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文档简介

沈阳地铁隧道工程盾构施工设备作业指导书编制:设物部审核:批准:文献编号:中隧股份沈阳隧道工程项目经理部§1盾构机掘进操作作业……………4第一章安全操作规程……………4第二章泥水循环系统控制……………11第三章不同地层条件下的操作要点……………17第四章油脂注入操作……………21第五章轨线延伸作业指导书……………22第六章人行走台延伸作业指导书……………23第七章风管延伸作业指导书……………24第八章推动油缸自动或手动操作……………25第九章注浆泵操作……………26第十章洞内清理作业指导书……………29第十一章泥浆管延伸作业……………29第十二章管片运送、安装操作指导书……………30第十三章水平运送作业指导书……………35第十四章刀盘刀具检查作业……………42第十五章盾构机维修保养规程……………44前言1、编制目的浑河地铁隧道采用泥水盾构施工,工程宏大、工程地质、水文地质条件复杂、盾构要一次性长距离过河施工、为安全顺利地开展掘进施工,特编制本作业指导书,以指导施工的安全顺利和规范进行。2、合用范围本作业指导书合用于沈阳地铁二号线过浑河隧道工程。3、编制依据(1)、中隧股份武汉项目部[2023]80号《关于盾构作业指导书制订工作的告知》。(2)、《武汉长江隧道工程实行性施工组织设计》·中隧股份武汉项目部·2023年。(3)、本项目的泥水气压平衡盾构机技术资料·法国NFM公司·2023年。(4)、《盾构法隧道施工验收规程(初稿)》·中隧集团·2023年。(5)、《建筑机械使用安全技术规程》·国家建设部·2023年。(6)、本项目的泥水解决设备、调浆制浆设备技术资料·2023年。(7)、本项目的盾构法隧道水平运送设备技术资料·2023年。(8)、本项目的160吨、32吨门吊技术资料·2023年。(9)、本项目的砼搅拌站技术资料·2023年。(10)、中隧股份[2023]149号《盾构机带压进仓作业人员管理办法》。(11)、中隧股份[2023]347号《盾构机管理制度》。(12)、中隧股份[2023]035号《盾构施工作业细则》。(13)、中隧集团关于城陵矶长江穿越隧道工程的施工技术经验。(14)、中隧股份关于武汉、南京、重庆等盾构隧道的施工技术经验。盾构机掘进基本操作指导书(涉及刀盘转速、掘进速度、油缸推力、方向姿态等控制)第一章:安全操作规程1.1.基本注意事项(1).遵守岗位内安全规程1.盾构机操作、维修人员必须是受过专业训练的,必须具有相应的操作资格进行机械操作或维修时,请遵守相关的技术资料和项目部下发的文献中所有安全规则、注意事项及顺序。2.身体不适、服用药物(催眠药)时及酒后不要操作由于发生危机时,容易导致判断失误。3.多人共同作业时,一定要设指挥员,根据制定的方案操作。(2).设立安全联锁装置1.请确认所有的防护装置、防护罩是否装在正常位置。假如破损,请立即修理。2.请认真了解盾构联锁、溢流阀等安全装置。3.请勿随便调节盾构联锁装置、溢流阀。4.解除盾构联锁装置请参照盾构联锁装置的使用说明。5.一旦误用安全装置,将会导致重大人身事故。(3).电气、液压的设定,不要随便变更1.为防止电气火灾,请勿变更热继电器等设定值。2.为防止盾构机损伤,请勿变更溢流阀压力等液压设定值。(4).对的穿戴工作服和安全保护用品1.过肥的服装、饰品等有也许被机械部件上的物品钩住,有油的工作服因易燃,也不得穿用。2.请勿忘掉根据工作内容穿戴保3.护眼镜、安全帽、口罩、手套等。4.特别是用锤子打击销子等金属片、5.异物时也许飞散,必须使用保护眼镜、安全帽、手套等保护用品。