第一篇:淺析地鐵盾構隧道的施工測量管理
淺析地鐵盾構隧道的施工測量管理
呂宏權
(中鐵隧道集團有限公司第一工程處 河南 新鄉 453000)
摘要:本文通過廣州地鐵二號線三元里~火車站區間、南京地鐵南北線一期工程南京站~許府巷~玄武門區間隧道盾構施工的測量過程實施,總結出地鐵盾構隧道施工測量管理的幾點體會。關鍵詞:地鐵 盾構隧道 施工測量 管理 1 前言
進入二十一世紀以來,城市地鐵建設發展迅猛,用盾構法修建的地鐵區間隧道也呈上升趨勢。地鐵盾構隧道施工技術含量高、防滲漏、快速安全,但要求準確度高,盾構機只能從預埋好鋼環的洞門進出,并且盾構機只能前進、不能后退,這給地鐵盾構隧道施工測量技術對地下線性工程的控制提出了更高的要求。從現以營運的廣州地鐵二號線三~火區間和已貫通的南京地鐵南北線一期工程南~許~玄區間隧道的測量過程實施看,地鐵盾構隧道施工測量管理的重要性更為突出。在南京地鐵南北線一期工程許~玄區間隧道測量實施過程中,結合廣州地鐵二號線三~火區間盾構隧道施工測量管理和南京地鐵南北線一期工程的測量技術規定,對地鐵盾構隧道施工測量中的管理和方法作了分析、改進、總結。2 地鐵盾構隧道施工測量的特點
采用盾構法施工的地鐵隧道,隧道工程機械化程度較高,通過電子全站儀與計算機技術的結合,一種快速、準確地測出盾構機即時姿態的施工測量新技術、新方法——盾構機掘進導向系統被成功應用,如英國的ZED、德國的VMT和日本的GYRO等。廣州地鐵二號線三元里~火車站區間、南京地鐵南北線一期工程南京站~許府巷~玄武門區間隧道盾構施工采用的是德國海瑞克(HERRENKNECHT)公司制造的土壓平衡模式盾構機。盾構機沿設計路線向前推進,靠與它相配套的VMT自動測量導向系統來控制,達到盾構推進的線形管理。地鐵盾構隧道施工測量管理與山嶺隧道相比,技術含量、自動化程度高,過程也較復雜,單位測量項目多,測量人員素質、測量精度要求高。3 地鐵盾構隧道施工測量管理
地面控制測量完成后,根據測量成果、區間隧道的設計線路長度和盾構的施工方法,進行區間隧道的貫通誤差設計估算,根據估算結果和誤差分析后的分配情況,進行盾構井的聯系測量、地下控制測量的測量設計。結合區間隧道的貫通長度,根據誤差傳播定律,隧道橫向貫通中誤差、導線法測角中誤差二者之間的關系可以按下述公式確定: m2=±{mβ*sk/ρ}2*(n±3)/12(1)
以此來確定盾構隧道的測量精度等級、施測參數及測量方法。式中:m為隧道橫向貫通中誤差(mm);mβ為導線測角中誤差(″);sk為兩開挖洞口間長度(mm);
ρ為常數206265″;n為導線邊數;若計算洞外值時取n-3,洞內值取n+3。依據測量設計進行施工測量的過程管理。地鐵盾構隧道施工測量主要包括聯系測量、洞門預埋鋼環檢查測量、盾構機的始發定位測量、地下控制測量、盾構機推進施工測量、盾構機姿態人工復核測量、襯砌環管片拼裝檢查測量、施工測量資料管理與信息反饋、貫通誤差測量、竣工測量。南京地鐵南北線一期工程南京站~許府巷~玄武門區間,盾構隧道長度分別為1448.607m、826.274m。在進行地面控制測量時,把兩個區間隧道作為一個長
隧道進行控制,平面采用光電測距精密導線閉合環,邊長、角度按照三等導線施測,導線環測角中誤差mβ=±0.79″,邊長相對閉合差md/D=1/1410000,達到三 等導線測量精度要求;高程按城市二等水準測量精度mw=±4.0mm/KM進行。地面 控制測量引起的橫向貫通中誤差為m =±0.006m小于南京地鐵南北線一期工程的測量技術規定的0.025m。3.1聯系測量 聯系測量工作通常包括地面趨近導線、水準測量;通過豎井、斜井、通道定向測量和高程傳遞測量以及地下趨近導線、水準測量。在地鐵施工中,根據實際情況,進行豎井定向可采用傳統的礦山測量中懸吊鋼絲的聯系三角形法;若地鐵車站面積較大、通視條件良好,可采用雙豎井投點法;隨著陀螺經緯儀精度的提高,也可采用全站儀、垂準儀和陀螺儀組成的聯合測量方法;當地鐵隧道埋深較淺時,則可采用地上、地下布設光電測距精密導線環的方法,形成雙導線來傳遞坐標和方位,若隧道貫通距離較長時,還可采用在隧道上鉆孔,進行鉆孔投點、加測陀螺方位角的方法。
南京地鐵南北線一期工程南~許~玄區間地鐵隧道埋深較淺,貫通距離分別為1448.607m、826.274m,聯系測量均采用光電測距精密導線環進行定向。地面趨近測量和地面控制測量同時進行,地面趨近導線點納入地面高精度控制網進行平差,這樣既可減少誤差累積又提高了地面趨近點位的精度;定向測量和地下趨近導線測量也同時進行,達到等精度控制,定向測量分別在盾構始發、盾構掘進100m和距貫通面200m時獨立定向三次,三次聯系測量的地下趨近導線的基線邊Z5-Z2的方位角中誤差達到≤2.5″,在進行定向測量時,地面、地下趨近導線控制樁點均采用強制觀測墩,消除了儀器對中誤差,導線網構成有檢核條件的幾何圖形,坐標和方位向下傳遞時,俯仰角控制在20o左右;高程傳遞采用鋼絲法、光電三角高程法,兩種方法相互檢核,獨立進行三次,互差均達到≤1mm,坐標、方位和高程的三次加權平均值指導隧道的貫通,每次聯系測量完成后,以書面資料上報現場監理,監理復測簽字再上報業主測量隊,業主測量隊經復測確認無誤后,下發采用成果坐標通知,形成社會性的三級復核制。
3.2 洞門預埋鋼環檢查測量
洞門鋼環的安裝定位是在作車站連續墻的過程中進行,由于車站施工往往是另一施工單位,鋼環的制作和使用是盾構掘進單位,因此鋼環安裝定位好后,需進行復核檢查測量。經雙方施工、監理、業主測量單位復核檢查完成后,方可進行連續墻砼的澆注,拆摸后再檢查一遍,作為最終的鋼環姿態,以此來影響盾構機出洞時始發姿態的測量定位和進洞時盾構機的進洞姿態。
3.3 盾構機始發姿態定位測量
