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無錫地鐵1號線土建工程10標小半徑曲線盾構施工方案(18頁)
無錫地鐵1號線土建工程10標小半徑曲線盾構施工方案(18頁).doc
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上傳人:奈何 編號:577493 2022-09-09 17頁 145.54KB

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1、無錫地鐵1號線第10標段小半徑曲線盾構施工方案 目 錄1、工程概況12、盾構小半徑曲線施工工藝12.1工藝流程圖12.2盾構機的適用性12.3隧道輔助措施22.4推進軸線預偏設置22.5盾構施工參數選擇32.6土體損失及二次注漿42.7嚴格控制盾構糾偏量42.8盾尾與管片間的間隙控制42.9盾構糾偏及測量姿態調整52.10監控量測及信息反饋73、重難點分析93.1盾構機掘進時隧道軸線控制難度大,糾偏困難93.2管片容易在水平分離作用下發生較大的移位,造成管片侵陷現象93.3 對地層擾動大,容易產生較大的地面沉降93.4 管片之間易發生錯臺,管片易產生開裂和破損103.5 漏水現象嚴重104、重2、難點解決方案114.1 糾偏與隧道軸線控制114.2 控制管片水平移動和侵限114.3 減小對地層的擾動,避免大的沉降124.4 盡量避免大的錯臺和破損124.5 減少漏水135、勞動力組織136、機具設備配置137、質量控制要點148、安全注意事項151、工程概況無錫地鐵1號線土建工程10標一共包含一站三區間的施工任務。其中永豐路站太湖廣場站區間包括1個R430m(400m)和一個R430m的平曲線,南禪寺站永豐路站區間到達段有1個R350m(360m)的曲線,三陽廣場站南禪寺站區間在三陽廣場段是1個R300m的曲線。10標的曲線特點是轉彎半徑小、且大部分在(6)層土中掘進且穿越大量的建筑物3、。盾構曲線掘進是施工控制的重點,為了保證有效的進行糾偏、保證隧道拼裝質量(錯臺、碎裂、漏水)、減小地面沉降,特制定本方案。2、盾構小半徑曲線施工工藝2.1工藝流程圖工藝流程如圖2-1所示圖2-1 小半徑曲線施工工藝流程圖2.2盾構機的適用性采用鉸接式盾構進行施工。由于盾構增加了鉸接部分,使盾構切口至支撐環,支撐環至盾尾都形成活體,增加了盾構的靈敏度,對隧道的軸線控制更加方便以及管片外弧碎裂和管片滲水等情況得以大大改善。2.2.1適當的超挖量盾構大刀盤上安裝有仿形刀,具有一定的超挖范圍。在曲線施工時可根據推進軸線情況進行部分超挖,超挖量越大,曲線施工越容易。但另一方面,超挖會使同步注漿漿液因土體4、的松動繞入開挖面,加上曲線推進時反力下降的因素,會產生隧道變形增大的問題。因此,超挖量最好控制在超挖范圍的最小限度內。2.2.2鉸接角度滿足要求盾構機增加鉸接部分,使盾構切口至支撐環,支撐環至盾尾都形成活體,增加了盾構的靈敏度,可以在推進時減少超挖量的同時產生推進分力,確保曲線施工的推進軸線控制。管片外弧碎裂和管片滲水等情況得以大大改善。鉸接角度=(L1+ L2)180/R 其中L1、L2分別為鉸接盾構的前體和后體,R為曲線半徑,為盾構機在小半徑曲線上的鉸接角度,此角度應小于盾構機自身的最大鉸接角度。