采用盾構(gòu)為施工機(jī)具，在地層中修建隧道和大型管道的一種暗挖式施工方法。施工時(shí)在盾構(gòu)前端切口環(huán)的掩護(hù)下開挖土體，在盾尾的掩護(hù)下拼裝襯砌（管片或砌塊）。在挖去盾構(gòu)前面土體后，用盾構(gòu)千斤頂頂住拼裝好襯砌，將盾構(gòu)推進(jìn)到挖去土體空間內(nèi)，在盾構(gòu)推進(jìn)距離達(dá)到一環(huán)襯砌寬度后，縮回盾構(gòu)千斤頂活塞桿，然后進(jìn)行襯砌拼裝，再將開挖面挖至新的進(jìn)程。如此循環(huán)交替，逐步延伸而建成隧道。

歷史和發(fā)展

用盾構(gòu)法修建隧道已有150余年的歷史。最早進(jìn)行研究的是法國工程師M.I.布律內(nèi)爾，他由觀察船蛆在船的木頭中鉆洞，并從體內(nèi)排出一種粘液加固洞穴的現(xiàn)象得到啟發(fā)，在1818年開始研究盾構(gòu)法施工，并于1825年在英國倫敦泰晤士河下，用一個(gè)矩形盾構(gòu)建造世界上第一條水底隧道（寬11.4米、高6.8米）。在修建過程中遇到很大的困難，兩次被河水淹沒，直至1835年，使用了改良后的盾構(gòu)，才于1843年完工。其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底，用一個(gè)直徑2.2米的圓形盾構(gòu)建造隧道。1847年在英國倫敦地下鐵道城南線施工中，英國人J.H.格雷特黑德第一次在粘土層和含水砂層中采用氣壓盾構(gòu)法施工，并第一次在襯砌背后壓漿來填補(bǔ)盾尾和襯砌之間的空隙，創(chuàng)造了比較完整的氣壓盾構(gòu)法施工工藝，為現(xiàn)代化盾構(gòu)法施工奠定了基礎(chǔ)，促進(jìn)了盾構(gòu)法施工的發(fā)展。20世紀(jì)30～40年代，僅美國紐約就采用氣壓盾構(gòu)法成功地建造了19條水底的道路隧道、地下鐵道隧道、煤氣管道和給水排水管道等。從1897～1980年，在世界范圍內(nèi)用盾構(gòu)法修建的水底道路隧道已有21條。德、日、法、蘇等國把盾構(gòu)法廣泛使用于地下鐵道和各種大型地下管道的施工。1969年起，在英、日和西歐各國開始發(fā)展一種微型盾構(gòu)施工法，盾構(gòu)直徑最小的只有1米左右，適用于城市給水排水管道、煤氣管道、電力和通信電纜等管道的施工。

中國于第一個(gè)五年計(jì)劃期間，首先在遼寧阜新煤礦，用直徑2.6米的手掘式盾構(gòu)進(jìn)行了疏水巷道的施工。中國自行設(shè)計(jì)、制造的盾構(gòu)，直徑最大為11.26米，最小為3.0米。正在修建的第二條黃浦江水底道路隧道，水下段和部分岸邊深埋段也采用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)的千斤頂總推力為108兆牛，采用水力機(jī)械開挖掘進(jìn)。在上海地區(qū)用盾構(gòu)法修建的隧道，除水底道路隧道外，還有地鐵區(qū)間隧道、通向河海的排水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。

盾構(gòu)法的優(yōu)越性

盾構(gòu)法施工得到廣泛使用，因其具有明顯的優(yōu)越性：

摘要：通過**地鐵三號線瀝大盾構(gòu)區(qū)間工程施工實(shí)踐，對局部管片發(fā)生整環(huán)扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析，并提出預(yù)防措施及其治理方法，供同行參考。

關(guān)鍵詞：盾構(gòu)隧道；管片扭轉(zhuǎn)；原因分析；預(yù)防措施

一、工程概況

在地鐵盾構(gòu)推進(jìn)過程中，受到盾構(gòu)刀盤扭矩的影響，拼裝成環(huán)的管片拼裝位置與設(shè)計(jì)值相比旋轉(zhuǎn)了一定角度，給盾構(gòu)管片的選型和拼裝造成了一定影響，且可能導(dǎo)致后續(xù)車架和電機(jī)車軌道鋪設(shè)不平整，影響設(shè)備的運(yùn)行。