盾構機始發姿態的定位主要通過始發臺和反力架的精確定位來實現,始發臺為盾構機始發時提供初始的空間姿態(見圖1),反力架為鋼結構,主要提供盾構機推進時所需的反力,反力架的姿態直接影響盾構機在始發階段推進時的盾構機姿態。始發臺事先用全站儀和水準儀精確定位,然后根據盾構機的前體、中體、后體直徑的不同,沿垂直于盾構機始發軸線方向上,在前體與刀盤連接的端面上、前中體連接處端面上、中后體連接處端面上、后體盾尾端面上作出準確的里程標記點,并標注至始發軸線的支距,以此來檢查盾構機放在始發臺上之后的姿態,一般盾構機出洞就是便于加速的下坡地段,且始發階段不能調向,所以在始發臺定位時要預防盾構機脫離始發臺、導軌和駛出加固區后容易出現的叩頭現象,因而要抬高盾構機的始發姿態20mm左右;反力架的安裝和定位主要做到使反力架 <±2 3.4 長度可以加設副導線,構成導線環,以便檢核,也可提高導線的精度。南京地鐵南北線一期工程許~玄區間長度860m,洞內控制測量誤差估算值為0.015m,考慮洞內軌枕和管線,布設一條直伸支導線,直線和半徑大于800m的曲線段導線邊長≥150m,測角中誤差要求達到±1.8″,測距相對中誤差達到1/60000,導線點設置為強制對中點(如圖2),用10mm的鋼板預先加工好,用三顆Φ14的膨脹螺栓錨在砼管片上,位置靠近邊墻以觀測方便為原則,避開洞內運渣車輛的干擾,這樣同定向測量、地下趨近導線一起,觀測時儀器均采用強制歸心,由于剛襯砌成形的砼管片不太穩定,避免導線點的空間位置發生變化,強制對中點要距刀盤200m左右布設;水準點可借助安裝好的管片螺栓,在螺栓頭棱角突出處作一標記點,位置選在導線點附近。觀測時采用2″、2+2ppm以上的全站儀,左右角各測6測回,左右角平均值之和與360o較差≤4″,邊長往返觀測各4測回,往返觀測平均值較差≤2mm,每次延伸控制導線前,對已有的相鄰三個點進行檢核,幾何關系無誤后再向前傳遞,水準控制點引測,先檢查兩個相鄰已知點,然后按南京地鐵南北線一期工程有3個盾構標,4臺盾構機,其中3臺是德國海瑞克的土壓平衡式盾構機,該機有一套與之相配套的自動測量控制系統VMT(如圖3)該系統主要有ELS靶、徠佧TCA系列全站儀+參考棱鏡、黃盒子、計算機(PC機)五部分組成,ELS靶安裝在盾構機前體上,全站儀和參考棱鏡放于錨在砼管片上的吊籃上,PC機安裝了SLS-T數據交換、姿態測量、管片拼裝軟件,盾構機推進時全站儀定時自動發射激光至ELS靶,ELS靶接受的信息通過數據傳輸電纜傳至PC機,經過軟件處理轉化成較為直觀的盾構機姿態,在直角坐標系中形象顯示,由于盾構機預留的測量空間和電纜長度有限(120m),需要不定時地進行全站儀的搬站,即進行施工導線的延伸測量。3.5.2 施工導線延伸測量
盾構機的構造形式及其預留的有限測量空間(如圖4),決定了施工導線只能是一條支導線,每次進行施工導線延伸測量時,先在襯砌好管片的適當位置安裝吊籃(如圖5),全站儀直接利用已復核的導線點測出吊籃的坐標,然后移動全站儀至延伸點,延伸點距刀盤的位置不能太近,以避免襯砌管片初期沉降、盾構機掘進振動而影響延伸點,但是作為延伸點的吊籃不能立即出現在主控制導線的觀測范圍內,只有當盾構機掘進50m左右時,才能利用主控制導線點進行復
觀測中線、水平,只有通過其預留的有限測量空間,精確測出ELS靶下前視棱鏡的三維坐標,將坐標轉化為棱鏡中心至盾構機軸線的平面支距,然后與盾構機制造時的設計值比較,此較差應和PC機桌面上的中線、水平偏差一致,通過復核,使盾構機推進軸線最優化。3.7 襯砌環管片拼裝檢查、隧道凈空限界測量
襯砌環管片拼裝完成后,PC機上顯示的管片姿態是在即將安裝管片時,靠人工量取管片的盾尾間隙,然后輸入計算機,通過SLS-T的管片安裝軟件計算而
得的。由于人工操作誤差、推進時管片承受巨大的壓力和管片背襯注漿的壓力,管片在推進的過程中難免會發生位移,穩定后的管片實際姿態需要用人工方法進行檢查測量,直線上每10環、曲線上每5環檢測一次。管片姿態檢測方法較多,廣州地鐵二號線三~火區間采用的是最小二乘曲線擬合的方法,需均勻測出同一環管片上任8-12個點的三維坐標,從而計算出管片環的中心坐標和環的橢圓度,這種方法受盾構機零部件的遮擋,不易操作,而且測量工作量大、計算過程復雜;南京地鐵南京站~許府巷~玄武門區間采用的是確定管片環端面中心的平面、高程,即將一根帶有管水準氣泡的5m精制鋁合金尺水平橫在管片環兩側,尺的中央就是環片的中心,然后用全站儀直接測出其中心坐標,或者測出尺的兩端點坐標,取平均值即為環片的中心坐標;高程直接用水準儀配合塔尺,測出環片中央上、下的最大讀數,算出環片的實際豎徑,然后由下部或上部高程推算即可。3.8施工測量資料管理與信息反饋
盾構機在推進時,VMT時刻都在自動測量,PC機同時也在進行記錄,除了人工進行觀測和監理、業主測量隊下發的測量資料,PC機儲存的大量測量資料需要定期的進行備份,并輸出來分析檢查,特別是管片的資料,在南京地鐵許府巷~玄武門區間右線剛開始,通過拼裝管片的檢查測量,發現穩定后的管片的高程較拼裝時高了40mm左右,有的甚至超限,幾乎每隔幾十環,就會出現這種情況,后來經過仔細調查和跟蹤測量,發現管片在注漿后和拖出盾尾時,都要出現上浮,將此信息反饋給盾構操作手,通過調整上、下管道的注漿壓力、速度(由于注的是雙液漿)和盾構機推進時的高程,逐步解決了這一問題,并為以后掘進提供了值得借鑒的經驗。3.9 貫通誤差測量 地鐵隧道的貫通面一般是盾構機進洞的預留洞門端面。如南京地鐵許府巷~玄武門區間的貫通面在玄武門站洞門預埋鋼環面上,貫通時進行了隧道的縱向、橫向、方位角和高程的誤差測量。
3.10 竣工測量