通過固定鉸接千斤頂行程差來固定盾構機的鉸接角度,從而使盾構機適應相應得曲線半徑。鉸接千斤頂行程5、差mm=千斤頂最大行程差(左右鉸接角度deg)/最大左右鉸接角度deg。2.3隧道輔助措施2.3.1隧道管片壁后注漿加固隧道每掘進完成2環,對脫出盾尾10環的管片通過管片的拼裝孔對土體進行二次壓注加固,范圍為管片壁后2.4m。2.3.2隧道內設縱向加強肋針對小半徑曲線上隧道縱向位移較大,在隧道靠近開挖面后5060m范圍管片設置加強肋以增強隧道縱向剛度,控制其縱向位移。加強肋采用雙拼22a槽鋼用鋼板焊接成型,用螺栓將其與管片的預留注漿孔進行連接,從而將隧道縱向連接起來,以加強隧道縱向剛度。2.3.3加強螺栓復緊每環推進結束后,須擰緊當前環管片的連接螺栓,并在下環推進時進行復緊,克服作用于管片推力6、產生的垂直分力,減少成環隧道浮動。每掘進完成3環,對10環以內的管片連接螺栓復擰一次。2.4推進軸線預偏設置在盾構掘進過程中,要加強對推進軸線的控制。曲線推進時盾構實際上應處于曲線的切線上,因此推進的關鍵是確保對盾構機姿態的控制。由于盾構掘進過程的同步注漿及跟蹤補注的雙液漿效果不能根本上保證管片后土體的承載強度,管片在承受側向壓力后,將向弧線外側偏移。為了確保隧道軸線最終偏差控制在規范允許的范圍內,盾構掘進時給隧道預留一定的偏移量。根據理論計算和相關施工實踐經驗的綜合分析,同時需考慮掘進區域所處的地層情況,在小半經曲線隧道掘進過程中,將設置預偏量2040mm。如圖2-2所示,施工中通過對小半徑7、段隧道偏移監測,適當調整預偏量。曲線設計中線盾構機盾構推進中心線向曲線內側預偏2040mm圖2-2 小半徑曲線段盾構推進軸線預偏示意圖2.5盾構施工參數選擇2.5.1嚴格控制盾構的推進速度推進時速度應控制在12cm/min。即避免因推力過大而引起的側向壓力的增大,又減小盾構推進過程中對周圍土體的擾動。2.5.2嚴格控制盾構正面平衡壓力盾構在穿越過程中須嚴格控制切口平衡土壓力,使得盾構切口處的地層有微小的隆起量(0.51mm)來平衡盾構背土時的地層沉降量。同時也必須嚴格控制與切口平衡壓力有關的施工參數,如出土量、推進速度、總推力、實際土壓力圍繞設定土壓力波動的差值等。防止過量超挖、欠挖,盡量減少8、平衡壓力的波動。其波動值控制在0.02MPa以內。2.5.3嚴格控制同步注漿量和漿液質量由于曲線段推進增加了曲線推進引起的地層損失量及糾偏次數的增加導致了對土體的擾動的增加,因此在曲線段推進時應嚴格控制同步注漿量和漿液質量,在施工過程中采用推進和注漿聯動的方式,確保每環注漿總量到位,確保盾構推進每一箱土的過程中,漿液均勻合理地壓注,確保漿液的配比符合質量標準。通過同步注漿及時充填建筑空隙,減少施工過程中的土體變形。注漿未達到要求時盾構暫停推進,以防止土體變形。每環的壓漿量一般為建筑空隙的120180,為2.54m3/環,采用厚漿,漿液稠度1214cm,泵送出口處的壓力不大于0.5MPa左右。具9、體壓漿量和壓漿點視壓漿時的壓力值和地層變形監測數據選定。根據施工中的變形監測情況,隨時調整注漿參數,從而有效地控制軸線。2.6土體損失及二次注漿由于設計軸線為小半徑的圓滑曲線,而盾構是一條直線,故在實際推進過程中,實際掘進軸線必然為一段段折線,且曲線外側出土量又大。這樣必然造成曲線外側土體的損失,并存在施工空隙。