1.2.盾构掘进过程中的注意事项(1).掘进中必须特别注意的事项1.掘进中,机器有时会忽然侧滚。所以进入掘进机内时,请充足注意因忽然侧滚造成的跌倒、滚落。2.特别是在高处时,必须要用安全带。3.因传送带或土沙压送泵运转中的振动,导致后续台车的翻到,伤及作业者的危险性是存在的,请切实装好防翻部件,并认真确认。(2).注意电机的散热电机散热装置周边闭塞时,就不能散热,有损伤内部、发生火灾的也许,因此,请保持电机散热装置的正常运转,不要挡住电机前后风路。(3).推动油缸靴撑和管片间的注意事项推动油缸靴撑和管片间有夹住手脚的危险。注意不要把手脚置于其间。(4).注意异常声音、异常情况等假如对器具的异音、异常不加以注意,零部件将也许破损而飞散,并有因部件飞散而导致人员伤害的危险。机器发生异音、异常时,请立即中止掘进,进行点检、维修。

2、盾构掘进作业工序流程盾构掘进作业工序流程参见图2-1。图2.1图2.1掘进作业工序流程在掘进操作前需要对设备进行机械、电、气和液压等系统的检查,保证各系统无端障或者无端障隐患时方可进行掘进操作。根据项目部下发的技术交底或技术方案设立掘进参数。在施工进行期间结合地面监测反馈信息及实际施工情况进行总结分析,对掘进参数进行动态管理,在施工过程中对掘进参数进行不断的优化。在盾构机掘进一环的时间内,需要完毕的工作涉及:4m3砂浆的制拌、运送、转运和泵送到盾尾间隙;6块管片的下井、运送、转运和安装;辅助材料像钢轨、泥浆管、水管、螺栓等的下井、运送、转运和安装等。3.掘进施工参数设定掘进施工参数由项目部根据工程水文、地质情况,预见性的对一定的施工阶段或施工地段作出涉及掘进模式、压力室压力、总推力、掘进速度、刀盘转速、刀具贯入量以及泥水管理标准、衬砌背后注浆参数等的技术交底。重要地段由项目部组织进行讨论,并编制具体的技术方案。在施工进行期间结合地面监测反馈信息及实际施工情况进行总结分析,对掘进参数进行动态管理,在施工过程中对掘进参数进行不断的优化。4、掘进方向的控制方法(1)采用SLS-T隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测该系统配置了导向、自动定位、掘进程序软件和显示器等,可以适时显示盾构机当前位置与隧道设计轴线的偏差以及趋势。据此调整控制盾构机掘进方向,使其始终保持在允许的偏差范围内。随着盾构推动,导向系统的测量仪器及后视基准点需要前移,必须通过人工测量来进行精拟定位。为保证推动方向的准确可靠,每周进行两次人工测量,以校核自动导向系统的测量数据并复核盾构机的位置、姿态,保证盾构掘进方向的对的。(2)采用分区调整盾构推动油缸推力控制盾构掘进方向根据线路条件所做的分段轴线拟合控制计划、导向系统反映的盾构姿态信息,结合隧道地层情况,通过度区操作盾构机的推动油缸来控制掘进方向。1)在上坡段掘进时,适当加大盾构机下部油缸的推力;在下坡段掘进时则适当加大上部油缸的推力;在左转弯曲线段掘进时,则适当加大右侧油缸推力;在右转弯曲线掘进时,则适当加大左侧油缸的推力;在直线平坡段掘进时,则应尽量使所有油缸的推力保持一致。2)在均匀的地质条件时,保持所有油缸推力一致;在软硬不均的地层中掘进时,则应根据不同地层在断面的具体分布情况,遵循硬地层一侧推动油缸的推力适当加大,软地层一侧油缸的推力适当减小的原则来操作。5、掘进姿态的调整与纠偏的方法在实际施工中,由于地质突变等因素盾构机推动方向也许会偏离设计轴线并达成管理警戒值;在稳定地层中掘进,因地层提供的滚动阻力小,也许会产生盾体滚动偏差;在线路变坡段或急弯段掘进,有也许产生较大的偏差。