关键词：泥水加压盾构 泥浆 泥水系统
泥水加压盾构是应用封闭型平衡原理进行开挖的新型盾构：用泥浆代替气压支护开挖面土层，施工质量好、效率高、技术先进、安全可靠，是一种全新的盾构技术。
但由于泥水加压盾构，需要一套较复杂的泥水处理设备，投资较大，施工占地面积较大，在城市市区施工，有一定困难，故大多数工种都选用土压平衡盾构施工。然而在某些特定条件下的工程，如在大量含水砂砾层，无粘聚力、极不稳定土层和复土浅的工程，以及超大直径盾构和对地面变形要求特别高的地区施工，泥水加压盾构就能显示其优越性。另外对某些施工场地地较宽敞，有丰富的水源和较好泥浆排放条件或泥浆仅需进行沉淀处理排放的工程，可大幅度降低施工费用。
１ 基本构造和工作原理
1.1 基本构造
图１所示为泥水加压盾构的基本构造简图。主要由盾壳、刀盘、密封泥水舱、盾构干斤顶、管片拚装机以及盾尾密封装置等组成。概括地说，泥水加压盾构是在盾构前部增设一道密封隔舱板，把盾构开挖面与盾构后面和隧道空间截然分开，使密封隔舱板与开挖面土层之间形成密封泥水舱，在泥水舱内充以压力泥浆，刀盘浸没在泥水舱中工作，由刀盘开挖下的泥土进入泥水舱后，经刀盘切削搅拌和搅拌机搅拌后形成稠泥浆，通过管道排送到地面，排出的泥浆作分离处理，排除土碴，对余下的浆液进行粘度、比重调整，重新送入盾构密封泥水舱循环使用。
图１ 泥水加压盾构构造简图1.刀盘 2.盾壳 3.盾构千斤顶 4.刀盘传动液压马达 5. 盾尾密封 6.密封隔板 7.中心轴密封 8.密封泥水舱 9. 搅拌机 10. 管片拚装机
1.2 工作原理
泥水加压盾构是利用向密封泥水舱中输入压力泥浆来支护开挖面土层，使盾构施工在开挖面土层十分稳定的条件下向前掘进，从而大大地提高了隧道施工质量和施工效率。泥浆的主要功用为：
（１）利用泥浆静压力平衡开挖面土层水土压力；
（２）在开挖面土层表面，形成一层不透水泥膜，使泥浆压力发挥有效的支护作用；
（３）泥浆中细微粘粒在极短时间内渗入土层一定深度，进一步改善土层承压能力。
输入盾构的泥浆必须具有适当的粘度和比重，泥浆压力要保持高于土层地下水压0.02MPa左右。
２ 机械特征
泥水加压盾构（见图１）的主要机械构造与其它盾构相似，这里仅就刀盘部分加以叙述。
泥水加压盾构刀盘主要用于开掘土层，同时也起泥浆搅拌作用，当盾构停止掘进时，刀盘亦对开挖面土层进行支护，因而泥水加压盾构的刀盘多采用面板式结构。对在松软、不稳定、易流性土层中开挖，还应设置进土槽口关闭装置，当盾构较长时间停止工作时，不仅通过压力泥浆支护开挖面，而且要关闭进土槽口，以防止泥土流入。图２所示为常用的槽口关闭装置示意图。有推顶式、平移式和回转式等。
图２ 进土槽口关闭装置示意图
（a）推顶式 （b）平移式 （c）转式
为了更好的控制开挖面土层稳定，有时把盾构刀盘设计成可轴向移动，当质构向前推进时，随着开挖面土压的变化，刀盘可单独与盾构相对自由轴向移动，而且刀架与刀盘相互联动，对进土槽口开度大小进行自动调节，以调节控制进土量，亦即调节控制开挖面土压，当开挖面土压与刀盘设定推力相吻合时，刀盘就会停止移动。这种盾构叫做机械平衡泥水加压盾构。这种盾构施工时，只要调节好输入泥浆压力与土层地下水压的平衡，刀盘始终保持与土层贴合，就能对开挖面进行稳定支护，施工也就更为安全可靠。
３ 泥水系统
根据泥水密封舱构造形式和对泥浆压力的控制方式不同，盾构的泥水系统，分为两种基本类型。
3.1 直接控制型．
图３是直接控制型（日本型）泥水系统流程图
