地鐵軌道交通盾構施工技術交底.ppt
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上傳人:偷****
編號:598606
2022-09-28
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1、盾構施工技術交底一、盾構與盾構法施工1、盾構是用來開挖土砂類圍巖的隧道機械,由切口環、支撐環及盾尾三部分組成。2、盾構法使用盾構殼體防止圍巖的土砂坍塌,進行開挖、推進,并在盾尾進行襯砌作業從而修建隧道的方法。3、盾構機的分類:按平衡開挖面的土壓與水壓的原理,把密閉式盾構機分為土壓式和泥水式兩種。二、盾構法施工使用條件1、松軟含水地層,相對均質的地址條件。2、有足夠的埋深,覆土深度不小于6m。3、隧道之間或隧道與其他建(構)筑之間所夾土(巖)體加固處理的最小厚度水平方向1m,豎直方向1.5m。4、從經濟角度講,連續的盾構施工長度不宜小于300m。二、盾構法施工流程 1、盾構吊運與組裝 根據盾構部2、件情況、場地情況,制定詳細的盾構組裝放啊,然后根據相關安全操作規程使用將盾構機各部件吊運至基坑內,并對盾構機進行組裝。2、盾構機現場調試 根據盾構機主要功能及使用要求制定調試大綱,對各系統進行空載調試,然后進行整機空載調試,詳細記錄盾構運轉狀況,并進行評估。3、盾構始發制定詳細的始發方案,使用反力架作為盾構機的推進支撐面,精確確定盾構始發標高等已定參數,始發掘進前對洞門土體進行質量檢查,對洞門加固的旋噴樁做抽芯檢測,制定洞門密封破除方案,使用止水簾布扇形壓板對洞門進行密封,確保始發安全。始發掘進時對盾構姿態進行復核。在負環管片定位時,確保管片環面與隧道軸線垂直。4、盾構掘進根據隧道工程地質和水3、文地質條件、隧道埋深、線路平面和坡度、地表環境、施工檢測結果、盾構姿態以及盾構初始掘進階段的經驗設定盾構滾轉角、俯仰角、偏角、刀盤轉速、推力、扭矩、螺旋運輸機轉速、土倉壓力、排土量等掘進參數。掘進過程中監測和記錄盾構運轉情況、掘進參數變化、排除渣土情況,并及時反饋,調整掘進參數,控制盾構姿態。5、盾構接收盾構進入接收井并被拆除。三、盾構施工質量控制要點1、盾構選型:盾構的類型和技術性能應滿足工程地質和水文地質條件、線路條件、環境安全和隧道結構設計要求。2、監控量測:1、應結合盾構及配置的導向系統的精度、特點和人工測量儀器精度等,制定盾構施工測量方案。在盾構始發和接收工作井間必須建立統一的施工控4、制測量系統,每個井口應布設不少于3 個控制點。在貫通區間始發工作井聯系測量不應少于3 次,在初始掘進50-100m 及貫通前200m 時,應進行聯系測量。地下控制測量起算點必須采用直接從地面通過聯系測量傳遞到工作井下的平面和高程控制點,通常地下平面起算點不應少于3 個,起算方位邊不應少于2 條,高程起算點不應少于2 個。在隧道貫通前,地下控制導線和控制水準測量不應少于3 次。重合點坐標較差應小于10mm,且應采用平均值作為測量結果。3、管片制作:鋼筋混凝土管片原材料應符合下列規定:1)具備產品質量證明文件,并應復檢合格;2)應采用非堿活性骨料;當采用堿活性骨料時,混凝土中堿含量的限值應符合現行5、國家標準混凝土結構設計規范GB 50010 的規定;3)預埋件規格和性能應符合設計要求。4)特殊環境類別中應滿足規范和設計中耐久性、抗滲、抗侵蝕等對原材料的要求。4、管片模具:1)模具必須具有足夠的承載能力、剛度、穩定性和良好的密封性能,并應滿足管片的尺寸和形狀要求。2)模具應便于安裝和拆卸。3、模具周轉100 次時必須進行檢驗,允許偏差和檢驗方法應符合規范規定。