一建市政教材解读：1K413031 盾构机选型要点

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　　1K413030 盾构法施工

　　1K413031 盾构机选型要点

　　本条文简要介绍盾构分类与选择要点。

　　一、盾构选型目的、依据与原则

　　(一)选型目的

　　(1)盾构选型是保障工程项目安全顺利实施的前提条件与设备保障。

　　(2)盾构选型除满足隧道断面形状与外形尺寸外，还应包括盾构类型、性能、配套设备、辅助工法等。

　　(二)选型依据

　　盾构的选择依据主要有：工程地质与水文地质条件、隧道断面形状、隧道外形尺寸、隧道埋深、地下障碍物、地下管线及构筑物、地面建筑物、地表隆沉要求等，经过技术、经济比较后确定。

　　(三)选型的主要原则

　　1.适用性原则

　　盾构的断面形状与外形尺寸适用于隧道断面形状与外形尺寸，种类与性能要适用工程地质与水文地质条件、隧道埋深、地下障碍物、地下构筑物与地面建筑物安全需要、地表隆沉要求等使用条件。若所选盾构不能充分满足上述使用条件，应增加相应的辅助工法，如压气工法、注浆工法等，以确保开挖面稳定。

　　由于盾构具有较长使用寿命，可用于多项施工工程，因此应根据使用寿命期内预计的常用使用条件、或最不利使用条件选择，以便具有较广泛的适用性。

　　2.技术先进性原则

　　技术先进性有两方面含义：一是不同种类盾构技术先进性不同，二是同一种类盾构由于设备配置的差异与功能的差异而技术先进性不同。

　　选择技术先进的盾构，一方面为了更好地适应建设单位当前及今后的工程施工要求，提高施工单位的市场竞争力;另一方面在合理使用寿命期内保持技术先进性。

　　技术先进性要以可靠性为前提，要选择经过工程实践验证、可靠性高的先进技术。

　　3.经济合理性原则

　　经济合理性是指，所选择的盾构及其辅助工法用于工程项目施工，在满足施工安全、质量标准、环境保护要求和工期要求的前提下，其综合施工成本合理。

　　二、盾构类型与适用条件

　　(一)盾构类型

　　盾构可按照不同的分类方法进行分类。

　　(1)按开挖面是否封闭划分(见图1K413031-1)，可分为密闭式和敞开式两类。

　　(2)按平衡开挖面土压与水压的原理不同，密闭式盾构又可分为土压式(常用泥土压式)和泥水式两种。敞开式盾构按开挖方式划分，可分为手掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式三种。

　　(3)按盾构的断面形状划分，有圆形和异型盾构两类，其中异型盾构主要有多圆形、马蹄形和矩形。

　　(二)各种盾构对地质条件的适用性

　　根据当前盾构的技术水平，各种盾构对地质条件的适用性如表1K413031所示。

　　盾构对地质条件的适用性一览表 表1K413031

　　注：①表中符号○表示原则上适用;△表示必须进行辅助工法、辅助设备等充分论证后适用;×表示原则上不适用。

　　②选择敞开式盾构多同时采用压气、注浆等辅助工法，其适用性要经过充分论证。

　　当前，泥土压式与泥水式盾构，成为盾构法隧道施工使用最多的盾构。

　　三、盾构选型的基本程序

　　(1)盾构选型应遵循基本原则，采取科学的方法，经过策划、调查、可行性研究、综合比选评价等步骤，按照可行的程序进行。

　　(2)盾构选型的基本流程如图1K413031-2所示以供参考。