技术领域
[0001] 本
发明涉及一种盾构空推过矿山法隧道的施工方法。
背景技术
[0002] 随着经济
水平的提高，城市建设
进程的加快，使得城市地下工程和地下
钢轨工程数量在不断增多。盾构是一种十分实用的隧道施工机械，具有高效、安全、环保等优点，在现阶段的地下隧道施工中被广泛使用。当隧道采用“矿山法施工做初支+盾构空推拼管片”工法施工时，还存在以下难点：
[0003] 1.在盾构机在矿山法隧道空推前，矿山法隧道内要施工完盾构机的导台，导台的施工
质量将直接影响到盾构机能否保持良好的推进
姿态；
[0004] 2.在盾构机到达矿山法隧道前25m施工时，随着刀盘前方的岩土逐渐减少，盾构机对前方岩体及矿山法隧道段与盾构段
接口位置的扰动也逐渐增加，因此如果盾构掘进参数不合适，盾构就不能顺利到达矿山法隧道段；
[0005] 3.盾构机在导台上
滑行时遇到的阻
力较小，可能使管片之间的
挤压力达不到设计要求，从而造成隧道防水性降低，使管片环之间容易渗漏水；
[0006] 4.如果注浆量过大，就会造成
水泥砂浆反窜到刀盘前方，固结的豆粒石堆积体，在刀盘转动时造成盾构机整体翻转；如果注浆量过少，则起不到背后注浆的效果，不能及时稳定管片及达到防水效果。
发明内容
[0007] 本发明的目的在于克服
现有技术的
缺陷而提供一种盾构空推过矿山法隧道的施工方法，它能保证管片的拼装质量，从而保证了隧道的
密封性能，并能提高盾构空推掘进的效率，减少人员投入，降低施工成本。
[0008] 本发明的目的是这样实现的：一种盾构空推过矿山法隧道的施工方法，用于两个地
铁站区间的施工，该两个地铁站区间设置左、右线，区间自小里程端至大里程端依次为明挖段、第一盾构段、矿山法隧道段和第二盾构段；矿山法隧道段和第二盾构段的交界处设置中间竖井；盾构机从明挖段的端头盾构井始发进入第一盾构段正常掘进，至矿山法隧道内接收，先在矿山法隧道的起始段进行盾构空推拼装管片，再被牵引过矿山法隧道的后续段，然后在中间竖井接收、吊出；盾构机在第二盾构段是自大里程端至小里程端正常掘进，然后在中间竖井吊出；按左线在前、右线随后的顺序施工；
[0009] 所述施工方法包括矿山法隧道施工阶段、导台施工阶段、步入导台施工阶段、盾构空推拼装管片施工阶段和盾构牵引过矿山法隧道施工阶段；
[0010] 所述矿山法隧道施工阶段包括以下步骤：
[0011] (1)采用
钻爆法开挖；首先采用
风镐人工开挖隧道的上半部分，并架设格栅钢架及安装超前小
导管，然后采用弱爆破开挖隧道的下半部分，在开挖后立即进行初期支护施工；初期支护参数：采用格栅钢架，断面外侧布置一层
钢筋网片；喷射强度等级为C25的
混凝土；
拱部设超前小导管；
[0012] (2)在接近盾构贯通前5m，当围岩自稳性较好且渗水量较小时，初期支护除采用格栅钢架外，隧道断面边圈还进行超前小导管注浆；当围岩自稳性较差渗水量较大时，初期支护采用格栅钢架，隧道断面边圈进行超前小导管注浆，并采取全断面挂网喷浆，必要时对掌子面进行全断面注浆加固堵水；
[0013] (3)在盾构进入矿山法隧道段前5m，对盾构尾部管片背后用水泥砂浆进行补强注浆；将矿山法隧道段最后一榀格栅钢架架立在盾构到头后20cm处，并在靠近盾构到头前40cm处设置防流砂装置；将两层中间夹有
纤维隔层的钢丝网
焊接在格栅钢架或锚杆上；
[0014] 所述导台施工阶段是在矿山法隧道段内施工，包括清理导台基面步骤、测量放样步骤、砼浇筑步骤和修整养护步骤；
[0015] 所述导台的断面呈凹槽形并且在矿山法隧道底部60°的范围内，且两侧为倾斜的梯形墩，两个梯形墩各自位于矿山法隧道立面的4点位和8点位，两个梯形墩的外侧腰呈水平并对称地设置预埋件，两个梯形墩的上底面上各自预埋一根钢轨，作为牵引盾构机的
导轨；
[0016] 进行测量放样步骤时，先测放出隧道中心线，每10m作为一个施工段，每2m测放一个断面，每个断面布设5个控制桩；