**地鐵三號線大石北盾構(gòu)區(qū)間工程，隧道單線長3051.5m，雙線長6103m，最大縱坡28‰，最小轉(zhuǎn)彎半徑800m，隧道內(nèi)徑5.4m，外徑6.0m。本工程施工采用三菱泥水盾構(gòu)機(jī)，主機(jī)機(jī)體長8.17m，盾構(gòu)外徑6.26m，最大推力3.6×104kN，最大扭矩6327kN?m，刀盤轉(zhuǎn)速0～4rpm。管片采用環(huán)寬1.5m的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)、左轉(zhuǎn)彎楔形環(huán)、右轉(zhuǎn)彎楔形環(huán)等3種(5+1模式)，轉(zhuǎn)彎環(huán)的楔形量為38mm。

在該區(qū)段盾構(gòu)掘進(jìn)施工時(shí)，兩條線均產(chǎn)生了不同程度的扭轉(zhuǎn)，局部扭轉(zhuǎn)角度達(dá)18°，具體如圖1所示。由于管片扭轉(zhuǎn)過大，致使管片選型的點(diǎn)位均發(fā)生變化，給管片的選型和拼裝帶來了一定的難度，影響了管片的拼裝質(zhì)量，也使后續(xù)臺車架和電機(jī)機(jī)車軌道鋪設(shè)不平整，影響了設(shè)備的運(yùn)行。

【內(nèi)容摘要】盾構(gòu)法隧道施工在上海地鐵建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛。在實(shí)施盾構(gòu)法隧道施工監(jiān)理工作中監(jiān)理人員應(yīng)熟悉和掌握施工質(zhì)量監(jiān)控重點(diǎn)及相應(yīng)對策，從而為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)的監(jiān)理服務(wù)

【關(guān)鍵詞】盾構(gòu)法隧道監(jiān)理監(jiān)控重點(diǎn)對策

㈠引言

近年來，為適應(yīng)城市發(fā)展需要和滿足城市居民日益增長的出行需求，上海市地鐵建設(shè)不斷加快了建設(shè)步伐。根據(jù)上海地區(qū)軟土地質(zhì)的特點(diǎn)，地鐵區(qū)間隧道建設(shè)一般都采用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)法施工是以盾構(gòu)機(jī)為隧道掘進(jìn)設(shè)備，以盾構(gòu)機(jī)的盾殼作支護(hù)，用前端刀盤切削土體，由千斤頂頂推盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)，以開挖面上拼裝預(yù)制好的管片作襯砌，從而形成隧道的施工方法。盾構(gòu)機(jī)的類型有多種，目前在上海地鐵區(qū)間隧道建設(shè)中以土壓平衡式盾構(gòu)應(yīng)用最為廣泛。土壓平衡盾構(gòu)工藝原理是利用安裝在盾構(gòu)最前面的全斷面切削刀盤，將正面土體切削下來的土進(jìn)入刀盤后面的密封艙內(nèi)，井使艙內(nèi)具有適當(dāng)壓力與開挖面水土壓力平衡，以減少盾構(gòu)推進(jìn)對地層土體的擾動(dòng)，從而控制地表沉降或隆起，在出土?xí)r由安裝在密封艙下部的螺旋運(yùn)輸機(jī)向排土口連續(xù)的將土渣排出。由于地鐵盾構(gòu)法隧道施工技術(shù)難度大、施工風(fēng)險(xiǎn)高、質(zhì)量要求高、不可預(yù)測因素多。因此，監(jiān)理人員應(yīng)熟悉和掌握盾構(gòu)法隧道施工監(jiān)理監(jiān)控重點(diǎn)及相應(yīng)對策，在監(jiān)理工作中才能真正做到有效地對施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，從而為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)的監(jiān)理服務(wù)。本人有幸參加了地鐵二號線西延伸工程的施工監(jiān)理工作，在區(qū)間隧道掘進(jìn)施工監(jiān)理過程中，通過不斷摸索與總結(jié)，也積累了一些菲薄的工作經(jīng)驗(yàn)，以下就以土壓平衡式盾構(gòu)為例，對隧道掘進(jìn)施工中監(jiān)理應(yīng)監(jiān)控的重點(diǎn)及采取的對策，談幾點(diǎn)體會，以為拋磚引玉。