因此应及时调整盾构机姿态、纠正偏差。具体纠偏方法见下表:滚动纠偏竖直方向纠偏水平方向纠偏现象当滚动超限时,盾构机会自动报警。出现下俯、上仰左偏、右偏纠偏方法此时应采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。允许滚动偏差≤1.5º,当超过1.5º时,盾构机报警,提醒操纵者必须切换刀盘旋转方向,进行反转纠偏。控制盾构机方向的重要因素是千斤顶的单侧推力,当盾构机出现下俯时,可加大下侧千斤顶的推力,当盾构机出现上仰时,可加大上侧千斤顶的推力来进行纠偏。与竖直方向纠偏的原理同样,左偏时应加大左侧千斤顶的推动压力,右偏时则应加大右侧千斤顶的推动压力。6、掘进作业的质量保证措施6.1、盾构掘进中遇有下列情况之一时,应停止掘进,分析因素并采用措施:·盾构前方发生坍塌或遇有障碍;·盾构自转角度过大;·盾构位置偏离过大;·盾构推力较预计的增大;·管片发生裂缝或注浆遇有故障等。6.2、掘进时的注意事项·掘进时要注意进泥量、开挖土砂量与排泥量的相对平衡,此平衡可以根据泥水流量和进排泥密度计算出;在沉降规定较高和地质较差的地段更要特别注意;·围岩较差和沉降规定较高时,要特别注意泥水的质量,保证泥水粘度和造墙性;6.3、推动油缸操作时的注意事项项目注意事项防止后退推动油缸修补时,因无法运用油缸反力,盾构机也许会后退,所以,请将木方等撑在盾构(环形支撑部)和管片之间,防止发生后退。防止侧滚、防止后退假如掘进中(切削刀盘回转中)推动油缸的使用根数增长,会因油缸动作压力下降,反力减少,盾构主机容易侧滚。这时,要暂时停推动油缸,推动油缸操作方式设定为“拼装”,增长的油缸的活塞以低压伸出,直至靴撑作用在管片上为止,然后重新开始掘进。减少推动油缸的使用根数时,要么被减少的油缸保持停止,要么把其它油缸的选择开关拨到“OFF”,停刀盘回转,并把被减少的油缸缩到底后,再重新开始掘进。防止损伤、破损请注意不要使推动油缸活塞杆的镀层部分受损。2)2)请勿使推动油缸活塞杆上沾着注浆材料等而不管。这样会导致活塞密封破损、漏油。3)靴撑请的确作用在管片上使用4)在推动油缸撑杆前后堆积的土砂,请务必在油缸操作前除去。5)拼装时,通过推动油缸压紧时,拼装机械手应完全远离管片,并确认没有发生干涉的也许。其他1)切削刀盘扭矩过载,推动油缸停止时,是因掘进速度过快,请务必降下掘进速度,以适当的速度掘进。6.4、方向控制及姿态纠偏的注意事项·在切换刀盘转动方向时,应保存适当的时间间隔,推动油缸油压的调整不宜过快、过大,切换速度过快也许导致管片受力状态突变,而使管片损坏。·根据掌子面地层情况应及时调整掘进参数,调整掘进方向时应设立警戒值与限制值。达成警戒值时就应当实行纠偏程序。·蛇行的修正应以长距离慢慢修正为原则,如修正得过急,蛇行反而更加明显。在直线推动的情况下,应选取盾构当前所在位置点与设计线上远方的一点作一直线,然后再以这条线为新的基准进行线形管理。在曲线推动的情况下,应使用使盾构当前所在位置点与远方点的连线同设计曲线相切。·对的进行管片选型,保证拼装质量与精度,以使管片端面尽也许与计划的掘进方向垂直。·严格控制纠偏力度,防止盾构机发生卡壳现象。·盾构始发到达时方向控制极其重要,应按照始发、到达掘进的有关技术规定,做好测量定位工作。7、填写掘进报告·为了积累盾构施工经验,更好地进行盾构施工的总结,以及留下必要的施工考证依据,并满足工程管理的需要,在盾构施工的过程中必须严格按照规定填写掘进报告。·对于简朴的停机可以在掘进报告的给定位置简朴说明,对于长时间影响掘进的故障或事故,必须此外记录清楚。·对于在掘进过程中发生的任何设备故障都应当有具体的记录。