《盾构始发作业程序》由会员分享，可在线阅读，更多相关《盾构始发作业程序（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、盾构始发作业程序 工艺概述盾构始发是隧道盾构法施工的一大核心环节，也是盾构法施工隧道的难点之一，始发的成败将对隧道施工质量、进度、安全、工期及经济效益产生决定性的影响。2作业内容重要作业内容：涉及始发端头地层加固、始发台定位安装、盾构机组装并调试、始发基座与反力墙施做、洞门破除、洞门导轨安装、洞门密封装置安装、负环管片安装等。3 质量原则及检查措施3.1 附属设施1.始发基座重要作用是用于稳妥、精确地放置盾构,并在基座上进行盾构安装与试掘进，因此基座必须有足够的强度、刚度和安装精度,并且考虑盾构安装调试作业以便。对始发台、反力架进行全面的检查与修理，反力架受力要检算,安装固定必须在定位完毕后进
2、行,反力架支柱底部必须以钢板垫实，始发台必须通过加固挡块固定于地面上，近洞门端须支撑于车站二衬墙上；3洞门防水装置安装时必须将连接螺栓栓接牢固，根据实际状况合理对扇形压板的位置进行调节，避免帘布橡胶板外翻影响防水效果；在进行洞门凿除、始发台加固等施工操作时，注意对帘布橡胶板的保护；保证将洞门圈周边的钢筋及混凝土清除干净，避免对盾构掘进导致影响；3. 始发掘进1.洞口拆除后必须尽快将盾构向前推动，使盾构刀盘切入土层,尽量缩短正面土体的暴露时间,在拆除封门的同步,作好盾构掘进和管片拼装的准备工作。2.洞门凿除前，应对洞门经改良后的土体进行质量检查，合格后方可进行洞门凿除；应制定洞门围护构造破除方案
3、，采用合适的密封措施,保证始发安全。.第一环负环管片定位时,应先保证管片横断面应与路线中线垂直,待管片完毕定位后，将管片与反力架之间的空隙填充密实。.盾构空载调试运转正常后开始盾构始发施工，在开始进行负环管片后移时,应通过控制推动油缸行程的措施控制负环管片后移，所有推动油缸行程应尽量保持一致。5.盾构在始发基座上向前推动时,应注意对反力架的保护，根据反力架的强度制定推力限制,并尽量做到不调向，油缸均匀施加推力。.始发掘进过程中应严格控制盾构的姿态和推力，并加强监测,根据检测成果调节掘进参数。.为避免管片发生旋转，始发阶段应注意扭矩控制，一般状况下，始发阶段的盾构扭矩值不得不小于正常掘进的7%,
4、并可在盾壳与始发台接触部位焊接“防扭挡块”，在推动过程中注意及时割除。在盾构始发阶段,应注意各部位油脂的使用和消耗状况。4 工艺流程图图-1 土压平衡盾构始发工艺流程5工艺环节及质量控制5. 端头加固1进出洞区外土体一般采用M工法、注浆法、深层搅拌法、高压旋喷法和冰冻法等措施进行加固,加固后土体渗入系数减少、抗剪强度提高,在洞圈内封门拆除后能保持自立,不发生滑移,不发生渗流。2洞圈外土体加固应根据工程实际状况计算加固体厚度、宽度和深度,并拟定合适的加固后土体物理力学指标。3经土体加固后,可在不采用其她措施的状况下凿除洞门内围护构造，盾构机直接切入加固体并开始掘进施工，因此该法施工工艺较简朴,施
5、工进度较快。但该措施成功的关健在于土体加固的效果，如土体加固后存在强度达不到设计规定、加固不均匀等问题就也许给盾构出洞施工带来劫难性的后果。5. 盾构机的组装1对组装的总体规定（1)组装开始前把组装方案向所有参与组装的人员进行技术交底,便于理解和执行。组装前编制有关的基本知识读本并对职工进行培训。(2)对于机械部件的组装,组装前需要弄清其构造及安装尺寸的关系，螺栓连接紧固的具体规定等基本常识,自始至终保持清洁的习惯。(3)清洁工作直接关系到液压件工作寿命。组装前必须先检查泵、阀等液压件的封堵与否可靠，如有可疑状况,必须进行现场清洗,管件在组装前如没有布满油液，也必须进行严格清洗。（）对于高下压