因此在曲線段推進過程中在進行同步注漿的工程中須加強對曲線段外側的壓漿量,以填補施工空隙。每拼裝兩環即對后面兩環管片進行復合早凝漿液二次壓注,以加固隧道外側土體,保證盾構順利沿設計軸線推進。漿液配比采用:水泥:水玻璃30 :1,水灰比為0.6。二次注漿壓力控制在0.3Mpa以下;注漿流量10、控制在1015L/min,注漿量約0.5m3/環。2.7嚴格控制盾構糾偏量盾構的曲線推進實際上是處于曲線的切線上,推進的關鍵是確保對盾構的頭部的控制,由于曲線推進盾構環環都在糾偏,須做到勤測勤糾,而每次的糾偏量應盡量小,確保楔形塊的環面始終處于曲率半徑的徑向豎直面內。除了采用楔型管片,為控制管片的位移量,管片糾偏在適當時候采用楔形低壓棉膠板,從而達到有效地控制軸線和地層變形的目的。盾構推進的糾偏量控制在23mm/m。針對每環的糾偏量,通過計算得出盾構機左右千斤頂的行程差,通過利用盾構機千斤頂的行程差來控制其糾偏量。同時,分析管片的選型,針對不同的管片需有不同的千斤頂行程差。2.8盾尾與管片間的11、間隙控制小曲率半徑段內的管片拼裝至關重要,而影響管片拼裝質量的一個關鍵問題是管片與盾尾間的間隙。合理的周邊間隙可以便于管片拼裝,也便于盾構進行糾偏。1)施工中隨時關注盾尾與管片間的間隙,一旦發現單邊間隙偏小時,及時通過盾構推進方向進行調整,使得四周間隙基本相同。2)在管片拼裝時,應根據盾尾與管片間的間隙進行合理調整,使管片與盾尾間隙得以調整,便于下環管片的拼裝,也便于在下環管片推進過程中盾構能夠有足夠的間隙進行糾偏。3)根據盾尾與管片間的間隙,合理選擇楔型管片。小曲率半徑段時,盾構機的盾尾與管片間間隙的變化主要體現在水平軸線兩側,管片轉彎正常跟隨盾構機,當盾構機轉彎過快時,隧道外側的盾尾間隙就12、相對較小;當管片因楔子量等原因超前于盾構機轉彎時,隧道內側的盾尾間隙就相對較小。因此,當無法通過盾構推進和管片拼裝來調整盾尾間隙時,可考慮采用楔型管片和直線型管片互換的方式來調整盾尾間隙。2.9盾構糾偏及測量姿態調整2.9.1盾構及管片糾偏盾構掘進中,由下述方法保證盾構推進軌跡和隧道設計中心線的偏差在設計允許范圍內。(1)采用調整盾構千斤頂的組合來實現糾偏盾構千斤頂按上、下、左、右四個扇形分布,推進千斤頂的油泵為變量泵,當盾構需要調整方向時,可通過比例閥調整四個區域的油壓,來調節千斤頂的頂力。如盾構偏離設計軸線,而需糾偏時,可在偏離方向相反處,調低該區域千斤頂工作壓力,造成兩千斤頂的行程差,也13、可采用停開部分千斤頂獲得行程差。但這樣易造成襯砌部分區域受力不勻,使管片損壞。盾構糾偏時要使千斤頂各區域壓力分布呈線性狀態,如盾構要向右糾,除左區要較右區有一個較大的壓力差外,上、下區域的壓力也要適當,一般可取左、右區域壓力的平均值。同理,如需上、下糾偏時,可造成上、下區域千斤頂的壓力差。(2)采用微量楔形料進行隧道管片糾偏在曲線段采用管片環面上粘貼楔形低壓石棉膠板的方法,使直線段管片成為微量楔形軸線和設計軸線擬合。石棉橡膠板的壓縮率為12%,分段粘貼好的石棉橡膠板經推進過程中千斤頂壓縮后,成一平整楔形環面。管片在制造中,會存在微小的誤差(特別是環寬的誤差),管片在拼裝過程中也會產生誤差,這些14、誤差的積累和發展會導致盾構雖未偏離設計軸線,但盾尾的管片變得越來越難拼裝,測量管片的偏差,會發現管片中心線已呈偏離設計軸線的趨勢,采取以下預防措施:a、在每一環管片拼裝時,測量上一環管片與盾構內殼上、下、左、右各點的間隙,若各點間隙均在1cm以上,可視作管片軸線與盾構軸線擬合。