5、鋼筋工程:1)鋼筋的品種、級別和規格應符合設計要求。當鋼筋的品種、級別或規格需作變更時,應辦理設計變更;2)鋼筋骨架連接應符合設計要求,并應在符合要求的胎具上制作;3)應按鋼筋料表進行鋼筋切斷或彎曲;弧形鋼筋加工時應防止平面翹曲,6、成型后表面不得有裂紋,并應驗證成型尺寸;鋼筋調直和主筋的彎鉤、彎折應符合現行國家標準混凝土結構工程施工質量驗收規范GB 50204 的規定;4)骨架連接時,應按料表核對鋼筋級別、規格、長度、根數及胎具型號;5)采用焊接連接時,應根據鋼筋級別、直徑及焊機性能進行試焊,并確定焊接參數后,方可批量施焊;焊接骨架的焊點設置應符合設計要求;當設計無規定時,應采用對稱跳點焊接;焊接前應對焊接處進行檢查,不應有水銹、油漬,焊接后不應有焊接缺陷;6)澆筑混凝土前,應進行鋼筋隱蔽工程驗收。驗收項目主要包括下列內容:(1)縱向主筋的品種、規格、數量、位置等;(2)箍筋、橫向鋼筋的品種、規格、數量、間距等;(3)預7、埋件的規格、數量、位置等。7、鋼筋加工偏差和檢驗方法應符合規范規定;筋骨架制作、安裝偏差和檢驗方法應符合規范規定。6、混凝土工程:1)混凝土坍落度不宜大于70mm,在滿足設計要求及施工性能的前提下,可適當減少水泥用量;2)混凝土中堿含量和氯離子含量應符合現行國家標準混凝土結構設計規范GB 50010的規定;抗滲等級應符合設計要求;3)首次使用的混凝土配合比應進行開盤鑒定,其工作性應滿足設計要求;生產時應至少留置1 組標準養護試件,作為驗證配合比的依據;4)應按施工配合比投放原材料,其計量偏差應符合現行國家標準混凝土結構工程施工質量驗收規范GB 50204 的規定;5)每工作班至少測定l 次砂石8、含水率,并應根據測定結果及時調整施工配合比。7、管片質量檢驗、儲存與運輸:1)應在內弧面角部進行標識,標示內容應該根據管片生產國家規范要求,包括:管片型號、管片編號、模具編號、生產日期、生產廠家。2)每生產200 環管片后應進行水平拼裝檢驗1 次,其允許偏差和檢驗方法應符合規范規定。3)管片貯存場地必須堅實平整,管片運輸應采取適當的防護措施。8、盾構機組裝、調試及現場驗收:1)根據盾構部件情況、場地條件,制定詳細的盾構組裝方案,根據部件尺寸和重量選擇組裝設備。2)大件吊裝作業必須由具有資質的專業隊伍負責。3)盾構組裝應按相關作業安全操作規程和組裝方案進行。4)現場應配備消防設備,明火、電焊作業9、時,必須有專人負責。5)組裝后,必須進行各系統的空載調試,然后進行整機空載調試。6)監理單位應按盾構主要功能及使用要求制定現場驗收大綱,盾構各系統驗收合格并確認正常運轉后,方可開始掘進施工;現場驗收時,應詳細記錄盾構運轉狀況、掘迸情況,并進行評估,滿足技術要求后,簽認驗收文件。7)盾構組裝時的各項技術指標應達到總裝時的精度標準,配套系統應符合規定,組裝完畢經檢查合格后方可使用。盾構使用中應經常檢查、維修和保養。9、盾構始發:1)始發掘進前,應對洞門經改良后的土體進行質量檢查,合格后方可始發掘進;應制定洞門圍護結構破除方案,采取適當的密封措施,保證始發安全。2)始發掘進時應對盾構姿態進行復核。310、)負環管片定位時,管片環面應與隧道軸線垂直。4)始發掘進過程中應保護盾構的各種管線,及時跟進后配套臺車,并對管片拼裝、壁后注漿、出土及材料運輸等作業工序進行妥善管理。5)始發掘進過程中應嚴格控制盾構的姿態和推力,并加強監測,根據監測結果調整掘進。10、盾構掘進:1)應根據隧道工程地質和水文地質條件、隧道理深、線路平面與坡度、地表環境、施工監測結果、盾構姿態以及盾構初始掘進階段的經驗設定盾構滾轉角、俯仰角、偏角、刀盤轉速、推力、扭矩、螺旋輸送機轉速、土倉壓力、排土量等掘進參數。