盾构机进洞技术交底.doc

成都地铁4号线一期工程土建7标段 盾构进洞施工安全技术交底省文联站玉双路站18#盾构进洞安全技术交底书 编号： 交底单位名称：中铁四局成都地铁4号线土建7标段项目经理部 第 页 共 页工程名称成都地铁4号线一期工程土建7标段盾构区间设计文件图号施工部位省文联站停车线左线盾构接收交底日期 2013年8月23日技术交底内容：一、工程概况二、工程地质情况三、管线情况四、施工准备五、施工部署六、接收施工工艺流程七、安全质量保证措施附件及附图：交底人： 复核人： 接受人：省文联站玉双路站18#盾构进洞安全技术交底书一、 工程概况省文联站玉双路站盾构区间隧道18#盾构机在玉双站以西盾构工作井下井后由左线向省文联站掘进，到达省文联站停车线进行接收，在省联站停车线站内过站254.3m，后在省文联站东端头井进行调头，由右线二次始发向玉双路站方向掘进，最终到达玉双路站以西盾构工作井后，平移至左线，再由左线预留盾构孔吊出。省文联站玉双路站盾构区间隧道全长990.9m(短链0.263m)，设计环数660环。二、工程地质情况省文联站停车线左线盾构接收，地层从上到下依次为：1人工填筑土层，2-3粉质粘土层，2-8-1松散卵石层，2-8-2稍密卵石层，2-5细砂层，3-8-3中密卵石层，3-8-4密实卵石层，3-8-2稍密卵石层，3-5细砂层，3-8-3中密卵石层。左线区间隧道到达段地层分布如下图所示：左线区间隧道到达段地层分布图三、管线情况18#盾构区间隧道左线进洞端里程位于武城大街北侧机动车道上，由于省文联车站施工，原有管线部分已经迁改。经现场调查，省文联文联站停车线盾构进洞端区间隧道范围内管线情况详见：距洞门10米区间隧道范围内地面管线情况表管线编号类型尺寸（mm）位置管底距隧道顶距离（m）1 给水铸铁DN600在规划道路平面上沿区间隧道左上方布置，埋深1.4m1.6m9.59.32 通讯 管线混凝土排管900600在规划道路平面上沿区间隧道正上方布置，埋深2.0m2.5m9.59.03 电力管线混凝土排管600800在规划道路平面上沿区间隧道边部布置，埋深1.5m2.0m9.48.94 污水混凝土管DN700在规划道路平面上沿区间隧道正上方布置，埋深4.8m（距洞门约12米）6.7 省文联站停车线盾构进洞端区间隧道范围内管线平面图四、施工准备（1）盾构接收前，项目经理部组织有关人员参加技术交底，制定详细的安全专项交底及技术交底。（2）根据盾构隧道中心设计资料，复核接收洞门钢圈实际三维坐标与设计值相比较，使盾构沿实际值掘进。（3）进行进洞前50米隧道内外导线点联测、水准点复测，并复核盾构姿态。（4）盾构接收前，对所有施工机械、设备状态进行复查。（5）做好供水、排水、供电、夜间照明、各项物资、材料设备的准备工作。（6）合理进行人员组织安排，熟悉工程图和工程地质资料。（7）做好洞门漏水的应急准备。五、施工部署由于盾构接收与接收前各项准备工作紧密相联，为保证盾构顺利接收，须对整个过程进行合理部署，具体包含如下内容：（1）端头井接收段土体加固；（2）接收托架安装；（3）洞门凿除；（4）洞门止水装置安装；（5）实际洞门位置、盾构姿态确认；（6）盾构接收掘进；（7）洞门封堵。六、接收工艺流程6.1端头井土体加固为保证盾构机安全进、出洞，隧道进、出口土体必须具有良好的自立性及密实性，为确保盾构机在经过洞口时土体不坍塌，地下水不涌入，因此必须对洞口土体进行加固。洞口土体加固主要采用大管棚加固方式。大管棚施工主要目的是加固地层和止水。盾构洞门加固利用车站或区间工作井作管棚工作室。对洞门顶部120范围内施工19根，每根10米长108管，然后注浆加固地层。洞口盾构进洞段进行地面注浆加固。6.2接收托架（过站小车）安装；接收基座的中心轴线与隧道设计轴线一致，同时还需要兼顾盾构机出洞姿态。