若測得某點間隙小于1cm,則可視作管片已開始偏離盾構軸線,此時可用微量石棉橡膠楔形料進行糾偏,將最大楔形量貼于間隙小處的襯面上。b、一次最大楔形量不得大于6mm,若超過6mm,管片橡膠止水條的壓縮量變小,會失去止水效果。所以在曲線段掘進時當安裝楔形管片后仍需粘貼糾偏條時,應分數環粘貼,不應一環粘貼過厚。c、若最大楔形量為15、6mm(經壓縮后為5.28mm)。測得管片與盾構的偏差斜率后,即可算得糾偏的環數。2.9.2盾構測量與姿態控制盾構機的測量是確保隧道軸線的根本,在小曲率半徑段是盾構機的測量極為重要。在小曲率段推進時,應適當增加隧道測量的頻率,通過多次測量來確保盾構測量數據的準確性。同時,可以通過測量數據來反饋盾構機的推進和糾偏。在施工時,如有必要可以實施跟蹤測量,促使盾構機形成良好的姿態。由于隧道轉彎曲率半徑小,隧道內的通視條件相對較差,因此必須多次設置新的測量點和后視點。在設置新的測量點后,應嚴格加以復測,確保測量點的準確性,防止造成誤測。同時,由于盾構機轉彎的側向分力較大,可能造成成環隧道的水平位移,所以16、必須定期復測后視點,保證其準確性。由于線路的急轉彎,間距2030環布置測量吊籃,每推進5環復測一次導線點。盾構機推進采用自動測量系統,推進時每2-3min自動測量一次盾構姿態。盾構機拼裝后,應進行盾構縱向軸線和徑向軸線測量,其主要測量內容包括刀口、機頭與機尾連接中心、盾尾之間的長度測量;盾構外殼長度測量;盾構刀口、盾尾和支承環的直徑測量。盾構機掘進時姿態測量應包括其與線路中線的平面偏離、高程偏離、縱向坡度、橫向旋轉和切口里程的測量,各項測量誤差滿足下表2-1要求:表2-1 測量誤差表測量項目測量誤差測量項目測量誤差平面、高程偏離值(mm)5縱向坡度()1里程偏離值(mm)5切口里程(mm)1017、橫向旋轉角()3以盾構中心軸線作為X軸、垂直于軸線方向為Y軸、Z軸即為高程方向,刀盤中心作為坐標圓點。在刀盤后面固定螺桿盾構姿態的測量前點。利用激光站支架置鏡在盾構主機支架上設一個支導線點、然后置鏡支導線點后視激光站導線點測出A、B、C三點的大地坐標。因為A、B、C三點相對于O1O坐標軸有固定關系,根據A、B、C三點的實測坐標利用三維坐標轉換關系就能定出O1O的實際位置及刀盤中心O的坐標,利用O點的實測坐標就能計算出盾構的實際里程以及前后參考點的俯仰情況,根據A、C兩點的理論高差和實測高差計算出盾構的具體旋轉情況,根據姿態的實測通過調整千斤頂和注漿壓力來對盾構進行糾偏以達到盾構能按預定位置掘進18、。盾構姿態測量示意如圖2-3所示圖2-3盾構姿態測量示意圖2.10監控量測及信息反饋2.10.1施工監測內容針對該區間隧道沿線的建(構)筑物及地下管線設施,結合盾構推進施工中引起地面沉降的機理采用如下監測內容:(1)地表環境沉降監測地表沉降地下管線沉降建(構)筑物沉降(2)在建隧道沉降監測2.10.2施工監測范圍及點位布置(1)地表沉降點布設建立地面沉降監測網,即在現場布置平行于隧道軸線的沉降監測點和垂直于隧道軸線的沉降監測點。