8、文明施工规定· 溢出的油、油脂或散乱的破片是危险的,请经常保持机械的清洁。此外,电气系统中进水,会发生动作不良、误动作,请注意。请勿对电机、操作台、动力柜、电气设备类进行水洗、蒸汽清洗。·开机时,齿轮油、作业油温度高,蓄储着压力。在这种状态下,打开盖或加油、换过滤网时也许会发生灼伤事故。请等温度下降后并按正规顺序操作。·在寒冷天气启动液压动力单元时,要通过适当的加热器将液压油预热到5℃至10℃之间,否则会损坏液9、基本的故障诊断方法假如怀疑有故障时,请检查一下内容(请先进行灯的测试之后,再调查):症状故障现象相应措施机器及各装置不动作「控制电源」灯是否亮。未接通控制电源。请接通电源。电缆是否断线请联接或者更换电缆。作业时必须切断电源。液压回路有无压力系统没有压力,请检查下列情况:·泵未起动·油压软管、接头处漏油·油箱内无液压油油缸、马达无压力时,请检查:·回路上的球阀等是否关闭·电磁阀无切换动作作业必须在将泵停止、放掉压力后进行。「电磁阀电源」灯是否亮未接通电磁阀电源,请接通电磁阀电源电磁阀是否切换了。(电磁阀本体上面的灯在切换方向上闪亮。其灯不切换)·有也许夹入垃圾等异物·有也许电气线缆断线。切削刀盘不起动或者掘进中切削刀停止。掘进准备「OK」不显示,「切削刀盘电源」灯是否亮。(减速电动机式时)请按「掘进准备」顺序进行。但是在切削刀盘起动时,必须有必要的信号,请注意。未接通电源,请接通电源。切削刀盘不起动或者掘进中切削刀停止。「变频器跳闸」灯是否闪动着(减速电动机式)变频器跳闸。请再起动。「切削刀盘驱动用动力单元」灯是否亮。(油压驱动时)未起动切削刀盘用驱动用动力单元。请起动。「切削刀盘扭矩过载」灯是否闪动扭矩过载。切削刀盘也许是在顶着开挖面的状态下起动的。扭矩过载。有也许是刀盘闭塞或受阻。齿轮油「堵塞」灯是否点亮更换滤器齿轮油「下限」灯是否点亮齿轮油局限性。请补给。「注油脂电源」灯是否点亮未接通电源。请接通电源。循环泵是否过载起动时如过载,则切削刀盘不转动。请排除因素。注脂泵是否过载起动时如过载,则切削刀盘不转动。请排除因素。「注脂异常」是否显示。不能注脂可考虑如下因素·注脂泵未起动·管路漏油·润滑脂用尽·空打(吸入了空气)·堵塞第二章:泥水循环系统控制1.泥浆输送系统概述气垫式泥水平衡盾构机泥水输送系统的重要功能是:破碎岩石,以便于泵送,不断地搅动土仓底部,防止土砂在底部沉积。稳定掌子面。通过形成泥膜与压缩空气调节器共同保持开挖仓内的压力进而维持开挖面的稳定。将固体渣料从开挖面运送到设在地面上的泥水分离解决工厂。 由于切削下来的渣土通过和泥浆混合后以混合浆液的形式泵出,所以泥水输送系统由以下几部分组成(如下图):双鄂式岩石破碎机。膨润土泥浆的排出管线,即排浆管路为减少盾构上泥浆管路的压力损失以及减少泥浆管路的磨损,盾构上的泥浆管的布置尽也许平顺且尽量减少弯管的使用,安装位置便于更换和维修。选用的泥浆管为专用的厚壁耐磨管。膨润土泥浆供应泵,即进浆泵。膨润土泥浆通过可变速离心泵(P1.1)从制备厂泵送到泥浆供应管道。对泥浆流进行调节使气垫室里的泥浆能保持恒定的平面高度。用于对掌子面注泥浆,泥浆主供应回路在盾构机内被提成5路。在开挖室上部有2个喷口,下部有2个,尚有1个从回转接头出来接到刀盘的中心区域。膨润土泥浆的排出泵,即排浆泵。在后配套拖车上的排浆管线上安装有一个变量离心泵P2.1,在始发井底部或隧道内也安装一个这样的排浆泵P3,以助于将泥浆泵送到到地面。P1.1和P3泥浆泵装置涉及变压器,高压单元,变频器,局部的PLC控制器,隔离阀门,电气装置架与泵装置架之间的电缆,以及将泵装置与隧道里的排浆管道连接的刚性管道。泥浆管延伸机构。