㈡正文

1.盾構(gòu)始發(fā)（出洞）階段

1盾構(gòu)挖進(jìn)引起地層變形的主要因素分析

盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)地層變形的現(xiàn)象，而引起地層變形的因素有很多。例如，地層初始應(yīng)力的改變、施工引起的地層損失、襯砌結(jié)構(gòu)的變形、擾動(dòng)土體蠕變、擾動(dòng)土體固結(jié)等。其中地層損失對地層變形的影響較大，引起地層損失的施工因素，主要由盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工過程中產(chǎn)生的正常地層損失、不正常地層損失組成，以及在施工中可能存在的災(zāi)害性地層損失等，而要避免這類問題的發(fā)生，必須要從盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)入手，這樣才能有效的避免或降低地層損失帶來的危害。其中要注意的是施工區(qū)域土質(zhì)從上至下的組成成分，例如，雜土層、粉質(zhì)粘土層、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層、粘土層等，每一層土質(zhì)都會對施工質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。

2盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)探討

地鐵隧道在施工的過程中，盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工是重要環(huán)節(jié)之一，同時(shí)也是保證地鐵隧道使用安全的重要因素。

2.1嚴(yán)格控制盾構(gòu)推進(jìn)速度，避免大角度糾偏

從施工實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，盾構(gòu)的推進(jìn)速度對運(yùn)營地鐵隧道變形有著直接的影響，因此，要結(jié)合實(shí)際的施工情況，嚴(yán)格控制盾構(gòu)的推進(jìn)速度。盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，盾構(gòu)的推進(jìn)速度主要考慮到千斤頂推力、土倉正面土的壓力以及施工區(qū)域的土體性質(zhì)等幾方面因素，對盾構(gòu)推進(jìn)速度的控制主要從這幾方面進(jìn)行。一般情況下，盾構(gòu)的推進(jìn)速度應(yīng)控制在5mm/min至10mm/min之間，同時(shí)要保證在穿越區(qū)間隧道過程的線形為平曲線線形，這樣才能避免或降低對地層產(chǎn)生擾動(dòng)的現(xiàn)象。另外，在盾構(gòu)穿越的過程中，要采用鉸接裝置，并對穿越區(qū)間進(jìn)行分段處理，每段應(yīng)控制在20cm至30cm之間，同時(shí)要不斷地對盾構(gòu)的穿越過程實(shí)施糾偏，這樣可以避免大角度糾偏對施工質(zhì)量的影響，當(dāng)然，糾偏數(shù)據(jù)要結(jié)合實(shí)際的施工情況進(jìn)行分析，并對施工參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而避免或降低對周圍土壤的擾動(dòng)以及對地層造成的損失等，確保運(yùn)營地鐵隧道施工的質(zhì)量。

1、概述

1.1工程概況

崗廈站為深圳市地鐵一期工程一號線上的一座車站，它位于福華路與彩田路交匯處地下，車站在福華路下方，橫穿彩田路，呈東西向布置。車站有效站臺長度中心里程為CK7+194.951.

車站周圍建筑物和人口密集，福華路與彩田路交通十分繁忙。在福華路與彩田路交匯處的四角為高層建筑，車站西部南北兩側(cè)為結(jié)構(gòu)較差的八層民房。站區(qū)范圍地下管線眾多，計(jì)有雨水、污水、給水、煤氣、電力電纜等30多條，其中彩田路東西兩側(cè)雨、污水管埋深4m多，特別是彩田路東側(cè)11萬伏電纜埋設(shè)于車站上方。在車站西南側(cè)14m處有較大斷面的電纜隧道。

車站主體結(jié)構(gòu)為地下兩層三跨框架結(jié)構(gòu)，長220.1m，寬21.9m，高12.8m，埋深16m多。車站及周圍環(huán)境詳見圖1車站總平面圖。

1.2車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

摘要:以德國VMT公司的單圓盾構(gòu)機(jī)為例，介紹盾構(gòu)機(jī)和激光導(dǎo)向系統(tǒng)的組成，探討激光導(dǎo)向系統(tǒng)的工作原理。重點(diǎn)揭示激光導(dǎo)向系統(tǒng)的測繪學(xué)原理。總結(jié)提高激光導(dǎo)向系統(tǒng)測量精度應(yīng)采取的措施。

關(guān)鍵詞:隧道施工；盾構(gòu)機(jī)；地鐵；控制測量；導(dǎo)向系統(tǒng)；姿態(tài)解算；修正曲線

Abstract：Basedonthesampleofsingle-circleTBMmadeinGermanyVMTCo.,thecomponentsofTBMandtheLaserNavigationSystemaredescribed,andtheprinciplesoftheAutomaticLaserNavigationSystem,especiallyintermsofSurveyingScience,arediscussed.Finally,themeasurestoimprovethesurveyingprecisionoftheNavigationSystemaresummarized.