地鐵隧道完成后,要進行竣工測量。根據≤南京地鐵南北線一期工程測量技術規定≥,南京地鐵南京站~許府巷~玄武門區間的竣工測量,主要進行了隧道的斷面凈空、中心線、高程和隧道掘進長度計算以及竣工測量圖的繪制。4 施工測量與盾構施工各工序的銜接管理 在進行盾構隧道的各項施工測量過程中,測量工作常常與盾構的其它施工工序相互交錯進行。進行聯系測量,在地面趨近點支鏡時,盡量避開龍門吊的起吊作業時間,否則,測量時應設2~3人,其中1人專門防護龍門吊的起吊對儀器的操作安全,也確保施工過程的正常、順利進行;檢查預埋鋼環的測量,應在鋼環固定后、澆注砼連續墻的腳手架搭設前進行,測量時,設專人看護,避免機械、物體傷及人和儀器;在洞內進行各施工測量時,應遵守有軌運輸的行車安全規則,如:在軌道上架設登高設備進行導線延伸測量、在軌道內進行管片的檢查測量、在盾構機停掘,利用管片安裝的間隙時間進行的盾構機姿態人工復核測量等,既要協調好電瓶車的行車(出碴、運輸管片)時間,又要把握好管片的安裝及注漿時間。5 結束語
5.1地鐵盾構隧道施工測量過程導線控制點均采用強制對中點,消除了儀器的對中誤差,同時操作方便,節省人員和時間,提高了工作效率,也便于樁點的保護。
第二篇:盾構隧道施工安全管理
盾構隧道施工安全管理
摘要:盾構法隧道施工,掘進速度快、質量優、對周圍環境影響小、施工安全性相對較高,但盾構施工技術有著自身的特點,安全管理工作只有適應盾構施工的特點,才能利用盾構的優勢、克服傳統隧道施工的劣勢,真正做好建筑施工企業的安全工作。文章對盾構施工中要注意的幾個安全問題進行了討論,可供同行參考。
關鍵詞:地鐵隧道盾構施工安全管理
1引言
安全管理工作己在我國得到了日益重視,尤其是在加入了WTO后,全球經濟趨于一體化,要求發展中國家的安全生產管理水平趕上世界先進水平,企業安全管理工作已作為和生產管理并列的一項企業管理重要內容。而建筑業是傷亡事故多發的行業,僅次于礦山作業。隧道施工具有建筑業和礦山業的一些共同特點,施工危險程度大,安全隱患多。盾構施工隧道技術是一項先進的隧道施工技術,開挖面處在盾構體的保護下,可以最大程度避免土體失穩或冒頂帶來的人身傷亡事故,近年來,在上海、廣州、北京和深圳等地得到了較為廣泛的應用。盾構法隧道施工技術由英國工程師布魯諾爾發明于1818年,并于1825年運用于工程實踐。我國從1956年開始引進盾構施工技術,從20世紀80年代開始得到了快速發展,目前,在上海、廣州等大城市中逐漸成為城市地下鐵道施工的主流方法,其特有的安全施工和管理問題引起獷廣泛注意,本文為結合多年的盾構施工實踐和安全管理經驗的總結。
2盾構機刀盤前的壓氣作業
2.1盾構機的壓氣作業
當操作人員必須進人盾構機前體刀盤內作業時,如果盾構機前方或上方的土體不能自穩,上體可能通過刀盤的開日處進人刀盤內,威脅作業人員的安全。大多先進的盾構機均配備了壓氣系統,即通過密封刀盤和盾構前體的通道,向刀盤內注入無油空氣,使刀盤內的壓力升高,以達到平衡外側土體壓力的目的,壓力最大可達到3-4kg/cm2。為了保證操作人員的適應性,一般在通道卜設置密閉的過渡增壓艙,這將在很大程度上緩解壓力變化帶給操作人員的影響。由于操作人員是在一個密閉的環境中工作,刀盤內空間狹窄,不能有多人同時作業,壓人的空氣質量也可能含有一定的雜質,且工作面的環境溫度將會很高,當操作人員出現不適時,需要經過一定時間減壓過渡后才能得到醫療。因此,壓氣作業是盾構安全施工的一個重點,也是一個值得注意的危險源。
2.2壓氣作業的相應措施
(1)盡量減少在不良地質條件下進人刀盤內,盡可能地在基本可以自穩的地層中進行開艙作業,這樣可以不用壓氣作業。因此,要根據地質條件的變化,選擇適當的時機,提前或推遲進人刀盤內,尤其是更換刀具時要有預見性。
(2)要挑選身體健康、強壯的工人作為進人刀盤內的操作人員,并經過職業病醫院嚴格的身體檢查,確保對惡劣環境的抵抗力。一般壓氣作業一天不宜超過4小時。
(3)如需壓氣作業時,一定要選用無油型空壓機,確保空氣質量,減小環境污染。
(4)準備好通迅工具,無間斷地保持聯絡。
(5)做好應急準備,必要時要能在減壓艙(刀盤與盾構前體間的密封過渡通道)內搶救傷員,并與有關醫院簽好急救協議。有條件的要配備專用的流動醫療艙,以便在送往醫院的過程中,保持傷員所受體外壓力差基本一致。
3盾構刀具更換
隨著地質條件的變化,隧道掘進過程中需要對刀具進行更換,尤其是當巖石強度較高時,需要更換滾刀。滾刀一般是背卸式,以方便拆卸,但相對而言,滾刀重量大、四周光滑、沒有固定點、搬運困難、安裝和拆卸均要比刮刀、割刀難得多。刀盤內空間狹窄、不能多人同時作業,也很難借助機械,往往刀盤內濕滑,刀盤下部充滿了泥土或者是泥漿,刀盤開口處還可能有不穩定巖土掉入,影響刀具更換。因此,進人刀盤內更換刀具是盾構施工過程中一項相對較危險的作業工序,許多施工單位在刀具更換時,時有輕重傷事故發生。
進行刀具更換時應注意以下事項:
(1)當地質條件不好、開挖面地層有可能失穩時,應預先對地層進行加固處理,可采取注漿或洞內加支撐等辦法防止巖土掉塊對作業人員的傷害,尤其是作業人員在搬運刀具過程中遇意外物體打擊極易失衡,輕則將刀具掉人刀盤內,要花費相當時間才能打撈上來;重則人易被滾刀碰傷,甚至有可能滑人刀盤底部,被滾刀二次擊傷,造成嚴重后果。
(2)除了對地層采取必要的措施外,還要做好其它準備工作,如對刀盤內的積土或淤泥和泥漿進行清理,盡量保持刀盤內作業空間位置,搭設穩固的臨時支架和作業平臺,提供充足的照明,包括行燈等局部照明工具。
(3)選派技術精、能吃苦、體質好的作業人員進行刀具的更換工作,尤其相互之間要配合嫻熟,盡量縮短盾構機停止時間,防止土體失穩。如有土體嚴重失穩,可分次完成刀具更換,一般這時土體強度不大,盾構機可掘進數環后再更換另一批刀具。軟土地層中盾構機停止時間以不超過兩天為宜。
(4)滾刀重量大、邊緣光滑、不宜固定,應盡量借助機械裝置安裝和拆卸滾刀,如合理運用葫蘆等起重裝置和滑軌等移動裝置,以及支架等固定裝置,操作時要倍加小心。