泥浆循环系统布置示意图2.双鄂板式岩石破碎机双鄂板式岩石破碎机安装在泥浆出口隔栅的前面,隔板安全门阀的后面,重要用来破碎岩石,以便于泵送,两片鄂板不断地在土仓底部搅动,尚有防止土砂在底部沉积的功能。其驱动为液压驱动,控制模式有自动和手动两种模式,并可在主控室内设定破碎循环时间。可以破碎的岩石的最大粒径为400mm由于岩石碎石机安装在隔板安全门阀的后面,这样,一旦岩石破碎机出现故障也无需清空开挖室里的泥浆就可以安全地进到碎石机前进行维修操作。隔栅鄂板隔栅鄂板3.泥浆输送系统的调节对泥浆输送系统的调节,可以对泥水仓的压力以及泥浆的进、排流速进行调节,泥浆的进、排流速应当维持在其临界流速以上。泥浆的密度和流量可以分别使用安装在每条管线上的伽马密度计及电磁流量计来测量。每台泥浆泵的驱动电机都配有变频器,实现泥浆泵的无级控制,并可通过PLC系统与压缩空气调节器实现联动控制(如下图所示)。泥浆输送系统调节示意图正常掘进时,气垫室内泥浆的液面高度由P1.1泵来控制。对泥浆流进行调节使气垫室里的泥浆能保持恒定的液面高度。当发生漏水或水从掌子面进入时,压缩空气调节器起着一个减震器的作用,通过自动控制进排气量调整泥浆液面的高度,并最终可消除压力峰值。排渣回路由一台安装在TBM后配套上的变量离心泵(P2.1)来控制,当在隧道内安装中继泵时,这个泵由P1.1或P2.1来控制,或者由自身控制,但此时应配备防管道吸空设施。4.控制模式泥水输送系统大多数的控制闸阀都采用远程控制式闸阀。泥浆输送系统有3种模式的控制:自动状态:该模式状态下,当系统输入开挖模式参数和旁通模式时的气垫室泥浆液面高度参数和排渣流量的设定值后,操作手不需对任何部件进行直接控制(停机模式下除外),泥水输送系统可自动进行控制。半自动状态:该模式状态下,操作手可以操纵泵的转速和某些电动阀。事实上半自动操作是一种具有积极安全性的手动水平。手动状态:该模式状态下,所有的命令都是通过手动进行操作,操作手控制泵的流量和阀的开度等等,操作手控制气垫室泥浆液面高度。压缩空气调节器的气压回路总是处在自动的和服务的状态。软件配有内置的监视装置和按钮和参数指示一缆表。数值计算通过监控器与PLC计算机之间的通讯在屏幕上进行。(参数也许是泵马达的工作强度,压力,流量等等。)安装有报警装置,并且可以按照用户的规定进行编程设定声音报警或灯光闪烁报警或停机。泥水输送系统的控制示意图5.工作模式泥浆循环系统有5种不同的工作模式,这5种模式为:--开挖模式:设备开挖--旁通模式:设备待命--隔离模式:管路延伸--长时间停机模式:比如周末停机--隔离闸门关闭模式:隔离闸门处在关闭状态开挖模式这个模式于开挖时使用。根据气垫室里泥浆的高程以及所规定的排渣流量,对伺服的泵P1.1和P2.1的转速分别进行调整。调整P1.1泵的转速用以校正泥浆\气垫界面高程达成所规定的值,同时保证它沿程的下一个泵的超载压力要大于所规定的净吸压头。调整P3泵的转速,保证排渣的流体能被泵送到地面的分离厂,并在泥浆分离厂入口处达成必要的压力。旁通模式这个模式是待机模式,用于盾构不进行开挖时执行其它功能。这个模式也用于当盾构从一种功能切换到另一种功能时。特别是,旁通功能是用于安装管片衬砌环的情况。它使开挖室被隔离。在旁通模式,各泥浆泵都根据泵的超载压力和所规定的排渣流量所控制的转速保持旋转。由于此时开挖室没有泥浆的供应,因此理论上并不需要控制泥浆\气垫界面高程。然而泥浆\气垫界面的高程也许由于水从界面上流失或进入而发生变动。在这些情况下,也许需要补充泥浆(只要注入管道压力许可的话)或排出泥浆以调整这个高程。隔离模式这个模式使隧道里的泥浆管道系统与地面系统处在完全隔离的状态,但此时设在地面的分离厂和制备厂之间的回路仍保持连通。