[0017] 进行砼浇筑步骤时，浇筑顺序为先底部后两侧，砼坍落度为10～12cm，成型后平整度要求在±1cm之内，砼强度等级为C25；
[0018] 进行修整养护步骤时，砼浇筑完后，人工及时抹平修整、洒水养护14天；
[0019] 所述步入导台施工阶段包括以下步骤；
[0020] (1)在盾构刀盘到达离矿山法隧道交界断面100m时，进行一次联系测量，复核洞
门和导台的位置，确定盾构机贯通姿态，垂直姿态应高于导台10mm；
[0021] (2)盾构掘进速度逐渐放慢到20mm/min，推力逐渐降低，缓慢均匀地切削洞口土体，并加强同步注浆，使管片脱离盾尾后注浆饱满；
[0022] 盾构达到离矿山法隧道交界断面10m时，从盾体超前注浆孔注入低强度水泥浆，使盾体背隙填充饱满，待水泥
浆液初凝时继续掘进；
[0023] (3)盾构刀盘到达离矿山法隧道交界断面5m时，通过盾体超前注浆孔注入低强度水泥浆填充盾体背隙，推力为460～600t，贯入度为1.6mm/转，
扭矩≤1500kNm，掘进速度≤15mm/min，刀盘转速为1.2～1.3r/min；
[0024] (4)盾构刀盘到达离矿山法隧道交界断面2m时，盾构机暂停掘进，通过盾体超前注浆孔注入
膨润土填充盾体背隙；
[0025] (5)盾构机破除矿山法隧道交界断面后，盾构刀盘停止转动并停在相应位置，暂停推进，由人工辅助进行清理落入矿山法隧道端头的碴
块，防止盾构机在上导台的过程中产生偏向；盾构机上导台前，应拆卸刀盘与导
台面接触的边缘保径
滚刀，同时在盾构机的前、中、后盾体上对应导台上的钢轨位置加装5cm厚的保护钢板；
[0026] (6)盾构机上导台后继续推进，至第2道盾尾刷到达矿山法隧道交界断面时暂停，待管片背后同步注入的双液浆
凝固后再恢复掘进；
[0027] 所述盾构空推拼装管片施工阶段包括盾构机空载推进步骤、拼装管片步骤、管片背衬回填步骤和管片背填注浆步骤；
[0028] 进行所述盾构机空载推进步骤时，开始推进速度为15～40mm/min，熟练后推进速度为60～85mm/min，总推力为300～400t，下部油缸压力大于上部油缸压力；
[0029] 进行所述拼装管片步骤时，盾尾过矿山法隧道交界面前，管片安装方式与第一盾构段的管片安装方式相同；盾尾过矿山法隧道交界面后，管片安装方式是从隧道底部开始，左右对称安装，先安装标准块，依次安装相邻块，最后安装封顶块；管片安装到位后，及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片，然后移开管片安装机；
[0030] 进行所述管片背衬回填步骤时，在盾构机向前推进的同时在管片环与初期支护之间的空隙中喷射豆砾石充填；充填前先将盾构刀盘与初期支护的空隙处用袋装砾石封堵，填充方式是在刀盘前十米的位置回填到隧道断面1/3高度，切口环两侧每隔三环用沙袋垒砌至隧道断面2/3高度，再按照从里到外、从下到上的吹填方法把盾体外的空隙填满；豆砾石采用粒径为5～10mm的
花岗岩，喷射压力为0.25～0.3Mpa；
[0031] 进行所述管片背填注浆步骤时，在喷射豆砾石时同步注入水泥砂浆或双液浆，水泥砂浆的配比为水泥︰
粉煤灰︰膨润土︰砂︰水＝1︰3.5︰0.8︰4︰3.7；注浆压力0.1～0.2Mpa；水泥砂浆初凝时间为4h，终凝时间为8h；
[0032] 所述盾构牵引过矿山法隧道施工阶段包括牵引设备设置步骤和牵引步骤；
[0033] 所述牵引设备包括自动连续顶推装置、两个反力支座、两个锚固支座；自动连续顶推装置包括两台连续顶推千斤顶、两台
泵站和一个
主控台；每台连续顶推千斤顶由前置千斤顶和后置千斤顶
串联而成；每台泵站各自对应一台连续顶推千斤顶，每台泵站由液压系统和控制
电路系统构成；主控台与两台泵站电连接；
[0034] 进行所述牵引设备设置步骤时，将两个反力支座对称地布置在矿山法隧道内导台的预埋件上；每个反力支座上分别安装一台连续顶推千斤顶，两台泵站和主控台放在两台连续千斤顶的中间；两个锚固支座一一对应地焊接在盾构机刀盘前端的保护钢板