接收基座的轨面标高除适应于线路情况外，降低15mm20mm，以便盾构机顺利上托架，避免碰头现象发生。四周采用工字钢将基座加固，防止托架滑动。 经测量，接收托架实际安装定位标高比盾构机进洞设计标高底18mm。6.3洞门凿除凿除洞门采用人工风镐的方法，为减少进洞期间的风险，洞门外围护桩不进行凿除，只进行洞门喷浆面砼凿除。开凿前，搭设双排脚手架，由上往下凿除，将喷浆面钢筋凿出裸露并用氧焊切割掉，并检查确定洞门范围内无钢筋。洞门凿除外径满足要求，盾构机出洞时安排专人对洞门法面进行观察。6.4洞门止水装置安装对洞圈预埋钢环上双头螺栓孔进行攻丝清理,上紧双头螺栓后,再点焊固定。其次,洞门凿除完成后,清理渣土,一次性安装完防水密封装置,并穿好钢丝绳,暂且不拉紧。密封装置安装顺序为:帘布橡胶板洞门翻板垫圈螺母。防水装置翻板上钢丝绳在盾构出洞时要拉紧一次,等到盾尾拖出之后帘布橡胶板落到管片上时,再完全拉紧翻板上的钢丝绳,以保证洞门密封效果,防止水土流失造成洞门坍塌。6.5盾构姿态的确定6.5.1盾构机姿态复核测量在隧道贯通前150m200m时进行包括联系测量的线路复测。洞内所有的测量控制点进行一次整体的、系统的控制测量复核，对所有控制点的坐标进行精密、准确的平差计算。在距离贯通面100m75m时对导向系统进行复核测量。在盾构到站前的最后一次导向系统换站时，充分利用贯通前150200m时的线路复测的结果，用测量二等控制点办法精确测量测站、后视点的坐标和高程。6.5.2到达洞门复核测量为准确掌握到达洞门施工情况，在盾构贯通前100m对盾构到达洞门进行复核测量。测量项目包括：洞门中心位置偏差、洞门圈半径等，必要时根据测量结果对洞门进行相应处理。洞门复测成果：(1)洞门实测钢圈偏右6.5cm（以盾构前进方向为基准），盾构进洞时水平姿态可逐渐偏右5.0cm左右控制，确保盾构机顺利驶入接收架。(2)由于洞门实测钢圈标高偏高9.5cm左右，盾构掘进线路设计高程已经在盾构机里进行了调整，盾构进洞时候垂直姿态可按盾构机屏幕姿态控制，垂直姿态目标值为：+00mm+10mm控制，严禁超过+10mm。6.5.3盾构姿态调整根据盾构姿态测量和洞门复测结果，讨论制订盾构姿态调整方案，并逐渐将盾构姿态调整至预计的位置。确定盾构贯通姿态时，一般考虑盾构到达时进度较慢，盾构存在下沉的情况，贯通前15m可逐渐将盾构姿态抬高10mm。6.5.4 盾构接收掘进里程模拟653环管片拼装完成后，掘进1000mm刀盘开始切削省文联站结构外侧围护桩。此时注意各参数的变化情况，并及时进行调整。654环管片拼装完成后，掘进1000mm刀盘完成围护桩切削，盾构机刀盘外露。此时注意洞门周围人员及时撤离，并观察洞门情况及刀盘位置是否存在偏差，及时告知盾构司机进行姿态调整。655环管片拼装完成后，掘进350mm刀盘开始上洞门钢圈及接收架顺接装置，此时注意刀盘与洞门钢圈的情况，并及时告知盾构司机进行姿态调整。盾构掘进过程中注意观察洞门止水橡胶帘布板及洞门翻板是否变形、损坏，并及时进行处理。656环管片拼装完成后，掘进850mm刀盘开始上接收架（过站小车），盾构掘进过程中应有专人观察顺接装置及接收架变形情况，并及时进行汇报、处理。659环管片拼装完成后，成型管片距车站洞门钢圈约30cm35cm，此时可根据洞门安全情况进行分析，确定是否进行660环管片安装。659环管片拼装完成后（假设660不安装），可准备3块落底块管片，用来底部拼装，使盾构机到达接收架预定位置（刀盘驶出接收架即停止推进）。6.6盾构接收掘进6.6.1距离车站围护桩20m时的相应准备工作（1）根据盾构姿态测量和洞门复测结果，进一步加强盾构姿态调整，逐渐将盾构姿态调整至预计的位置。（2）提前检查硬化地面有无裂缝、车站端墙及其他结构有无变形、裂缝等。（3）掘进参数：土压（0.50.1）bar，根据隧道覆土厚度综合确定，推进速度40mmmin以内，推力10000KN以内，刀盘转速1.11.2rmin。