盾構法是利用盾構進行隧道開挖，襯砌等作業(yè)的施工方法，是用盾構在軟質(zhì)地基或破碎巖層中掘進隧道的施工方法。盾構是一種帶有護罩的專用設備，利用尾部已裝好的襯砌決作為支點向前推進，用刀盤切割土體，同時排土和拼裝后面的預制混凝土襯砌塊。盾構最初用的是氣壓盾構，用于開挖英國倫敦泰晤士河水底隧道。盾構機掘進的出碴方式有機威式和水力式，以水力式居多。水力盾構在工作面處有一個注滿膨潤土液的密封室。膨潤土液既用于平衡土壓力和地下水壓力，又用作輸送排出土體的介質(zhì)。
       盾構法施工具有施工速度快、洞體質(zhì)量比較穩(wěn)定、對周圍建筑物影響較小等特點，適合在軟土地基段施工。
       盾構既是一種施工機具，也是一種強有力的臨時支撐結(jié)構。盾構機外形是一個大的鋼管機，較隧道部分略大，是用來抵擋外向水壓和地層壓力的。它包括三部分：前部的切口環(huán)、中部的支撐環(huán)以及后部的盾尾。大多數(shù)盾構的形狀為圓形，也有橢圓形、半圓形、馬蹄形及箱形等其他形式。
      盾構法修建隧道已有150余年的歷史。最早進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)排出一種黏液加固洞穴的現(xiàn)象得到啟發(fā)，在1818年開始研究盾構法施工，并于1825年在英國倫敦泰晤士河下，用一個矩形盾構建造世界上第一條水底隧道（寬11. 4m、高6.8m）。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，才于1843年完工。
      施工工序
      用盾構法施工時，首先要在隧道的始端和終端開挖基坑或建造豎井，用作盾構及其設備的拼裝井（室）和拆卸井（室），特別長的隧道，還應設置中間檢修工作井（室）。拼裝和拆卸用的工作井，其建筑尺寸應根據(jù)盾構裝拆的施工要求來確定。拼裝井的井壁上有盾構出洞口，井內(nèi)設有盾構基座和盾構推進的后座。井的寬度一般應比盾構直徑大1.6 -2. 0m，以滿足鉚、焊等操作的要求。當采用整體吊裝的小盾構時，則井寬可酌量減小。井的長度，除了滿足盾構內(nèi)安裝設備的要求外，還要考慮盾構推進出洞時，拆除洞門才板和在盾構后面設置后座，以及垂直運輸所需的空間。中、小型盾構的拼裝井長度，還考慮設備車架轉(zhuǎn)換的方便。盾構在拼裝井內(nèi)拼裝就緒，經(jīng)運轉(zhuǎn)調(diào)試后，就可拆除洞口封板，盾構推出工作井后即開始隧道掘進施工。盾構拆卸井設有盾構進口，井的大小只要便于盾構的起吊和拆卸即可。
其他施工主要有土層開挖、盾構推進操縱與糾偏、襯砌拼裝、襯砌壓注等。這些工序均應及時而迅速進行，決不能長時間停頓，以免增加地層的擾動和對地面、地下構筑物的影響。
      1．土層開挖
      盾構開挖土層的過程中，為了安全并減少對地層的擾動，一般先將盾構前面的切口貫入土體，然后在切口內(nèi)進行土層開挖，開挖方式有：①敞開式開挖。適用于地質(zhì)條件較好、掘進時能保持開挖面穩(wěn)定的地層。由頂部開始逐層向下開挖，可按每環(huán)襯砌的寬度分數(shù)次完成。②機械切削式開挖。用裝有全斷面切削大）9盤的機械化盾構開挖土層。大刀盤可分為）9架間無封板的和有封板的兩種，分別在土質(zhì)較好的和較差的條件下使用。在不穩(wěn)定的含水地層中，可采用泥水加壓盾構和土壓平衡式盾構進行開挖。③擠壓式開挖。使用土，對地層有較大的擾動，使地表隆起變形，因此隧道位置應擠壓式盾構的開挖方式，又有全擠壓和局部擠壓之分。前者由于掘進時不出土或部分出，對地層有較大的擾動，使地表隆起變形，因此隧道位置應盡量避開地下管線和地面建筑物。此種盾構不適用于城市道路及城區(qū)地下的施工，僅能用于江河、湖底或郊外空曠地區(qū)。在用局部擠壓方式施工時，要根據(jù)地表變形情況，嚴格控制出土量，務必使地層的擾和地表的變形減少到最低限度。④網(wǎng)格式開挖。使用網(wǎng)格式盾構開挖時，要掌握網(wǎng)格的開孔面積。格子過大會喪失支撐作用，過小會產(chǎn)生對地層的擠壓擾動等不利影響。在飽和含水的軟塑土層中，這種掘進方式具有出土效率高、勞動強度低、安全性好等優(yōu)點。