内圈的4点位和8点位；
[0035] 进行所述牵引步骤时包括以下工序：
[0036] (1)牵引钢绞线等长下料，每根长40m，左、右旋各8根；
[0037] (2)穿牵引钢绞线，每台连续顶推千斤顶上穿8根牵引钢绞线，左、右旋各4根，并交错排布；将牵引钢绞线的一端从后置千斤顶的尾部穿心孔内穿入，穿过后置千斤顶上的夹持器，再从前置千斤顶的尾部穿心孔内穿入，被前置千斤顶的夹持器夹住，牵引钢绞线的另一端用工具锚和工具夹片固定在对应的锚固支座上；
[0038] (3)牵引钢绞线预紧，先用人工手拉牵引钢绞线弧度基本一致，再用连续顶推千斤顶整体预紧；
[0039] (4)盾构机牵引到达预
定位置后，连续顶推千斤顶回程，取出夹持器的夹片，松固定端
压板，退出夹片，牵引钢绞线从张拉端抽出；
[0040] (5)盾构机牵引到达预定位置后，把两个反力支座拆除，移到下一个预定位置并焊接牢固，再将连续顶推千斤顶安装在反力支座上并调式好，进入下一个牵引循环。
[0041] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行所述矿山法隧道施工阶段时，超前小导管注浆参数:扩散半径为1.0～1.5m；注浆终压为静水压力的1.5倍；加固范围是沿线路纵向长度5m；浆液凝胶时间为50～120s；注浆速度为20～40L/min；注浆方式为全孔一次注浆。
[0042] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行所述矿山法隧道施工阶段时，先进行超前地质预报，采用超前水平钻孔法，每一循环布置5个探孔，分别布置在隧道断面的上、下、左、右及中间,每个探孔的深度为10m；采用陀螺定向方法进行盾构始发井及接收井的联系测量，由洞外向洞内传递，并在盾构端距离矿山法隧道侧100m时，采用陀螺定向方法进行加强复测，两头对接偏差由矿山法开挖及盾构掘进两边进行调整。
[0043] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行所述矿山法隧道施工阶段时，还包括
牛腿的安装步骤，在初期支护施工完成后，在矿山法隧道中部两腰位置对称安装一副牛腿，从矿山法隧道接收端起每5环安装一对牛腿，每副牛腿由12根
螺栓固定，螺栓锚固在初期支护及岩体内。
[0044] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行盾构空推拼装管片施工阶段时，管片环脱出盾尾后立即用一组专用支顶棒穿过管片的吊装孔
支撑在初期支护上，并通过支顶棒上的
螺纹调节管片环的中
心轴线；每五环管片采用一组专用支顶棒支撑一环管片，然后用一组U型钢筋的两条腿从相邻管片环的纵向螺栓手孔与纵向连接螺栓上的夹片焊接，并将支顶棒通过垫板连接件从环向螺栓引出后焊接在U型钢筋的腰上；一组U型钢筋均设在管片环的上半部分的同一个位置。
[0045] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行所述管片背填注浆步骤之后还要进行盾构过联络通道步骤，盾构过联络通道步骤包括以下工序：
[0046] (1)在盾构机到达联络通道之前，将两根工字钢固定在联络通道上，两根工字钢的高度各自与盾构机的3点位和9点位齐平；使用沙袋将联络通道堆高1000mm；在联络通道的两侧墙上各自用膨胀螺栓固定一块钢板，每块钢板上焊接一H型钢，在H型钢的外侧做三道斜撑，斜撑的一边与H型钢焊接，一边与隧道固定；
[0047] (2)盾构机在通过联络通道的道口时，管片环拼装完毕并脱出盾尾后，在靠近联络通道一侧，用木楔打在管片环和导台之间、管片环和H型钢之间；
[0048] (3)盾构机在过联络通道时，只在远离联络通道的一侧喷射豆砾石，同时将注浆点位移至左侧，当浆液还差100mm与沙袋顶部平齐时，停止同步注浆。