特别是,这种模式是用于隧道泥浆管道延伸时的情况。各排渣泵(P2.1,P2.i,P3)以及供应增力泵P1.i,均停止运转。而P1.1仍保持运营,以保持制备厂和分离厂之间回路的循环。始发井中的旁通阀V18控制着这个回路。长时的停机模式这个模式是自动控制的。此时所有泵都停止运转。掌子面压力由压缩气回路来控制。当气垫室泥浆高程低于预定的低限时,便进行校正。备注:本节以上仅为示意图,在本工程中无需在隧道内配置进浆泵,排浆泵P2.i代表P2.1。第三章:不同地层条件下的操作要点1、 工程地质1.1、本工程长江段水下地层:·上部由第四系全新统新近沉积松散粉细砂,中粗砂组成,·中部由第四系全新统中密~密实粉细砂组成,·下部基岩为志留系泥质粉砂岩夹砂岩、页岩;1.2、江南及江北两岸地层:·地表有呈松散状态的人工填土,·上部由第四系全新统冲积软~可塑粉质粘土,·中部由第四系全新统中密~密实粉细砂组成,·下部基岩为志留系泥质粉砂岩夹砂岩、页岩。2、盾构始发段的掘进盾构在始发段推动时,重要控制盾构的推动油缸行程和限制盾构每一环的推动量。同时,检查盾构是否与始发台、洞门发生干涉或是否有其他异常事件或事故的发生,保证盾构安全的向前推动。2.1、始发时盾构推动参数的控制序号操作参数控制范围1盾构机的总推力控制在3000T以内2刀盘转速控制在1.1~1.5转3掘进速度20mm/min以内4气压仓压力1.5bar左右,根据埋深不同需进行调整5注浆压力控制在2~3bar以内6盾构机轴线偏离±30mm以内推动油缸的行程差控制在50cm2.2、始发时盾构姿态的控制盾构在始发台上向前推动时,一般通过控制推动油缸行程使盾构机基本沿始发台向前推动。如盾构出现较大的偏差时,可以通过适当的调整推动油缸行程进行合理的纠偏,纠偏趋势值原则上不大于±2‰。2.3、始发时的注意事项·开始时推动时,要密切关注洞门扇形压板与盾壳之间的间隙,防止冒浆。·盾构位于始发台上时尽量不要进行姿态调整。3、盾构到达井的掘进土仓压力在距洞门距离大于10米时可保持与区间隧道掘进时一致的压力,而在距洞门5~10米时需适当减小压力,在距洞门2~5米时应将土压转换为相应的气压。在距洞门仅2米时应减小土仓压力,小于1米时应尽量排出土仓中的渣土,以使洞门岩面的渣土顺利进入土仓。3.1、盾构机到达井掘进参数控制盾构机进入到达段后,一方面减小推力、减少推动速度和刀盘转速,控制泥浆系统的流量和压力,并时刻监视气压室的压力值,避免较大的地表隆陷。盾构机刀盘距离贯通里程小于10米时,进一步减少推力、刀盘转速以及推动速度,避免由于刀盘前部土体太薄,导致刀盘前部形成坍塌。4、富水地层的掘进要点盾构机过江、富水地层时要把握“护头保尾”原则,即始终保持盾构机头土仓压力稳定和盾尾密封良好,并运用信息化施工手段,及时调整盾构机各种参数。4.1、盾构设备性能是能否树立进行顺利掘进的关键。因此必须对盾构机进行全面系统地检查与维修,保证盾构在性能完好。4.2、对的设定掘进参数。土仓压力设定考虑到本地的天气、雨水的影响,严格控制泥水系统的流量。在停机期间,保证泥水系统工作正常。4.3、特别注意地下水浮力问题。在富含地下水的硬岩地层中掘进时,管片所受到的浮力远与其自重,管片在浮力作用下产生上浮。为此,必须调整浆液配合比,缩短其凝结时间,迅速稳定管片;盾构掘进过程中全程(涉及换车、拼装管片期间)注浆相称重要。4.4、随时加注盾尾油脂,保持盾尾密封始终具有良好的密封效果。6、江底段粉细砂层的掘进要点盾构机通过该地层时,易发生地层的土力学特性变化,如桩基处在砂层中,砂层受扰动后,减少了桩与土体之间的摩擦力,消弱了桩基的承载力,导致建筑物沉降。因此如何减小对砂层的扰动,是安全过砂层的首要问题。6.1、减慢掘进速度,减少盾构机推力和刀盘转速,防止由于掘进过快,导致掌子面失稳,一般控制在10mm/min之内。6.2、掘进时做好泥水管理,控制好最大颗粒粒径,粒径分布,泥浆水密度和泥浆水压力,并做好以下参数的测量和控制:①泥浆密度;②粘性;③屈服值(YV);④含砂量;⑤过滤特性。6.3、由于顶部为自稳性较差的粉土及砂土,极容易导致顶部坍塌,增长了隧道掘进的不安全性,因此需要加强壁后注浆质量管理,不仅要充填建筑间隙及控制地表沉降,并且还要使浆液不受泥水的侵蚀,尽快具有一定的初期强度,控制隧道的上浮量,缩短隧道的稳定期。必要时再补充以二次注浆,使注浆体充填均匀,形成稳定的防水层,达成加强隧道衬砌的目的。6.4、通过设立在刀盘外周的土压计和盾构机进排泥浆量分析,拟定掌子面坍塌情况,对壁后注浆进行预测管理。7、浅覆土段的掘进要点本工程隧道最小覆土只有8m,为了保证盾构安全穿越,加强浅覆土段的河底地形沉降监测,作好“防漏、防冒、防沉、防堵、防浮、防磕”是重点。7.1、防止盾尾漏浆(防漏)措施①、提高同步注浆质量;②、保持切口水压稳定;③、管片接缝外侧粘贴自粘橡胶;④、均匀足量压注盾尾油脂;⑤、合理的管片选型,保证管片盾尾间隙。7.2、防止江底冒浆(防冒)措施:①、严格控制切口水压波动范围。②、严格控制出土量,原则上按理论出土量出土,可适当欠挖,保持土体的密实,以免江水渗透入土体并进入盾构;③、严格控制同步注浆压力,并在注浆管路安装安全阀,以免由于注浆压力过高而顶破覆土;④、若出现机械故障或其它因素导致盾构停推,应采用措施防止盾构机移动。7.3、防止江底土层沉降(防塌)①、按设计值设定切口水压,;②、加强泥浆管理,防止超挖;③、运用土体探测装置,检查正面土体的稳定情况;④、当发现江底沉降大于5cm时应适当增长同步注浆量,必要时进行补压浆。7.4、防止吸口堵塞(防堵)措施①、启动搅拌机;②、在碰到切口不畅时,应及时转旁路,同时找出导致不畅的因素并采用减少推动速度、逆洗等措施加以解决。7.5、防止隧道上浮(防浮)措施①、施工期间严格控制隧道轴线,使盾构尽量沿着设计轴线推动,每环均匀纠偏,减少对土体的扰动;②、提高同步注浆质量,规定浆液有较短的初凝时间,使其遇泥水后不产生裂化,并规定浆液具有一定的流动性,能均匀地充满隧道一周,及时充填建筑空隙;③、当发现隧道上浮量较大,且波及范围较远时应立即采用对已建隧道进行补压浆措施,以割断泥水继续流失途径;④、加强隧道纵向变形的监测,并根据监测的结果进行针对性的注浆纠正。如调整注浆部位及注浆量,配制快凝及提高初期强度的浆液;⑤、加强江底段江底地形沉降监测。8、岩石和土砂复合地层的掘进要点在穿越K3+900~K4+400掘进段时,隧道上部为第四系全新统密实粉细砂及第四系全新统密实卵石层,下部为志留系强风化及中风化砂岩泥岩互层,隧道呈上软下硬的岩性。上软下硬地层掘进过程中,最大危害是下面硬地层导致掘进速度慢,但在较慢的掘进速度下,上面的软土容易导致超挖,导致地面严重沉降。掘进必须加强管片背填注浆质量,防止在盾构机穿过后,隧道上部粉细砂层发生坍塌,影响地表及其下部地质体产生沉降变形。8.1、复合地层掘进时容易发生的现象:·盾构机的声音、震动大。(有隆隆…破碎的声音)·岩石破碎机的声音、震动大。·切削刀盘扭钮上升。·推动油缸的推力上升。·掘进中,在外周长上发生5-10cm左右的急烈侧滚。8.2、复合地层掘进时的质量保证措施·保持泥水仓压力与作业面压力(土压与水压之和)平衡是防止地表沉降的关键。泥浆压力P的保持重要通过维持开挖土量与排泥量的平衡来实现。