(5)刀盤內潮濕,水氣大,隨著溫度的升高會產生霧化現象,對電器、電線絕緣性能要求高,需選用24V以下的安全電壓。
(6)刀盤非期望轉動傷人在盾構施工過程中屢有發生,因此,重新啟動盾構機時一定要再三確認土艙內沒有操作人員和工具材料已全部回收,最好能實現安全本質化,即在盾構設計或改造時,鎖定原操作室的控制開關,在人閘口增設控制開關,并實行重復掛牌清點制度。
4注漿作業
盾構機開挖直徑一般比管片外徑要大20~40 cm ,在掘進過程中需要對管片外側的環形空隙中注人漿液體,大多以水泥、砂子、水為主要成份。漿液出口段為剛性管道,很容易堵塞,這些管多埋在盾殼內,不方便清理,常常整條管完全堵塞了才不得不清理,且砂漿已出現固化現象,清理非常困難。清理過程中,一方面用具有彈性的硬質鋼絲疏通,另一方面要加大注漿泵的壓力。當管道突然暢通時,管道內的砂漿將會高速噴出,對周圍的人員造成傷害。往往作業人員也意識到這點,在出口處用編織帶防護,但大多沒有將其固定綁扎,砂漿在高壓下可以擊穿編織物或頂開編織物,仍然會對人員造成傷害,尤其是眼部傷害。因此,要選用結實、堅固的編織物或加帆布,并用鐵絲綁扎牢固,操作人員不可求快,壓力要慢慢增加,不可突然急劇加壓。
除了盾構機盾尾的注漿外,還需在管片中進行二次補漿(有的施工工藝是直接在管片注漿),不管是一次注漿還是二次注漿,都很容易堵管,常常造成壓力表失效。許多注漿操作是在沒有壓力表這個眼睛的情況下“盲”注或僅憑經驗來完成注漿的,有的超出壓力容許范圍很多,這樣輕者造成管片錯臺、開裂和漏水,重者直接將管片壓脫掉人隧道中,后果不堪設想。
5施工用電管理
盾構機掘進用電一般是采用雙回路專供的電纜,供電電壓達10 kV ,隧道內環境潮濕,隨著盾構向前不斷推進,高壓電纜也要經過多次連接,接頭要選用優質的專用接駁器,電纜要固定好在隧道內,并留有一定活動余地,懸掛高度合適,至少要比運輸車輛高,防止運輸車輛脫軌后擊斷電纜,造成嚴重后果。除了盾構機以外,盾構隧道施工其它臨時用電也很多,必須采用三級配電,二級保護,尤其要配備足夠的分配電箱,電箱要用鐵皮制作,不能用木板或膠板等其它材料代替,并要真正做到一機、一閘、一箱、一漏等四個一。往往施上單位很難做到四個一,尤其為了省錢,一箱多機、一箱多閘現象較為普遍,極易合錯閘,從而導致觸電事故。
6隧道內臨時軌道運輸
和其它工法施工隧道不同,中小直徑的盾構隧道幾乎均采用軌道運輸系統。由于盾構機的掘進速度很快,往往運輸是限制施工速度的一個瓶頸,因此,運輸車輛一般設計得較長,碴土斗也設計得很大,占用了隧道很大空間。管片底部為圓弧形,對軌枕的穩定性有一定影響,運輸車輛容易脫軌,有可能威脅人行道上人員的安全,尤其是碰到盾構機專用高壓電纜時,后果不堪設想。施工軌道要嚴格按有關技術規范執行,對軌距、軌道高差、弧度、接縫等重要參數要重點檢查,軌枕保證足夠的剛度,并和管片上的螺栓保持固定或焊接,避免滑動變形。應嚴禁各類人員搭乘管片車進出隧道,嚴禁擠在操作室內,如隧道距離較長,應設計專門的人員運輸車輛,外設圍欄,嚴禁車輛未停穩前上下車。隧道內運輸引起的事故較多,一旦發生安全事故,后果大多比較嚴重,特別是在盾構機位置,電瓶車與盾構機之間幾乎沒有空隙,非常狹窄,稍不注意,人員易被擠卡在中間。
目前國內單線地鐵隧道的內直徑多為5 400~5 500 mm,盾構機的后配套設備一般有70~80 m長,它的軌道比碴土運輸車寬,但之間最窄的距離一般就是100 mm,當任意一條軌道變形時,或盾構機上的配套設備發生位移時,極易和運輸車輛相撞,尤其是高壓電纜圈簡位置突出,應引起高度重視。
7環境危害因素
盾構機僅推進系統就要消耗1 000 kW的功率,當巖石較硬或具有很高的耐磨性時,其機內的溫度很高,最多可超過50度,尤其是在南方施工,夏季時間長,外界溫度高,隧道內主要處在濕、悶、熱的環境中,盡管盾構機配備了送風系統,在很大程度上減低了溫度,但比地面作業還是要差得多,氣溫應盡量控制在28度左右。盾構機在推進過程中,噪音往往超過80dB,作業人員長時間處于這種環境下極易疲勞,從而誘發安全事故。因此,作業人員要配帶耳塞,保證足夠的休息時間,上班不超過8小時,如有必要,除送風系統外,增設抽風系統或冷卻系統,加強空氣對流。
8結語
除了前述方面需要在盾構施工中引起注意外,盾構機單體最重達l00余噸,始發與到站吊裝上下井要選用有足夠安全系數的大型吊車(宜選用200 t以上),過站平移作業和過站運輸、洞門和聯絡通道施工涉及多工種交叉立體施工作業,相互之間在配合上會有一定影響,總體協調性非常重要。
盾構施工技術在我國還處在成長期,隨著我國國民經濟的快速增長和加入WTO,盾構施工在隧道建設中所占比例也會越來越大,在盾構施工技術提高的同時,安全管理工作也要同步提高。目前,盾構施工企業與政府、行業的安全生產檢查、監督與評比主要依據建設部的《JGJ59-99建筑施工安全檢查標準》,其中檢查10項主要內容有4項不適用于盾構施工企業,建議有關部門盡快研究制訂適合盾構施工特點的行業安全檢查標準,以推動和改善企業的安全生產管理水平。
第三篇:地鐵盾構隧道課程設計說明書
柱下獨立基礎課程設計
計算書
[基礎工程] 課程設計
姓
名:
學
號:
班
級:
指導教師:
吳興征
課程編號:141238 總學時:1.5周周學時:40h學分:1.0 適用年級專業(學科類):三年級,土木工程專業 開課時間:2017-2018 學年春學期
河北大學建筑工程學院
2018年6月
基礎工程課程設計
姓名
學號
目錄
第一章
課程題目介紹...........................................................................................1 第二章