平行于隧道軸線的沉降監測點設置為:每5.0m布設一點,垂直于隧道軸線的沉降監測點設置為:進出洞100m范圍內每20.0m一個斷面,其余部位30.0m一個斷面。平行于隧道19、軸線的地面監測點主要用于觀測盾構施工時對地面的影響程度;垂直于隧道軸線的地面監測點主要用于觀測盾構施工時對地面的影響范圍。盾構施工的監測范圍一般為盾構前20環,后30環。對范圍以外30100環的測點每周復測一次,對100環外所有新完成區間監測點每月觀測一次。在整個區間隧道施工完成后對該區間地表軸線點再測量一次看后期變化量。(2)地下管線沉降施工前與各種管線單位聯系,摸清地下管線的準確位置,并將管線落到具體的布點圖上,按管線單位要求進行監測點的埋設,并做好監測點的保護工作。同時加強沿線巡視,并把監測信息及時反饋給各管線單位。本著即能全面掌握信息,又要經濟安全地完成整個隧道工程的原則,對常規管線的20、監測利用地表沉降監測網。但為了更直接地了解盾構施工對管線的影響程度,對軸線兩側各5米范圍內各種管線的設備點(如閥門井、抽氣井、人孔、窨井等)進行直接監測,在管線單位的監控下確保管線的安全,并控制管線的沉降在容許的范圍內。(3)建筑物沉降對盾構推進切口附近方圓20m內涉及的建筑物進行監測。(4)隧道沉降監測沿著隧道推進方向在隧道的管壁上布設沉降監測點,在進、出洞50環范圍內,每隔5環布設一點,在其他部位每隔10環布一沉降監測點。每次監測范圍為新施工區段100環,前期已完成區段100環。2.10.3監測技術要求及監測頻率(1)監測精度在監測工作中,監測精度應滿足以下要求:沉降位移監測誤差0.5 m21、m;(2)監測頻率監測工作自始至終要與施工進度相結合,監測頻率與施工工況相一致,應根據施工的不同階段,對影響范圍內的監測對象,合理安排施工監測頻率:(3)地面沉降、管線沉降:在區間隧道盾構出洞前布設監測點,測23次,取得穩定的測試數據,在盾構出洞后即開始監測,在盾構推進期間正常情況下2次/天,施工區域30100米以遠的已完成區段1次/周,1個月后且沉降速率小于3mm/周監測頻率可根據工程需要隨時調整,以滿足保護環境的要求。(4)建筑物沉降:監測頻率23次/天,及時了解建筑物的變化情況,在盾構穿越危房時要增加監測頻率,根據沉降量及沉降速率及時調整監測頻率,保證監測信息準確及時。(5)隧道(環片)22、沉降:測試頻率為:離推進面20m范圍之內時,1次/天;離推進面20m至50m范圍時,1次/2天;離推進距離大于50m范圍時,1次/周;隧道貫通后1次/月,沉降穩定后改為1次/2個月,直至驗收;2.10.4監測資料的分析、處理及資料報送(1)監測測量結果在測量工作結束后2小時內提供,出現險情時,及時提供監測數據。(2)監測資料每日以報表形式提交,報表要對應工況,工況要以圖表反映,說明施工時間及相應施工參數。這樣有利于對監測報表進行綜合分析,提高報表的實用性和可靠性。(3)每周提交有數據、有分析、有結論(沉降變化曲線)的周報小結;(4)全部工程結束后一個月,提交監測總結報告。3、重難點分析3.1盾23、構機掘進時隧道軸線控制難度大,糾偏困難 盾構機體本身為直線形缸體,不能與曲線完全擬合。曲線徑越小糾偏量越大,糾偏靈敏度越低,軸線就比較難控制。并且由于轉彎關系,左右側油缸需要形成一個很大的推理差才能滿足轉彎推進要求,一次這就造成左右兩側油缸推力可調范圍很小,從而可用于調整姿態的油缸推理調整量很小,這也同樣加大了對到控制喝酒片的難度。 