Keywords:tunnelconstruction;TBM;Metro;controlsurvey;navigationsystem;positioning;correctioncurve

0引言：

20世紀(jì)70年代以來，盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)施工技術(shù)有了新的飛躍。伴隨著激光、計(jì)算機(jī)以及自動(dòng)控制等技術(shù)的發(fā)展成熟，激光導(dǎo)向系統(tǒng)在盾構(gòu)機(jī)中逐漸得到成功運(yùn)用、發(fā)展和完善。激光導(dǎo)向系統(tǒng)，使得盾構(gòu)法施工極大地提高了準(zhǔn)確性、可靠性和自動(dòng)化程度，從而被廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、市政、油氣等專業(yè)領(lǐng)域。

摘要：成都地鐵一期工程沿線建筑物密集、交通繁忙、地下管線縱橫，其區(qū)間隧道基本通過飽水的砂卵石、且含有少量大粒徑漂石的地層中，其施工方法的選擇對于加快工程進(jìn)度、提高工程質(zhì)量、降低造價(jià)至關(guān)重要、作者在對國內(nèi)外盾構(gòu)施工進(jìn)行調(diào)研基礎(chǔ)上，推薦采用加泥式土壓早衡盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行區(qū)間隧道施工。

關(guān)鍵詞：地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)機(jī)

成都市地鐵一期工程為規(guī)劃地鐵一號線的紅花堰至世紀(jì)廣場段，正線全長15．15km，其中地下線長11．92km，高架及過渡段長3．23km。計(jì)有車站13座，車輛段及綜合基地1處，控制中心1座，主變電所1座。

1環(huán)境條件

成都市地鐵一期工程位于成都市中心南北主軸線和主要客運(yùn)交通走廊內(nèi)，沿線建筑物密集，商貿(mào)繁榮，交通十分緊張。線路途經(jīng)火車北站、騾馬市、市體育中心、天府廣場、省體育館、火車南站、行政廣場、世紀(jì)廣場等交通樞紐和主要客流集散點(diǎn)以及待開發(fā)的城南市級副中心和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。

2地質(zhì)情況

摘要：盾構(gòu)施工是當(dāng)前隧道工程建設(shè)的重要方式，其能在盾構(gòu)機(jī)等鋼組件的作用下，沿著隧洞軸線邊向前推進(jìn)完成土壤切削掘進(jìn)，具有施工自動(dòng)化程度高、施工便捷的特征，同時(shí)其整體的經(jīng)濟(jì)、安全效益較為突出。本文在闡述盾構(gòu)機(jī)組成及工作原理的基礎(chǔ)上，分析隧道施工中盾構(gòu)設(shè)備的日常維護(hù)要點(diǎn)和長期管理措施，期望能提升盾構(gòu)機(jī)使用的規(guī)范程度，增強(qiáng)盾構(gòu)設(shè)備適用性，進(jìn)而推動(dòng)隧道盾構(gòu)施工工作的有序開展。

關(guān)鍵詞：隧道工程；盾構(gòu)設(shè)備；維護(hù)管理

隧道不只是公路交通工程建設(shè)的重要內(nèi)容，其能有效縮短兩地間的公路里程，確保公路交通運(yùn)行的順暢性、便捷性，更是軌道交通工程的基礎(chǔ)工程。盾構(gòu)施工是當(dāng)前較為隧道工程項(xiàng)目施工中常用的常方式，其憑借著先進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)設(shè)備進(jìn)行巖土切削掘進(jìn)施工，滿足了隧道高效、安全開挖需要。在隧道項(xiàng)目建設(shè)中，盾構(gòu)機(jī)的性能直接關(guān)系著隧道施工的效率、質(zhì)量和安全效益，故而有必要深層次分析盾構(gòu)機(jī)的作業(yè)原理，做好盾構(gòu)機(jī)的養(yǎng)護(hù)管理，為盾構(gòu)機(jī)的安全運(yùn)行奠定良好基礎(chǔ)。