6.6.2距车站围护桩约10m段的掘进（1）遵循“小推力，低速度，低转速，少出土”的原则，并时刻监视密封土舱压力值。在保证顺利出渣、地表稳定的前提下逐步降低压力。若发现土压无法建立，应严格控制出渣量，以防止地表沉降。（2）加强洞外监测，地面值班人员要及时将洞外的情况反应给总工程师和主司机室，以利于实际情况及时调整掘进参数。（3）掘进参数：土压（0.20.1）bar，推进速度20mmmin以内，推力8000KN以内，刀盘转速1.0rmin。各项参数在实际掘进施工中根据地面、车站端墙及洞门监测结果进行适当调整。6.6.3盾构破玻璃纤维筋围护桩掘进（1）洞门处围护结构为4根桩径为1500mm的玻璃纤维筋挖孔桩。盾构在破桩时遵循“低推力、低刀盘转速，减小扰动”的原则，确保不对车站端墙造成影响。在破除玻璃纤维筋桩时，尽量用螺旋输送机出渣，以减少隧道贯通后人工清渣量。（2）盾构进入玻璃纤维筋桩范围掘进时，由总工程师在到达洞门前统一指挥并与盾构主控室保持不间断的联系。（3）掘进模式从土压平衡向敞开式过渡，破桩时速度10mmmin以内，推力6000KN以内，即在保证速度情况下尽量减小推力。各项参数在实际掘进施工中根据地面、车站端墙及洞门监测结果进行适当调整。6.6.4最后5环推进拼装最后5环管片安装时应注意如下事项：（1）安装管片时，液压缸推力设定为5MPa，出洞10环管片的连接螺栓要求紧固不少于3次，第一次在管片安装时，第二次在下一环安装时，最后再进行人工检查复紧，保证管片连接紧密。（2）为保证出洞口10环管片的稳定，在管片2点、4点、8点、10点四处同线的纵向螺栓处采用拉紧装置进行拉紧.6.7洞门封堵洞门混凝土凿除后，尽快推进盾构和拼装管片，尽量缩短盾构进洞时间。在盾体完全出洞圈后，进行洞门封门。此时拉紧洞门翻板上的钢丝绳，保证各处缝隙封闭，形成完好密封。采用管片内的注浆孔进行双液注浆，从下往上进行二次注浆，使管片与加固土体形成密封防水帘幕，达到封堵洞门的效果。同时，利用同步注浆系统进行单液注浆，充分填充盾尾后管片与加固体之间的建筑空隙。再根据实际情况对洞门处进行注浆封门。6.8其他相关工作（1）盾构接收前，应在接收段的地表布设监测点，并在1天内监测4次，取平均值作为初始值。（2）完成盾构推进相关机械、设备的检修与保养，以满足接收要求。（3）做好盾构推进相关材料的储备工作，如：管片、管片螺栓、管片防水材料等。（4）备好盾构接收应急材料与设备，包括：注浆机、聚氨酯、快干水泥等。 七、安全质量保证措施（1）盾构机上接收架时必须连续进行，不可间断。（2）盾构进洞期间，坚持项目领导带班制度，各岗位人员对异常情况要保持高度警惕，一旦发现洞门涌水、涌砂、沉降超限、盾构姿态突然异常等异常时，须立即启动应急预案。（3）为预防盾构接收期间突遇漏水漏砂，应提前做好应急准备；同时，须做好双液浆、聚氨酯等抢险材料的试验，确保在险情发生后，能够在最短时间内将局势控制，减小损失。（4）接收过程中，涉及较多的井口作业及登高作业，所有施工人员应正确佩戴劳保用品。（5）盾构进洞期间，值班人员及盾构各部位电话须进行检查，保证电话的畅通。各岗位人员必须坚守岗位，严禁擅自脱岗，各岗位之间加强联系，保证施工正常。（6）施工过程中现场作业班组和值班人员必须坚持做好沟通与情况通报制度，严格执行值班、交接班制度，对现场发生的其他任何异常情况及时上报。（7）盾构接收前对端头井周围地面情况进行监测。并加强地表巡查力度，巡查人员及安全员24小时不间断巡视，发现异常，及时通报，采取措施。（8）由于洞门外侧土体已加固，盾构在加固区推进时，应有丰富经验的盾构司机进行操作，刀盘切削时的加水量、大刀盘转速、油压及推进速度等应随时调整。（9）接收前要求机电人员对盾构机及其他辅助设备进行全面的检查和调试，确保设备完好。（10）