2)掘進中應監測和記錄盾構運轉情況、掘進參數變化、排出渣土狀況,并及時分析反饋,調整掘進參數,控制盾構姿態。3)必須使開11、挖土充滿土倉,并使排土量與開挖土量相平衡。4)應根據工程地質和水文地質條件,注入適當的添加劑,保持土質流塑狀態。11、刀具更換:1、應預先確定刀具更換的地點與方法,并做好相關準備工作。2、帶壓進倉更換刀具前,應嚴格按照帶壓作業規范要求,必須對帶壓進倉作業設備進行全面檢查和試運行;并采用兩種不同動力裝置,保證不間斷供氣;且氣壓作業區嚴禁采用明火。當確需使用電焊氣割時,應對所用設備加強安全檢查,還必須加強通風并增加消防設備,倉內須采用安全低壓供電照明。12、盾構接收:1)接收前應制定接收施工方案,主要內容應包括接收掘進、管片拼裝、壁后注漿、洞門外土體加固、洞門圍護破除、洞門鋼圈密封等(洞門段圍護結12、構采用玻璃纖維筋時,盾構可直接破除洞門)。2)盾構到達接收工作井100 m前,必須對盾構軸線進行測量并作調,保證盾構準確進入接收洞門。12、盾構接收:1)接收前應制定接收施工方案,主要內容應包括接收掘進、管片拼裝、壁后注漿、洞門外土體加固、洞門圍護破除、洞門鋼圈密封等(洞門段圍護結構采用玻璃纖維筋時,盾構可直接破除洞門)。2)盾構到達接收工作井100 m前,必須對盾構軸線進行測量并作調整,保證盾構準確進入接收洞門13、盾構掉頭和過站:1、調頭和過站前,應做好施工現場調查、技術方案以及現場準備工作,調頭和過站設備必須滿足盾構安全調頭和過站要求。2、盾構調頭和過站時必須有專人指揮,專人觀察盾構轉向13、或移動狀態,避免方向偏離或碰撞。3、調頭和過站后完成盾構管線的連接工作,連接后應按組裝調試步驟重新進行。14、特殊地段施工:14.1下穿地下管線與地下障礙物地段:1)應詳細查明地下管線類型、位置、允許變形值等,制定專項施工方案;2)對受施工影響可能產生較大變形的管線,應根據具體情況進行加固或改移;3)應及時調整掘進速度和出渣量,減少地表的沉降和隆起,確保管線安全;4)施工前應查明障礙物,并制定處理方案;5)從地面處理地下障礙物時,應選擇合理的處理方法,處理后應進行回填,確保盾構安全通過;6)在開挖面拆除障礙物時,可選擇帶壓作業或加固地層的施工方法,控制地層的開挖量,確保開挖面的穩定,并應配備所14、需的設備及設施。14.2下穿建(構)筑物地段:1)盾構施工前,應對建(構)筑物地段進行詳細調查,評估施工對建(構)筑物的影響,并應采取相應的保護措施,控制地表變形;2)根據建(構)筑物基礎與結構的類型、現狀,可采取加固或托換措施;3)應加強地表和建構)筑物變形監測及反饋,調整盾構掘進參數;4、壁后注漿應使用快凝早強注漿材料,并保證質量。15、管片拼裝:1)必須使用質量合格的管片和防水密封條。2)應根據上一襯砌環姿態、盾構姿態、盾尾間隙等確定管片排序。3)應按拼裝工藝要求逐塊拼裝,并及時聯結成環。4)拼裝管片時,拼裝機作業范圍內嚴禁站人。16、壁后注漿:1)壁后注漿過程中,必須采取措施減少注漿施15、工對周困環境的影響。2)注漿壓力應根據地質條件、注漿方式、管片強度、設備性能、漿液特性和隧道埋深3)同步注漿和即時注漿的注漿量充填系數應根據地層條施工狀態和環境要求確定,充填系數宜為1.3-2.5。4)壁后注漿材料應滿足強度、流動性、可填充性、凝結時間、收縮率、環保等要求。5)應按注漿施工要求準備拌漿、貯漿、注漿設備,并應進行試運轉。17、隧道防水:1、防水材料必須按設計要求選擇。施工前應分批進行抽檢。