      2．推進操縱與糾偏
      推進過程中，主要采取編組調(diào)整千斤頂?shù)耐屏?、調(diào)整開挖面壓力以及控制盾構推進的縱坡等方法，來操縱盾構位置和頂進方向。一般按照測量結(jié)果提供的偏離設計軸線的高程和平面位置，確定下一次推進時需要多少千斤頂開動及推力的大小，用以糾正方向。此外，調(diào)整的方法也隨盾構開挖方式有所不同：如敞開式開挖，可用超挖或欠挖來調(diào)整；機械切削開挖，可用超挖刀進行局部超挖來糾正；擠壓式開挖，可用改變進土孔位置和開孔率來調(diào)整。
      3．襯砌拼裝
      常用液壓傳動的拼裝機進行襯砌（管片或砌塊）拼裝。拼裝方法根據(jù)結(jié)構受力要求，可分為通縫拼裝和錯縫拼裝。通縫拼裝是使管片的縱縫環(huán)環(huán)對齊，拼裝較為方便，容易定位，襯砌圓環(huán)的施工應力較小，但其缺點是環(huán)面不平整的誤差容易積累。錯縫拼裝是使相鄰襯砌圓環(huán)的縱縫錯開管片長度的1/2 -1/3 。錯縫拼裝的襯砌整體性好，但當環(huán)面不平整時，容易引起較大的施工應力。襯砌拼裝方法按拼裝順序，又可分為先環(huán)后縱和先縱后環(huán)兩種。先環(huán)后縱法是先將管片（或砌塊）拼成圓環(huán)，然后用盾構千斤頂將襯砌圓環(huán)縱向頂緊。先縱后環(huán)法是將管片逐塊先與上一環(huán)管片拼接好，最后封頂成環(huán)。這種拼裝順序，可輪流縮回和伸出千斤頂活塞桿以防止盾構后退，減少開挖面土體的走動。而先環(huán)后縱的拼裝順序，在拼裝時需使千斤頂活塞桿全部縮回，極易產(chǎn)生盾構后退，故不宜采用。
      4.襯砌壓注
      為了防止地表沉降，必須將盾尾和襯砌之間的空隙及時壓注充填。壓注后還可改善襯砌受力狀態(tài)，并增強襯砌的防水效果。壓注方法有二次壓注和一次壓注。二次壓注是在盾構推進一環(huán)后，立即用風動壓注機通過襯砌上的預留孑L，向襯砌背后的空隙內(nèi)壓入豆粒砂，以防止地層坍塌；在繼續(xù)推進數(shù)環(huán)后，再用壓漿泵將水泥類漿體壓入砂之間的空隙，使之凝固。因壓注豆粒砂不易密實，壓漿也難充滿砂間空隙，不能防止地表沉降，已趨于淘汰。一次壓注是隨著盾構推進，當盾尾和襯砌之間出現(xiàn)空隙時，立即通過預留孔壓注水類砂漿，并保持一定的壓力，使之充滿空隙。壓漿時要對稱進行，并盡量避免單點超壓注漿，以減少對襯砌的不均勻施工荷載；一旦壓漿出現(xiàn)故障，應立即暫停盾構的推進。盾構法施工時，還須配合進行垂直運輸和水平運輸，以及配備通風、供電、給水和排水等輔功設施，以保證工程質(zhì)量和施工進度，同時還須準備安全設施與相應的設備。
      適用條件及優(yōu)缺點
      1．適用條件
      在松軟含水地層，或地下線路等設施埋深達到10m或更深時，可以采用盾構法：
      (1)線位上允許建造用于盾構進出洞和出碴進料的工作井：
      (2)隧道要有足夠的埋深，覆土深度宜不小于6m且不小于盾構直徑；
      (3)相對均質(zhì)的地質(zhì)條件；
      (4)如果是單洞則要有足夠的線間距，洞與洞及洞與其他建（構）筑物之間所夾土（巖）體加固處理的最小厚度為水平方向1.0m，豎直方向1.5m；
      (5)從經(jīng)濟角度講，連續(xù)的施工長度不小于300m。
      2．優(yōu)點及缺點
      (1)盾構法施工的優(yōu)點：①安全開挖和襯砌，掘進速度快；②盾構的推進、出土、拼裝襯砌等全過程可實現(xiàn)自動化作業(yè)，施工勞動強度低；③不影響地面交通與設施，同時不影響地下管線等設施；④穿越河道時不影響航運，施工中不受季節(jié)、風雨等氣候條件影響，施工中沒有噪音和擾動；⑤在松軟含水地層中修建埋深較大的長隧道往往具有技術和經(jīng)濟方面的優(yōu)越性。
      (2)盾構法施工的缺點：①斷面尺寸多變的區(qū)段適應能力差；②新型盾構購置費昂貴，對施工區(qū)段短的工程不太經(jīng)濟；③工人的工作環(huán)境差，工作危險性高。