一、 盾構開挖方法

1.敞開式開挖

　　手掘式及半機械式盾構均為敞開式開挖。這種方式適用于地質條件好，開挖面在掘進中能維持穩定或在有輔助措施時能維持穩定的情況。其開挖程序一般是從頂部開始逐層向下挖掘。若土質較差，還可以借助支撐千斤頂加撐板對開挖面進行臨時支撐。根據其切口長度，每環可分幾次開挖和推進。

2.網格式開挖

　　網格式開挖由網格梁與隔板將開挖面分成許多格子。開挖面的支撐作用時由土的粘聚力和網格厚度范圍內的阻力產生的。當盾構推進時，克服這項阻力，土體就從格子里呈條狀擠出來。要根據土的性質，調節網格的開挖面積。采用網格式開挖時，在所有千斤頂縮回之后，會產生較大的盾構后退現象，導致地表沉降，因此施工時要防止盾構后退。

3.擠壓式開挖

　　全擠壓式和局部擠壓式開挖，由于不出土或只部分出土，對土層有較大的擾動，在考慮施工軸線時，應盡量避開地面建筑物。局部擠壓施工時，要嚴格控制出土量，以減少和控制地表變形。全擠壓施工時，盾構把四周一定范圍內的土體擠壓密，由于只有上部有自由面，所以大部分土體被擠向地表，部分則擠向盾尾及盾構下部，建筑空隙自然得到充填。

4.機械切削開挖

　　使用機械式盾構進行開挖，它適用于各類土層，尤其適用于極易坍塌的砂性土層的長隧道，可連續掘進挖土。由旋轉刀盤切削產生的渣土經過刀盤上的預留槽口進入土艙，提升和流入漏斗后，在通過傳送帶運人出土車。目前采用的泥水加壓盾構、土壓平衡盾構是這種開挖方式的典型例子。

二、 施工管理

1.土壓平衡式盾構

　　土壓平衡式盾構的施工管理是通過排土機構的機械控制方式進行，這種排土機構可以調整排土量，使之與挖土量保持平衡，以避免地面沉降或對附近構筑物造成影響。

2.加泥式或加泥漿式盾構

　　加泥或加泥漿式盾構為了確保開挖面的穩定，在盾構推進時進行排土量管理和土壓管理。排土量管理以使掘進量和排土量之間取得平衡為目的；土壓管理以通過土壓計測出密封艙內的泥土壓力來保持土壓力平衡為目的。

3.加水式盾構

　　加水式盾構施工法的開挖面穩定管理有兩種方式：一是不間斷地掌握盾構掘進中的掘土量和排土量之間的關系，從而將密封艙內的切削土的積存量保持在最佳狀態的排土率管理；二是保證同地下水壓力取得平衡的附加水壓力管理。

4.泥水加壓平衡式盾構

　　泥水加壓式盾構一面要保持泥水壓力來平衡作用于開挖面的外部壓力，一面又要向前推進，所以要對開挖面泥水壓力、密封艙內的土壓力，以及同掘土量平衡的出土量等進行必要的檢測和管理。

三、 盾構操縱與糾偏

1.盾構的操縱與偏向

　　盾構操縱，主要是使盾構運動軌跡始終在設計軸線容許偏差值范圍內，達到隧道襯砌拼裝在理想的位置上的目的。

盾構在地層中推進時，導致偏向的因素很多，主要有：

a.地質條件的因素

　　由于地層土質不均勻，以及地層有卵石或其它障礙物，造成正面及四周的阻力不一致。

b.機械設備的因素

　　各千斤頂工作不同步，由于加工精度誤差造成伸出阻力不一致，盾構外殼形狀誤差、設備在盾構內安置偏重于某一側，千斤頂安裝后軸線不平行。

c.施工操作的因素

　　部分千斤頂使用頻率過高，導致襯砌環縫的防水材料壓密量不一致，累積后使推進后座面不正，擠壓式盾構推進時有明顯上浮；盾構下部土體如有過量流失，引起盾構下沉。

2.盾構的糾偏

a.千斤頂編組的調整

　　通過調整千斤頂的編組，使其千斤頂合力位置與外力合力位置組成一個有利于糾偏的力偶，從而調整高程位置及平面位置。

b.盾構縱坡的控制

通過變坡法或穩坡法控制縱坡來調整盾構高程，以及盾構與已成管片端面間的間隙。

c.開挖面阻力的調整

　　當利用千斤頂編組無法達到糾偏目的時，可采用調整開挖面阻力，也就是人為地改變阻力的合力位置，從而得到一個理想的糾偏力偶，來達到控制盾構軸線的目的。

d.盾構自傳的控制

　　當盾構有少量自轉時，可用盾構內的舉重臂、轉盤等大型旋轉設備的使用地方來糾正；當自轉量較大時，采用壓重的方法，使其形成一個糾旋轉力偶。

四、 襯砌壁后壓漿

　　為防止地表沉降，必須將盾尾和襯砌之間的建筑空隙及時壓漿充填，壓漿還可以改善隧道襯砌的受力狀態，增強襯砌的防水效能，有利于盾構推進糾偏，因此是盾構施工的關鍵工序。

1.壓漿方法

a.二次壓注

　　當盾構推進一環后，立即用風動壓注機通過襯砌管片的壓注孔，向襯砌壁后的建筑空隙注入豆粒砂，防止地層的坍塌。繼續推進5～8環后，再用壓漿泵將水泥類漿體灌入砂間空隙，使之固結。二次壓注法施工繁瑣，壓注豆粒砂不易保證密實，尤其是拱頂部分，此外灌注水泥漿時也難填滿。地表沉降略大，后期常需進行補充壓漿，但對保護盾尾密封裝置有利。

b.一次壓注

　　若地層條件較差，盾尾空隙一出現就會發生坍塌時，則希望盾尾空隙內始終保持一定的壓力。在這種情況下尾宜采取一次壓注法，即隨著盾尾空隙的出現，立即壓注水泥砂漿，并保持一定壓力。一旦出現壓漿故障，盾構也要暫停推進。這種工藝對盾尾密封裝置要求較高，容易產生盾尾漏漿，須準備采取有效的堵漏措施。

2.壓漿材料

　　壓漿的常用材料拌制成漿體要滿足下列要求：
　　a.和易性要好
　　b.凝結時間要合適
　　c.要有一定的強度
　　d.收縮率要小
　　e.具有一定的抗滲能力

　　目前通常采用無水泥的壓漿材料，它是以石灰、膨潤土（或粘土）、磨細粉煤灰和砂配置而成。
 
3.壓漿設備

　　隧道內的壓漿設備由壓漿泵、軟管、連接管片壓漿孔的旋塞注漿嘴、管路接頭、閥門等組成。目前施工壓漿泵一般采用活塞式壓漿泵或自吸式壓漿泵。