荷載計算...................................................................................................3 第三章
內力計算...................................................................................................5 第五章
施工圖繪制...............................................................................................6 參考資料...................................................................................................................7
第 2 頁
第一章
課程題目介紹
如圖1所示,為一軟土地區地鐵盾構隧道橫斷面,有一塊封頂塊K,兩塊鄰接塊L,兩塊標準塊B以及一塊封底塊D六塊管片組成,襯砌外D0?6200mm,厚度t?350mm,采用通縫拼裝,地層基床系數k?20000kN/m3。混凝土強度為C50,環向螺栓為5.8級(可用8.8級)M30,管片裂縫寬度允許值為0.2mm,接縫張開允許值為3mm。地面超載為20kPa。試計算襯砌受到的荷載,并用荷載-結構法按均質圓環計算襯砌內力,畫出內力圖,并進行隧道抗浮、管片局部抗壓、裂縫、接縫張開等驗算及一塊標準管片配筋計算。
q=20kN/m250010001500人工填土????kN/m3褐黃色粘土??????kN/m38KL1738L273B2***53500灰色砂質粉土??????kN/m3灰色淤泥質粉質粘土????kN/m3c=12.2kPa ?????B1138D***502925灰色淤泥質粘土??????kN/m3c=12.kPa ????? 圖1 軟土地區地鐵盾構隧道橫斷面
說明:
1)灰色淤泥質粉質粘土上層厚度1350mm,根據后3位學號ABC調整,1350?ABC?50基礎工程課程設計
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(mm),故在本設計中灰色淤泥質粉質粘土上層厚度取為:1350?65?50?4600mm。
2)采用慣用修正法進行內力的計算。3)課程設計計算書、圖Email形式提交。
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第二章
荷載計算
計算時,統一單位:kN、m;水的重度為:?w?10kN/m3;其中C50混凝土的彈性模量取:E?3.45?107kPa,??26kN/m3;襯砌圓環厚度取:h?350mm,襯砌圓環彎剛度:。
其中由于在計算荷載與襯砌內力時,所使用公式是建立在線彈性體系的理論基礎上,所計算得出的內力值與荷載成線性相關,所以可以在進行荷載內力組合之前的荷載計算時就考慮荷載的分項系數,從而使得在計算各個分項荷載所產生的內力值時,就已經考慮了荷載的分項系數,則在荷載的組合效應分析中,可以直接將荷載所產生的內力值進行組合,不需要再次考慮荷載的分項系數!
圖4中的細實線示意了荷載位移測試數據經過擬合后的雙曲線。
1200040%Q(KN)70%Q(KN)100%Q(KN)均值線中值線最優分布順義Q(kN)***000100001020s(mm)3040
圖4 給定荷載相應沉降量的概率密度分布、均值和中值曲線
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表2給出y值分別服從正態和最優分布時的模型參數值。
表2 給定條件下各場地y值假定服從正態分布與最優分布時的模型參數
分布類型 正態分布 最優分布 灌注樁 CFG樁 錨桿 灌注樁 CFG樁 錨桿 場地
40%Qmax
給定荷載Q(KN)
70%Qmax
100%Qmax
參數1 參數2 參數1 參數2 參數1 參數2 2.1 4.54 1.1 0.73 4.92
0.28 1.07 0.09 0.13 4.96
4.3 8.98 2.31 9.21 8.98 0.84
0.55 1.82 0.12 4.53 1.82
7.43 14.94 4.12 9.43 2.69
1.02 2.84 0.22 7.85 0.19 68
189.54 171.74 0.05 280.33 備注:參數1和參數2對于正態分布為均值和標準差;對數正態分布分別為對數均值和對數標準差;伽瑪分布為形狀和尺度參數;威布爾分布為形狀和比率參數;耿貝爾分布為a和b。
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第三章
內力計算
在以上計算出襯砌圓環所受到的荷載后,可以采用慣用修正法進行襯砌圓環的內力計算。其中襯砌圓環內力計算公式如下。
該模型包含兩個參數h1和h2,可寫為:
Q?S
h1?h2S
(1)
式中S為位移量,單位為(mm);Q為荷載值,單位為(KN);h1和h2是雙曲線擬合參數的荷載位移曲線。這些曲線擬合參數在物理上是有意義的,h1和h2的倒數分別等于初始斜率和漸近值。
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第五章
施工圖繪制
根據設計與計算結果,繪制出CAD圖紙兩張(見附件),其中圖紙包括襯砌圓環構造圖一張、標準管片B構造圖一張:
圖紙簡略情況如圖7所示。
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參考資料