1盾構(gòu)機(jī)設(shè)備的構(gòu)成及工作原理

1.1結(jié)構(gòu)組成

作為隧道盾構(gòu)施工的主要設(shè)備，盾構(gòu)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成較為復(fù)雜，其不僅包含盾體、刀盤驅(qū)動(dòng)、雙室氣閘結(jié)構(gòu)，而且設(shè)計(jì)管片拼裝機(jī)排土機(jī)構(gòu)、后配套裝置單元，此外電氣系統(tǒng)以及輔助設(shè)備等都是盾構(gòu)機(jī)的重要組成部分。盾構(gòu)機(jī)的盾體包含前盾、中盾和尾盾三個(gè)部分，其中，前盾往往和承壓隔板焊接在一起，兩者不僅對刀盤驅(qū)動(dòng)起到支撐作用，而且能實(shí)現(xiàn)泥土倉和工作空間的有效隔離。在法蘭螺栓作用下，中盾與前盾相互連接，盾構(gòu)機(jī)中盾中設(shè)置著油缸，當(dāng)油缸運(yùn)作時(shí)，能推動(dòng)盾構(gòu)機(jī)向前運(yùn)動(dòng)。盾構(gòu)機(jī)尾盾是通過鉸與中盾相連的，其在盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)向中發(fā)揮著重要作用。刀盤是盾構(gòu)機(jī)作業(yè)的重要單元，其設(shè)置在盾構(gòu)機(jī)的最前方，通過刀具的作用，能快速地完成土體切削，完成隧道掘進(jìn)。隧道轉(zhuǎn)向掘進(jìn)時(shí)，需通過外側(cè)的超挖刀進(jìn)行作業(yè)。刀盤驅(qū)動(dòng)固定在前盾承壓隔板的法蘭上，這些刀盤驅(qū)動(dòng)一般是由9組馬達(dá)和主齒輪箱組成。雙室氣閘安裝在盾構(gòu)機(jī)前盾的上方，這樣通過調(diào)節(jié)氣閘前室和主室之間的壓力，滿足整體的作業(yè)需要（見圖1）。

【摘要】：本文介紹了基于LeicaTCA機(jī)器人系列所開發(fā)的盾構(gòu)機(jī)三維姿態(tài)跟蹤自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)思路、具備的功能特點(diǎn)。隧道工程應(yīng)用以及對結(jié)果數(shù)據(jù)所做分析表明，系統(tǒng)性能——速度、精度、動(dòng)態(tài)適應(yīng)性和運(yùn)行穩(wěn)定性等方面已達(dá)到實(shí)用要求。

【關(guān)鍵詞】：隧道工程，盾構(gòu)姿態(tài)，自動(dòng)測量，系統(tǒng)開發(fā)

1引言

盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)實(shí)時(shí)正確測定，是隧道順利推進(jìn)和確保工程質(zhì)量的前提，其重要性不言而喻。在盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)化程度越來越高的今天，甚至日掘進(jìn)量超過二十米，可想而知，測量工作的壓力是相當(dāng)大的。這不僅要求精度高，不出錯(cuò)；還必須速度快，對工作面交叉影響盡可能小。因此，為了能夠在隧道施工過程中及時(shí)準(zhǔn)確給出方向偏差，并予以指導(dǎo)糾偏，國內(nèi)外均有研制的精密自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)用于隧道工程中，對工程起到了很好的保證作用。

1.1國內(nèi)使用簡況

國內(nèi)隧道施工中測量盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)所采用的自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)有：德國VMT公司的SLS—T方向引導(dǎo)系統(tǒng)；英國的ZED系統(tǒng)；日本TOKIMEC的TMG—32B（陀螺儀）方向檢測裝置等等。所采用的設(shè)備都是由國外進(jìn)口來的。據(jù)了解，目前有些地鐵工程中（如廣州、南京）在用SLS—T系統(tǒng)，應(yīng)用效果尚好。

[摘要]詳細(xì)介紹了基于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的盾構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)防控方法，針對大數(shù)據(jù)分析方案設(shè)計(jì)、架構(gòu)及原理、功能設(shè)計(jì)等進(jìn)行了系統(tǒng)闡述，并結(jié)合具體項(xiàng)目開展了應(yīng)用研究，表明了利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以輔助施工單位建立立體綜合的盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)防控體系，有效降低盾構(gòu)施工生產(chǎn)過程中的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[關(guān)鍵詞]盾構(gòu);大數(shù)據(jù)分析;風(fēng)險(xiǎn)防控

隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的深入發(fā)展，盾構(gòu)法施工面臨的特殊地質(zhì)情況越來越多，隧道開挖向大直徑、長距離、大埋深的方向發(fā)展，地下工程地質(zhì)環(huán)境的特殊性、復(fù)雜多變性、不可預(yù)測性以及施工過程中災(zāi)害事故的突發(fā)性使得對環(huán)境影響的控制難度加大，特別是國家一批超大、超深埋、水下高風(fēng)險(xiǎn)隧道及小間距、大坡度等特殊地質(zhì)條件的隧道掘進(jìn)工程陸續(xù)規(guī)劃和開工建設(shè)，這對盾構(gòu)連續(xù)、高效、智能、文明、安全施工提出了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)管理模式和方法，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前施工建設(shè)的需要。但是，由于隧道建設(shè)的特殊性和復(fù)雜性，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不夠成熟，人機(jī)交互能力弱，數(shù)據(jù)的采集與上傳困難，尤其是高頻次、大數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集與分析滿足不了要求[1]。當(dāng)前，信息化發(fā)展已經(jīng)達(dá)到新階段，人工智能、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+等技術(shù)的快速發(fā)展為盾構(gòu)TBM風(fēng)險(xiǎn)防控提供了可靠載體，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展盾構(gòu)TBM施工風(fēng)險(xiǎn)防控已經(jīng)成為一種可靠高效的手段。

1盾構(gòu)主要施工風(fēng)險(xiǎn)及案例

由于盾構(gòu)/TBM本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備工作環(huán)境惡劣以及人為失誤等因素，導(dǎo)致盾構(gòu)/TBM施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)異常情況，輕則影響工程進(jìn)度，重則造成重大事故。盾構(gòu)主要施工風(fēng)險(xiǎn)可歸納為地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)和人為風(fēng)險(xiǎn)，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，其所占比例分別約為40％、30％和30％[2]。典型案例如下。案例一：天津地鐵2號線建國道～天津站區(qū)間，右線盾構(gòu)因螺旋輸送機(jī)被水泥土固結(jié)塊卡死無法運(yùn)轉(zhuǎn)，在開啟觀察孔進(jìn)行處理時(shí)，發(fā)生突沙涌水事件。由于該地段的地質(zhì)異常復(fù)雜，突泥及涌水量較大，導(dǎo)致地面塌陷，且左線掘進(jìn)快于右線35環(huán)，左線線路高于右線，致使左右線隧道均發(fā)生局部管片變形破損開裂，最終被封堵回填并重新改線施工，2臺盾構(gòu)被埋于地下，造成極其惡劣的社會影響。后經(jīng)事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)，裝備掘進(jìn)參數(shù)控制不當(dāng)是造成此次事故的主要原因。類似原因還造成2007年11月南京地鐵2號線施工事故。案例二：2017年2月12日，廈門地鐵2號線過海段海東區(qū)間右線泥水盾構(gòu)因突然遭遇未事先堪明的微風(fēng)化安山巖基巖凸起，造成盾構(gòu)刀盤刀具嚴(yán)重磨損停機(jī)達(dá)6個(gè)多月。因處海底，壓力高，遂決定采用帶壓進(jìn)倉的輔助工法進(jìn)行換刀作業(yè)，但在減壓艙減壓過程中操作不當(dāng)發(fā)生起火，導(dǎo)致3人燒傷，后經(jīng)搶救無效死亡，造成重大損失及惡劣社會影響。案例三：成都地鐵1號線南延線華陽站～廣都北站右線區(qū)間盾構(gòu)施工過程中，項(xiàng)目部對1～56環(huán)管片姿態(tài)進(jìn)行復(fù)測，發(fā)現(xiàn)17～56環(huán)均出現(xiàn)不同程度的超限，其中56環(huán)垂直偏差達(dá)到+2010mm、水平偏差+52mm，但盾構(gòu)測量導(dǎo)向系統(tǒng)56環(huán)處顯示的盾構(gòu)垂直偏差為盾首-29mm、盾尾-25mm，水平偏差盾首+41mm、盾尾+35mm，成型隧道實(shí)測偏差與盾構(gòu)測量導(dǎo)向系統(tǒng)顯示偏差嚴(yán)重不符。經(jīng)過調(diào)查，確認(rèn)是操作人員誤操作，導(dǎo)致盾構(gòu)VMT系統(tǒng)中輸入了錯(cuò)誤的盾構(gòu)推進(jìn)計(jì)劃線數(shù)據(jù)文件，致使盾構(gòu)按照錯(cuò)誤的計(jì)劃線推進(jìn)，導(dǎo)致盾構(gòu)隧道軸線偏差。加之項(xiàng)目部未按照測量規(guī)定的頻次（每20環(huán)人工復(fù)測一次）進(jìn)行人工復(fù)核，致使偏差不斷擴(kuò)大而未能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，造成直接經(jīng)濟(jì)損失273萬余元[3]。

2大數(shù)據(jù)分析平臺設(shè)計(jì)