6、设备和电气元件的安装，严格执行制造厂所提供的有关原则和国内电气安装的有关规定和原则。（5）组装前必须对所使用设备、工具进行安全检查,杜绝一切安全隐患，保证组装过程的安全顺利进行。该项工作是组装过程中极为重要的内容。(6)组装前将车站内清理干净,并根据车站内的尺寸,必要时对盾构机上的设备进行内移。(）组装前对端头进行硬化,并确认其承载能力满足盾构组装规定。（)盾构机的运送委托给专业的大件运送公司运送进场。(9）盾构机吊装由具有资质的专业队伍负责起吊,吊机组装完毕验收合格后才可作业。(1)组建组装作业班组，承当盾构机组装工作，由生产副经理负责组织、协调盾构机的组装工作。（）每班作业前按起重作业安全
7、操作规程及盾构机制造商的组装技术规定进行技术交底,严格按有关规定执行。2组装环节组装始发基座、反力墙施工 后配套拖车下井 组装设备桥 吊装螺旋输送机 吊装前体组装前体与中体组装刀盘 安装管片安装机、盾尾组装螺旋输送机;设备连接、安装反力架 完毕组装、准备调试。若由于始发井长度尺寸限制，后配套可以采用长管线连接。3.盾构机调试（1)空载调试盾构机组装完毕后即可进行空载调试。空载调试的目的重要是检查设备与否能正常运转。调试内容为：配电系统、液压系统、推动系统、润滑系统、注脂系统、冷却系统、控制系统、导向系统、注浆系统、碴土改良系统、驱动系统等运营与否正常以及校正多种仪表。()负载调试空载调试完毕并
8、证明盾构机满足初步规定后，即可进行盾构机的负载调试。负载调试的目的是检查多种管线及密封设备的负载能力,对空载调试不能完毕的项目进一步完善,以使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常规定的工作状态。4. 组装注意事项（1)组装前必须熟知所组装部件的构造、连接方式及技术规定。(2)组装工作必须本着由后向前、先下后上、先机械后液压、电气的原则。（3）对每一拖车或部件进行拆包时必须做好标记。（4)对液压管线的连接必须保证清洁,绝对严禁使用棉纱等易脱落线头的洁品擦拭,而应用绸布进行清洁。(5）组装过程中严禁踩踏、扳动传感器、仪表、电磁阀等易损部件。（6)组装场内的氧气、乙炔瓶必须定点寄存、专人负责。
9、（7）组装工具必须由专人负责,专用工具必须严格按照操作规程进行使用。(8)对盾构机所有部件的起吊，必须保证安全、平稳、可靠,严禁野蛮操作。(）必须认真填写交接班记录并作好技术总结。（10）在机器上需进行焊接时，焊把线与焊点的距离不容许超过m,严防烧坏机器上的精密元件。5.3盾构始发和试掘进施工盾构始发是盾构施工的核心环节,需特别注意和加强控制。1. 始发前施工准备工作(1)盾构始发所需材料、工具准备;(2)精确的始发定位测量。2盾构始发施工盾构始发重要内容涉及：盾构机就位、组装、安装反力架、安装洞门密封帘布橡胶板、拼装负环管片(含钢环、钢支撑)、盾构机试运转，洞门解决、盾构机加压贯入作业面和掘
10、进等。采用安装反力架和拼装负环管片的方案。3 .始发设施的安装（1）始发基座安装盾构机组装前，根据隧道设计轴线与洞口定出盾构始发姿态的空间位置,然后反推出始发基座的空间位置。始发基座的安装注意始发、达到段所处的线路平、纵面条件。由于始发基座在盾构始发时要承受纵向、横向的推力以及约束盾构旋转的扭矩，因此在盾构始发前，必须对始发基座两侧与车站预埋件及钢支撑进行连接固定,加固的方式见右图。考虑到盾构机也许叩头的影响,始发基座的安装高程可根据端头地质状况进行合适抬高120。盾构始发基座具有足够的刚度和强度，导轨必须顺直。(2）反力架的安装在盾构主机与后配套连接之迈进行反力架的安装;反力架提供盾构机推动