[1] 趙明華, 徐學燕, 鄒新軍.基礎工程(第三版).高等教育出版社, 2017.[2] 周景星, 李廣信, 張建紅, 虞石民, 王洪瑾.基礎工程(第二版).清華大學出版社.2015.注意事項:
[1] 所有圖形要有圖標題,放在圖形的下面。并在正文中引出。比如,荷載-沉降曲線如圖3所示(請不要使用圖3-2等編號,全文統一編號,表格也類似)。
然后下面插入圖形
[2] 所有表格要有表標題,放在表格的上面。并在正文中引出。比如,荷載-沉降的計算成果如表12所列。
[3] 不允許在正文引述中出現,如上圖,如下表等表達。要具體引出圖表編號。[4] 每一章要重新開始一頁,也就是在每一章的最后插入分頁符即可。[5] 所有公式的要采用公式編輯器
完成輸入,盡量(課上已強調過)不要使用插入 的形式。
具體參見文件141238S HBUWu FE 741 word formula and symbol.doc。
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第四篇:盾構法隧道施工
盾構法隧道施工 Shield tunnel construction 摘要:盾構法隧道施工在地鐵建設中應用最為廣泛。在實施盾構法隧道施工工作應熟悉和掌握施工質量監控重點,從而保證工程質量。盾構法施工的內容包括盾構的始發和到達、盾構的掘進、襯砌、壓漿和防水等。
關鍵字:盾構法施工 一:盾構的始發和到達 1.1始發豎井
始發豎井的任務是為盾構機出發提供場所,用于盾構機的固定、組裝及設置附屬設備,如反力座、引人線等;與此同時,也作為盾構機掘進中出碴、掘進物資器材供應的基地。因此,始發豎井的周圍是盾構施工基地,必須要有擱置出碴設備、起重設備、管片儲存、輸變電設備、回填注漿設施和物資器材的場地。
1.2到達豎井
兩條盾構隧道的連接方式有到達豎井連接方式和盾構機與盾構機在地下對接的方式。其中,地下對接方式是在特殊情況下采用,例如連接段在海中難以建造豎井,或者沒有場地不能設置豎井等。但在正常情況下一般都以到達豎井連接。
1.3盾構機拼裝
盾構在拼裝前,先在拼裝室底部鋪設50cm厚的混凝土墊層,其表面與盾構外表面相適應,在墊層內埋設鋼軌,軌頂伸出墊層約5cm,可作為盾構推進時的導向軌,并能防止盾構旋轉。若拼裝室將來要作他用,則墊層將鑿除,費工費時。此時可改用由型鋼拼裝的盾構支撐平臺,其上亦需要有導向和防止旋轉的裝置。由于起重設備和運輸條件的限制,通常將盾構機拆成切口環、支承環、盾尾三節運到工地,然后用起重機將其逐一放入井下的墊層或支承平臺上。切口環與支承環用螺栓連接成整體,并在螺栓連接面外圈加薄層電焊,以保持其密封性。盾尾與支承環之間則采用對接焊連接。
1.4盾構機的始發
盾構機的始發是指利用臨時拼裝管片等承受反作用力的設備,將盾構機從始發口進入地層,沿所定的線路方向掘進的一系列施工作。根據臨時拆除方法和防止開挖面地層坍塌方法的不同,施工方法有以下的幾種。
第1種方法,使開挖面地層能夠自穩,再將盾構機貫入自穩的開挖面。一般是通過化學注漿、高壓噴射注漿、凍結施工法等來加固開挖面地層,或向始發豎井壓氣,平衡開挖面的地下水、土壓力,使地層自穩。
第2種方法,利用擋土墻防止開挖面崩塌,讓盾構機開始掘進。這種方法有兩種,一種是將始發豎井的擋土墻做成雙層,以防止內層擋土墻拆除時開挖面崩塌,盾構機向前推進,到達開挖面地層后,起吊盾構機前方的外層擋土墻,盾構機開始開挖;另一種是在始發豎井的近旁再挖一個豎井,盾構機從該豎井內向前推進,在回填后開始開挖。
1.5盾構機的達到
盾構機的到達是指在穩定地層的同時,將盾構機沿所定路線推進到豎井邊,然后從預先準備好的大開口處將盾構機拉進豎井內,或推進到到達墻的指定位置后停下等待的一系列作業。
施工方法有兩種,一種是盾構機到達后拆除到達豎井的擋土墻再推進,另一種是事先拆除擋土墻,再推進到指定位置。
二:盾構的掘進
盾構掘進時必須根據圍巖條件,保證工作面的穩定,適當地調整千斤頂的行程和推力,沿所定路線方向準確地進行掘進。掘進時應注意以下問題:
(1)正確地使用千斤頂所需臺數和重要的位置,使之產生推力按設計的線路方向行走,并能進行必要的糾偏;
(2)不應使開挖面的穩定受到損害,一般是在開挖后立即推進,或在開挖的同時進行推進。每次推進的距離可為一環襯砌的長度,也可為一環襯砌長度的幾分之一,推進速度約為10~20mm/min。襯砌組裝完畢后,應立即進行開挖或推進,盡量縮短開挖面的暴露時間;
(3)不應使襯砌等后方結構受到損害,推進時應根據襯砌構件的強度,盡力發揮千斤頂的推力作用。為使每臺千斤頂的推力不致過大,最好用全部千斤頂
來產生所需推力。在曲線段、上下坡、修正蛇行等情況下,有時只能使用局部千斤頂,要盡量多增加千斤頂的使用臺數。在當采用的推力可能損壞襯砌等后方結構物時,應對襯砌進行加固,或者采取一定的措施。
(4)為使盾構能在計劃路線上正確推進、預防偏移、偏轉及俯仰現象的發生,盾構隧道施工前,應在地表進行中線及縱斷面測量,以便建立施工所必須的基準點。施工時必須精密地把中心線和高程引入豎井中,以便進行施工中的管理測量,使組裝的襯砌和盾構在隧道的計劃位置上。測量時應注意及早掌握盾構推進與設計位置之間的偏差,隨時進行監視,毫不遲疑地修正盾構推進的方向。原則上一日二次左右。測量應考慮與其他工序的關系,力求簡化和合理。管片與盾構的相對位置,可以從上下左右千斤頂活塞的差值確定出大致的情況,盾構本身的俯仰、偏移、偏轉等可用裝在盾構上的垂球、U型管、振子式傾斜儀和經緯儀等進行測量。
三:襯砌、壓漿和防水 3.1一次襯砌
在推進完成后,必須迅速地按設計要求完成一次襯砌的施工。一般是在推進完了后將幾塊管片組成環狀,使盾構處于可隨時進行下一次的狀態。
一次裝配式襯砌的施工是依照組裝管片的順序從下部開始逐次收回千斤頂。管片的環向接頭一般均錯縫拼裝。組裝前徹底清掃,防止產生錯臺存有雜物,管片間應互相密貼。注意對管片的保管、運輸及在盾尾內進行的安裝時,管片的臨時放置問題,應防止變形及開裂的出現,防止翻轉時損傷防水材料及管片端部。