曲線上盾構機掘進過程中所穿越的孔洞將不再是理論上的圓形(實際為橢圓形),需要配套使用超挖刀裝置進行超挖。3.2管片容易在水平分離作用下發生較大的移位,造成管片侵陷現象隧道采用1.5m寬度的管片。比小寬度管片在此工程中的施工難度加大了許多。隧道管片襯砌軸線因推進水平24、分力而向圓曲線外側(背向圓心一側)偏移,。在小半徑曲線隧道中盾構機每掘進一環,由于管片端面與該處軸線產生夾角,在千斤頂的推力作用下產生一個水平分力,使管環脫出盾尾后,受到側向分力的影響而向曲線外側偏移。3.3 對地層擾動大,容易產生較大的地面沉降由于糾偏時的超挖,對土體擾動增大而發生較大沉降。小曲線隧道的施工除了有直線段隧道施工的地層變形因素外,還有以下二個因素的影響:由于盾構機處于糾偏狀態,超挖刀也不斷進行超挖掘進,開挖斷面為一橢圓形,實際挖掘量超出理論挖掘量,增加了地層不穩定因素;由于糾偏量較大,對土體的擾動也大,地層損失量也增加,容易造成較長時間的后期沉降。3.4 管片之間易發生錯臺,管25、片易產生開裂和破損管片存在一個水平方向的受力,不但會使整段隧道襯砌管片發生水平偏移(即前面所敘的侵限現象),還會導致管片之間發生相對位移,形成錯臺。由于管片的特殊受力狀態,管片與管片之間存在著斜向應力,使得前方管片內側角和后方管片外側角形成兩個薄弱點如圖1,使得相當多的管片因此破裂。還有一個破裂原因就是因為相鄰兩環管片產生了相對位移,使得管片螺栓對其附近處混凝土產生剪切作用,使該處的混凝土開裂。圖1 轉彎處管片因斜向受力破損示意圖3.5 漏水現象嚴重過小半徑曲線段漏水現象嚴重的原因大致如下:管片錯臺導致止水膠條銜接不緊密;拼裝效果不好和止水膠條的破壞;管環外側的混凝土開裂(轉彎段因盾尾間隙減小26、過多,使得管片被盾尾鋼環刮壞),裂縫繞過止水膠條(如圖2)。圖2 管片背后開裂導致漏水示意圖4、重難點解決方案對于小半徑轉彎的難點,主要是從盾構機掘進參數、盾構設備(超挖刀、鉸接裝置)、管片選型和拼裝等施工措施方面來解決,特別是要采取了同步注漿和二次雙液注漿相結合的措施,以保證小半徑圓曲線段成型管片不出現側向移動,以及及時填充圍巖空隙保證土體穩定。下面對上敘難點逐一進行分析并探討解決措施:4.1 糾偏與隧道軸線控制4.1.1中盾和尾盾采用鉸接連接,有效地減少了盾構的長徑,使盾構在掘進時能靈活的進行姿態調整,順利通過小半徑轉彎;4.1.2盾構機轉彎時通過的孔洞不是圓形,而是在原來的圓洞基礎上兩邊27、擴挖而形成的橢圓形,超挖刀的設置正好滿足了這個增大凈空的要求;4.1.3掌握好左右兩側油缸的推力差,盡量地減小整體推力,實現慢速急轉;4.1.4盾構機司機根據地質情況和線路走向趨勢,使盾構機提前進入相應地預備姿態,減少之后的因不良姿態引起的糾偏。4.1.5加密加勤VMT移站測量,避免由此產生的軸線誤差。由于我們是將短距離的曲線看成是直線段來指導盾構機掘進,如果不短距離移站測量,則相當把長距離的弧線當作直線,故軸線偏差自然會相差很大。4.1.6做好管片選型,由于是選用的通用管片,不存在轉彎環與標準環的區別,所有每一環管片都是一樣的。同時每一環管片可以調整的姿態最大為45mm。因此 ,這就需要我們28、實時對盾尾間隙進行測量來確定KT塊的位置。從而有效保證使盾構姿態盡量與設計軸線的吻合。