在隧道内施作时，应预先设置加高段
灌注
水泥砂浆、混凝土
增加刚度
钻孔顺序
由高孔位向低孔位
小导管相反
低向高
顶进过程中
测斜仪控制上仰角度
顶进完毕后
应对每根管进行清孔处理
方可停止注浆
采用分段注浆法，浆液应能充分填充至围岩内
稳压
达到设定压力，并稳压 5min 以上
注浆量
达到设计注浆量的 80%时
喷锚支护施工技术★★★
主要材料→格栅加工安装→锁脚锚杆→喷射混凝土→背后注浆
主要材料
混凝土
早强混凝土，初凝≤5min，终凝≤10min;严禁选用碱活性集料;
钢筋网
宜Q235钢，直径6～12mm,网格尺寸150~300mm;
钢拱架
宜选用钢筋、型钢、钢轨等
格栅主筋≥18mm
格栅加工及安装
格栅内8字筋间距≤50mm，节点板用螺栓紧固。钢格栅主筋平行，连接板与主筋垂直焊接
首榀格栅拱架应进行试拼装
验收
经建设单位、监理单位、设计单位
合格后方可批量加工
连接筋长度
格栅拱架间距+搭接长度
采用双面搭接焊时， 搭接长度为 5d;
单面焊的搭接长度为 10d
喷射混凝土
应先送风送水，后开机，再给料；结束时，应待料喷完后再关机停风
喷头垂直，距离 0.6~1.0m
分段、分片、分层，由下而上顺序进行；分层喷射，后一层应在前一层终凝后喷射
一次喷射厚度（5~10cm）
漏水处
先处理渗漏水处再喷射，并应从远离漏渗水处开始，逐渐向渗漏处逼近
砂层地段喷射时
紧贴砂层表面铺挂钢筋网，并用钢筋沿环向压紧后再喷射
先喷一层加大速凝剂掺量的水泥砂浆，并适当减小风压
待水泥砂浆形成薄壳后方可正式喷射
养护
在终凝 2h 后进行，养护时间应不小于 14d
锁脚锚杆
拱脚应采用斜向下 20°~30°打入的锁脚锚杆（管）锁定。
锁脚锚杆（管）应与格栅焊接牢固，打入后应及时注浆
初期支护背后注浆
初期支护封闭后，应及时进行初支背后回填注浆。注浆作业点与掘进工作面宜保持在 5~10m 的距离
背后回填注浆管宜埋设于拱顶、两侧起拱线以上的位置，必要时侧墙亦可布设。注浆管外露≮100mm
背后回填注浆应合理控制注浆量和注浆压力
注浆结束后，经雷达检测合格，并记录
衬砌及防水施工要求★★
防水结构施工原则
规范
《地下工程防水技术规范》
防、排、截、堵相结合
刚柔相济，因地制宜，综合治理
《地铁设计规范》
以防为主，多道防线
刚柔结合，因地制宜，综合治理
复合式衬砌设计
由初期支护、防水层和二次衬砌组成
结构自防水为根本，附加防水层组成防水体系
施工方案选择
防水措施
排
在衬砌背后设置排水盲管（沟）或暗沟和在隧底设置中心排水盲沟
完整有效的排水系统
堵
衬砌背后可采用注浆或喷涂防水层等方法止水
复合式衬砌防水层施工
优先选用射钉铺设
防水层可在拱部和边墙按环状铺设
衬垫卷材找平，射钉+热塑性圆垫圈固定
二次衬砌施工
补偿收缩防水混凝土
不仅防水，还和钢筋一起受力
模板
组合钢模板体系和模板台车
泵送模注，两侧边墙插入振捣，底部附着振捣；两侧对称,水平浇筑
喷锚暗挖辅助工法★
降低地下水位法
首选方案
最重要的决策因素是确保结构安全
降水和堵水（开挖前进行帷幕注浆，加固地层）
地表锚杆
先钻孔→吹净钻孔→用灌浆管灌浆→垂直插入锚杆杆体→孔口将杆体固定