保持襯砌環的真圓度,對確保隧道斷面尺寸,提高施工速度及防水效果,減少地表下沉等甚為重要。除了在組裝時要保證真圓度外,在從離開盾尾至注漿材料凝固時止的期間內,應采用真圓度保持設備,確保襯砌環的組裝精度是有效的。
緊固和再次緊固螺栓,緊固襯砌接頭螺栓必須按規定執行,以不損害組裝好的管片為準。由于盾構推進時的推力要傳遞到相當遠的距離,故必須在此推力的影響消失后,進行再次緊固螺栓。
不用螺栓接頭的管片有鉸接接頭的管片,是在環間設置榫頭,管片間做成柔軟的轉向節結構。以錯縫拼裝及數環間的共同作用來保持穩定,不能用暗榫頭對接結構。由于組裝是從前方插入,故使推力與隧道方向平行是極為重要的。
3.2回填注漿
采用與圍巖條件完全相適合的注漿材料及注漿方法,在盾構推進的同時或其后立即進行注漿,將襯砌背后的空隙全部填實,防止圍巖松弛和下沉增加結構的整體性和抗震性
3.3襯砌防水
襯砌防水分為密封、嵌縫、螺栓孔防水三種。
密封是在管片接頭表面進行噴涂或粘貼膠條的方法。密封材料的必要特性是:應具有彈性,在盾構千斤頂推力反復作用及襯砌變形上保持防水性能,在承受緊固螺栓的狀態下具有均勻性;對襯砌的組裝不會產生不良影響;密封材料和襯砌之間需密貼;具有良好的化學穩定性并可適應氣候的變化;易于施工等。
螺栓孔防水是在螺栓墊圈及螺栓孔間放入環形襯墊,在緊固螺栓時,此襯墊的一部分產生變形,填滿在螺栓孔壁和墊圈表面間形成的空隙中;防止從螺栓孔中漏水。襯墊的材料須具備下述特點:伸縮性良好且不透水、可承受螺栓緊固力、耐久性好等一般使用合成樹脂類的環狀襯墊,也有時采用尿烷類的具有遇水膨脹特性的襯墊。
嵌縫指預先在管片的內側邊緣留有嵌縫槽,以后用嵌縫材料填塞。嵌縫材料需具有以下特點:具有不透水性;化學穩定性及良好的適應氣候變化的性能,在濕潤狀態下易于施工;良好的伸縮及復原性;硬結時不受水的影響;施工后盡早具有不粘著性,終凝時間短;收縮小等。
3.4二次襯砌
二次襯砌須在一次襯砌、防水、清掃等作業完全結束后進行。依據設計條件的不同,二次襯砌可用無筋或有筋混凝土澆注,有時也用砂漿、噴射混凝土。澆注二次襯砌時,特別是在拱頂附近填充混凝土極為困難,對此必須注意。必要時應預先備有砂漿管、出氣管等,用注入的砂漿等將空隙填實。
二次襯砌施工前,必須緊固管片螺栓,清掃襯砌并對漏水采取止水措施。脫模應在所澆注的混凝土強度達到設計要求時進行。以防過早脫模導致混凝土裂紋等有害影響的發生。達到所需強度的時間,應根據在與現場同一條件下養生的混凝土試件抗壓實驗確定。脫模后,應進行充分養護。
參考文獻張鳳祥,朱文華.盾構隧道[M].北京:人民交通出版社,2004
第五篇:結合廣州地鐵談盾構隧道施工
結合廣州地鐵談盾構隧道施工
摘要:結合廣州市軌道交通三號線[天~華]區間盾構工程為實例,闡述了海瑞克土壓平衡盾構機在地鐵盾構隧道施工中的主要內容,并針對施工中遇到的一些具體問題提出了解決辦法。
關鍵詞:地鐵盾構隧道
1、工程概況廣州市軌道交通三號線[天~華]區間盾構工程分為兩個區間(天河客運站~五山站區間以及五山站~華師站區間),主要由兩條圓形盾構隧道為主組成,雙線長6259.615m。隧道標稱內徑為5400mm;埋深為11~28m;平面最小曲線半徑為350m;最小豎曲線半徑為3000m;最大坡度為19‰;最小坡度為3‰。天~五區間隧道主要是在殘積層和全風化層中穿過,頂底板差異不大,在中部偶見夾有球狀微風化巖石。近五山段頂板出現少量砂層。隧道洞身天然單軸抗壓強度最大值為153.40MPa。五~華區間隧道主要是在強風化層中穿過,頂底板巖土分層有一定差異,存在上軟下硬或有夾層現象。中部為瘦狗嶺斷層破碎帶,以北均為花崗巖、花崗片麻巖帶或風化層,以南為白堊系紅層巖系??拷A師站段隧道全斷面在微風化層中穿過。地表地形地貌變化也比較大。白堊系紅層隧道上方發育有較長段含水砂層。
2、盾構掘進2.1刀具配臵地質情況對刀具配臵起決
定作用,隧道圍巖為I、II類(按《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范》中隧道圍巖分類)時,一般采用刮刀(俗稱羊角刀),而對于III~VI類圍巖則使用盤形滾刀效果較好。盤形滾刀又有單刃和雙刃之分,單刃滾刀適合較硬巖或強度不均勻的圍巖,而雙刃滾刀適合一般硬巖及強度均勻的圍巖。針對本工程的地質情況,均配臵單刃盤形滾刀。2.2掘進參數控制(1)、控制刀盤扭矩。根據保護刀具、降低刀具磨損的要求,必須將刀盤扭矩控制在某一容許范圍內,而控制扭矩的主要依靠以下方法:◆減小推力:這是最簡單、有效的方法,但同時也會降低掘進速度。◆減小刀具的貫入度:即在保持掘進速度基本不變的情況下,提高刀盤轉速,一般達2.5~3r/m左右。當開挖面為全斷面硬巖時,減小刀具貫入度,能顯著降低刀盤扭矩。但刀盤高轉速不適用有孤石的圍巖,因為孤石很容易造成刀具崩裂?!粝蜷_挖面、土倉內加入土質改良劑:常見的土質改良劑及適用地層膨潤土適用砂~砂礫地層發泡劑適用粘土~粗砂地層高吸水性樹脂適用固結粘土~砂礫地層其中發泡劑較為常用。另外,在全斷面硬巖或孤石地層,可以向開挖面、土倉內加入冷卻水,以降低刀盤、刀具的溫度來保護刀具。(2)、保持適當的土壓。若隧道圍巖能夠自立,則可以采取空倉掘進的模式;若隧道圍巖無法自立,為了保持開挖面的穩定,則必須保持適當的土壓以穩定開挖面,控制地面沉降。土壓過低,則可能出現超挖;土壓過高,則有