[0049] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行所述管片背填注浆步骤时，注入双液浆时，将两根同步注浆管各自在盾尾第5环4点位和12点位吊装孔注浆；将另外两根同步注浆管各自在盾尾后第10环附近1点位和15点位吊装孔注浆。
[0050] 上述的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，其中，进行所述管片背填注浆步骤后，若管片环顶部充填不够密实，还要进行二次注浆补强，二次注浆材料采用水泥砂浆或双液浆；双液浆配合比：水灰比0.9～1，水泥︰水玻璃＝1︰1；注双液浆时，每环注4个孔，即顶部、两腰和拱底部，同一环管片按‘先拱顶后两腰，两腰对称’的原则注入；先注纯水泥浆液，1min后进行混合注入，终孔时应加大水玻璃的浓度；在一个孔注浆完成后等待5～10分钟，然后将该注浆孔打开疏通查看注入效果，如果水很大，应再次注入，直至有较少水流出时终孔；二次注浆的压力为0.1～0.2Mpa。
[0051] 本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法具有如下特点:
[0052] 1.采用凹槽形导台，不仅施工简便，施工速度快，质量更容易保障，尤其是隧道曲线段，能降低盾构机倾斜及隧道主体结构卡住盾体风险。在导台施工阶段，严格测量，以控制导台的精确度，使盾构机能保持良好的推进姿态，从而保证了管片的拼装质量，达到预期的防水效果；
[0053] 2.在盾构机到达矿山法隧道前25m的施工时，设置合理的掘进参数，从而保证盾构机能顺利到达矿山法隧道段；
[0054] 3.在矿山法隧道内安装牛腿或堆积适量的豆粒石并不断补充，为盾构机空推提供足够的反力，能更好地控制盾构姿态，使盾构机在推进过程中，管片之间的挤压力达到设计要求，从而保证了隧道的密封性能；并且施工速度快，可以直接观察盾构推进过程中矿山法隧道侵限、注浆漏浆等施工情况；
[0055] 4.在盾构空推拼装管片施工阶段，合理控制注浆量和注浆压力，保证了管片的拼装质量，控制成型隧道轴线偏差；同时还能保证盾构机的推进姿态。
附图说明
[0056] 图1是本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法中在矿山法隧道中安装牛腿的结构示意图；
[0057] 图2是本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法中在矿山法隧道中施工的导台的结构示意图；
[0058] 图3是本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法中对管片进行支顶的结构示意图；
[0059] 图4是本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法中进行管片背填注浆的状态图；
[0060] 图5是本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法中进行盾构过联络通道的状态图；
[0061] 图6是本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法中将盾构机牵引过矿山法隧道时的状态图。
具体实施方式
[0062] 下面将结合附图对本发明作进一步说明。
[0063] 本发明的盾构空推过矿山法隧道的施工方法，用于两个地铁站区间的施工，该两个地铁站区间设置左、右线；区间自小里程端至大里程端依次为明挖段、第一盾构段、矿山法隧道段和第二盾构段；矿山法隧道段和第二盾构段的交界处设置中间竖井；盾构机从明挖段的端头盾构井始发进入第一盾构段正常掘进，至矿山法隧道内接收，先在矿山法隧道的起始段进行盾构空推拼装管片，再被牵引过矿山法隧道的后续段，然后在中间竖井接收、吊出；盾构机在第二盾构段是自大里程端至小里程端正常掘进，然后在中间竖井吊出；按左线在前、右线随后的顺序施工