锚杆类型
摩擦型锚杆、中空注浆锚杆、树脂锚杆、自钻式锚杆、砂浆锚杆
摩擦摩擦，树中自砂
冻结法
富水少盐低流速
强度高，封水好，无污染。
成本较高，技术难
喷锚支护施工质量检查与验收★★
施工准备阶段质量控制
踏勘调研
图纸、资料、现场踏勘
质量保证计划
项目负责人组织编制施工组织设计
审批
单位总工+总监
对关键部位、特殊工艺、危险性较大分项工程分别编制专项施工方案和质量保证措施
危大工程
专项方案和降水排水方案必须考虑其影响范围内的建筑物的影响和安全，并应通过专家论证
土方开挖、初期支护施工质量控制
土方开挖
控制
中线
激光准直仪
外轮廓线
隧道断面仪
每开挖一榀钢拱架的间距，应及时支护、喷锚、闭合，严禁超挖
在稳定性差的地层中
停止作业时间较长时
应及时喷射砼封闭开挖面
相向开挖
两个开挖面相距约 2 倍管（隧）径且≥10m时
应停止一个开挖面作业，进行封闭；由另一开挖面作贯通开挖
初期支护
按设计要求设置变形缝
支护钢格栅以及钢筋网安装前应除锈，并抽样进行
首件试拼装
合格后方可使用。
喷射砼前准备工作：
（1）钢格栅、钢架及钢筋网安装检查合格；
（2）埋设控制喷射砼厚度的标志；
（3）检查开挖断面尺寸，清除松动的浮石、土块和杂物；
（4）作业区的通风、照明设置符合规定；
（5）做好排水、降水；疏干地层的积、渗水。
喷射砼施工
紧跟开挖面，分段、分片、分层喷射，由下而上
喷头垂直于工作面，距离不宜大于 1m
0.6~1m
一次喷射砼的厚度5~10cm；分层喷射时，应在前一层砼
终凝后进行
钢筋网的喷射砼保护层≥ 20mm
喷射砼终凝 2h 后进行养护，时间不小于 14d；气温低于 5℃不得洒水养护
防水、二次衬砌施工质量控制
防水层施工
在初期支护基本稳定且检查合格后进行
清理砼表面，剔除尖突部位并用水泥砂浆压实、找平；凹凸高差≤50mm；基面阴阳角圆角或钝角，圆弧半径≥100mm。
衬垫材料
用垫圈固定，钉牢在基面上；固定衬垫的垫圈，应与防水卷材同材质
焊接牢固
衬垫材料搭接宽度≥500mm
防水卷材
固定在初期衬砌面上；采用软塑料类防水卷材时，宜采用
热焊固定在垫圈上
专用热合机双焊缝焊接，焊缝宽≥10mm 且均匀连续；
焊缝应经
充气试验
气压 0.15MPa，经过 3min 其下降值≤20%
0.15*20=3
二次衬砌
结构变形基本稳定；伸缩缝应根据设计设置，并与初期支护变形缝位置重合
模板
模板和支架的强度、刚度和稳定性应满足设计要求
模板支架预留沉降量为：10〜30mm
变形缝端头模板处的填缝中心应与初期支护变形缝位置重合，端头模板支设应垂直、牢固
砼浇筑
隐蔽工程验收
钢筋、模板、支架、预埋件
模板
外形尺寸、中线、标高
从下向上浇筑，各部位应对称浇筑、振捣密实，且振捣器不得触及防水层
泵送砼质量保证措施：
坍落度：150~180mm
减水型、缓凝剂掺量应经试验确定；掺加防水剂、微膨胀剂时应以动态运转试验控制掺量
拆模时间应根据结构断面形式及砼达到的强度确定；矩形断面顶板应达到 100%
质量控制主要措施
进出工作井
（1）按照设计要求，采取大管棚或者超前小导管注浆加固措施。