11、时所需的反力,因此反力架须具有足够的刚度和强度。为了保证盾构推动时反力架横向稳定,用型钢对反力架的支撑进行横向固定。反力架左右偏差控制在10mm 之内，高程偏差控制在5m 之内。始发架水平轴线的垂直方向与反力架的夹角,盾构姿态与设计轴线竖直趋势偏差2，水平趋势偏差。(3)洞门密封其施工分两步进行，第一步在始发端墙施工工程中,做好始发洞门预埋件的埋设工作。在埋设过程中预埋件必须与端墙构造钢筋连接在一起；第二步在盾构正式始发之前,清理完洞口的碴土，完毕洞口密封固定板、折叶压板及洞门帘布橡胶板的安装。(）盾构始发段管片纵向拉紧装置盾构始发段车站与区间隧道的连接构造（钢筋混凝土洞圈)未做或未达到设计强
12、度前，为避免管片在失去后盾管片支撑或盾构推力后产生松弛导致管片环缝张开,设立近洞口处隧道纵向拉紧装置,并保持到洞门现浇钢筋混凝土保护圈达到设计强度。拉紧装置在后盾管片拆除前或盾构推力卸去迈进行设立安装，设立环数一般为洞口10环。4.始发掘进注意事项（1)在进行始发基座、反力架和首环负环管片的定位时，要严格控制始发基座、反力架和负环的安装精度,保证盾构始发的轴线与设计线路重叠；(2)第一环负环管片定位时,管片的后端面与线路中线垂直。负环管片轴线与线路的切线重叠,负环管片采用错缝拼装方式；(3）始发前在基座轨道上涂抹油脂,减少盾构推动阻力,在刀头和帘布橡胶板上涂抹油脂,避免推动时刀头损坏洞门帘布橡
13、胶板；(4)在始发阶段，由于地层受加固影响相对较硬,而盾构始发基座相对不会变形,要特别注意盾构机姿态控制，尽量避免盾构机低头与偏离。由于盾壳与地层间摩擦力较小,盾构易旋转，宜加强盾构姿态测量，如发现盾构有较大转角，可以采用刀盘正反转的措施进行调节。始发掘进时采用低推力、低速度向前推动,尽量减少对土体的扰动;(）盾构在始发基座上向前推动时，通过控制推动油缸行程使盾构机基本沿始发基座向前推动;（6)始发初始掘进时,盾构机处在始发基座上，因此需在始发基座及盾构机上焊接相对的防扭转支座,为盾构机初始掘进提供反扭矩。在盾构机推动过程中要对即将进入洞口的防扭支座割除打磨，以免损坏帘布密封;(7)始发阶段要
14、注意对推力、扭矩的控制,同步也要注意各部位油脂的有效使用。掘进总推力控制在反力架承受能力如下，同步保证在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩不不小于始发台提供的反扭矩;(8)始发掘进过程中还必须对后盾支撑进行全程监视，如有异常及时进行解决加固，保证始发顺利。5.始发阶段出渣及材料运送始发阶段通过车站预留孔洞作为出碴和材料进出口，垂直运送采用T 龙门吊进行;水平运送采用电瓶车牵引四节碴车、一节砂浆车和两节平板车的方式进行,平板车上可以放管片、渣斗或其她材料，根据施工需要实现材料及渣土从工作面至预留出土口的水平转运。实际施工中也许由于始发井长度限制，不能采用常规的列车编组方式,需要根据现场实际进行调节
15、,采用“短车多趟”的编组方式6. 盾构试掘进土压平衡模式掘进,平衡压力的设定是土压平衡盾构施工的核心,维持和调节设定的压力值又是盾构推动操作中的重要环节,其中涉及推力、推动速度和出土量三者的互相关系，对盾构施工轴线和地层变形量的控制起主导作用。因此,盾构推动过程中,要根据不同地质、覆土厚度、地面建筑状况并结合地表隆陷监测成果及时调节设定土仓压力，推动速度要保持相对平稳，控制好每次的纠偏量，减少对土体的扰动，为管片拼装发明良好的条件。同步注浆量要根据推动速度、出碴量和地表监测数据及时调节,将施工轴线与设计轴线的偏差及地层变形控制在容许的范畴内。（1）试掘进段的目的用最短的时间对盾构机的操作措施、机械性能进行熟悉。理解和结识本工程的地质条件，掌握该地质条件下的土压平衡盾构掘进的施工措施。熟悉管片拼装的操作工序，提高拼装质量，加快施工进度。通过本段施工,加强对地面变形状况的监测分析，反映盾构机始发时以及掘进时对周边环境的影响,掌握盾构推动参数及同步注浆量的调节措施，为全线盾构掘进提供参照根据。通过在不均匀断面土体推动施工,摸索出在不均匀地层中盾构推动轴线的控制规律。(2)盾构掘进参数的初步设定与控制 土仓压力值P 的选定盾构在掘进过程中根据土压力与水压力获得平衡压