效推力降低,掘進速度降低,且地面可能隆起,造成后期沉降較大。土壓的確定與隧道埋深、地質情況、地面建筑物情況有很大關系,可以采用庫侖或朗肯等理論估算。在實際施工中,也可以根據出土量的情況來確定適當的土壓。在本工程掘進過程中一般保持1.5~2.0bar的土壓。(3)、在刀盤扭矩、土壓、出土量滿足要求的情況下,盡可能加大推力,以提高掘進速度(80mm/min以上),加快工程進度。而在掘進速度較快的情況下,則要注意控制好盾構機的姿態、保持土壓穩定、同步注漿量。2.3同步注漿及二次注漿由于刀盤的直徑為Φ6280mm,而管片外徑Φ6000mm,所以在管片離開盾尾后,理論上管片與圍巖之間將會有寬度為140mm的空隙,為控制地面沉降,必須用砂漿將空隙填滿。(1)、盾尾同步注漿。出現的主要問題:◆堵管出現堵管的情況,其原因主要是以下幾方面:①砂漿配比不好,以致砂漿初凝時間太短、砂漿易沉淀離析、砂漿流動性差②原材料不好,如砂太粗③盾尾漿管回砂④長時間停注前未注射膨潤土液洗管◆漏漿主要原因及處理辦法:①盾尾間隙過大??刂坪枚軜嫏C姿態,選擇適當的管片,以保持良好的盾尾間隙②尾刷損壞。在管片迎水面墊厚約15cm左右的海綿或者更換尾刷。③盾尾油脂注入量不夠。加大油脂注入量。(2)、二次注漿。當地面沉降較大或隧道下坡且地下水豐富時,可以進行管片背后二次注漿來穩定地面或堵水。注漿材料可以用純水泥漿、砂漿或雙液漿。
注漿設備可以采用注漿機或盾構機臺車上的同步注漿泵。注漿時應注意監控注漿壓力,如果壓力過大可能造成管片錯臺或縱裂。2.4常見問題及處理辦法(1)、若螺旋輸送機被卡住(即扭矩超限),無法正常出渣,可反復伸、縮螺桿并同時正、反轉,如低速正轉同時伸、縮螺桿,若超限則反轉同時伸、縮螺桿,如此反復,基本上都可以脫困。(2)、若啟動刀盤時刀盤被卡住,則將部分推進千斤頂收縮,使土壓力、刀具貫入度減小即可以轉動刀盤。(3)、在非粘性地層,如砂層,若鉸接千斤頂拉力較大,說明刀盤的擴孔能力較差,則要檢查刀盤的邊緣刀是否磨損過量而應該更換。
3、管片拼裝3.1管片型號的選擇一般主要根據盾尾間隙、線路特點、推進千斤頂行程來確定管片型號。選擇適當的管片可以有效地調節盾尾間隙,保證盾尾間隙和千斤頂行程比較均勻,有利于管片的受力。若盾尾間隙過小,則可能造成管片難以安裝、管片迎水面被盾尾壓崩、盾尾尾刷損壞、千斤頂撐靴與管片嚴重錯臺導致管片止水條損壞和管片崩缺等問題。3.2常見質量問題(1)、管片在拼裝前一般要先檢查管片是否完好、型號是否正確、緩沖墊和止水條是否貼牢。在拼裝過程中一定要注意對止水條的保護,若止水條損壞嚴重則很可能出現滲漏水的質量問題。(2)、千斤頂撐靴正常情況下應該不會同時頂在兩塊管片的角上,但如果隧道管片發生扭轉,則可能會出現這種情況,那么要特別注意拼管片或掘進時會管片發生崩裂。
(3)、管片扭轉:如果拼裝管片時,盾構機的滾動角較大而且一直朝同一個方向,則可能會發生隧道管片扭轉的情況。因此應該通過調整刀盤的旋轉方向來減小盾構機在拼裝時的滾動角。(4)、管片錯臺:在小半徑曲線(本工程最小曲線半徑R=350m)線路施工時,因推進千斤頂對管片有環向分力而造成管片環向錯臺。解決辦法是在推進后及時復緊管片連接螺栓約束管片的環向位移,或者在拼裝時人為地將管片拼成與轉彎方向一致的錯臺。
4、專題4.1壓氣換刀主要作業步驟:(1)、準備換刀工具、材料并檢查壓氣時要用的相關設備常用的換刀工具有:刀具磨損量具、手拉葫蘆、液壓千斤頂、螺桿千斤頂、分離式千斤頂、撬棒、扳手(開倉門及拆、裝刀具時用)、氣動打磨機、鐵錘準備的材料有:刀具及其配件(拉緊塊、U型塊、螺絲等)、吊耳要檢查的設備有:空壓機(包括備用空壓機)、管路(水管、氣管)及接口、照明設施、人閘及土倉的壓力表、人閘與指揮室的通訊(2)、排出土倉內的渣土,當土壓降至較低時(0.5bar以下),向土倉加入壓縮氣體,同時土倉內加入膨潤土,轉動刀盤,繼續出渣。一段時間后停止加入膨潤土。當螺旋機后閘門有較連續且較大壓力的氣體噴出即可停止出土,然后等待半個小時左右看土倉內的氣壓是否能夠保持穩定,即氣壓上下浮動不能超過0.1bar。如果土倉內的氣壓,無法上升到預定值,且空壓機排壓較低,或者氣壓上下浮動過大都說明土倉漏氣。檢查地面、鉸接、盾尾是
否漏氣。(3)、土倉內氣壓穩定后,換刀人員進入人閘,相關材料工具也要運進去。準備好后,向人閘內加壓,加壓程序要按照有關帶壓作業規范的要求。(4)、當人閘的氣壓與土倉的氣壓基本一致時,打開平衡閥,換刀人員打開土倉門進入土倉開始換刀作業。常見問題及處理辦法:(1)、若換刀時刀具不慎掉入土倉內,而土倉內泥渣較多很難定位刀具及打撈時,則換刀人員進倉作業時帶上鐵鍬和編織袋,將土倉內的渣土裝袋即可。(2)、若作業過程中,發生氣管爆裂、空壓機故障等問題時,首先要冷靜,想辦法穩住氣壓,同時盡快通知作業人員進入人閘以便及早減壓出來。(3)、要做好各項人員安全措施及災害防治措施。對工作人員要進行全面體檢,體檢不合格的人員禁止入內。要注意壓氣作業過程中因焊接、漏電、打磨等作業可能引起火災。各種應急設備如高壓氧艙、單架等應處于準備狀態。4.2盾構始發與到達(1)、到達前要做好以下工作:①校核盾構機姿態及位臵,盾構機軸線應較洞門軸線稍微高1~3cm②洞門臨時擋土墻鑿除③盾構機接收平臺的鋪設④洞門環板、壓板的設臵⑤搶險物資設備的準備(2)、始發時要做好以下工作:①盾構機、始發架、反力架的安裝、測量定位②洞門臨時擋土墻鑿除③洞門環板、壓板的設臵④搶險物資設備的準備
5、施工管理5.1人員配臵以德國海瑞克土壓平衡盾構機為例:(1)、技術管理人員隧道領班工程師兼盾構機操作手1人機電工程師3人(機械、電氣、液壓
各1人)(2)、勞務工人崗位班長兼管片拼裝手配合管片拼裝雙軌梁操作手同步注漿出土兼千斤頂操作電工機修工合計人數1312113125.2材料、設備配臵(1)日常消耗材料主軸承密封油脂、潤滑油脂、盾尾密封油脂、發泡劑、砂漿、隧道照明材料(照明燈、電線、線架)、通信材料、循環水管、軌道、軌枕、排污水管、編織(2)日常工具、設備電焊機、氣割、潛水泵、千斤頂、葫蘆、扳手、鐵錘.7