（2）根据设计给定的暗挖施工步骤，凿除进出位置的工作井支护结构。
（3）在进出位置安放钢拱架并及时喷射混凝土
减少地面沉降措施
信息化施工一一依据监测数据信息反馈，调整设计和施工参数，保证沉降值控制在允许范围
措施
地面预注浆、隧道内小导管注浆、衬砌结构背后注浆、超前预加固
暗挖法施工安全措施 ★★★
准备阶段安全技术管理
技术准备、人员准备、物质准备
工作井施工
作业区安全
车辆距工作井边缘的距离，应根据土质、井深、支护情况和地面荷载并经
验算确定
最外着力点与井边距离≥1.5m
防护栏杆
高度≥1.2m，栏杆底部500mm封闭措施（挡脚板）
围挡
非施工人员禁止入内
2.5，1.8，硬质连续设置
井口
井口应比周围地面高 300mm 以上
地面排水系统应完好、畅通
井口 2m 范围内不得堆放材料
安全梯或梯道
宽度≥1m，设置扶手栏杆
工作井土方开挖
基本规定 （案水分撑扰停）
案
根据支护设计、降水排水要求，确定开挖方案
水
做好排水、截水及降水措施，先降水后开挖
分
软土基坑必须分层、分块、均衡地开挖，分块开挖后必须及时支护
撑
先支撑后开挖
扰
采取措施防止碰撞支护结构、格构柱、降水井点或扰动基底原状土
停
与设计地质水文资料不符，应停止开挖，采取措施
独有
先开挖周边、后开挖中部
初期支护应尽快封闭成环
开挖过程中，随时观察，出现坍塌征兆，必须停止作业，人员撒离
工作井锚喷混凝土支护
紧跟开挖面进行。专人观察变化情况，确认安全
工作井口平台、提升架及井架安装
施工中最大荷载进行施工设计。提升架及井架应支搭防护棚
支搭完成
专项检查、负荷能力检验，确认符合施工设计要求并形成文件后
方可投入使用
工作井垂直运输
设备、各种保险装置
使用前
检查和空载、满载或超载试运行
合格并形成文件
使用中
每天应由专职人员检查一次，确认安全，且记录
定期检测和保养
井上井下专人指挥协调
电葫芦
运输应设缓冲器，轨道两端应设挡板
钢丝绳在卷扬机
卷筒上安全圈数不应少于 3 圈
吊桶运输时
速度≤2m／s
人员严禁坐
提升钢丝绳
产品合格证
新绳
对每根绳的钢丝进行试验，确认合格并形成文件后，方可使用
老绳
库存超过一年的钢丝绳，使用前应进行检验，确认合格并形成文件后方可使用
隧道施工
开挖
爆破施工
先编制爆破方案
有专业人员操作
报城市主管部门批准
经公安部门同意
方可施工
相向开挖
两个开挖面相距约 2 倍管（隧）径且≥10m时
应停止一个开挖面作业，进行封闭；由另一开挖面作贯通开挖
两条平行隧道
相距小于1倍洞跨时，其开挖面前后错开距离≥15m
喷射混凝土初期支护
支护结构距开挖面不宜大于 5m
不稳定岩土
支护必须紧跟土方开挖工序
初期支护应预埋注浆管，结构完成后，及时注浆加固，填充注浆滞后开挖面距离不得大于 5m
超前导管与管棚
现浇混凝土二次衬砌
模板支撑体系强度、刚度、稳定性
模板台车和滑模，应进行
专项设计，制定相应安全操作细则
自两侧拱脚开始，对称进行
作业中应配备模板工监护模板，发现位移或变形，必须立即停止浇筑
经修理、加固，确认安全后，方可恢复作业
监控量测与施工信息反馈
监测数据超出现预警标准或现场出现异常
立即按规定预警并启动应急方案，进行工程抢险