4.2 控制管片水平移動和侵限4.2.1進入緩和曲線段時,將盾構機姿態往曲線內側(靠圓心側)偏移1520cm,形成反向預偏移,這樣可以抵消之后管片的往曲線外側(背圓心側)的偏移。由于我們開始推進便是從緩和曲線開始,因此提前做好轉彎姿態準備是重中之重。這樣可以保證我們在以后的掘進時能夠輕松地控制盾構機走向。4.2.2減小油缸推力。在強、中風化地層中小半徑圓曲線掘進的過程中,對土體的擾動會顯著降低外圍土體的強度及自穩能力,土體具有的蠕變特性以及出現水平方向土體壓力不均,管片在長時間承受千斤頂水平分力的等情況下,管29、片會向外側整體移動。小半徑曲線掘進管片位移量可用公式表達: T:盾構機推力的反作用力 P:土體對管片側面的附加應力R:轉彎半徑 :變形系數由上式得知:當盾構機的推力越大時管片側向位移也越大,當掘進的轉彎半徑越小時管片側向位移也越大。同時,推進時根據我們火錦區間段的經驗,可以把推力控制在900-1150t;在特殊地層時根據實際來及時調整推力。4.2.3 在管片偏移的方向額外進行注漿,達到一定的壓力以抵抗管片的偏移。待漿液凝固后,則管片位置基本已經確定下來了。注漿的位置選擇1點和4點手孔為宜(右轉彎),這樣不但可以抵抗管片水平偏移,還可以抵抗管片的上浮。4.3 減小對地層的擾動,避免大的沉降4.330、.1嚴格控制好姿態,爭取進行時時的細微糾偏,避免大的糾偏而造成對土體的擾動。利用SLS-T系統對盾構機姿態的實時監測顯示,根據地層的軟硬分布情況,分區操作推進油缸,設定推力和推進速度,實現對盾構姿態的實時控制,必要時一個掘進循環可分幾次完成。 盾構機掘進時,總是在進行蛇行,難免出現姿態偏差,蛇行修正以長距離慢慢修正為原則,盾構機姿態調整(糾偏)方式有:a、滾動糾偏:采用刀盤反轉的方法進行滾動糾偏。b、豎直方向糾偏:盾構機抬頭時,可加大上部千斤頂的推度進行糾偏;盾構機叩頭時,可加大下部千斤頂的推度進行糾偏。c、水平方向糾偏:向左偏時,加大左側千斤頂推度;向右偏時,加大右側千斤頂推度。4.3.2及31、時、充足地跟進同步注漿與二次注漿,將管片與圍巖間地空隙填充密實,達到穩固管片和減少地表沉降地效果。4.3.3減小推力和掘進速度,同時選擇合適地土倉壓力保持模式,最大限度地減小地層擾動,和保證掌子面的穩定,防止坍塌。4.4 盡量避免大的錯臺和破損4.4.1油缸推力盡量不要太大,尤其時曲線外側(背圓心側)油缸,由于要加大推力來增加左右兩側油缸推力差,從而實現盾構機轉彎。但是,在加大油缸推力的同時,一定要注意管片的承受能力,避免由此造成的管片破裂。4.4.2由于曲線外側油缸推力較大,尤其要注意不要突然加力或者突然釋放推力,這樣也會造成管片的破裂。4.4.3掘進的時候,把擰螺栓這道工序做到位,有效的防32、止錯臺的發生。4.4.4提高管片拼裝手的水平,避免因拼裝不到位產生的錯臺。4.4.5注意保持良好的盾尾間隙狀態,避免盾尾鋼環刮壞管片。調整好油缸撐靴的位置,盡量使撐靴完全作用在管片上。4.5 減少漏水4.5.1減小錯臺,使止水膠條對接緊密,達到良好的止水效果。4.5.2擰緊螺栓,壓緊止水膠條。4.5.3檢查止水膠條,保證其完整、牢固。拼裝前,用水清洗止水膠條,避免因止水膠條之間擠有雜物而影響止水效果。4.5.4注意保持好盾尾間隙,避免盾尾鋼環刮壞管片,使裂隙繞過止水條而形成漏水。