2、防水密封條粘貼按管片型號使用,嚴禁尺寸不符或有質量缺陷;變形縫、柔性接頭等管片接縫防水的處理應符合設計要求。3、管片采用嵌縫防水材料時,槽縫應清理,并應使用專用工具填塞平整、密實。4、采用注16、漿孔進行注漿時,注漿結束后應對注漿孔進行密封防水處理。5、隧道與工作井、聯絡通道等附屬構筑物的接縫防水處理應按設計要求進行。四、深圳地鐵對于管片要求4.1、駐廠人員必備工具駐廠人員必備工具:1)設計圖2)相關規范盾構隧道管片質量檢測技術標準(CJJ/T164-2011)、預制混凝土襯砌管片(GB/T22082-2008)(楊思忠主編)、盾構法隧道施工與驗收規范(GB/50446-2008)3)、地鐵相關文件:地鐵集團關于盾構質量管理的主要規定文件:建設工程盾構管片使用管理辦法、深圳市地鐵集團有限公司建設工程材料管理辦法、深圳地鐵鋼筋混凝土缺陷修補技術導則(第5章)、盾構管片缺陷修補方法與標準(17、編制中)4.2、駐廠人員主要工作駐廠人員主要工作:1)鋼模具的裝配驗收和尺寸檢查;2)鋼筋骨架的焊接、制作;3)管片的生產及養護:搗制前檢查、澆筑時監督;4)管片外觀質量檢查,問題記錄與處理:確保管片無缺陷,或缺陷在標準內且按方案修補5)管片原材抽檢(每月不少于1次)砂、石、水泥、粉煤灰、外加劑,保留報告備查6)管片試驗與驗收組織(監理)4.3、關于水平拼裝、性能試驗的要求1)試驗由第三方檢測單位進行,監理先審檢測方案,再檢測2)管片應至少提前1-3天選擇在堆場隨機選擇,施工駐廠代表、駐廠監理、管片廠人員共同簽名,未按要求簽名管片不得用于試驗。3)水平拼裝、性能試驗,應同時進行對管片外觀質量進18、行檢測、評定,批次按規范進行。4.4、關于缺陷修補的要求1)必須先有修補方案。2)方案需經設計復核、監理批準,方可實施。3)不按方案修補、修補后達不到規范要求的管片,禁止運往地鐵工地內弧面缺陷,原則上禁止修補(避免運營脫落風險)。4)質量缺陷明顯超過規范的管片,直接報廢。五、盾構掘進控制要素五、盾構掘進控制要素 盾構掘進控制的目的是確保開挖面穩定的同時,構筑隧道結構,維持隧道線形、及早填充盾尾空隙。因此開挖控制、一次襯砌、線形控制和注漿構成了盾構掘進控制的四要素。5.1、開挖控制:根本目的是確保開挖面穩定。土壓式盾構以土壓和塑流性改良控制為主,輔以排土量、盾構參數控制。泥水式盾構以泥水壓和泥漿19、性能控制為主,輔以排土量控制。盾構掘進施工必須嚴格控制排土量,實際控制可用每環排土理論數乘盾構掘進施工必須嚴格控制排土量,實際控制可用每環排土理論數乘以膨脹系數,計算出每環的排土量,根據盾構掘進進度進行判斷。以膨脹系數,計算出每環的排土量,根據盾構掘進進度進行判斷。盾構掘進了一個管片環寬度,就應停止掘進,進行管片拼裝。管片拼盾構掘進了一個管片環寬度,就應停止掘進,進行管片拼裝。管片拼裝時應采取措施保持土壓力平衡。裝時應采取措施保持土壓力平衡。5.2、線形:主要是控制盾構姿態、位置來控制襯砌結構的幾何中心線形順滑且位于偏離設計中心線的容許誤差范圍內。5.3、注漿:通過控制注漿狀況(注漿量、注漿壓力)、注漿材料(稠度、沁水、凝膠時間、強度、配比)來確保注漿效果。5.4、一次襯砌:控制管片拼裝(橢圓度、螺栓緊固扭矩)、防水(漏水、密封條壓縮量、裂縫)、隧道中心位置(蛇形量、直角度)。六、盾構掘進過程中驗收內容六、盾構掘進過程中驗收內容混凝土工程(針對管片,需旁站)、盾構始發(旁站)、盾構掘進(巡視、驗收、旁站)、盾構接收(旁站)、盾構掉頭和過站(巡視、旁站)、盾構解體(旁站)、下穿地下管線與地下障礙物地段(巡視、旁站)、下穿構筑物地段(旁站)、管片拼裝(旁站)、壁后注漿(旁站)、隧道防水(旁站)。謝謝!