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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术

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盾构机在复杂地质条件下的施工方法研究

章学俊

中铁十四局，浙江宁波250000

摘要：随着城市化进程的加速，地下空间的开发利用变得日益重要，而且盾构机作为一种高效的隧道施工设备，

在复杂地质条件下的施工中发挥着关键作用。本文综合分析了盾构机在不同复杂地质条件下的施工方法，探讨了

地质超前预报技术、土压平衡与泥水平衡盾构技术、盾构机的选型与适应性改造以及施工监测与控制技术等关键

施工技术。评估了这些技术在实际施工中的应用效果，提出了盾构施工中可能遇到的挑战和解决方案，并对盾构

技术未来的发展趋势进行了展望。

关键词：盾构机；复杂；地质；施工

中图分类号：TV554

盾构法作为一种先进的地下隧道施工技术，近年土等管片拼装部件的，在土舱内可以放置管片、盾构

来在城市轨道交通、地下管道、水利工程等领域得到机和注浆管等配件。在盾构机的后方，还设置有一条

了广泛应用。然而，在实际施工过程中，盾构机常常隧道衬砌结构，该隧道衬砌结构主要是为盾构机提供

面临着复杂多变的地质条件，如软土地层、硬岩地层、一个安全的工作环境。盾构机是在岩土工程施工中使

富水地层和复合地层等，这些地质条件给盾构施工带用最为广泛的机械设备之一，它能够用于挖掘地下土

来了诸多挑战，为了确保施工的安全、质量和效率，层、隧道建设和修复等施工任务。

研究和应用适应复杂地质条件的盾构施工方法显得尤1.2盾构法施工的基本流程

为重要。盾构法施工的基本流程是一系列连续且相互关联

1盾构技术概述的步骤，旨在确保地下隧道施工的高效性和安全性，

其中施工流程通常从地质勘探和隧道设计开始，通过

1.1盾构机工作原理

收集地质数据来确定盾构机的选型和施工参数，随后，

盾构机的工作原理基于其前端的刀盘，刀盘旋转

施工团队进行现场准备工作，包括建设盾构始发井和

时切割土体，随后通过机械或液压方式将切削的土体

接收井，以及运输盾构机到施工现场。盾构机组装完

输送至机器外部，与此同时，盾构机的推进油缸推动

成后，开始掘进作业，盾构机在刀盘的旋转下切削土

盾构机向前移动，而其外壳为施工人员提供了一个相

体，利用推进系统向前移动，同时拼装机在盾构机尾

对安全的作业空间。而且盾构机的推进系统控制着机

部同步安装管片构建隧道衬砌，而且在盾构过程中，

器的前进速度和方向，确保隧道按照预定的设计轴线

还需进行实时监控和数据采集，以确保隧道掘进的质

推进，其中在盾构机的后方，管片拼装机将预制的混

量和安全。随着隧道的推进，还需进行注浆作业，还

凝土或钢制管片拼装成环，形成隧道的衬砌结构，此

需注意对地面沉降的监测，以减少对周边环境的影响，

外，盾构机还配备有注浆系统，可以在管片背后注入

在隧道贯通后，进行隧道内部的装修和设备安装，最

浆体，以填充土体与管片