5、勞動力組織勞動力組織如表5-1所示(單條隧道):表5-1 勞動力配置表盾構司機2/臺起重工2電瓶車司機4電工3行33、車司機4焊工3盾構維修人員3防水工3測量工2注漿工6機修工3普工6合計416、機具設備配置主要設備如表6-1所示(單條隧道):表6-1主要設備配置表機械設備名稱型號規格數量備注土壓平衡盾構機EPB63701套帶有鉸接裝置和超挖刀龍門吊45t/16t1臺龍門吊16t12臺根據場地需要電瓶機車35t2臺/單個隧道碴土車818m356臺運漿車5m31臺/單個隧道用于同步注漿直流充電機2臺與蓄電池配套蓄電池組4組與電瓶車配套反力架承受推力8001500t1套移動始發托架承重400500t1套砂漿攪拌機0.75m31臺漿液攪拌系統6m3/h1臺通風機211KW1臺密封運碴車35t以上1輛潛水泵25臺電焊34、機24臺7、質量控制要點(1)在曲線段推進過程中,為確保盾構沿設計軸線推進,必要時使用仿形超挖刀,使內側的出土量要大于外側的出土量。此時同步注漿量要及時跟上。(2)在曲線推進過程中,為確保盾構沿設計軸線推進,嚴格控制盾構出土量。并在掘進過程中開啟仿形超挖刀,使曲線內側的出土量要大于外側的出土量。(3)在盾構推進過程中,加強對軸線的控制,推進時必須做到勤測勤糾,而每次的糾偏量應盡量小,確保管片環面始終處于曲線半徑的徑向豎直面內。(4)由于曲線段推進增加了曲線推進引起的地層損失及糾偏次數,加大了對土體的擾動。在曲線段推進時應嚴格控制同步注漿量。每環推進時根據施工中的變形監測情況,隨時調整注漿量。注35、漿過程中,必須嚴格控制漿液的質量及注漿量和注漿壓力,注漿未達到要求時盾構暫停推進。(5)拼裝完成發現環面嚴重不平的管片,拆下重拼;通過傳力襯墊調整管片受力,對產生碎裂的管片進行修補等。8、安全注意事項6.1洞內運輸(1)對運輸機具、軌道必須定期進行安全運行檢查和維護。(2)電瓶車輛在隧道內曲線段行駛以及進出臺車,必須緩慢通過。(3)隧道內工作人員必須在人行走道板上通行,走道板必須綁扎牢固。(4)電瓶車、平板車嚴禁載人運輸。(5)做好例行保養,剎車片及時更換。(6)長距離大坡度地段:電瓶車增設電動制動剎車裝置及配置行車閃光示警燈具,定期及時檢查剎車裝置,保證其良好性;將鋼軌軌枕可靠固定連接,不允36、許松動;工作面鋼軌末端設置行駛止動裝置,6.2垂直運輸(1)盾構工作井四周設立安全欄桿及安全擋板,防止發生井邊物體墮落打擊事故。(2)起吊設備必須有限位保險裝置,不得帶病或超負荷作業。(3)起重專職指揮,加強責任心,預防發生碰撞事故。(4)管片配專用吊具及鋼絲繩,要定期檢查,發現缺陷,及時調換。(5)滿載土斗起吊前,必須進行處理,防止泥塊墮落傷人。(6)夜間施工井口必須有足夠的光照度。(7)起重指揮持證上崗。(8)起重用索具、夾具須有產品合格證和質保書。6.3 管片拼裝(1)機械手操作人員在機械手轉動前須告知上下作業人員,在確保無人的情況下才可轉動機械手。(2)機械手舉起管片后,嚴禁該斷面區域站人,以防吊耳脫落,引起管片墜落傷人。(3)機械手轉動前小腳應撐住管片,不得晃動。(4)小腳調定油壓6Upa,以免吊耳、預埋件受損傷。(5)機械手的聲、光警報裝置齊全。(6)機械手由專人操作。(7)吊耳絲扣擰到底。15
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