[0064] 本发明的施工方法包括矿山法隧道施工阶段、导台施工阶段、步入导台施工阶段、盾构空推拼装管片施工阶段和盾构牵引过矿山法隧道施工阶段；
[0065] 进行矿山法隧道施工阶段时，先进行超前地质预报，采用超前水平钻孔法，每一循环布置5个探孔，分别布置在隧道断面的上、下、左、右及中间,每个探孔的深度为10m；采用陀螺定向方法进行盾构始发井及接收井的联系测量，由洞外向洞内传递，并在盾构端距离矿山法隧道侧100m时，采用陀螺定向方法进行加强复测，两头对接偏差由矿山法开挖及盾构掘进两边进行调整，以保证贯通
精度；
[0066] 矿山法隧道施工阶段包括以下步骤：
[0067] (1)采用钻爆法开挖；首先采用风镐人工开挖隧道的上半部分，并架设格栅钢架及安装超前小导管，然后采用弱爆破开挖隧道的下半部分，在开挖后立即进行初期支护施工；
[0068] 初期支护参数：采用Φ25mm的主筋格栅钢架，间距为750mm，断面外侧布置一层用8mm的圆钢筋绑成的
钢筋网片，两根横竖垂直相交的钢筋间距为150mm；喷射强度等级为C25的混凝土；拱部设超前小导管,超前小导管采用Φ42×3.25mm的普通
水煤气管，环向间距为
0.3m，长度为5m；
[0069] 超前小导管注浆参数:扩散半径为1.0～1.5m；注浆终压为静水压力的1.5倍；加固范围是沿线路纵向长度5m；浆液凝胶时间为50～120s；注浆速度为20～40L/min；注浆方式为全孔一次注浆；
[0070] (2)在接近盾构贯通前5m，当围岩自稳性较好且渗水量较小时，支护除采用格栅钢架外，隧道断面边圈还进行超前小导管注浆；当围岩自稳性较差渗水量较大时，支护采用格栅钢架支护，隧道断面边圈还进行超前小导管注浆，并采取全断面挂网喷浆，必要时对掌子面进行全断面注浆加固堵水；
[0071] (3)在盾构进入矿山法隧道段前5m，对盾构尾部管片背后用水泥砂浆进行补强注浆；将矿山法隧道段最后一榀格栅钢架架立在盾构到头后20cm处，并在靠近盾构到头前40cm处设置防流砂装置；将两层具有足够
刚度且中间夹有纤维隔层的钢丝网焊接在格栅钢架或锚杆上；
[0072] (4)在初期支护施工完成后，在矿山法隧道中部两腰位置对称安装一副牛腿10，以提供盾构机100推进时的反力，从矿山法隧道接收端起每5环安装一对牛腿10，每副牛腿10由12根螺栓11固定，螺栓11锚固在初期支护200及岩体内(见图1)。
[0073] 导台施工阶段是在矿山法隧道段内施工，包括清理导台基面步骤、测量放样步骤、砼浇筑步骤和修整养护步骤；
[0074] 导台300的断面呈凹槽形并且在矿山法隧道底部60°的范围内，且两侧为倾斜的梯形墩，两个梯形墩各自位于矿山法隧道立面的4点位和8点位，两个梯形墩的外侧腰呈水平并对称地设置预埋件301，两个梯形墩的上底面上各自预埋一根钢轨400，作为牵引盾构机的导轨(见图2)；
[0075] 进行测量放样步骤时，先测放出隧道中心线，每10m作为一个施工段，每2m测放一个断面，每个断面布设5个控制桩；
[0076] 进行砼浇筑步骤时，浇筑顺序为先底部后两侧，砼坍落度为10～12cm，成型后平整度为±1cm之内，砼强度等级为C25；
[0077] 进行修整养护步骤时，砼浇筑完后，人工及时抹平修整、洒水养护14天。
[0078] 步入导台施工阶段包括以下步骤；
[0079] (1)在盾构刀盘到达离矿山法隧道交界断面100m时，进行一次联系测量，复核洞门和导台的位置，确定盾构机贯通姿态，垂直姿态应高于导台10mm，确保盾构机能够顺利破除洞门并步入导台；
[0080] (2)盾构掘进速度逐渐放慢到20mm/min，推力逐渐降低，缓慢均匀地切削洞口土体，并加强同步注浆，使管片脱离盾尾后注浆饱满；
