盾构是一个具备多种功能于一体的综合性隧洞开挖设备,它集和了盾构施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能,目前,盾构机已成为地下交通工程及隧道建设施工的首选设备被广泛使用。其优点如下:
不受地面交通、河道、航运、季节、气候等条件的影响。
能够经济合理地保证隧道安全施工。
盾构的掘进、出土、衬砌、拼装等可实行自动化、智能化和施工运输控制信息化。
掘进速度较快,效率较高,施工劳动强度较低。
地面环境不受盾构施工的干扰。
其缺点为:
盾构机械造价较高。
在饱和含水的松软地层中施工地表沉陷风险大。
隧道曲线半径过小或埋深较浅时难度较大。
设备的转移、运输、安装及场地布置等较复杂。
盾构作为一种保护人体和设备的护体,其外形(断面形状)随所建的工程要求不同有圆形、双圆形、三圆形、矩形、马蹄形、半圆形等。(如:人行道方形能最大限度的利用空间、过水洞马蹄形符合流体力学、公路隧道半圆形利用下玄跑车)。而因圆形断面受力好、圆形盾构设备制造相对简单及成本相对低廉,绝大部分盾构还是采用传统的圆形。
为适应各种不同类型土质及盾构机工作方式的不同,盾构机可分为三种类型、四种模式: