1、目 錄第一章 編制依據(jù)1第二章 工程概況31. 工程簡(jiǎn)述31.1. 總體概述31.2. 線(xiàn)路情況31.3. 襯砌結(jié)構(gòu)42. 工程地質(zhì)42.1. 行政區(qū)劃及交通現(xiàn)狀42.2. 氣象52.3. 地層巖性52.4. 水文地質(zhì)條件62.5. 特殊性巖土62.6. 巖土施工工程分級(jí)72.7. 設(shè)計(jì)參數(shù)建議值82.8. 復(fù)合式TBM隧道段工程地質(zhì)評(píng)價(jià)82.9. 建議103. 周邊環(huán)境及管線(xiàn)103.1. 機(jī)場(chǎng)滑行道、跑道及停機(jī)坪103.2. T2B航站樓指廊及綜合換乘中心113.3. 機(jī)場(chǎng)內(nèi)外埋設(shè)的管線(xiàn)124. 設(shè)備簡(jiǎn)介135. 試驗(yàn)意義145.1. 穿越機(jī)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)要求高、距離長(zhǎng)145.2. 監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)
2、測(cè)時(shí)間等受限制較多146. 試驗(yàn)?zāi)康?5第三章 試驗(yàn)段施工計(jì)劃161. 試驗(yàn)段范圍與地質(zhì)情況161.1. 試驗(yàn)范圍161.2. 地質(zhì)水文條件162. 組織機(jī)構(gòu)173. 資源配置173.1. 人力資源173.2. 設(shè)備儀器183.3. 施工計(jì)劃19第四章 試驗(yàn)段掘進(jìn)方案201. 掘進(jìn)控制202. 注漿控制233. 管片拼裝274. 推進(jìn)控制285. TBM防水306. 換刀307. 施工監(jiān)測(cè)34第五章 試驗(yàn)段試驗(yàn)方案361. 掘進(jìn)參數(shù)試驗(yàn)362. 注漿試驗(yàn)373. 刀盤(pán)磨損試驗(yàn)384. 試驗(yàn)段管理384.1. 數(shù)據(jù)采集384.2. 分析反饋394.3. 研討總結(jié)394.4. 試驗(yàn)制度394.5.
3、 試驗(yàn)總結(jié)40第六章 施工應(yīng)急預(yù)案21. 組織機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備22. 預(yù)防、預(yù)警53. 應(yīng)急響應(yīng)54. 施工風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)急措施7第一章 第一章 編制依據(jù)1 嚴(yán)格按照下列(但不限于)國(guó)家及重慶市現(xiàn)行施工規(guī)范和質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn):1) 復(fù)合式TBM法隧道施工與驗(yàn)收規(guī)范GB50446-2008;2) 重慶市建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范DBJ/T50-125-2011;3) 城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范GB50308-2008;4) 工程測(cè)量規(guī)范GB50026-2007;5) 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50204-2002(2011年版);6) 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GBJ50205-2001;7) 地下工
4、程防水技術(shù)規(guī)范GB50108-2008;8) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2011;9) 國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB/T 12897-2006;10) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003;11) 地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50208-2011;12) 生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)和有害因素分類(lèi)與代碼GB/T13861-2009;13) 建筑變形測(cè)量規(guī)范JGJ8-2007;14) 建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-2011;15) 施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范JGJ46-2005;16) 建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程JGJ33-2012;17) 施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備檢查技術(shù)規(guī)程JGJ160-2008;18
5、) 應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則GB/T 29639-2013。2 民用航空總局令第191號(hào)民用機(jī)場(chǎng)運(yùn)行安全管理規(guī)定(CCAR-140);3 民用航空總局令第97號(hào)民用機(jī)場(chǎng)不停航施工管理規(guī)定2000年12月18日;4 關(guān)于印發(fā)的通知建質(zhì)200987;5 關(guān)于印發(fā)危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理實(shí)施細(xì)則的通知渝建發(fā)201416號(hào);6 重慶市房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程現(xiàn)場(chǎng)文明施工標(biāo)準(zhǔn)渝建發(fā)2008169號(hào);7 T3航站樓站T2航站樓站復(fù)合式TBM區(qū)間施工資料;8 重慶市軌道交通十號(hào)線(xiàn)T3航站樓T2航站樓區(qū)間巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告(K31+908.065K33+745.779);9 重慶市江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)第二跑道及配
6、套設(shè)施擴(kuò)建項(xiàng)目(A標(biāo)段)巖土工程勘察報(bào)告(直接詳堪);10 重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)第二跑道及配套設(shè)施改擴(kuò)建工程飛行區(qū)場(chǎng)道工程(Q-08-F01)標(biāo)段竣工圖(3)設(shè)計(jì)說(shuō)明、地基處理清淤換填總圖、強(qiáng)夯總圖、清淤示意圖;11 中鐵裝備CREC089/090復(fù)合式TBM組裝、運(yùn)行、操作等相關(guān)參數(shù)資料;12 本單位同類(lèi)工程施工經(jīng)驗(yàn)及施工管理、技術(shù)、科研、機(jī)械設(shè)備配套能力。第二章 工程概況1. 工程簡(jiǎn)述1.1. 總體概述T3航站樓站站后始發(fā)井T2航站樓站區(qū)間工程是重慶市軌道交通10號(hào)線(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。本工程左右線(xiàn)起始于重慶江北機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建工程場(chǎng)地內(nèi)T3航站樓站后始發(fā)井(里程K32+173.000),止于T2航站
7、樓前停車(chē)場(chǎng)下的地鐵十號(hào)線(xiàn)T2航站樓站(里程K33+745.266),單線(xiàn)全長(zhǎng)1572.266m,整個(gè)區(qū)間設(shè)有聯(lián)絡(luò)通道三座。本工程下穿的重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)是重慶市三座民用機(jī)場(chǎng)之一,也是重慶航空有限公司、西部航空有限責(zé)任公司、華夏航空三家航空公司的主基地機(jī)場(chǎng)和四川航空、中國(guó)國(guó)際航空的基地機(jī)場(chǎng),是西南地區(qū)三大航空樞紐之一,也是國(guó)家規(guī)劃的十大區(qū)域樞紐機(jī)場(chǎng)之一。經(jīng)過(guò)建設(shè)、設(shè)計(jì)等相關(guān)單位對(duì)施工方法的充分對(duì)比分析,為降低施工對(duì)機(jī)場(chǎng)正常運(yùn)營(yíng)的干擾,擬采用復(fù)合式TBM法替代重慶地區(qū)常用的鉆爆法進(jìn)行施工。工程由兩臺(tái)復(fù)合式土壓平衡復(fù)合式TBM先后從T3航站樓站后始發(fā)井下井,然后穿越機(jī)場(chǎng)第二跑道(寬度3600m60m)
8、、第一跑道(寬度3200m60m)、滑行道、聯(lián)絡(luò)道、停機(jī)坪、機(jī)場(chǎng)場(chǎng)區(qū)內(nèi)部眾多管線(xiàn)、候機(jī)指廊B北側(cè)端部、T2B航站樓南側(cè)端部、機(jī)場(chǎng)交通換乘中心及航站樓高架橋最后達(dá)到地鐵T2航站樓站。見(jiàn)圖2-1-1。圖2-1-1 區(qū)間線(xiàn)路與機(jī)場(chǎng)建筑平面位置關(guān)系三維示意圖1.2. 線(xiàn)路情況線(xiàn)路平面:區(qū)間線(xiàn)路由T3航站樓站站后配線(xiàn)區(qū)出發(fā)穿越機(jī)場(chǎng)第二跑道(3600m60m)、第一跑道(3200m60m)、滑行道、聯(lián)絡(luò)道、停機(jī)坪、候機(jī)指廊B北側(cè)端部、T2B航站樓南側(cè)端部、機(jī)場(chǎng)交通換乘中心及航站樓高架橋最后達(dá)到T2航站樓站。隧道起點(diǎn)和終點(diǎn)段位于直線(xiàn)上,中段大部分位于兩個(gè)半徑分別為650m和1200m的S曲線(xiàn)上,線(xiàn)路左右線(xiàn)間
9、距為35.4m過(guò)度至17.2m。線(xiàn)路縱斷面:本區(qū)間隧道縱坡為16.797、4、2下坡。線(xiàn)路縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合運(yùn)營(yíng)、線(xiàn)路周邊環(huán)境、機(jī)場(chǎng)本期建設(shè)情況、既有建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)、地質(zhì)條件及施工方法等因素綜合確定。區(qū)間隧道軌面埋深1640m,區(qū)間最大縱坡為16.797。1.3. 襯砌結(jié)構(gòu)1.3.1 襯砌型式及結(jié)構(gòu)本區(qū)間隧道襯砌采用預(yù)制管片襯砌,于高精度鋼模內(nèi)制作成型。區(qū)間設(shè)計(jì)分為A、B型復(fù)合式復(fù)合式TBM鋼筋混凝土管片,A型管片適用于區(qū)間下穿機(jī)場(chǎng)跑道,滑行道等既有構(gòu)筑物段,B型管片適用于臨時(shí)過(guò)站或需擴(kuò)挖拆除段。混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50;混凝土抗?jié)B等級(jí)根據(jù)埋深確定,但不得小于P10;隧道埋深30m,抗?jié)B等級(jí)取P1
10、2,鋼筋采用HRB400,HPB300。管片采用錯(cuò)縫拼裝。襯砌管片內(nèi)徑為5900mm,外徑為6600mm,厚度為350mm,環(huán)寬為1500mm。每環(huán)由封頂塊(F)x,鄰接塊(L1)x,鄰接塊(L1)x,標(biāo)準(zhǔn)塊(B1)x,標(biāo)準(zhǔn)塊(B2)x,標(biāo)準(zhǔn)塊(B3)x構(gòu)成。x為襯砌環(huán)類(lèi)型號(hào),表示管片配筋種類(lèi),共分A、B兩種。每環(huán)管片縱向共16根M30螺栓,環(huán)向共12根M30螺栓。1.3.2 襯砌防水復(fù)合式TBM隧道襯砌結(jié)構(gòu)防水措施應(yīng)符合下表的要求。復(fù)合式TBM地下結(jié)構(gòu)防水措施 表2-1-1防水措施管片襯砌結(jié)構(gòu)自防水接縫防水其他其他進(jìn)出洞其他三元乙丙彈性橡膠密封墊丁晴軟木橡膠墊嵌縫螺栓孔密封圈手孔封堵簾布橡膠
11、板同步及二次回填注漿2. 工程地質(zhì)2.1. 行政區(qū)劃及交通現(xiàn)狀重慶市軌道交通十號(hào)線(xiàn)T3航站樓站T2航站樓站區(qū)間行政區(qū)劃屬重慶市渝北區(qū),擬建區(qū)間線(xiàn)路穿越在建重慶機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建飛行區(qū)及現(xiàn)有飛行區(qū),沿線(xiàn)交通較方便。2.2. 氣象勘查區(qū)內(nèi)的氣象特征具有空氣濕潤(rùn),春早夏長(zhǎng)、冬暖多霧、秋雨連綿的特點(diǎn),年無(wú)霜期349天左右。據(jù)市氣象局資料:勘察區(qū)多年平均氣溫18.3,月平均最高氣溫是8月為28.1,月平均最低氣溫在1月為5.7,日最高氣溫43,日最低氣溫-1.8;多年平均降水量1082.6mm左右,降雨多集中在59月,其降雨最高達(dá)746.1mm左右,多年最大日降雨量122.9mm,日降雨量大于25mm以上的降雨日
12、數(shù)占全年降雨日數(shù)的62%左右,小時(shí)最大降雨量可達(dá)62.1mm。2.3. 地層巖性2.3.1 填土層(Q4ml)紫褐色,灰褐色,由粘性土以及砂、泥巖塊石碎石等組成。石英含量3540%,粒徑20500mm,結(jié)構(gòu)稍密密實(shí)(現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)為密實(shí),機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建施工區(qū)域內(nèi)未松散稍密),稍濕,堆積時(shí)間120年不等(擴(kuò)建施工區(qū)域內(nèi)的填土回填時(shí)間普遍小于1年,現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)范圍類(lèi)為1020年),厚度015.20m,分布于擴(kuò)建區(qū)施工區(qū)域內(nèi)的填土將會(huì)進(jìn)行分層碾壓回填或進(jìn)行強(qiáng)夯處理,現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)其填土均采用分層碾壓回填并進(jìn)行強(qiáng)夯處理。根據(jù)前期初步勘察成果,沿線(xiàn)的素填土對(duì)鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具有微腐蝕性。2
13、.3.2 殘坡積層(Q4el+dl)粉質(zhì)粘土:褐色,可塑,稍密光滑,搖震反應(yīng)無(wú),干強(qiáng)度中等,殘坡積成因。厚度07m,該層零星分布于原始地貌為溝谷的地段。根據(jù)前期初步勘察成果,沿線(xiàn)的素填土對(duì)鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具有微腐蝕性。勘察區(qū)出露的巖層為一套強(qiáng)氧化環(huán)境下的河湖相碎屑巖沉積建造。由砂巖砂質(zhì)泥巖不等厚的正向沉積韻律層組成。以紫紅色、暗紫紅色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主,夾青灰色、灰白色中厚至厚層狀砂巖。砂質(zhì)泥巖:紫色,紫褐色,紫紅色,粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu),中厚層狀構(gòu)造。表層強(qiáng)風(fēng)化帶一般厚度0.501.1m,強(qiáng)風(fēng)化巖心呈碎塊狀,風(fēng)化裂隙發(fā)育;中風(fēng)化巖心呈柱狀、長(zhǎng)柱狀,巖體較完整,巖質(zhì)軟,巖體基
14、本質(zhì)量等級(jí)為IV級(jí),整個(gè)區(qū)間場(chǎng)地內(nèi)均有分布。砂巖:青灰灰白色,細(xì)中粒結(jié)構(gòu),中厚層狀構(gòu)造,泥鈣質(zhì)膠結(jié)。主要礦物成分有:石英、長(zhǎng)石等。砂巖強(qiáng)風(fēng)化層厚度0.300.80m,強(qiáng)風(fēng)化巖心呈黃灰色,碎塊狀、短柱狀;中風(fēng)化巖心呈柱狀、長(zhǎng)柱狀,巖體較完整,巖質(zhì)較硬,巖體基本質(zhì)量等級(jí)為III級(jí)。2.4. 水文地質(zhì)條件軌道交通十號(hào)線(xiàn)T3航站樓T2航站樓區(qū)間主要位于構(gòu)造剝蝕丘陵地貌上,第四系覆蓋層在溝谷地段厚度較大,基巖為砂巖和泥巖互層的陸相碎屑巖,含水相對(duì)較弱。地下水的富水性受地形地貌、巖性及裂隙發(fā)育程度控制,主要為大氣降水、地面溝、塘水體滲漏補(bǔ)給,水文地質(zhì)條件較復(fù)雜。根據(jù)沿線(xiàn)地下水的賦存條件、水理性質(zhì)及水力特征
15、,沿線(xiàn)地下水可分為第四系松散層孔隙水和基巖裂隙水。根據(jù)臨近工程(重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)第三跑道和東航站區(qū)建設(shè)工程詳細(xì)勘察、重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站區(qū)及配套設(shè)施擴(kuò)建項(xiàng)目航站樓工程詳細(xì)勘察報(bào)告、重慶市江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)第二跑道及配套設(shè)施擴(kuò)建項(xiàng)目(A標(biāo)段)巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告)及重慶市軌道交通十號(hào)線(xiàn)一期工程初步勘察報(bào)告勘察成果可知。線(xiàn)路沿線(xiàn)填土的滲透系數(shù)0.512m/d、沿線(xiàn)粉質(zhì)粘土的滲透系數(shù)0.049m/d、沿線(xiàn)基巖的滲透系數(shù)0.010.032m/d(砂質(zhì)泥巖滲透系數(shù)0.01m/d、砂巖滲透系數(shù)0.032m/d)。2.5. 特殊性巖土根據(jù)勘察,沿線(xiàn)的特殊性巖土為人工填土、殘坡積土及強(qiáng)風(fēng)化層。人工填土廣泛分布于沿線(xiàn)
16、地表,主要為機(jī)場(chǎng)建設(shè)回填形成,現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)均經(jīng)夯實(shí)、碾壓處理,機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建施工范圍內(nèi)勘察期間尚未經(jīng)夯實(shí)、碾壓處理;主要由砂巖、泥巖塊碎石及黏性土組成,骨架顆粒粒徑20300mm,含量約30%40%,結(jié)構(gòu)密實(shí),上部一般呈稍濕狀,厚度加大地段的底部含地下水,呈濕潤(rùn)狀,其厚度變化大,均勻性差,級(jí)配較好,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具有微腐蝕性。區(qū)間第二跑道下部回填土示意圖見(jiàn)下。圖2-2-1 區(qū)間左線(xiàn)下穿第二跑道下部回填土示意圖圖2-2-2 區(qū)間右線(xiàn)下穿第二跑道下部回填土示意圖2.6. 巖土施工工程分級(jí)素填土:主要分布在地表,由塊石、碎石和粘性土等組成,物質(zhì)成分復(fù)雜,稍密中密。力學(xué)性質(zhì)不均
17、。根據(jù)城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范GB50307-2012附錄F,該層土為普通土,巖土施工工程等級(jí)II級(jí)。粉質(zhì)粘土:零星分布,有一定的承載力。根據(jù)城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范GB50307-2012附錄F,該層土為普通土,巖土施工工程等級(jí)II級(jí)。砂質(zhì)泥巖:厚層狀,層理及節(jié)理裂隙不發(fā)育,強(qiáng)度相對(duì)較低,屬軟巖,抗風(fēng)化能力差。巖體基本質(zhì)量等級(jí)IV。根據(jù)城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范GB50307-2012附錄F,該層土為軟質(zhì)巖,巖土施工工程等級(jí)IV級(jí)。砂巖:厚層狀、中厚層狀,節(jié)理裂隙不發(fā)育,強(qiáng)度相對(duì)較高,抗風(fēng)化能力強(qiáng),為較硬巖,巖體基本質(zhì)量等級(jí)III。根據(jù)城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范GB50307-2
18、012附錄F,該層土為次堅(jiān)石,巖土施工工程等級(jí)V級(jí)。強(qiáng)風(fēng)化層巖石全部為極軟巖,根據(jù)城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范GB50307-2012附錄F,該層土為硬土,巖土施工工程等級(jí)III級(jí)。2.7. 設(shè)計(jì)參數(shù)建議值設(shè)計(jì)參數(shù)建議值表 表2-2-1巖土名稱(chēng)素填土砂巖砂質(zhì)泥巖結(jié)構(gòu)面強(qiáng)風(fēng)化中等風(fēng)化強(qiáng)風(fēng)化中等風(fēng)化重度(KN/m3)20*23*24.823*25.6自然抗壓強(qiáng)度(MPa)43.410.7飽和抗壓強(qiáng)度(MPa)32.66.5地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)400*2000300*1000內(nèi)摩擦角()28*30*43.930*33.318內(nèi)聚力C(kPa)197060050彈性模量(MPa)800*4500
19、600*1200泊松比0.45*0.40*0.080.40*0.26巖土體靜力側(cè)壓系數(shù)0.300.552.8. 復(fù)合式TBM隧道段工程地質(zhì)評(píng)價(jià)該段原始地貌為丘陵斜坡,經(jīng)人工改造后,該段地形總體較平坦,地質(zhì)構(gòu)造上位于重慶向斜東翼,隧道洞軸走向與構(gòu)造線(xiàn)走向大角度斜交,隧址地質(zhì)構(gòu)造條件簡(jiǎn)單,沿線(xiàn)無(wú)斷層通過(guò),場(chǎng)地穩(wěn)定。巖層傾角平緩,覆蓋層厚度015.1m,下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組砂、泥巖不等厚互層以砂質(zhì)泥巖為主,地下水以基巖裂隙水為主。該段為雙洞雙線(xiàn)隧道,采用復(fù)合式TBM施工,洞跨6m,洞高6m,隧道埋深約12.733.5m,隧頂中等風(fēng)化基巖厚6.431m;隧道圍巖主要為砂質(zhì)泥巖局部夾砂巖薄層。巖
20、體完整性指數(shù)Kv=0.710.74,巖體較完整完整。砂質(zhì)泥巖單軸飽和抗壓強(qiáng)度4.711.3MPa,為極軟巖軟巖。圍巖彈性縱波速度vp=3.113.18Km/s,圍巖基本分級(jí)為IV級(jí),地下水為基巖裂隙水,正常涌水量約1.37L、10mmin,地下水狀態(tài)為I級(jí),考慮地下水狀態(tài),圍巖級(jí)別建議按IV級(jí)考慮。里程K32+012.200K32+167段、K32+209K32+557段、K32+624K33+745.779段隧頂中等風(fēng)化基巖厚度大于2.5倍圍巖壓力拱高度(9.90m),為深埋隧道。K32+167K32+209段、K32+557K32+624段隧頂中等風(fēng)化基巖厚度小魚(yú)2.5倍圍巖壓力拱高度(9
21、.90m),為淺埋隧道。隧道拱部易發(fā)生局部掉塊,建議復(fù)合式TBM掘進(jìn)時(shí)應(yīng)作好預(yù)防工作,必要時(shí)采用土壓平衡模式。環(huán)境工程影響評(píng)價(jià):(1) 本區(qū)間隧道里程段K32+012.200K32+500范圍位于擬建機(jī)場(chǎng)跑到區(qū)內(nèi)、里程K32+500K33+300范圍位于機(jī)場(chǎng)跑道區(qū)內(nèi)、里程K33+300K33+560范圍位于機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪區(qū)域內(nèi)。K32+012.200K32+500范圍內(nèi)建議設(shè)計(jì)與機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行溝通并進(jìn)一步收集擬建跑道區(qū)荷載情況后再進(jìn)行精確計(jì)算,并根據(jù)結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)與指導(dǎo)施工。里程K32+500K33+300范圍內(nèi),里程K32+500K32+652段及K32+745K32+870段上部中等風(fēng)化基巖厚
22、約9.5m18m,小于3倍洞跨;根據(jù)工程特點(diǎn)并結(jié)合重慶地區(qū)經(jīng)驗(yàn)可知,上述里程段隧道的修建對(duì)于上部機(jī)場(chǎng)跑道的影響較大。其余里程段上部中等風(fēng)化基巖厚約1827m,大于3倍洞跨,隧道的修建對(duì)上部機(jī)場(chǎng)跑道的影響較小。K32+012.200K32+500范圍內(nèi)上部中等風(fēng)化基巖厚約2427m,大于3倍洞跨。根據(jù)工程特點(diǎn)并結(jié)合重慶地區(qū)經(jīng)驗(yàn)可知,本段隧道的修建對(duì)上部機(jī)場(chǎng)跑道的影響較小。建議設(shè)計(jì)進(jìn)一步飛機(jī)跑道區(qū)荷載情況后再進(jìn)行精確計(jì)算,并根據(jù)結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)與指導(dǎo)施工(2) 里程K33+675K33+711段下穿機(jī)場(chǎng)換乘中心(砼2)。該建筑采用樁基礎(chǔ),基礎(chǔ)底標(biāo)高409413,基底與隧頂中等風(fēng)化基巖厚度約2529m,
23、約等于4.14.8倍洞跨。根據(jù)重慶地區(qū)六號(hào)線(xiàn)隧道的施工經(jīng)驗(yàn),及地區(qū)經(jīng)驗(yàn)可知,本段隧道的修建對(duì)上部機(jī)場(chǎng)換乘中心的影響小。(3) 里程K33+710K33+737段下穿機(jī)場(chǎng)上跨橋。該建筑采用樁基礎(chǔ),基礎(chǔ)底標(biāo)高401405,基底與隧頂中等風(fēng)化基巖厚度約17m,約等于2.8倍洞跨。根據(jù)重慶地區(qū)六號(hào)線(xiàn)隧道施工的經(jīng)驗(yàn),及地區(qū)經(jīng)驗(yàn)可知,本段隧道的修建對(duì)于上部機(jī)場(chǎng)換乘中心的影響小。2.9. 建議(1) 擬建十號(hào)線(xiàn)T3航站樓T2航站樓區(qū)間沿線(xiàn)隧道圍巖巖性有一定的差異,在掘進(jìn)機(jī)造型及刀具選擇上,應(yīng)充分考慮其對(duì)地層的適宜性。(2) 本次勘察線(xiàn)路經(jīng)過(guò)地區(qū)主要位于現(xiàn)有江北機(jī)場(chǎng)及江北機(jī)場(chǎng)擬擴(kuò)建區(qū)域,水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單。沿
24、線(xiàn)地下水主要為第四系松散層孔隙水、基巖裂隙水兩類(lèi),總體上水量較小。場(chǎng)區(qū)地表水和地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)為弱腐蝕性。(3) 擬建復(fù)合式復(fù)合式TBM暗挖隧道為深埋隧道,成洞條件較好。(4) 在進(jìn)行掘進(jìn)碎巖參數(shù)及刀具選擇時(shí),應(yīng)充分考慮巖石強(qiáng)度差異。建議按砂巖天然抗壓強(qiáng)度(55.3Mpa)的1.52.0倍作為刀具選擇的依據(jù)。(5) 本報(bào)告中對(duì)隧道圍巖的分級(jí)及隧道深、淺埋的劃分依據(jù)勘查時(shí)獲得的設(shè)計(jì)資料進(jìn)行,在施工圖設(shè)計(jì)時(shí)若方案發(fā)生變更,應(yīng)對(duì)圍巖分級(jí)、埋深分類(lèi)做出校核。3. 周邊環(huán)境及管線(xiàn)該區(qū)間復(fù)合式TBM先后穿越機(jī)場(chǎng)第二跑道(寬度3600m60m)、第一跑道(寬度3200m60m)、滑行道、聯(lián)絡(luò)道、停機(jī)坪、機(jī)
25、場(chǎng)場(chǎng)區(qū)內(nèi)部眾多管線(xiàn)、候機(jī)指廊B北側(cè)端部、T2B航站樓南側(cè)端部、機(jī)場(chǎng)交通換乘中心及航站樓高架橋等,因此需在復(fù)合式TBM穿越前對(duì)機(jī)場(chǎng)的相關(guān)信息進(jìn)行充分的調(diào)研為穿越施工提供參考和指導(dǎo)。3.1. 機(jī)場(chǎng)滑行道、跑道及停機(jī)坪左右線(xiàn)隧道先后穿越運(yùn)行中的第二跑道(寬度3600m60m)、第一跑道(寬度3200m60m)、滑行道、聯(lián)絡(luò)道及停機(jī)坪。第一機(jī)場(chǎng)跑道經(jīng)過(guò)一次“瀝青混凝土蓋被工程”,同時(shí)滑行道、聯(lián)絡(luò)道及停機(jī)坪等建造年代久遠(yuǎn),較多資料無(wú)法查詢(xún),現(xiàn)道結(jié)構(gòu)如下圖所示。區(qū)間隧道與機(jī)場(chǎng)跑道及滑行道位置關(guān)系統(tǒng)計(jì)表 表2-3-1序號(hào)項(xiàng) 目地鐵里程穿越長(zhǎng)度(m)覆 土(m)穿越形式備注進(jìn)入離開(kāi)1第二跑道K32+552K3
26、2+6126018.419.2下穿區(qū)間左線(xiàn)2滑行道K32+658K32+79813919.721.3下穿3第一跑道K32+924K33+0007523.324.2下穿4滑行道K33+151K33+2004824.424.8下穿圖2-3-1 現(xiàn)有跑道道面結(jié)構(gòu)近幾年的跑道自身的變化趨勢(shì)暫無(wú)資料,復(fù)合式TBM穿越實(shí)施前利用自動(dòng)沉降監(jiān)測(cè)可獲得短暫的變形曲線(xiàn),了解飛機(jī)運(yùn)行對(duì)跑道的影響,便于后期針對(duì)數(shù)據(jù)變化進(jìn)行分析。3.2. T2B航站樓指廊及綜合換乘中心左右線(xiàn)隧道先后穿越運(yùn)行中的T2B航站樓指廊。左線(xiàn)下穿位置在設(shè)計(jì)圖3-J軸、3-K軸之間,右線(xiàn)下穿位置在設(shè)計(jì)圖3-M軸、3-N軸之間。區(qū)間線(xiàn)間距為17.2
27、m,埋深為32.47m。T2B航站樓指廊為地上三層框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ),樁深為4m。圖2-3-2 復(fù)合式TBM下穿T2B航站樓指廊示意圖左右線(xiàn)隧道先后穿越運(yùn)行中的綜合換乘中心。左線(xiàn)下穿位置在設(shè)計(jì)圖5-3軸5-4軸,右線(xiàn)下穿位置在設(shè)計(jì)圖5-1軸5-1/1軸。區(qū)間線(xiàn)間距為18m,埋深為32m。T2B航站樓指廊為地上三層框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)。最深樁基礎(chǔ)底部距隧道頂部約24m。3.3. 機(jī)場(chǎng)內(nèi)外埋設(shè)的管線(xiàn)左右線(xiàn)隧道先后穿越安防電力電纜1條、安防線(xiàn)纜2條、排水(混凝土)管路6條、燈管電纜4條。詳細(xì)情況見(jiàn)下表。區(qū)間隧道與機(jī)場(chǎng)地下管線(xiàn)位置關(guān)系統(tǒng)計(jì)表 表3-3-2序號(hào)項(xiàng) 目地鐵里程距線(xiàn)路(m)穿越
28、形式夾角備注進(jìn)入離開(kāi)1安防電力電纜K32+329.3K32+330.320.55下穿60機(jī)場(chǎng)內(nèi)部2安防線(xiàn)纜1K32+331.6K32+332.620.44下穿60機(jī)場(chǎng)內(nèi)部3排水管路1K32+421.8K32+422.816.8下穿69337機(jī)場(chǎng)內(nèi)部4排水管路2K32+460.1K32+461.117.26下穿45124機(jī)場(chǎng)內(nèi)部5排水管路3K32+624.2K32+625.219.32下穿109458機(jī)場(chǎng)內(nèi)部6排水管路4K32+647K32+64819.58下穿8906機(jī)場(chǎng)內(nèi)部7燈光線(xiàn)纜1K32+705.8K32+768.720.07側(cè)穿180水平距離相距46m8安防線(xiàn)纜2K32+800.4K3
29、2+801.421.68下穿10216機(jī)場(chǎng)內(nèi)部9排水管路5K32+807.9K32+808.921.4下穿1021850機(jī)場(chǎng)內(nèi)部10燈光線(xiàn)纜2K32+894.5K32+97322.19側(cè)穿135215機(jī)場(chǎng)內(nèi)部11燈光線(xiàn)纜3K32+988.7K32+989.723.99下穿1035115機(jī)場(chǎng)內(nèi)部12排水管路6K33+065.5K33+066.523.72下穿1025740機(jī)場(chǎng)內(nèi)部13燈光線(xiàn)纜4K33+085.3K33+086.323.88下穿1012516機(jī)場(chǎng)內(nèi)部14雨水管K33+712.1K33+712.129.91下穿89機(jī)場(chǎng)外部15污水管K33+718.2K33+718.229.92下穿8
30、9機(jī)場(chǎng)外部16綜合管廊K33+726.2K33+726.228.87下穿89機(jī)場(chǎng)外部17給水管(鑄鐵)K33+726.2K33+726.230.12下穿89機(jī)場(chǎng)外部18弱電K33+729.8K33+729.830.18下穿89機(jī)場(chǎng)外部4. 設(shè)備簡(jiǎn)介T(mén)BM區(qū)間隧道采用2臺(tái)6.885m復(fù)合式TBM施工。復(fù)合式TBM全長(zhǎng)90m,主機(jī)長(zhǎng)度為9.26m(含刀盤(pán))。刀盤(pán)為六牛腿、六刀梁及刮渣口結(jié)構(gòu),開(kāi)挖直徑為6885mm,刀盤(pán)結(jié)構(gòu)總重約60T,可雙向旋轉(zhuǎn)。刀盤(pán)共配置中心雙聯(lián)滾刀6把,單刃滾刀38把,刮刀55把,邊刮刀4把,刮板160把,超挖刀1把,考慮重慶砂巖對(duì)刀盤(pán)磨損大,大圓環(huán)整環(huán)貼復(fù)合鋼板,切口層焊接
31、24把合金保護(hù)刀;面板有6個(gè)泡沫改良口和2個(gè)膨潤(rùn)土改良口。刀盤(pán)布置見(jiàn)圖2-4-1。圖2-4-1 TBM刀盤(pán)示意圖TBM布置油缸為20組,分組:上6下12左7右7。推進(jìn)系統(tǒng):采用原32根240/200-2250mm推進(jìn)油缸,總推力5060T,推力比135T/m2。見(jiàn)圖2-4-2。圖2-4-2 TBM推進(jìn)油缸布置示意圖5. 試驗(yàn)意義通過(guò)試驗(yàn)段TBM施工的摸索和總結(jié),初步掌握在復(fù)雜環(huán)境下砂質(zhì)泥巖及砂巖地層盾構(gòu)施工經(jīng)驗(yàn)和沉降控制措施,為后續(xù)過(guò)機(jī)場(chǎng)及其他風(fēng)險(xiǎn)源提供可靠的依據(jù),保證TBM施工安全。5.1. 穿越機(jī)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)要求高、距離長(zhǎng)機(jī)場(chǎng)跑道區(qū)的允許沉降量涉及的問(wèn)題比較多,其取值直接影響工程造價(jià)和跑道使
32、用性能。機(jī)場(chǎng)對(duì)跑道保護(hù)的控制值如下:1) 道面高程:施工區(qū)域與周邊區(qū)域產(chǎn)生差異沉降 10mm;2) 道面高程沉降不大于10mm;3) 道面傾斜控制值:0.1%。穿越距離長(zhǎng):隧道處在現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)影響范圍內(nèi)的距離約為1011m,其中停機(jī)坪范圍約為305m,機(jī)場(chǎng)跑道及滑行道范圍約為648m。根據(jù)目前空港一路站復(fù)合式TBM始發(fā)井的位置計(jì)算,上下行線(xiàn)復(fù)合式TBM在出洞后推進(jìn)約406m進(jìn)入機(jī)場(chǎng)第二跑道,依次穿越滑行道、第一跑道、停機(jī)坪等。因此在如此長(zhǎng)距離的范圍內(nèi)需對(duì)機(jī)場(chǎng)設(shè)施進(jìn)行保護(hù),沉降控制精度高。5.2. 監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)時(shí)間等受限制較多重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)是中國(guó)民航區(qū)域性樞紐之一,飛行區(qū)等級(jí)為4E級(jí)。目前,重慶
33、機(jī)場(chǎng)擁有兩條跑道(其中:第一跑道長(zhǎng)3200米、第二跑道長(zhǎng)3600米);兩座航站樓共20萬(wàn)平方米(其中:國(guó)際樓2萬(wàn)平米、國(guó)內(nèi)樓18萬(wàn)平米);停機(jī)坪76萬(wàn)平方米,停機(jī)位89個(gè),貨庫(kù)9萬(wàn)平米。2012年旅客吞吐量突破2000萬(wàn)大關(guān),運(yùn)輸吞吐量大。江北機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有跑道目前處于繁忙的運(yùn)營(yíng)中,機(jī)場(chǎng)內(nèi)滑行道及飛機(jī)跑道屬禁區(qū),監(jiān)測(cè)人員及多種常規(guī)監(jiān)測(cè)方法均受機(jī)場(chǎng)運(yùn)行限制而不能實(shí)施。根據(jù)實(shí)際情況施工監(jiān)測(cè)必須滿(mǎn)足飛機(jī)的起降限制要求,又需確保監(jiān)測(cè)的覆蓋面、監(jiān)測(cè)的頻率和精度等,為復(fù)合式TBM施工提供及時(shí)、準(zhǔn)確的參考資料施工難度高。根據(jù)調(diào)研,每日凌晨部分停航時(shí)間可允許我方測(cè)量人員進(jìn)入機(jī)場(chǎng)內(nèi)校核測(cè)量數(shù)據(jù)。屆時(shí)根據(jù)實(shí)際情況遵循機(jī)
34、場(chǎng)方統(tǒng)一調(diào)度安排。6. 試驗(yàn)?zāi)康?1) 熟練掌握TBM機(jī)械設(shè)備,收集TBM在砂質(zhì)泥巖及砂巖地層的各種施工參數(shù),總結(jié)出適應(yīng)重慶砂質(zhì)泥巖及砂巖地層的最優(yōu)掘進(jìn)參數(shù),確保施工安全、快速掘進(jìn)和對(duì)環(huán)境影響小。(2) 利用試驗(yàn)段的各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析總結(jié)砂質(zhì)泥巖及砂巖地層的沉降變化規(guī)律,為后續(xù)TBM施工提供預(yù)測(cè)分析,盡量減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。(3) 通過(guò)在試驗(yàn)段各個(gè)階段試驗(yàn)掘進(jìn)過(guò)程中的采集和分析處理,找出掘進(jìn)參數(shù)、安全換刀等施工指標(biāo)對(duì)周?chē)h(huán)境影響的范圍及大小,為安全順利通過(guò)機(jī)場(chǎng)積累經(jīng)驗(yàn),保障其安全。第三章 試驗(yàn)段施工計(jì)劃1. 試驗(yàn)段范圍與地質(zhì)情況1.1. 試驗(yàn)范圍根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康募癟BM始發(fā)段地質(zhì)及周邊環(huán)境情況
35、,擬確定T3航站樓站站后始發(fā)井T2航站樓站區(qū)間TBM通過(guò)始發(fā)段后的初始100米作為試驗(yàn)段掘進(jìn)。試驗(yàn)段設(shè)置左右線(xiàn)區(qū)間里程均為:K32+242.64K32+342.64。TBM始發(fā)姿態(tài)為下坡段始發(fā),縱向坡度為1.4。圖3-1-1 試驗(yàn)段平面示意圖1.2. 地質(zhì)水文條件沿線(xiàn)主要位于第四系構(gòu)造剝蝕丘陵地貌上,隧道穿越的主要地層為砂質(zhì)泥巖,局部分布有頁(yè)巖及泥質(zhì)灰?guī)r。砂巖強(qiáng)度為33.943.7Mpa,砂質(zhì)泥巖強(qiáng)度為7.618.2Mpa。地下水的富水性受地形地貌、巖性及裂隙發(fā)育程度控制,主要為大氣降水、地面池塘水體滲漏及城市地下排水管線(xiàn)滲漏補(bǔ)給,沿線(xiàn)地下水主要為基巖裂隙水,含水微弱。2. 組織機(jī)構(gòu)試驗(yàn)段施工
36、組織結(jié)構(gòu)圖如圖3-2-1所示:圖3-2-1 試驗(yàn)段施工組織結(jié)構(gòu)圖3. 資源配置3.1. 人力資源將參與本工程全體施工人員分為管理層與作業(yè)層,分別組織、統(tǒng)一管理。其中管理層包括項(xiàng)目班子和五部一室實(shí)施8小時(shí)工作制。作業(yè)層按照工序組建隊(duì)、班、組,實(shí)施12+12兩班倒工作制。詳見(jiàn)表3-3-1。 人員及勞動(dòng)力配備表 表3-3-1序號(hào)崗位人數(shù)(名)備注1技術(shù)管理人員30包含土木及機(jī)電技術(shù)人員2材料室13安全員2每個(gè)工班另聘一名兼職安全員4掘進(jìn)班76每班19人(司機(jī)1人、班長(zhǎng)1人、注漿1人、管片安裝5人、接管4人、電瓶車(chē)司機(jī)2人、接料2人、值班電工1人、值班機(jī)修工1人)5維保班10負(fù)責(zé)所有設(shè)備維修保養(yǎng)6門(mén)吊
37、司機(jī)42班作業(yè)7地面管片、材料倒運(yùn)、材料人員8每班2人8砂漿攪拌站12每班3人合計(jì)1433.2. 設(shè)備儀器 TBM施工設(shè)備表 表3-3-2 序號(hào)名稱(chēng)名 稱(chēng)規(guī) 格單位數(shù)量來(lái) 源備 注1始發(fā)井工地復(fù)合式TBM6.885m套2深圳中鐵裝備CREC-089/090#2后配套拖車(chē)80m套2深圳3汽車(chē)起重機(jī)400T臺(tái)2租賃組裝TBM4冷卻塔臺(tái)2調(diào)撥5門(mén)式起重機(jī)45T臺(tái)2調(diào)撥6通風(fēng)機(jī)2*132KW臺(tái)2調(diào)撥7攪拌站HZS30套1調(diào)撥8裝載機(jī)ZL30(或40C)套1調(diào)拔9注漿機(jī)KBY50/70套1調(diào)撥10高壓供電系統(tǒng)4000KVA/10KV套1新購(gòu)11電氣系統(tǒng)箱式變壓器800KVA套1新購(gòu)12其他設(shè)備充電機(jī)KC
38、A01-100/275、380V臺(tái)12調(diào)撥13電瓶車(chē)45T臺(tái)4調(diào)撥14管片車(chē)臺(tái)8調(diào)撥15砂漿車(chē)8m臺(tái)6調(diào)撥16渣土車(chē)18m臺(tái)20調(diào)撥17循環(huán)水泵臺(tái)2調(diào)撥18潛水泵5.5KW臺(tái)2新購(gòu)19高壓清洗機(jī)臺(tái)2調(diào)撥3.3. 施工計(jì)劃 TBM試驗(yàn)段施工計(jì)劃 表3-3-3序號(hào)TBM工作內(nèi)容開(kāi)始時(shí)間完成時(shí)間備注1CREC-090#始發(fā)段施工2015年4月25日2015年5月4日2試驗(yàn)段掘進(jìn)2015年5月5日2015年5月20日3試驗(yàn)段掘進(jìn)參數(shù)整理2015年5月15日2015年5月20日4CREC-089#始發(fā)段施工2015年5月20日2015年5月29日5試驗(yàn)段掘進(jìn)2015年5月30日2015年6月14日6試驗(yàn)
39、段掘進(jìn)參數(shù)整理2015年6月9日2015年6月14日第四章 試驗(yàn)段掘進(jìn)方案1. 掘進(jìn)控制1.1 掘進(jìn)流程與操作控制TBM掘進(jìn)作業(yè)工序流程參見(jiàn)圖4-1-1。圖4-1-1 TBM掘進(jìn)作業(yè)工序流程圖操作控制程序見(jiàn)圖4-1-2。圖4-1-2 操作控制程序圖1.2 掘進(jìn)管理1.2.1 開(kāi)挖管理在掘進(jìn)中,為了減少TBM掘進(jìn)對(duì)地面的擾動(dòng),需要對(duì)出碴量進(jìn)行監(jiān)控。根據(jù)出碴量的監(jiān)控,能夠?qū)蜻M(jìn)狀態(tài)和掘進(jìn)預(yù)測(cè)進(jìn)行管理。但出碴不是一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù),與之相關(guān)的因素很多,包括土倉(cāng)壓力的設(shè)定、掘進(jìn)速度的選取、地質(zhì)情況、測(cè)量?jī)x器的精確度等。在出碴失衡時(shí),需要對(duì)相應(yīng)的因素進(jìn)行調(diào)整,以獲得最佳的掘進(jìn)模式。1.2.2 掘進(jìn)參數(shù)管理(
40、1) 掘進(jìn)參數(shù)設(shè)定在砂巖或砂質(zhì)泥巖中采用平衡模式掘進(jìn),按高轉(zhuǎn)速、低扭矩原則選取參數(shù),提高掘進(jìn)效率。但在裂隙較為發(fā)育的巖層及巖層交界處掘進(jìn)時(shí),應(yīng)適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速和推進(jìn)速度,以防刀盤(pán)因扭矩發(fā)生較大波動(dòng)而卡在圍巖當(dāng)中。具體掘進(jìn)控制參數(shù)如下:a、 總推力:900012000kN;b、 推進(jìn)速度:35cm/min;c、 刀盤(pán)轉(zhuǎn)速:1.51.7rpm,裂隙發(fā)育時(shí)為1.2rpm;d、 刀盤(pán)扭矩:21004000kNm,扭矩波動(dòng)控制在100kNm以?xún)?nèi)。(2) 土壓力設(shè)定土倉(cāng)壓力控制是保證掌子面穩(wěn)定的關(guān)鍵,制定合理的土倉(cāng)壓力滿(mǎn)足勻速、平穩(wěn)掘進(jìn)是能完全實(shí)現(xiàn)的。土倉(cāng)壓力通過(guò)采取設(shè)定掘進(jìn)速度、調(diào)整排土量或設(shè)定排土量、調(diào)整
41、掘進(jìn)速度兩種方法建立,維持切削土量與排土量的平衡,以使土倉(cāng)內(nèi)的壓力穩(wěn)定平衡。盾構(gòu)在掘進(jìn)過(guò)程中據(jù)此取得平衡壓力的設(shè)定值,具體施工時(shí)根據(jù)盾構(gòu)所在位置的埋深、土層狀況及地表監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)土體靜壓力公式: 公式1式中 (3) 出土量控制復(fù)合式TBM掘進(jìn)出土量控制在理論出土量的99%100%之間,即66.3m367 m3之間 ,每環(huán)理論出土量:/4D2L1.2=3.146.88521.51.3/4=67m3其中:D復(fù)合式TBM外徑(m) L管片長(zhǎng)度(m)復(fù)合式TBM施工過(guò)程中一旦有超挖現(xiàn)象,必須對(duì)該區(qū)段進(jìn)行處理,包括二次補(bǔ)漿、地面注漿加固等措施。現(xiàn)場(chǎng)安排值班人員每天對(duì)出土量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),按照出土渣斗
42、體積進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)量測(cè),在渣斗上標(biāo)記出土量控制線(xiàn),嚴(yán)禁出土超限。(4) 同步注漿量與壓力復(fù)合式TBM尾部空隙量計(jì)算: 公式2式中D復(fù)合式TBM外徑,取切口位置復(fù)合式TBM外徑6.885m;d 管片外徑,取6.6m;l管片徑向長(zhǎng)度取1.5m。計(jì)算空隙量為4.53m。考慮復(fù)合式TBM施工地層中以泥巖、砂巖為主,實(shí)際注漿量取值為理論方量的11.5 倍,即4.536.7m/環(huán)。注漿量的最終確定要視注漿壓力、隧道穩(wěn)定情況以及地面沉降情況而定,以上數(shù)值僅為經(jīng)驗(yàn)值。在100m試驗(yàn)段掘進(jìn)時(shí)加強(qiáng)地面沉降、隆起監(jiān)測(cè),及時(shí)分析數(shù)據(jù)并總結(jié)整理出實(shí)際參數(shù)。1.2.3 渣土改良渣土改良的好壞直接影響復(fù)合式TBM掘進(jìn)過(guò)程中對(duì)地層
43、擾動(dòng)的強(qiáng)弱,在地下水量較小時(shí)使用泡沫劑,泡沫劑的使用量控制在6%左右。其主要作用有:降低刀盤(pán)扭矩;降低刀盤(pán)和刀具穩(wěn)定;潤(rùn)滑渣土便于螺旋輸送器出土。 減少螺旋出土扭矩,確保螺旋機(jī)出土順暢; 減少?gòu)?fù)合式TBM前方土體的擠壓;及時(shí)填充刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)之后形成空擋,對(duì)控制復(fù)合式TBM前方土體壓力機(jī)地面沉降有利。 大幅減低土體與刀盤(pán)摩擦系數(shù),具有潤(rùn)滑保護(hù)刀盤(pán)的作用。2. 注漿控制同步注漿時(shí)必須要做到“掘進(jìn)、注漿同步,不注漿、不掘進(jìn)”,在同步注漿壓力和注漿量方面進(jìn)行雙控,做到適時(shí)、足量。具體注漿參數(shù)還需通過(guò)地面沉降信息反饋來(lái)確定。2.1 復(fù)合式TBM掘進(jìn)同步注漿控制復(fù)合式TBM在泥巖及砂質(zhì)泥巖中時(shí),由于刀盤(pán)的開(kāi)挖
44、直徑略大于復(fù)合式TBM直徑,因此盾體與圍巖間有一定的空隙,因此掘進(jìn)過(guò)程中的同步注漿無(wú)法一次填充管片與圍巖之間的空隙,如果注漿壓力過(guò)大,則漿液會(huì)在高壓下流向盾體前方,進(jìn)入土倉(cāng),從而造成漿液浪費(fèi),因此泥巖及砂質(zhì)泥巖中的壁后注漿必須分兩個(gè)階段進(jìn)行。圖4-2-1 同步注漿流程圖圖4-2-2 同步注漿原理示意圖第一階段:同步注漿階段。即在掘進(jìn)過(guò)程中進(jìn)行注漿,注漿壓力保持在0.12Mpa左右,注漿量不小于6m。同步注漿材料配比 表4-2-1 水泥(kg)粉煤灰(kg)膨潤(rùn)土(kg)砂(kg)水(kg)外加劑12065219560430根據(jù)試驗(yàn)加入 附注:施工過(guò)程中需要根據(jù)不同地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)整。同步注漿的數(shù)
45、量按照方案中給定數(shù)據(jù)進(jìn)行控制,計(jì)量以人工計(jì)量為主,同步注漿系統(tǒng)為輔的辦法予以控制,安排專(zhuān)人進(jìn)行同步注漿量和漿液拌合質(zhì)量的監(jiān)督工作,并做好計(jì)量記錄備查。第二階段:二次注漿階段。對(duì)盾尾后方78環(huán)以后的管片及時(shí)進(jìn)行二次補(bǔ)充注漿,以填充同步注漿過(guò)程中遺留的空隙,從而保證管片與圍巖之間填充密實(shí)。漿液材料:以水泥漿為主,雙液漿為輔;水泥漿配比:與第一階段同步注漿配合比一致;雙液漿配比:水泥漿與水玻璃體積1:1,水玻璃用水稀釋1:3,水泥漿水灰比1:1;注漿量:一般取0.51.0m3/環(huán),適量多次注入,根據(jù)注漿壓力及監(jiān)測(cè)調(diào)整;注漿參數(shù):注漿壓力保持在0.150.2Mpa之間。2.2 徑向注漿國(guó)內(nèi)外大量的實(shí)測(cè)
46、資料及理論分析結(jié)果表明:就單條隧道而言,沉降槽曲線(xiàn)似正態(tài)分布曲線(xiàn)。從縱向來(lái)看,沉降主要發(fā)展規(guī)律為,一是復(fù)合式TBM掘進(jìn)面的前方可能產(chǎn)生較大的地表隆起,二是施工沉降除土體損失引起的沉降外,還存在盾尾空隙沉降。可見(jiàn),復(fù)合式TBM在通過(guò)時(shí)的沉降比較明顯。為了保證復(fù)合式TBM通過(guò)期間機(jī)場(chǎng)穩(wěn)定,利用徑向注漿孔(位于復(fù)合式TBM中部),通過(guò)復(fù)合式TBM內(nèi)膨潤(rùn)土系統(tǒng)進(jìn)行注漿,采用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土。這樣就能填補(bǔ)復(fù)合式TBM掘進(jìn)時(shí)刀盤(pán)與盾體之間產(chǎn)生的間隙,減少土體的沉降。復(fù)合式TBM盾體上設(shè)置有徑向注漿孔(如下圖所示),在復(fù)合式TBM掘進(jìn)過(guò)程中可利用注漿孔注入適量膨潤(rùn)土漿液。利用注漿擠密前方土體的方法進(jìn)行預(yù)加固處理,
47、防止土體經(jīng)過(guò)擾動(dòng)后松散引發(fā)沉降。漿液材料:膨潤(rùn)土;漿液配比:膨潤(rùn)土漿液水土比1:1;注漿量:一般取0.51.0m3/環(huán),根據(jù)注漿壓力及監(jiān)測(cè)調(diào)整;注漿參數(shù):注漿壓力保持在0.10.15Mpa之間。圖4-2-3 復(fù)合式TBM徑向注漿孔位置圖2.3 二次補(bǔ)充注漿根據(jù)大量復(fù)合式TBM施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié),復(fù)合式TBM掘進(jìn)通過(guò)后的沉降為復(fù)合式TBM沉降控制的關(guān)鍵。沉降終值的控制重點(diǎn)在復(fù)合式TBM掘進(jìn)通過(guò)后的沉降。因此需對(duì)復(fù)合式TBM掘進(jìn)通過(guò)后的沉降認(rèn)真制定措施并保證落實(shí)到位。后期沉降控制主要依靠二次補(bǔ)充注漿及深孔注漿來(lái)保證。二次注漿是一道重要工序,須指派專(zhuān)人負(fù)責(zé),對(duì)壓入位置、壓入量、壓力值均作詳細(xì)記錄,并根據(jù)地
48、層變形監(jiān)測(cè)信息及時(shí)調(diào)整,確保壓漿工序的施工質(zhì)量。施工時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行壁后二次注漿,并應(yīng)對(duì)注漿方法和材料等加以研究。壁后二次注漿漿液考慮采用雙液漿,配比如下:(重量比)同步注漿材料配比 表4-2-2 A液B液32.5級(jí)水泥(kg)水(L)水玻璃(L)10001000250二次壓漿時(shí)派專(zhuān)人負(fù)責(zé),對(duì)壓入位置、壓入量、壓力值均作詳細(xì)記錄,并根據(jù)地層變形監(jiān)測(cè)信息及時(shí)調(diào)整,確保壓漿工序的施工質(zhì)量。為防止?jié){液在注漿系統(tǒng)內(nèi)的硬化,定時(shí)對(duì)工作面注漿系統(tǒng)及地面上的拌漿系統(tǒng)進(jìn)行清洗,清洗時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況確定。由于復(fù)合式TBM工作面的注漿管路清洗等原因?qū)⑿纬梢欢ǖ膹U漿,對(duì)工作環(huán)境造成污染,所以必須利用平板車(chē)、土
49、箱外運(yùn)。圖4-2-4 二次補(bǔ)充注漿原理示意圖3. 管片拼裝管片拼裝是TBM施工的重要環(huán)節(jié),其拼裝質(zhì)量的好壞不僅直接關(guān)系到成洞的質(zhì)量,而且對(duì)TBM能否繼續(xù)順利推進(jìn)有著直接影響。管片在拼裝前要進(jìn)行一次檢查,確認(rèn)管片種類(lèi)正確、質(zhì)量完好無(wú)缺和密封墊粘結(jié)無(wú)脫落,管片的吊裝孔預(yù)埋位置正確,封堵蓋完好無(wú)損,以及其它主要預(yù)埋件和混凝土的握裹牢固,管片接頭使用的螺栓、螺母、墊圈、螺栓防水密封墊等附件準(zhǔn)備齊全后,才允許拼裝。圖4-3-1 管片拼裝工藝流程圖管片拼裝采取自下而上的原則,由下部開(kāi)始,先拼裝底部標(biāo)準(zhǔn)塊(或鄰接塊),再對(duì)稱(chēng)拼裝標(biāo)準(zhǔn)塊和鄰接塊,最后拼裝封頂塊,封頂塊拼裝時(shí),先徑向搭接2/3,徑向推上,然后縱
50、向插入。每環(huán)管片拼裝結(jié)束后要及時(shí)擰緊各個(gè)方向的螺栓,且在該環(huán)脫出盾尾后再次擰緊。具體操作步驟如下:(1) 管片在防水處理前必須對(duì)管片進(jìn)行清理,然后再進(jìn)行密封的粘貼。(2) 拼裝前徹底清除盾殼部位的垃圾和積水,同時(shí)注意管片的定位需精確,尤其第一環(huán)要做到居中安放。(3) 用管片拼裝機(jī)將管片吊起,沿吊機(jī)梁移動(dòng)到盾尾位置。(4) 千斤頂交替收回,即拼裝那段管片收回那段相對(duì)應(yīng)的千斤頂,其余千斤頂仍頂緊。(5) 吊入管片,管片拼裝把握好管片環(huán)面的平整度,環(huán)面的超前量以及橢圓度,還有用水平尺將第一塊管片與上一環(huán)管片精確找平。(6) 第二塊管片與上一環(huán)管片和第一環(huán)管片大致對(duì)準(zhǔn)后,先縱向壓緊環(huán)向止水條,再環(huán)向壓
51、緊縱向止水條,并微調(diào)對(duì)準(zhǔn)螺栓孔。(7) 邊拼裝管片邊擰緊縱、環(huán)向連接螺栓。在整環(huán)管片脫出盾尾后,再次按規(guī)定扭矩?cái)Q緊全部連接螺栓。對(duì)掘進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)的管片裂縫和其他破損,要及時(shí)觀(guān)察記錄并提醒盾構(gòu)機(jī)操作手注意,并要選擇合適時(shí)間對(duì)管片進(jìn)行修補(bǔ)。管片拼裝允許誤差控制詳見(jiàn)表4-3-1。拼裝允許誤差表 表4-3-1 序 號(hào)項(xiàng) 目允許誤差備 注1每環(huán)相鄰管片錯(cuò)臺(tái)10 mm內(nèi)表面測(cè)定2縱向相鄰管片錯(cuò)臺(tái)15mm3管片成環(huán)橢圓度5D mm4. 推進(jìn)控制由于TBM表面與地層間的摩擦阻力不均勻,地層軟硬不均、隧道曲線(xiàn)和坡度變化以及操作等因素的影響,TBM推進(jìn)不可能完全按照設(shè)計(jì)的隧道軸線(xiàn)前進(jìn),而會(huì)產(chǎn)生一定的偏差,開(kāi)挖面上
52、的水土壓力以及刀盤(pán)切削地層所引起的阻力不均勻,也會(huì)引起一定的偏差,在TBM推進(jìn)過(guò)程中由于不同部位推進(jìn)千斤頂參數(shù)設(shè)定的偏差易引起推進(jìn)方向的偏差。當(dāng)這種偏差超過(guò)一定限界時(shí)就會(huì)使隧道襯砌侵限、盾尾間隙變小使管片局部受力增大,并造成地層損失增大而使地表沉降加大。因此,TBM施工中必須采取有效技術(shù)措施控制掘進(jìn)方向,及時(shí)有效糾正掘進(jìn)偏差。4.1 掘進(jìn)方向控制采用VMT隧道自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)和人工測(cè)量輔助進(jìn)行TBM姿態(tài)監(jiān)測(cè)TBM上安裝了一套VMT導(dǎo)向系統(tǒng)。該系統(tǒng)配置了導(dǎo)向、自動(dòng)定位、掘進(jìn)程序軟件和顯示器等,能夠全天候在TBM主控室動(dòng)態(tài)顯示TBM在掘進(jìn)中的各種姿態(tài),以及TBM的線(xiàn)路和位置關(guān)系進(jìn)行精確的測(cè)量和顯示。操
53、作人員可以及時(shí)的根據(jù)導(dǎo)向系統(tǒng)提供的信息,快速、實(shí)時(shí)地對(duì)TBM的掘進(jìn)方向及姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整,使其始終保持在允許的偏差范圍內(nèi)。保證TBM掘進(jìn)方向的正確。該系統(tǒng)的組成見(jiàn)圖4-4-1。隨著TBM推進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)后視基準(zhǔn)點(diǎn)需要前移,必須通過(guò)人工測(cè)量來(lái)進(jìn)行精確定位,為保證推進(jìn)方向的準(zhǔn)確可靠性,擬每周進(jìn)行兩次人工測(cè)量,以校核自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)并復(fù)核TBM的位置、姿態(tài),確保TBM掘進(jìn)方向的正確。(2)采用分區(qū)操作TBM推進(jìn)油缸控制TBM掘進(jìn)方向根據(jù)線(xiàn)路條件所做的分段軸線(xiàn)擬合控制計(jì)劃、導(dǎo)向系統(tǒng)反映的TBM姿態(tài)信息,結(jié)合隧道地層情況,通過(guò)分區(qū)操作TBM的推進(jìn)油缸來(lái)控制掘進(jìn)方向。圖4-4-1 PPS隧道自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)示意
54、圖在上坡段掘進(jìn)時(shí),適當(dāng)加大TBM下部油缸的推力;在下坡段掘進(jìn)時(shí)則適當(dāng)加大上部油缸的推力;在左轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)段掘進(jìn)時(shí),則適當(dāng)加大右側(cè)油缸推力;在右轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)掘進(jìn)時(shí),則適當(dāng)加大左側(cè)油缸的推力;在直線(xiàn)平坡段掘進(jìn)時(shí),則應(yīng)盡量使所有油缸的推力保持一致。在均勻的地質(zhì)條件時(shí),保持所有油缸推力一致;在軟硬不均的地層中掘進(jìn)時(shí),則應(yīng)根據(jù)不同地層在斷面的具體分布情況,遵循硬地層一側(cè)推進(jìn)油缸的推力適當(dāng)加大,軟地層一側(cè)油缸的推力適當(dāng)減小的原則來(lái)操作。4.2 姿態(tài)調(diào)整與糾偏在實(shí)際施工中,由于地質(zhì)突變等原因TBM推進(jìn)方向可能會(huì)偏離設(shè)計(jì)軸線(xiàn)并達(dá)到管理警戒值;在穩(wěn)定地層中掘進(jìn),因地層提供的滾動(dòng)阻力小,可能會(huì)產(chǎn)生TBM滾動(dòng)偏差;在線(xiàn)路變
55、坡段或急彎段掘進(jìn),有可能產(chǎn)生較大的偏差。因此應(yīng)及時(shí)調(diào)整TBM姿態(tài)、糾正偏差。5. TBM防水TBM法施工隧道,其防水應(yīng)采取“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道設(shè)防、綜合治理”的原則。復(fù)合TBM區(qū)間采用高精度鋼模制作高精度管片,以管片結(jié)構(gòu)自防水為根本,接縫防水為重點(diǎn)。6. 換刀根據(jù)本工程的地質(zhì)情況和TBM施工的特點(diǎn),TBM掘進(jìn)地層主要為砂質(zhì)泥巖和砂巖。為了保證拱頂巖層穩(wěn)定,特別是在防止地層中的滯水造成失穩(wěn),在開(kāi)艙檢查前應(yīng)先對(duì)開(kāi)挖面進(jìn)行穩(wěn)定性檢查。6.1 刀具檢查T(mén)BM刀具檢查須在一定條件下才可完成,故刀盤(pán)檢查必須遵循以下條件:(1)換刀技術(shù)方案經(jīng)過(guò)審批同意后方可開(kāi)倉(cāng)。開(kāi)倉(cāng)前需上報(bào)監(jiān)理聯(lián)合體單位、重慶地鐵建
56、設(shè)指揮部、軌道公司、重慶江北機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建指揮部航站樓項(xiàng)目部等相關(guān)單位。(2)必須檢查刀盤(pán)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境狀況,確認(rèn)無(wú)誤后才可開(kāi)始刀盤(pán)的檢查。(3)開(kāi)倉(cāng)換刀需進(jìn)行條件驗(yàn)收,待條件驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下一步操作。(4)刀盤(pán)內(nèi)溫度較高,刀盤(pán)的檢查至少由兩人完成,一人檢查,一人在人員倉(cāng)門(mén)口記錄看護(hù)。刀具檢查的主要內(nèi)容有滾刀刀具磨損量檢測(cè)、切刀磨損檢查、刮刀磨損檢查、刀具螺栓檢查。工作人員進(jìn)入刀盤(pán),還應(yīng)檢查刀盤(pán)磨損狀況以便及時(shí)采取維修措施。6.2 換刀作業(yè)的具體步驟6.2.1 施工工藝流程圖4-6-1 換刀工藝流程圖6.2.2 開(kāi)倉(cāng)換刀技術(shù)方案經(jīng)過(guò)審批同意后方可開(kāi)倉(cāng)。開(kāi)倉(cāng)前需上報(bào)監(jiān)理聯(lián)合體單位、重慶地鐵建設(shè)指揮部、
57、軌道公司、重慶江北機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建指揮部航站樓項(xiàng)目部等相關(guān)單位。檢查落實(shí)換刀工具及物資準(zhǔn)備到位后,下達(dá)開(kāi)倉(cāng)指令。開(kāi)倉(cāng)前需告知監(jiān)測(cè)單位,并加強(qiáng)TBM所處區(qū)域的沉降觀(guān)測(cè)工作。一但沉降預(yù)警立即停止開(kāi)倉(cāng)工作,封閉艙門(mén)加強(qiáng)觀(guān)測(cè)。根據(jù)沉降數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的處理措施。常壓開(kāi)倉(cāng)前應(yīng)先打開(kāi)人倉(cāng)和土倉(cāng)之間的平衡球閥(如果閥芯堵塞時(shí)用鋼筋棍捅開(kāi)),并用氣體檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)土倉(cāng)內(nèi)排出的空氣。待氣體檢測(cè)儀未報(bào)警,土倉(cāng)內(nèi)外氣壓平衡,1#、2#、3#土壓傳感器的壓力值為零時(shí),再拆下土倉(cāng)門(mén)螺絲,最后打開(kāi)壓板。在松開(kāi)壓板螺絲的過(guò)程中,要嚴(yán)格注意土倉(cāng)內(nèi)壓力的變化,發(fā)現(xiàn)異常時(shí),立刻擰緊螺絲,以防異常情況發(fā)生。壓氣作業(yè)人員進(jìn)入人閘前先確認(rèn)加壓設(shè)備均為
58、正常運(yùn)轉(zhuǎn)、土倉(cāng)內(nèi)渣土在3、9點(diǎn)位以下,當(dāng)人閘內(nèi)壓力等于土倉(cāng)內(nèi)壓力時(shí)打開(kāi)平衡閥,使人閘與土倉(cāng)的壓力完全一致后打開(kāi)土倉(cāng)門(mén)。6.2.3 檢查刀具土倉(cāng)門(mén)打開(kāi)后,先對(duì)刀盤(pán)前方土體的穩(wěn)定性及地下水情況進(jìn)行確認(rèn),并得出是否具備進(jìn)行刀盤(pán)檢查的條件,當(dāng)符合條件后,方可進(jìn)入刀具檢查。檢查刀時(shí),操作死機(jī)鎖住刀盤(pán)(操作室),到人倉(cāng)內(nèi)換刀控制面板上操作,轉(zhuǎn)速為0.5轉(zhuǎn)/分鐘;如控制面板壞了,則需要操作司機(jī)與換刀負(fù)責(zé)人用對(duì)講機(jī)溝通好,確保核實(shí)無(wú)人及其它物料時(shí),方可轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán),轉(zhuǎn)速為00.5rpm。檢查內(nèi)容應(yīng)包括: 滾刀的磨損量和偏磨量,漏油情況,滾刀刀圈的脫落、裂紋、松動(dòng)、移位等,刀具螺栓的松動(dòng)和螺栓保護(hù)帽的缺損情況。 刮
59、刀的合金齒和耐磨層的缺損和磨損以及刀座的變形情況。 刀盤(pán)有無(wú)裂紋、刀盤(pán)牛腿磨損及焊縫開(kāi)裂情況。 填寫(xiě)刀具、刀盤(pán)檢查記錄表。6.2.4 刀具更換1) 刀具運(yùn)輸 刀具運(yùn)輸過(guò)程(包括從地面下井到進(jìn)入土倉(cāng)后到達(dá)換刀位置的全過(guò)程)以及舊刀具的運(yùn)出地面過(guò)程中,必須檢查吊具、鋼絲繩、木板等,確保其安全性能的前提下方能投入使用。 刀具運(yùn)輸過(guò)程中要保護(hù)好刀具不被碰撞,嚴(yán)禁刀具碰撞設(shè)備。 禁止在推進(jìn)油缸和鉸接油缸活塞桿上捆綁鋼絲繩作為吊點(diǎn)。 將底部推進(jìn)油缸回收,以防止刀具在運(yùn)輸過(guò)程中脫落碰壞油缸。2) 刀具更換標(biāo)準(zhǔn) 滾刀在刀圈產(chǎn)生偏磨、漏油、擋圈斷裂或脫落、裂紋、松動(dòng)、移位情況下必須進(jìn)行更換,滾刀正常磨損時(shí)按刀盤(pán)
60、最外3把滾刀磨損大于8mm,其余邊緣滾刀磨損量大于15mm,正面滾刀磨損量大于20mm,中心滾刀磨損量大于25mm時(shí)更換。 刮刀/齒刀合金齒缺損和耐磨層磨損完時(shí)更換。6.2.5 刀具更換作業(yè)將45的角鋼焊接在土倉(cāng)壁三點(diǎn)位或九點(diǎn)位(視盾構(gòu)機(jī)具體情況而定),把2塊1500mm200mm40mm的木板放在角鋼上搭設(shè)換刀平臺(tái)。a. 將刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)到所需換刀的位置(三點(diǎn)位或九點(diǎn)位),用風(fēng)鎬鑿刀坑,坑的位置與所換刀的位置一致,容積與刀的體積基本相等。b. 坑鑿好后,把需要換的刀具轉(zhuǎn)到刀坑中。c. 用滾刀夾具夾緊滾刀。d. 使用導(dǎo)鏈掛住滾刀。e. 松掉自鎖螺帽。f. 移走球面墊圈,球窩及可調(diào)節(jié)壓塊。g. 移去楔
61、形塊,使用裝配桿將滾刀撬出,如有必要,握住楔形塊螺桿。h. 將滾刀拉出刀箱。i. 移走滾刀。j. 將新滾刀運(yùn)至更換點(diǎn)。k. 安裝新滾刀。安裝之前,清潔滾刀底座,檢查是否有變形。l. 裝入楔形塊。m. 上緊可調(diào)節(jié)壓塊,球面墊片,球窩及自鎖螺母。n. 上緊螺母和保護(hù)蓋帽。o. 拆掉滾刀夾具。填寫(xiě)刀具更換和刀盤(pán)修復(fù)記錄表。6.2.6 關(guān)倉(cāng)換完刀后,按照刀具更換和刀盤(pán)修復(fù)表的要求欄進(jìn)行檢查,確認(rèn)是否完成。對(duì)領(lǐng)取的換刀工具進(jìn)行清點(diǎn),確保無(wú)工具和其它雜物(尤其是金屬件)遺留在土倉(cāng)內(nèi)。關(guān)閉倉(cāng)門(mén),上緊倉(cāng)門(mén)螺絲。6.2.7 恢復(fù)掘進(jìn)先將刀盤(pán)空轉(zhuǎn)兩分鐘,再由小到大逐漸增加推進(jìn)掘進(jìn);恢復(fù)掘進(jìn)前30cm刀的貫入度控制
62、在5mm內(nèi),避免推進(jìn)速度過(guò)大造成對(duì)刀具的損壞。6.2.8 換刀資料的整理在每次換刀完畢后,對(duì)換刀資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析工作,并寫(xiě)出分析結(jié)論,得出刀具、刀盤(pán)磨損的規(guī)律,以便對(duì)以后換刀和掘進(jìn)提供更為科學(xué)的依據(jù)。在每次換刀和刀具維修完畢后,建立各滾刀使用、維修卡片,動(dòng)態(tài)記錄各滾刀在全壽命周期過(guò)程中的新購(gòu)、使用、維修、保養(yǎng)、報(bào)廢的全過(guò)程,以便對(duì)各類(lèi)型和產(chǎn)家的滾刀進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析時(shí)提供依據(jù)。7. 施工監(jiān)測(cè)7.1 監(jiān)測(cè)量測(cè)的目的在隧道施工過(guò)程中,復(fù)合式TBM掘進(jìn)會(huì)使地下土壓力、孔隙水壓力產(chǎn)生變化,地下土體的應(yīng)力場(chǎng)平衡受到破壞,引起土體的位移和隆沉,從而會(huì)對(duì)地面的建筑物、構(gòu)筑物、地下管線(xiàn)等物體的穩(wěn)定產(chǎn)生影響。就本
63、工程而言,機(jī)場(chǎng)跑道是最重要的保護(hù)對(duì)象。隧道施工引起的沉降可能會(huì)造成跑道不平坦甚至開(kāi)裂,除影響跑道的使用壽命外,跑道不平坦還直接影響飛機(jī)的運(yùn)行安全。由此需在進(jìn)入下穿跑道前設(shè)置試驗(yàn)段,收集整理相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。為了解和控制復(fù)合式TBM施工可能引起的各種變形,有必要對(duì)隧道施工過(guò)程進(jìn)行全面監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)的主要目的是:1. 通過(guò)綜合的多種監(jiān)測(cè)手段,及時(shí)反映工程進(jìn)行中地面變化;2. 通過(guò)日常觀(guān)察和分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并予以排除。7.2 監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目的選擇及確定根據(jù)方案編制原則以及機(jī)場(chǎng)不停航要求的特殊情況,為有效反映復(fù)合式TBM穿越過(guò)程中的擾動(dòng)情況,為施工過(guò)程提供及時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),采用人工監(jiān)測(cè)的方案。具體
64、項(xiàng)目參見(jiàn)設(shè)計(jì)文件要求。7.2.1 施工安全監(jiān)測(cè)目的為確保工程安全,并保護(hù)周?chē)h(huán)境,需要在施工全過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,在施工過(guò)程中積極改進(jìn)施工方法、施工工藝和施工參數(shù),最大限度減小地層變形。施工監(jiān)測(cè)的主要目的為:(1)認(rèn)識(shí)各種施工因素對(duì)地表和土體變形的影響,以便有針對(duì)性地改進(jìn)TBM施工工藝和施工參數(shù),減小地表和土體變形,保證工程安全。(2)預(yù)測(cè)施工引起地表和土體變形,根據(jù)地表變形發(fā)展趨勢(shì)和沉降情況,決定是否需要采取保護(hù)措施,并為確定經(jīng)濟(jì)、合理的保護(hù)措施提供依據(jù)。(3)檢查施工引起的地表沉降和建(構(gòu))筑是否超過(guò)允許范圍,并在發(fā)生環(huán)境事故時(shí)提供仲裁依據(jù)。(4)為研究地層、地下水、施工參數(shù)和地
65、表和土體變形的關(guān)系積累數(shù)據(jù),為研究地表沉降與土體變形的分析預(yù)測(cè)方法等積累資料,并為改進(jìn)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。7.2.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及測(cè)點(diǎn)布置根據(jù)本標(biāo)段施工圖文件,在施工過(guò)程中TBM需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目有:(1)土體變形監(jiān)測(cè),如地表沉降; (2)建筑(構(gòu))物監(jiān)測(cè),如房屋沉降與傾斜、地下管線(xiàn)沉降等;監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及頻率根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行設(shè)置,本區(qū)間試驗(yàn)段地面無(wú)建筑物等,重點(diǎn)進(jìn)行地表沉降監(jiān)測(cè)。7.3 監(jiān)測(cè)實(shí)施辦法7.3.1 地表沉降(1)監(jiān)測(cè)目的地下工程開(kāi)挖后,地層中的應(yīng)力擾動(dòng)區(qū)延伸至地表,圍巖力學(xué)形態(tài)的變化在很大程度上反映于地表沉降,且地表沉降可以反映盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中圍巖變形的全過(guò)程。尤其是對(duì)于城市淺埋地下工程,若
66、在其附近地表有建筑物時(shí)就必須對(duì)地表沉降情況進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)和控制。(2)監(jiān)測(cè)儀器精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺等。(3)監(jiān)測(cè)方法在施工觀(guān)測(cè)地段布設(shè)變形監(jiān)測(cè)網(wǎng),并將監(jiān)測(cè)網(wǎng)納入統(tǒng)一的城市坐標(biāo)系。監(jiān)測(cè)基點(diǎn)埋設(shè)在沉降影響范圍以外的穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。以基點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行沉降點(diǎn)測(cè)量,并整理出位移的變化隨時(shí)間和距掌子面距離的變化曲線(xiàn),根據(jù)此曲線(xiàn)可以判斷圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)。7.3.2 控制標(biāo)準(zhǔn)控制標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4-7-1。 控制標(biāo)準(zhǔn)表 表4-7-1序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目控制標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)源1)施工區(qū)域與周邊區(qū)域產(chǎn)生差異沉降10mm機(jī)場(chǎng)要求2道面高程沉降10mm機(jī)場(chǎng)要求3道面傾斜控制值0.1%機(jī)場(chǎng)要求第五章 試驗(yàn)段試驗(yàn)方案為了全面熟悉TBM性能、掌握T
67、BM掘進(jìn)施工規(guī)律,完成TBM整機(jī)磨合負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn);熟練TBM和配套設(shè)備各項(xiàng)操作,掌握TBM施工操作流程和施工順序;檢驗(yàn)后配套設(shè)備的匹配能力,如土壓平衡系統(tǒng)、垂直運(yùn)輸系統(tǒng)和水平運(yùn)輸系統(tǒng)等;收集數(shù)據(jù)、積累經(jīng)驗(yàn),并合理控制地表及沿線(xiàn)建構(gòu)筑物的變形。(1)以靜止土壓力、主動(dòng)土壓分別作為土倉(cāng)壓力設(shè)定的上、下限值,掘進(jìn)過(guò)程中通過(guò)一定的階差設(shè)定,結(jié)合地表沉降、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的沉降數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)及分析,根據(jù)不同沉降控制標(biāo)準(zhǔn)、地層、覆土深度下的泥水壓力設(shè)定值。(2)通過(guò)TBM總推力、切口刀盤(pán)扭矩的不同設(shè)定值,確定各地層條件下TBM總推力、切口刀盤(pán)扭矩與掘進(jìn)速度之間的關(guān)系,并通過(guò)不同掘進(jìn)速度下地表、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)以及其控
68、制指標(biāo)要求確定各段落下合理掘進(jìn)參數(shù)及掘進(jìn)速度。(3)在試驗(yàn)區(qū)段內(nèi),針對(duì)TBM穿越不同地質(zhì)條件獲得刀盤(pán)磨損數(shù)據(jù),以合理控制掘進(jìn)指標(biāo),及早設(shè)定刀盤(pán)換刀位置。(4)根據(jù)不同掘進(jìn)速度,確定合理的施工組織。(5)選取兩至三種粘稠度、配比差異的同步注漿漿材,通過(guò)不同注漿壓力下的注漿量測(cè)定,結(jié)合地表及環(huán)境沉降數(shù)據(jù)分析,確定合理的注漿壓力、注漿量及充盈系數(shù)。(6)根據(jù)不同地層條件下的掘進(jìn)量,定期測(cè)定泥漿損失,確定單位進(jìn)度指標(biāo)下泥漿損失量。(7)通過(guò)觀(guān)察、測(cè)定不同油脂材料下的盾尾密封情況及漏失量,確定適應(yīng)的油脂材料及延米消耗量。(8)結(jié)合盾構(gòu)掘進(jìn)VMT導(dǎo)向控制系統(tǒng),確定同坡度下的合理糾偏量。1. 掘進(jìn)參數(shù)試驗(yàn)1
69、.1 土壓力土壓力的設(shè)定是土壓平衡TBM施工的關(guān)鍵。一般土壓力不足,發(fā)生開(kāi)挖面的坍塌的危險(xiǎn)就會(huì)增大。對(duì)土壓力管理,主要采用主動(dòng)土壓力和靜止土壓力的方法。一般這樣考慮:作為上限值,以盡可能控制地表沉降為目的而使用靜止土壓力;作為下限值,在允許小量地表沉降時(shí),但以保持開(kāi)挖面穩(wěn)定為目的而使用主動(dòng)土壓力。因此,應(yīng)結(jié)合隧道覆土厚度、工程地質(zhì)等條件選擇合理的土壓力計(jì)算方法,并通過(guò)試掘進(jìn)、監(jiān)測(cè)反饋等方法開(kāi)展土壓力的研究,同時(shí)制定TBM土壓力控制的技術(shù)方法與管理措施。在試驗(yàn)段施工中,根據(jù)計(jì)算設(shè)定不同的土壓力,通過(guò)對(duì)不同壓力下地表沉降反應(yīng)情況及掌子面穩(wěn)定情況判斷最適合本地層的土壓力。1.2 掘進(jìn)速度、扭矩和推力
70、TBM施工過(guò)程中,掘進(jìn)參數(shù)選擇直接關(guān)系隧道掘進(jìn)速度以及開(kāi)挖面的穩(wěn)定。主要采用工程類(lèi)比、試掘進(jìn)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等方法,研究確定不同地層TBM掘進(jìn)參數(shù),TBM試掘進(jìn)過(guò)程中,根據(jù)不同地質(zhì)條件、覆土厚度、地面情況以及以往的工程經(jīng)驗(yàn)初步設(shè)定TBM掘進(jìn)參數(shù),并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化,在正常掘進(jìn)初期通過(guò)信息反饋進(jìn)一步分析驗(yàn)證和優(yōu)化,通過(guò)以上過(guò)程研究適應(yīng)重慶砂質(zhì)泥巖及砂巖地層的最優(yōu)TBM掘進(jìn)參數(shù),達(dá)到確保TBM施工安全、快速掘進(jìn)和對(duì)環(huán)境影響小的目的。2. 注漿試驗(yàn)本工程采用同步注漿法施工,同步注漿成功與否,與注漿壓力、填充率、漿液配比有關(guān),其中漿液的配比尤為關(guān)鍵,因此,針對(duì)TBM施工主要穿越砂質(zhì)泥巖及砂巖地
71、層的特點(diǎn),開(kāi)展同步注漿材料的研究。(1)分析研究TBM施工段地層結(jié)構(gòu),對(duì)隧道同步注漿的原材料進(jìn)行比選及配合比進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)以往TBM施工經(jīng)驗(yàn),結(jié)合本工程地層情況,同步注漿擬采用表5-2-1所示的配合比。同步注漿材料初擬配合比 表5-2-1 組別水泥(kg)粉煤灰(kg)膨潤(rùn)土(kg)砂(kg)水(kg)112065219560430在施工中,根據(jù)具體地層條件、地下水情況及周邊條件等,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)優(yōu)化確定最合理的配合比。(2)研究同步注漿工藝及參數(shù),保證漿液在管片背后均勻壓注,以保證TBM掘進(jìn)過(guò)程中對(duì)周邊環(huán)境影響的控制。研究與掘進(jìn)參數(shù)匹配的注漿參數(shù),包括:注漿壓力、注漿量、注漿速度。當(dāng)盾尾通
72、過(guò)洞門(mén)密封后開(kāi)始實(shí)施同步注漿。注漿漿液選擇水泥砂漿,水泥砂漿的凝結(jié)時(shí)間在6小時(shí)左右。注漿壓力應(yīng)大于土倉(cāng)壓力0.10.2bar。注漿量應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求的充盈系數(shù)。理論注漿量為:V/4(6.88526.62) 1.5=4.53m3由于始發(fā)端頭地層空隙率小,故實(shí)際的注漿量為理論建筑空隙的130%150%,即5.886.79m3 。3. 刀盤(pán)磨損試驗(yàn)為了定量分析刀具磨損對(duì)掘進(jìn)性能的影響,合理設(shè)定施工參數(shù),減少刀具磨損,確保工程順利進(jìn)行,擬選擇在合理里程位置進(jìn)行刀具磨損監(jiān)測(cè),通過(guò)本監(jiān)測(cè)試驗(yàn)完成以下內(nèi)容:1) 查看刀具磨損現(xiàn)狀,為施工決策提供參考;2) 回歸分析刀具磨損系數(shù)與掘進(jìn)參數(shù)的數(shù)學(xué)關(guān)系;3) 總結(jié)分
73、析刀具磨損數(shù)據(jù),建議合理掘進(jìn)參數(shù),減小刀具磨損,增加TBM一次掘進(jìn)長(zhǎng)度,建立磨損對(duì)TBM掘進(jìn)性能影響評(píng)價(jià)體系。考慮到換刀時(shí)間和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的連續(xù)性,建議在每次帶壓進(jìn)倉(cāng)后對(duì)1輻條和6輻條共9把刀進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)磨損數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的施工參數(shù)進(jìn)行分析,總結(jié)出掘進(jìn)參數(shù),減少刀具磨損,保證工程順利施工。4. 試驗(yàn)段管理4.1. 數(shù)據(jù)采集(1)工班TBM施工信息采集表見(jiàn)附表。(2)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)結(jié)合重慶十號(hào)線(xiàn)工程,制定具體監(jiān)測(cè)方案,主要包括監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)、監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)布設(shè)等,采用常規(guī)的位移、應(yīng)力的監(jiān)測(cè)手段和先進(jìn)的儀器設(shè)備相結(jié)合的方法,制定嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系,來(lái)最大限度地獲取真實(shí)、有效和全面的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息。
74、監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括常規(guī)的位移和應(yīng)力兩大內(nèi)容,又分地面上和隧道內(nèi)監(jiān)測(cè)兩大塊,指導(dǎo)原則除了日常監(jiān)測(cè)外,重點(diǎn)在各種施工方法的隧道區(qū)段范圍內(nèi)各選擇2-3個(gè)代表主斷面,隧道縱向上的地表通常為地面道路,一般沒(méi)有建(構(gòu))筑物,所以可以橫向監(jiān)測(cè)為重點(diǎn),由于TBM法施工隧道區(qū)段長(zhǎng),可將其作為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域,要同時(shí)滿(mǎn)足環(huán)境安全監(jiān)測(cè)要求與科研需要。施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集如何做到全面、連續(xù)和真實(shí)可靠最為關(guān)鍵,同時(shí)要詳細(xì)記錄每次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息所對(duì)應(yīng)的施工狀態(tài)和影響因素,以便于對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和信息反饋,為施工方案調(diào)整優(yōu)化提供有效的決策依據(jù)。(3) 刀具磨損監(jiān)測(cè)樣表刀具磨損監(jiān)測(cè)樣表 表5-2-1刀具編號(hào)監(jiān)測(cè)時(shí)間前次監(jiān)測(cè)刀高/m
75、m目前刀高/mm刀具磨損值/mm磨損區(qū)間地質(zhì)描述磨損區(qū)間平均推力/KN磨損區(qū)間平均扭矩/KN.m4.2. 分析反饋在取得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后,要及時(shí)進(jìn)行整理,繪制位移或應(yīng)力的時(shí)態(tài)變化曲線(xiàn)圖,即時(shí)態(tài)散點(diǎn)圖。為確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的質(zhì)量,加快信息反饋速度,全部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均由計(jì)算機(jī)管理,每次監(jiān)測(cè)必須有監(jiān)測(cè)結(jié)果,及時(shí)上報(bào)監(jiān)測(cè)報(bào)表,并按期向施工監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位提交監(jiān)測(cè)月報(bào),并附上相對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)位移或應(yīng)力時(shí)態(tài)曲線(xiàn)圖,對(duì)當(dāng)月的施工情況進(jìn)行評(píng)價(jià)并提出施工建議。監(jiān)測(cè)反饋程序圖見(jiàn)圖5-4-1。監(jiān)測(cè)結(jié)果位移(應(yīng)力)是否超級(jí)管理位移(應(yīng)力)是否超級(jí)管理位移(應(yīng)力)是否超級(jí)管理繼續(xù)施工綜合判斷暫停施工采取特殊措施圖5-4-1 監(jiān)測(cè)反饋程序圖4
76、.3. 研討總結(jié)4.4. 試驗(yàn)制度在試驗(yàn)段施工過(guò)程中,定期對(duì)盾構(gòu)施工參數(shù)、注漿特性參數(shù)分析、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的進(jìn)行分析反饋,摸索和總結(jié)出適合復(fù)雜環(huán)境下砂質(zhì)泥巖及砂巖地層TBM施工參數(shù)。主要研討制度有:(1)定期召開(kāi)科研例會(huì),對(duì)施工中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析總結(jié),提出相應(yīng)的處理措施,不斷摸索施工經(jīng)驗(yàn)。(2)根據(jù)施工參數(shù)、注漿特性參數(shù)對(duì)每個(gè)階段的沉降控制、過(guò)風(fēng)險(xiǎn)源采取的措施進(jìn)行分析總結(jié)。(3)必要時(shí)召開(kāi)專(zhuān)家咨詢(xún)會(huì),對(duì)施工中遇到的難題進(jìn)行充分討論,妥善解決好通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)源時(shí)TBM施工參數(shù)及泥漿特性參數(shù)。4.5. 試驗(yàn)總結(jié)通過(guò)試驗(yàn)段施工,全面熟悉TBM性能、掌握TBM掘進(jìn)施工規(guī)律,總結(jié)出適合重慶砂質(zhì)泥巖及砂巖地層TBM
77、施工技術(shù),為后續(xù)快速施工提供依據(jù)和可靠保證。(1)通過(guò)實(shí)際施工過(guò)程中通過(guò)不同風(fēng)險(xiǎn)源時(shí)的砂漿配比及地表、環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)確定不同地層下的砂漿配比及控制指標(biāo)。(2)總結(jié)出適合TBM在砂質(zhì)泥巖及砂巖地層TBM施工參數(shù)和砂漿特性參數(shù)指標(biāo),為后續(xù)快速施工提供依據(jù)。(3)總結(jié)不同掘進(jìn)速度下地表、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)評(píng)估控制指標(biāo)要求確定各段落下合理掘進(jìn)參數(shù)及掘進(jìn)速度。 (4)通過(guò)對(duì)試驗(yàn)段掘進(jìn)地表縱向及橫向沉降、拼裝管片收斂觀(guān)測(cè)分析,總結(jié)出不同覆土條件下TBM掘進(jìn)過(guò)程的沉降周期(包括通過(guò)前沉降、通過(guò)后沉降)、沉降范圍規(guī)律。第六章 施工應(yīng)急預(yù)案根據(jù)TBM施工的特點(diǎn),在TBM施工過(guò)程中針對(duì)本工程隧道在施工期
78、各個(gè)環(huán)節(jié)可能潛在的各種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定性定量分析,綜合評(píng)價(jià)如下表6-1所示。 風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分析綜合評(píng)價(jià)表 表6-1 序號(hào)風(fēng)險(xiǎn)因素風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的可能性風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別1開(kāi)挖面失穩(wěn)中等2土壓力損失、地層損失、冒漿和不均勻沉降不大3盾尾密封失效不大4開(kāi)挖面有障礙物較小1. 組織機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備建立與重慶軌道交通十號(hào)線(xiàn)項(xiàng)目公司應(yīng)急處置體系一致的安全事故緊急應(yīng)變組織機(jī)構(gòu),制定安全事故緊急應(yīng)變方案及措施;事故發(fā)生后,組織本標(biāo)段內(nèi)專(zhuān)業(yè)搶險(xiǎn)人員、物資和設(shè)備,根據(jù)各自職責(zé),進(jìn)行先期救援工作;同時(shí)向項(xiàng)目公司、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位、本單位總部應(yīng)急救援指揮機(jī)構(gòu)報(bào)告事故災(zāi)難事態(tài)的發(fā)展及救援情況;按項(xiàng)目公司安全事故緊急應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組確定的救援方案實(shí)施救援,
79、盡快落實(shí)救援物資、營(yíng)救被困和受傷人員,控制并消除事故影響。根據(jù)需要請(qǐng)屬地公安部門(mén)維護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)秩序,有序地疏散事故區(qū)域人員和圍觀(guān)群眾,防止意外傷害。領(lǐng)導(dǎo)小組:項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng),副經(jīng)理、總工程師、安全總監(jiān)為副組長(zhǎng),副總工程師以及各職能部門(mén)負(fù)責(zé)人為成員。安全事故緊急應(yīng)變辦公室設(shè)在項(xiàng)目部安質(zhì)環(huán)保部,主任由安質(zhì)環(huán)保部長(zhǎng)擔(dān)任。安全事故緊急應(yīng)變辦公室下設(shè)專(zhuān)業(yè)小組和專(zhuān)業(yè)搶險(xiǎn)隊(duì)等,組成項(xiàng)目部的緊急應(yīng)變處置體系。組織機(jī)構(gòu),見(jiàn)下圖:圖6-1-1 應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)圖1.1 主要職責(zé)安全事故緊急應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)研究、決定、部署項(xiàng)目部安全事故緊急事件的應(yīng)變工作,建立和完善安全事故緊急應(yīng)變預(yù)警救援機(jī)制,制定應(yīng)急方案;一旦發(fā)生事故
80、,以安全事故緊急應(yīng)變辦公室為基礎(chǔ),設(shè)立事故現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)應(yīng)急救援指揮部,負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào)和指揮救援工作;負(fù)責(zé)對(duì)外救援聯(lián)系,并配合政府部門(mén)進(jìn)行傷亡人員的救護(hù)和協(xié)調(diào)善后處理。安全事故緊急應(yīng)變辦公室作為安全事故緊急應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組常設(shè)機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)開(kāi)展突發(fā)事件應(yīng)急處置的日常管理工作。各安全事故緊急應(yīng)變專(zhuān)業(yè)小組職責(zé) 技術(shù)專(zhuān)家組:負(fù)責(zé)審核搶險(xiǎn)方案、分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)情況,為安全事故緊急應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組提供最佳搶險(xiǎn)技術(shù)方案。 應(yīng)急監(jiān)測(cè)小組:負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)及毗鄰區(qū)域的建筑物、管線(xiàn)、支撐(加固)結(jié)構(gòu)、地面的穩(wěn)定性和有毒有害物質(zhì)的監(jiān)測(cè),及時(shí)向應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組匯報(bào)監(jiān)測(cè)結(jié)果。 現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)組:組織現(xiàn)場(chǎng)安全事故緊急搶險(xiǎn)救援,按照安全事故緊
81、急應(yīng)變方案實(shí)施搶險(xiǎn)、盡快落實(shí)搶險(xiǎn)物質(zhì)、營(yíng)救被困和受傷人員,控制并消除事故影響;及時(shí)向安全事故緊急應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組報(bào)告搶險(xiǎn)進(jìn)展情況。 現(xiàn)場(chǎng)保衛(wèi)組:請(qǐng)求屬地公安部門(mén)維護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)秩序;對(duì)需要取證的事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行保護(hù);對(duì)危害區(qū)外圍的交通路口實(shí)施定向、定時(shí)封鎖、阻止事故危害區(qū)外的公眾進(jìn)入;對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)周?chē)慕煌ㄖ刃蜻M(jìn)行重新組織和安排,防止交通擁堵;指揮撤出危害區(qū)的人員和車(chē)輛順利通過(guò),并確保事故應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍、技術(shù)專(zhuān)家組和設(shè)備、物資能及時(shí)趕往現(xiàn)場(chǎng),對(duì)重要目標(biāo)實(shí)施保護(hù),維護(hù)社會(huì)治安。 醫(yī)療救援組:負(fù)責(zé)對(duì)傷亡人員實(shí)施人道主義的救援,對(duì)傷員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分類(lèi)和急救處理;負(fù)責(zé)與市醫(yī)療救護(hù)中心聯(lián)系,做好受傷人員的緊急護(hù)送和救護(hù)工作
82、。緊急疏散組、后勤保障組、善后工作組:負(fù)責(zé)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域人員和重要物資有序地疏散;負(fù)責(zé)為安全事故緊急應(yīng)變處置人員和撤離后的群眾提供生活、辦公條件;負(fù)責(zé)處理受傷害人員及其家屬的善后事宜,做好社會(huì)穩(wěn)定工作。1.2 通訊聯(lián)絡(luò)通訊聯(lián)絡(luò)表應(yīng)包括有關(guān)責(zé)任人的聯(lián)系電話(huà)及相關(guān)醫(yī)療、消防部門(mén)的聯(lián)系電話(huà),并注意及時(shí)更新。通訊聯(lián)絡(luò)見(jiàn)下表。通訊聯(lián)絡(luò)表 表6-1-1 姓名職務(wù)電話(huà)裴秀安應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)蹇勇全應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組副組長(zhǎng)吳躍華應(yīng)變領(lǐng)導(dǎo)小組副組長(zhǎng)張俊笑應(yīng)變辦公室主任羅成應(yīng)急監(jiān)測(cè)組長(zhǎng)王毅現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)組長(zhǎng)陳英杰現(xiàn)場(chǎng)保衛(wèi)組長(zhǎng)李成昆醫(yī)療救援組長(zhǎng)魏雨緊急疏散組長(zhǎng)代偉仲后勤保障組長(zhǎng)蹇勇全善后處理組長(zhǎng)應(yīng)急處置電話(huà) 表6-1-2序號(hào)分類(lèi)單
83、位電話(huà)備注1消防重慶市渝北區(qū)消防支隊(duì)1192公安重慶市公安局渝北區(qū)分局兩路派出所3醫(yī)院重慶市渝北區(qū)兩路醫(yī)院(金航路)4機(jī)場(chǎng)機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建指揮部航站樓項(xiàng)目部5軌道公司重慶軌道公司項(xiàng)目管理一部6項(xiàng)目公司中鐵重慶地鐵建設(shè)指揮部建管二部7監(jiān)理北京賽瑞斯國(guó)際工程咨詢(xún)有限公司及重慶市工程管理有限公司監(jiān)理聯(lián)合體2. 預(yù)防、預(yù)警 2.1 事故預(yù)防措施 (1)根據(jù)施工的具體情況制定詳細(xì)的方案,建立健全各項(xiàng)施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū),嚴(yán)格遵守各項(xiàng)操作規(guī)程。(2)始發(fā)期間值班工程師現(xiàn)場(chǎng)值班,值班領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)盯控。(3)盾構(gòu)施工前對(duì)所有參戰(zhàn)員工特別是一線(xiàn)作業(yè)人員進(jìn)行有針對(duì)性的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)。(4)進(jìn)行各項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案的演練。(5)加強(qiáng)作業(yè)人員思想意
84、識(shí)教育,杜絕思想上的麻痹大意。2.2 信息報(bào)告 (1)事故發(fā)現(xiàn)人員,應(yīng)立即向組長(zhǎng)(副組長(zhǎng))報(bào)告。必要時(shí)撥打急救電話(huà)120。(2)組長(zhǎng)接到報(bào)警后,通知副組長(zhǎng)、組員,立即啟動(dòng)應(yīng)急救援系統(tǒng)。 (3)根據(jù)事故類(lèi)別向上級(jí)部門(mén)報(bào)告。(4)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容: - 事故發(fā)生時(shí)間、類(lèi)別、地點(diǎn)和相關(guān)設(shè)施; - 聯(lián)系人姓名和電話(huà)等;3. 應(yīng)急響應(yīng) 3.1 響應(yīng)流程響應(yīng)流程見(jiàn)圖6-3-1。現(xiàn)場(chǎng)值班人員現(xiàn)場(chǎng)值班領(lǐng)導(dǎo)事故判斷響應(yīng)級(jí)別信息反饋應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)事故應(yīng)急啟動(dòng)應(yīng)急救援搶險(xiǎn)隊(duì)信息網(wǎng)絡(luò)開(kāi)通應(yīng)急資源調(diào)配應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組到位救援行動(dòng)應(yīng)急增援事態(tài)控制申請(qǐng)?jiān)鲈本┲睆骄€(xiàn)指揮部北京市安全監(jiān)督站應(yīng)急恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)清理解除警戒善后處理事故
85、調(diào)查應(yīng)急結(jié)束總結(jié)評(píng)審YNYYYN應(yīng)急救援搶險(xiǎn)隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員疏導(dǎo)醫(yī)療救護(hù)人群疏散環(huán)境保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)專(zhuān)家支持圖6-3-1 響應(yīng)流程圖3.2 突發(fā)事件應(yīng)急流程應(yīng)遵循的原則 (1)當(dāng)發(fā)生事故時(shí),現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)人員應(yīng)采取措施管制事態(tài)蔓延或擴(kuò)大并立即報(bào)警。一旦啟動(dòng)本預(yù)案,相關(guān)責(zé)任人要以處置重大緊急情況為壓倒一切的首要任務(wù),絕不能以任何理由推諉拖延。各部門(mén)之間、各單位之間必須服從指揮、協(xié)調(diào)配和,共同做好工作。因工作不到位或玩忽職守造成嚴(yán)重后果的,要追求有關(guān)人員的責(zé)任。(2)接到事故報(bào)告后,應(yīng)立即啟動(dòng)應(yīng)急準(zhǔn)備預(yù)案,組織有關(guān)人員、設(shè)備、設(shè)施及器材,趕赴現(xiàn)場(chǎng)采取有效措施搶救人員和財(cái)產(chǎn),防止事態(tài)蔓延和擴(kuò)大,與此同時(shí):在事故調(diào)查
86、組未進(jìn)入事故現(xiàn)場(chǎng)前,應(yīng)派專(zhuān)人看護(hù)現(xiàn)場(chǎng),任何人不得擅自移動(dòng)和取走現(xiàn)場(chǎng)物件。因搶救人員和國(guó)家財(cái)產(chǎn),防止事故擴(kuò)大而需移動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)部分物件時(shí),必須做出標(biāo)志,繪制事故現(xiàn)場(chǎng)圖,攝影或錄像并詳細(xì)說(shuō)明。清理事故現(xiàn)場(chǎng),要經(jīng)事故調(diào)查組同意后方可進(jìn)行。疏通事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)道路,保證救援工作順利進(jìn)行;疏散人群至安全地帶。事故發(fā)生后,應(yīng)通過(guò)傳真或電話(huà)立即報(bào)告至公司安質(zhì)部。任何單位和個(gè)人不得瞞報(bào)、緩報(bào)、謊報(bào)或者授意他人隱瞞、緩報(bào)、謊報(bào)。若事態(tài)不能有效控制,在應(yīng)急救援小組統(tǒng)一指揮下,立即向當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門(mén)或公司求援,必要時(shí)疏散人員。在急救過(guò)程中,遇有威脅人身安全情況時(shí),應(yīng)首先確保人身安全,迅速組織脫離危險(xiǎn)區(qū)域或場(chǎng)所后,再采取急救措施。3.
87、3 現(xiàn)場(chǎng)救援搶險(xiǎn)首先查看現(xiàn)場(chǎng)是否有受傷人員,根據(jù)其受傷程度,決定采取合適的救治方法,同時(shí)用電話(huà)等快捷方式向當(dāng)?shù)氐?20搶救中心求救,并派人等侯在交叉路口處,指引救護(hù)車(chē)迅速趕到事故現(xiàn)場(chǎng),爭(zhēng)取醫(yī)務(wù)人員接替救治。在醫(yī)務(wù)人員未接替救治前,現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)及時(shí)組織現(xiàn)場(chǎng)搶救。4. 施工風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)急措施4.1 開(kāi)挖面失穩(wěn)應(yīng)急措施1) 刀盤(pán)停止轉(zhuǎn)動(dòng),TBM向前推進(jìn)頂住開(kāi)挖面,同時(shí)加壓力,確保土倉(cāng)壓力平衡。2) 嚴(yán)密關(guān)注該段開(kāi)挖的出渣量,初步判斷開(kāi)挖面失穩(wěn)情況,為下一步是否采取洞內(nèi)超前注漿加固提供數(shù)據(jù)支持。3) 將地面進(jìn)行圍擋,并用裝好沙土的編制袋進(jìn)行封堵,以免泥漿蔓延,影響面積擴(kuò)大。4) 同時(shí)組織人員進(jìn)行泥漿清理,把
88、影響降至最小。5) 對(duì)已安裝成環(huán)的管片及時(shí)進(jìn)行同步回填注漿和補(bǔ)注漿,監(jiān)測(cè)組應(yīng)每天加大對(duì)TBM前1020m、TBM后3050m軸線(xiàn)區(qū)域內(nèi)的各沉降點(diǎn)的監(jiān)測(cè)頻率。以免周邊的地層失穩(wěn)擴(kuò)大或加劇。4.2 盾尾密封失效應(yīng)急措施1) 針對(duì)漏水、滲水、漏泥漿部位集中壓注盾尾油脂。2) 發(fā)生漏水、滲水、漏泥漿部位進(jìn)行注漿堵漏達(dá)到允許標(biāo)準(zhǔn),防止由此引起不均勻沉降。3) 啟動(dòng)洞內(nèi)配備的應(yīng)急水泵,及時(shí)排水,防止洞內(nèi)積水過(guò)多造成TBM相關(guān)設(shè)備設(shè)施的損壞。同時(shí)啟動(dòng)豎井底備用的大功率抽水機(jī),保證排水的順暢。4) 適當(dāng)降低土倉(cāng)的壓力,以減小漏水處的水壓,同時(shí)注意不能使壓力過(guò)小,以免掌子面由于壓力過(guò)小而坍塌。5) 加強(qiáng)地表監(jiān)測(cè)
89、,以指導(dǎo)施工。4.3 較大的地層損失及不均勻沉降應(yīng)急措施1) 停止掘進(jìn),同時(shí)掌子面保壓,保證掌子面的穩(wěn)定。2) 加強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)注漿量,但壓力不宜過(guò)大,以免地層隆起;3) 加強(qiáng)對(duì)周?chē)缆贰⒐芫€(xiàn)和臨近建筑物的監(jiān)測(cè),并及時(shí)信息反饋,據(jù)此及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化施工技術(shù)參數(shù)。4) 加強(qiáng)對(duì)事先需要保護(hù)的關(guān)鍵建筑物四周布置跟蹤注漿監(jiān)測(cè)孔,TBM穿越時(shí)根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果,必要時(shí)通過(guò)跟蹤注漿孔進(jìn)行跟蹤注漿。5) 一旦出現(xiàn)冒漿立即用裝好沙土的編制袋進(jìn)行封堵,以免泥漿蔓延,影響面積擴(kuò)大。并同時(shí)組織人員進(jìn)行泥漿清理,把影響降至最小。4.4 開(kāi)挖面有障礙物應(yīng)急措施1) 立即停止掘進(jìn),以免刀盤(pán)及刀具受到損壞;2) 同時(shí)對(duì)土倉(cāng)進(jìn)行保壓,保
90、證掌子面穩(wěn)定;3) 工作人員進(jìn)倉(cāng),首先探明掌子面的障礙物,根據(jù)障礙物的特點(diǎn)采取不同的措施,達(dá)到將障礙物破碎的目的;4) 加強(qiáng)地表監(jiān)測(cè),以指導(dǎo)施工。附表 同步/二次注漿施工記錄表編號(hào): 軌道交通隧道盾構(gòu)施工用表-015工程名稱(chēng)施工合同編號(hào)單位(子單位)工程名稱(chēng)施工單位分部(子分部)工程名稱(chēng)里 程或區(qū)段同步注漿類(lèi)型二次注漿類(lèi)型環(huán)號(hào)同步注漿管位注漿日期注漿時(shí)間注漿壓力(Mpa)注漿量m3二次注漿孔位注漿日期注漿時(shí)間注漿壓力(Mpa)壓漿量m3始終始終施工單位自檢意見(jiàn):質(zhì)檢工程師: 年 月 日監(jiān)理單位意見(jiàn): 監(jiān)理工程師: 年 月 日TBM操作檢查記錄編號(hào): 軌道交通隧道盾構(gòu)施工用表-012工程名稱(chēng)施工
91、合同編 號(hào)單位(子單位)工程名稱(chēng)施工單位分部分項(xiàng)工程名稱(chēng)工 班白 班 晚 班管片選型標(biāo)準(zhǔn)環(huán)左曲環(huán) 右曲環(huán)通用管片環(huán) 號(hào)封頂塊位置“K”掘進(jìn)時(shí)間開(kāi)始時(shí)間結(jié)束時(shí)間掘進(jìn)長(zhǎng)度 mm平均進(jìn)度 mm/min管片安裝時(shí)間開(kāi)始時(shí)間結(jié)束時(shí)間開(kāi) 挖 量管片壁后注漿量每環(huán)掘進(jìn)出土量 千斤頂推力 旋轉(zhuǎn)方向 盾尾與管片間隙仰角值旋轉(zhuǎn)值前 盾后 盾超挖部位 超挖值(mm)左右偏差上部垂直偏差設(shè)計(jì)坡度左邊實(shí)際坡度旋轉(zhuǎn)右邊掘進(jìn)里程千斤頂部位左右上下下部千斤頂伸長(zhǎng)量施工單位自檢意見(jiàn): 專(zhuān)業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人: 質(zhì)檢工程師: 技術(shù)負(fù)責(zé)人: 年 月 日監(jiān)理單位意見(jiàn): 監(jiān)理工程師: 年 月 日管片拼裝施工記錄編號(hào): 軌道交通隧道盾構(gòu)施工用表
92、-014工程名稱(chēng)施工合同 編 號(hào)單位(子單位)工程名稱(chēng)施工單位 分部分項(xiàng) 工程名稱(chēng)驗(yàn)收部位日期工班白班晚班“封頂塊”位置-36 檢查項(xiàng)目指令拼裝位置實(shí)際拼裝位置指令拼裝位置實(shí)際拼裝位置管片USRLUSRLUSRLUSRL沖程差值 mm mm mm mm超挖R-L= mmR-L= mmR-L= mmR-L= mm仰角千斤頂速度 mm/min mm/min mm/min mm/min開(kāi)挖面土壓力 Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2刀具每分鐘轉(zhuǎn)切削刀頭扭距 KN.m KN.m KN.m KN.m泥/水注入量 L L L L泡沫注入量 L L L L排土器壓力 MPa MPa MP
93、a MPa排土器轉(zhuǎn)速閘門(mén)開(kāi)口度 % % % %千斤頂推力 T T T T鉸接沖程(推出后)頂部 mm底部 mm左 mm右 mm頂部 mm底部 mm左 mm右 mm盾殼與管片間(推出后)頂部 mm底部 mm左 mm右 mm頂部 mm底部 mm左 mm右 mm沖程(拼裝后)頂部 mm底部 mm左 mm右 mm頂部 mm底部 mm左 mm右 mm盾殼與管片間(拼裝后)頂部 mm底部 mm左 mm右 mm頂部 mm底部 mm左 mm右 mm施工單位自檢意見(jiàn):專(zhuān)業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人:測(cè)量工程師:技術(shù)負(fù)責(zé)人:年 月 日監(jiān)理單位意見(jiàn):監(jiān)理工程師: 年 月 日管片拼裝檢查記錄編號(hào): 軌道交通隧道盾構(gòu)施工用表-013工程名稱(chēng)施工單位施工合同編號(hào)單位(子單位)工程名稱(chēng)分部(子分部)工程名稱(chēng)里程環(huán)號(hào)管片名稱(chēng)合格證編號(hào)生產(chǎn)日期拼裝時(shí)間螺栓連接數(shù)量中線(xiàn)高程偏差(mm)中線(xiàn)平面位置偏差(mm)相鄰管片平整度最大偏差(mm)管片外觀(guān)質(zhì)量(碎裂、滲水)封 頂 塊位置環(huán)向螺栓縱向螺栓起止設(shè)計(jì)數(shù)量實(shí)際數(shù)量設(shè)計(jì)數(shù)量實(shí)際數(shù)量縱縫環(huán)縫施工單位自檢意見(jiàn):質(zhì)檢工程師: 技術(shù)負(fù)責(zé)人: 年 月 日監(jiān)理單位意見(jiàn):監(jiān)理工程師: 年 月 日