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第1章 盾构构造 1

1.1土压平衡盾构 2

1.1.1土压平衡盾构概念 2

1.1.2土压平衡盾构工作原理 2

1.1.3土压平衡原理 3

1.1.4土压平衡盾构开挖面稳定机理 4

1.1.5土压平衡盾构掘进模式 8

1.1.6土压控制 9

1.1.7基本配置 14

1.2泥水盾构 23

1.2.1泥水盾构分类与特点 23

1.2.2泥水盾构系统构成 26

1.2.3日系和德系泥水循环系统设计区别 31

1.2.4日系和德系泥水循环系统设计优缺点 38

1.2.5泥水盾构开挖面稳定机理 39

1.2.6泥水盾构常压换刀刀盘 47

1.3双模盾构 52

1.3.1土压泥水双模盾构 52

1.3.2土压TBM双模盾构 67

1.3.3泥水TBM双模盾构 88

1.4三模盾构 90

1.4.1三模盾构特点 91

1.4.2三模盾构结构与系统 91

1.4.3三模盾构模式转换方法 92

1.5可变密度盾构 94

1.5.1工作原理 94

1.5.2地质适应范围 98

第2章 盾构选型 101

2.1盾构选型理论与方法 102

2.1.1盾构选型原则 102

2.1.2盾构选型步骤 103

2.1.3盾构选型理论 104

2.1.4盾构选型依据 107

2.2盾构选型需解决的问题 111

2.2.1稳得住 111

2.2.2掘得进 112

2.2.3排得出 115

2.2.4耐得久 115

2.3施工辅助设备选择 115

第3章 盾构施工 117

3.1现场组装与调试 118

3.1.1组装调试流程 118

3.1.2盾构组装准备 118

3.1.3盾构组装 120

3.1.4盾构调试 127

3.1.5盾构现场验收 129

3.2盾构始发 132

3.2.1始发流程 132

3.2.2端头加固 133

3.2.3洞门凿除与洞门密封安装 139

3.2.4始发基座及反力架安装 141

3.2.5负环管片安装 143

3.2.6始发掘进 145

3.3盾构掘进 147

3.3.1土压平衡盾构掘进 147

3.3.2泥水平衡盾构掘进 156

3.4联络通道施工 161

3.4.1暗挖法 162

3.4.2冻结法 169

3.4.3顶管法 171

3.5管片制作与拼装 172

3.5.1管片设计理念与方法 172

3.5.2管片接缝防水设计 194

3.5.3管片制作 201

3.5.4管片拼装 217

3.6施工测量 227

3.6.1交桩复核测量 227

3.6.2隧道环境监控量测 227

3.6.3隧道结构监控量测 228

3.6.4盾构掘进测量 228

3.6.5贯通测量 229

3.6.6竣工测量 229

3.7刀具检查与更换 230

3.7.1盾构常压换刀 230

3.7.2盾构带压换刀 235

3.8盾构到达 243

3.8.1盾构到达施工流程 243

3.8.2盾构到达施工内容 244

3.8.3盾构到达准备 244

3.8.4盾构到达施工 245

3.8.5盾构到达特殊技术 245

3.9盾构调头与过站 258

3.9.1盾构调头 258

3.9.2盾构过站 264

第4章 盾构操作 273

4.1土压平衡盾构安全操作 274

4.1.1土压平衡盾构操作 274

4.1.2土压平衡盾构安全操作规程 285

4.1.3土压平衡盾构掘进操作技巧 298

4.2泥水盾构安全操作 321

4.2.1泥水盾构操作 321

4.2.2泥水盾构安全操作规程 328

4.2.3泥水盾构掘进操作技巧与风险防控 335

第5章 盾构施工风险预控 341

5.1盾构施工主要风险预防与卡控 342

5.1.1塌陷类风险预防与卡控 342

5.1.2开舱换刀及火灾爆炸类风险预防与卡控 344

5.1.3操作类风险预防与卡控 346

5.1.4垂直水平运输类风险预防与卡控 348

5.1.5地质类风险预防与卡控 349

5.1.6设备故障类风险预防与卡控 351

5.2盾构施工重要卡控标准及流程 352

5.2.1施工准备 353

5.2.2盾构始发 353

5.2.3盾构掘进 354

5.2.4管片拼装 355

5.2.5同步注浆 356

5.2.6开舱换刀 356

5.2.7盾构到达 357

第6章 盾构施工主要问题与对策 359

6.1盾构始发风险与对策 360

6.1.1盾构始发风险 360

6.1.2盾构始发对策 361

6.2盾构到达风险与对策 363

6.2.1盾构到达风险 363

6.2.2盾构到达对策 364

6.3盾构结泥饼原因与对策 366

6.3.1盾构结泥饼原因分析 366

6.3.2盾构结泥饼判识与防治 373

6.4盾构涌水原因与对策 379

6.4.1盾构铰接处涌水原因与对策 379

6.4.2盾尾涌水原因与对策 380

6.4.3螺旋机喷涌原因与对策 382

6.5盾构隧道质量缺陷与应对措施 383

6.5.1管片渗漏水原因与应对措施 384

6.5.2管片错台原因与应对措施 385

6.5.3管片破裂原因与应对措施 386

6.5.4管片上浮原因与应对措施 386

6.5.5管片螺栓连接失效原因与应对措施 388

6.6盾构施工沉降原因与对策 391

6.6.1盾构施工沉降分析 392

6.6.2盾构施工沉降控制 393

6.7盾构直接切桩技术 395

6.7.1盾构直接切削桩基模拟实验 395

6.7.2盾构直接切削桩基针对性措施 404

第7章 典型地层盾构施工 407

7.1软土地层盾构施工 408

7.1.1软土地层盾构施工特点 408

7.1.2软土地层盾构施工案例 410

7.2无水砂卵石地层盾构施工 418

7.2.1无水砂卵石地层盾构施工特点 418

7.2.2无水砂卵石地层盾构施工案例 424

7.3富水砂卵石地层盾构施工 428

7.3.1富水砂卵石地层盾构施工特点 428

7.3.2富水砂卵石地层盾构施工案例 432

7.4上软下硬复合地层盾构施工 445

7.4.1上软下硬复合地层盾构施工特点 445

7.4.2复合地层需要研究的地质问题 448

7.4.3上软下硬复合地层盾构施工案例 455

7.5岩石地层盾构施工 474

7.5.1岩石地层盾构施工特点 474

7.5.2岩石地层盾构施工案例 480

7.6岩溶地层盾构施工 491

7.6.1岩溶地层盾构施工特点 491

7.6.2岩溶地层盾构施工案例 494

参考文献 508

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