[0081] 盾构达到离矿山法隧道交界断面10m时，从盾体超前注浆孔注入低强度水泥浆，使盾体背隙填充饱满，待水泥浆液初凝时继续掘进；
[0082] (3)盾构刀盘到达离矿山法隧道交界断面5m时，通过盾体超前注浆孔注入低强度水泥浆填充盾体背隙，盾构机采取推力为460～600t、贯入度为1.6mm/转、扭矩≤1500kNm，速度≤15mm/min，刀盘转速为1.2～1.3r/min，掘进过程中，适当加大管片背后同步注入双液浆(水泥浆+水玻璃)的浓度，并控制注浆压力≤0.4MPa；确保填充密实，同时加强隧道上方地面沉降与建(构)筑物监测；
[0083] (4)盾构刀盘到达离矿山法隧道交界断面2m时，盾构机暂停掘进，通过盾体超前注浆孔注入膨润土填充盾体背隙，避免同步注浆前窜，确保同步双液浆注浆饱满；控制螺旋机的转速，确保土仓内的渣土能及时出，保持空仓；
[0084] (5)盾构机破除矿山法隧道交界断面后，盾构刀盘停止转动并停在相应位置，暂停推进，由人工辅助进行清理落入矿山法隧道端头的碴块，防止盾构机在上导台的过程中产生偏向；由于盾构机刀盘外径比盾体外径大，盾构机上导台前，应拆卸刀盘与导台面接触的边缘保径滚刀，避免盾构机在导台上推进时，刀具将导台上预埋的钢轨及混凝土损坏，同时在盾构机的前、中、后盾体上对应导台的钢轨位置加装5cm厚的保护钢板，防止长距离空推导致盾体磨损。
[0085] (6)盾构机上导台后继续推进，至第2道盾尾刷到达矿山法隧道交界断面时暂停，待管片背后同步注入的双液浆凝固后再恢复掘进；同步注浆时采取较低注浆压力同时降低注入流量，必要时断续注入，以达到封堵止水效果。
[0086] 盾构空推拼装管片施工阶段包括盾构机空载推进步骤、拼装管片步骤、管片背衬回填步骤、管片背填注浆步骤和盾构过联络通道步骤；
[0087] 进行盾构机空载推进步骤时，开始推进速度为15～40mm/min，熟练后推进速度为60～85mm/min，总推力为300～400t，下部油缸压力大于上部油缸压力；
[0088] 进行拼装管片步骤时，盾尾过矿山法隧道交界面前，管片安装方式与第一盾构段的管片安装方式相同；盾尾过矿山法隧道交界面后，管片安装方式是从隧道底部开始，左右对称安装，先安装标准块，依次安装相邻块，最后安装封顶块；管片安装到位后，及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片，然后移开管片安装机；
[0089] 管片环500脱出盾尾后立即用一组专用支顶螺栓50穿过管片的吊装孔支撑在初期支护200上，对管片环500实行支撑，并通过支顶螺栓50上的螺纹调节管片环的中心轴线；确保与隧道设计轴线一致，每五环管片采用一组专用支顶棒支撑一环管片(见图3)；然后用一组U型钢筋(四个)的两条腿从相邻管片环500的纵向螺栓手孔与纵向连接螺栓上的夹片焊接，并将支顶棒50通过垫板连接件从环向螺栓引出后焊接在U型钢筋的腰上；一组U型钢筋均设在管片环500的上半部分的同一个位置；
[0090] 进行管片背衬回填步骤时，在盾构机100向前推进的同时在管片环500与初期支护200之间的空隙中喷射豆砾石600充填，填充方式是在刀盘前十米的位置回填到隧道断面1/
3高度(见图2)，切口环两侧每隔三环用沙袋垒砌至隧道断面2/3高度，为盾构空推提供足够
3
的反力，每环管片豆砾石的充填量为7.36m ，采用粒径为5～10mm的花岗岩，喷射压力为
0.25～0.3Mpa，喷射管60的直径为50mm；输送豆砾石的管子用铁丝固定在盾构刀盘上，管子长度超出盾构机70cm；喷射机布置在盾构刀盘前方8～10m处，充填前先将盾构刀盘与初期支护的空隙处用袋装砾石封堵，再按照从里到外、从下到上的吹填方法把盾体外的空隙填满(见图4)；
[0091] 进行管片背填注浆步骤时，在喷射豆砾石时同步注入水泥砂浆或双液浆，水泥砂浆的配比为水泥︰粉煤灰︰膨润土︰砂︰水＝1︰3.5︰0.8︰4︰3.7；注浆压力0.1～0.2Mpa；水泥砂浆初凝时间为4h，终凝时间为8h；注入双液浆时，将两根同步注浆管各自在盾尾第5环4点位和12点位吊装孔注浆，将另外两根同步注浆管各自在盾尾后第10环附近1点位和15点位吊装孔注浆；
[0092] 若管片环顶部充填不够密实，还要进行二次注浆补强，二次注浆材料采用水泥砂浆或双液浆；双液浆配合比：水灰比0.9～1，水泥︰水玻璃＝1︰1；注双液浆时，每环注4个孔，即顶部、两腰和拱底部，同一环管片按‘先拱顶后两腰，两腰对称’的原则注入；先注纯水泥浆液，1min后进行混合注入，终孔时应加大水玻璃的浓度；在一个孔注浆完成后等待5～10分钟，然后将该注浆孔打开疏通查看注入效果，如果水很大，应再次注入，直至有较少水流出时终孔；二次注浆的压力为0.1～0.2Mpa；
[0093] 盾构过联络通道步骤包括以下工序：
[0094] (1)在盾构机到达联络通道501之前，将两根工字钢502固定在联络通道501上，两根工字钢502的高度各自与盾构机的3点位和9点位齐平；使用沙袋503将联络通道501堆高1000mm；在联络通道501的两侧墙上各自用膨胀螺栓固定一块250mm×150mm×5mm的钢板，每块钢板上焊接一H型钢，在H型钢的外侧做三道斜撑，斜撑的一边与H型钢焊接，一边与隧道固定；
[0095] (2)盾构机在通过联络通道501的道口时，管片拼装完毕并脱出盾尾后，在靠近联络通道501一侧，用木楔504打在管片环500和导台300之间、管片环和H型钢之间，防止管片环500下沉及侧移(见图5)；
[0096] (3)盾构机在过联络通道时，只在远离联络通道的一侧喷射豆砾石，同时将注浆点位移至左侧，当浆液还差100mm与沙袋顶部平齐时，停止同步注浆。
[0097] 盾构牵引过矿山法隧道施工阶段包括牵引设备设置步骤和牵引步骤；
[0098] 牵引设备包括自动连续顶推装置、两个反力支座30、两个锚固支座40；自动连续顶推装置包括两台连续顶推千斤顶20、两台泵站和一个主控台；每台连续顶推千斤顶由前置千斤顶和后置千斤顶串联而成；每台泵站各自对应一台连续顶推千斤顶，每台泵站由液压系统和控制电路系统构成；主控台与两台泵站电连接；主控台的面板上设置启动按键、自动按键和前顶进按键；
[0099] 进行牵引设备设置步骤时，将两个反力支座30对称地布置在矿山法隧道的导台300的预埋件301上；每个反力支座30上分别安装一台连续顶推千斤顶20，泵站和主控台放在两台连续千斤顶的中间，为保证两台连续顶推千斤顶在平移过程中的同步及出力一致，将两台连续顶推千斤顶的前顶单元和后顶单元的进油口分别并联，而回油口各自独立；两个锚固支座40一一对应地焊接在盾构机刀盘前端保护钢板内圈的4点位和8点位(见图6)；
[0100] 进行牵引步骤时包括以下工序：
[0101] (1)牵引钢绞线等长下料，每根长40m，左、右旋各8根；
[0102] (2)穿牵引钢绞线，每台连续顶推千斤顶上穿8根牵引钢绞线，左、右旋各4根，并交错排布，将牵引钢绞线的一端从后置千斤顶的尾部穿心孔内穿入，穿过后置千斤顶上的夹持器，再从前置千斤顶的尾部穿心孔内穿入，被前置千斤顶的夹持器夹住，牵引钢绞线的另一端用工具锚和工具夹片固定在对应的锚固支座40上；
[0103] (3)牵引钢绞线预紧，先用人工手拉牵引钢绞线弧度基本一致，再用连续顶推千斤顶整体预紧；
[0104] (4)在主控台的面板上按照启动→自动→前顶进的顺序操作按键，这样盾构机能自动连续地被平移；
[0105] (5)盾构机沿隧道的导台上的导轨牵引到达预定位置后，连续顶推千斤顶回程，将牵引钢绞线抽出；把两个反力支座拆除，移到下一个预定位置并焊接牢固，再将连续顶推千斤顶安装在反力支座上并调式好，进入下一个牵引循环，牵引分多个循环完成，每循环25m。
[0106] 以上
实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各
权利要求所限定。