可通过设定掘进速度、调整排泥量或设定排泥量、调整掘进速度两条途径来达成。·要尽快在脱出盾尾的衬砌管片背后同步注入足量的浆液材料充填环形建筑空隙。为了及早建立起浆液的高粘度,以便在浆液向空隙中充填的同时将地下水疏干(将地下水赶入地层深处),获得最佳充填效果,必须保证二次注浆紧随盾构机的推动。9、穿越重要房屋、构筑物盾构机在穿越重要房屋、构筑物如长江大堤、武大铁路等,保证避免导致地面沉降超限,危及建筑物安全,必须遵照“安全、连续、快速”的指导思想,确立“模式对的、参数合理、防范失水、快速掘进、注浆充足、严密监测、快速反馈”的施工原则。·采用泥水平衡模式,气压仓压力、刀盘转速严格按指令执行。·掘进过程应保证同步注浆以及时稳定地层,如盾尾注浆跟不上,必须减少掘进速度以保证每环注浆量。对启用的备用注浆管,要注意维护,保证4条注浆管路的通畅。·掘进及注浆施工过程中,安排专人对该段地面及建筑物进行24h(间隔不大于2h)观测,并将监测结果及时口头上报,同时整理成书面形式,并画出重要监测点的沉降变化曲线图。·本地质情况比较复杂又不易拟定期,应密切监视泥水仓压力变化、泥水管理系统的出土情况和结合地面监测,判断开挖面有无涌水和坍塌现象发生,以便及时采用对策。第四章:油脂注入操作规程1、概述油脂泵是维持盾构机正常运转的重要部件,采用气压驱动,由主气动系统提供压缩空气。油脂泵分:盾尾油脂泵,HBW油脂泵,主轴承油脂泵三种油脂注入系统。2、操作前准备(1)得到盾构机主司机的允许后,方可对油脂泵进行操作;(2)检查所有的活动部件,螺母,螺丝,软管接头,把它们拧紧防止物料通过它们的联接处泄漏;(3)检查压缩空气供应管是在切断状态,管中的压缩空气已经放空;(4)检查压缩空气供应的压力,最大工作压力8.5bar;(5)检查油脂的余量。3、操作(1)在油杯中加入一半的润滑油,该润滑油用来润滑活塞,防止上部部件的过度磨损;(2)排空油脂泵里的空气,然后适当的调试里面的油嘴;(3)关闭放气压力开关;(4)打开控制开关;(5)打开压缩空气供应管路阀门;(6)把两个活塞恢复到原位;(7)打开油脂泵气路开关,开始泵送油脂,4、泵送油脂(1)注意泵送油脂压力是否在正常范围,发现超过及时调整到规定范围;(2)检查油脂泵送管路是否有泄漏,如有泄漏,应立即关闭机器及整个压力系统,关闭压缩空气供应;(3)检查压缩空气供应管路和工作控制管路是否有泄漏,如有泄漏应及时维修。5、安全操作规程(1)更换油脂桶时,在油桶中要活塞杆放直放正,保证油脂桶盖与油脂桶壁的密贴;(2)不能用用手堵住高压管和密封处的开口,不能在有压力时更换油路中的零件;(3)更换油脂桶及维修时,应特别注意油脂的清洁,防止异物进入油脂桶内和油脂管路中;(4)假如系统由于液体喷射伤及人身,应立即诊断并告知医生;(5)发生火灾时,应使用专用灭火器。第五章:轨线延伸作业指导书一、作业概述:轨线是盾构机和电瓶车行驶的唯一途径,轨线延伸的质量好坏影响盾构掘进的速度和质量,为了能保证盾构机快速和高质量的掘进,轨线延伸应规范作业,保证轨线延伸的质量。轨线延伸作业由掘进班作业。本工程盾构施工,盾构机及电瓶车轨道分别采用的50kg/m和43kg/m钢轨。二、轨线延伸作业流程:轨线延伸作业流程如下作业流程图所示:盾构机掘进6m轨枕定位铺设钢轨和上夹板和压板用风动扳手拧紧所有螺栓三、流程说明及主意事项:1、本隧道工程施工过程中采用的盾构机和电瓶车采用的轨道型号分别是50kg/m与43kg/m.2、每当盾构掘进6m,电瓶车司机和一名辅助人员负责把轨枕和钢轨运送至需要轨线延伸出,每次运送50kg/m钢轨和43kg/m钢轨各两根、轨枕数量大于7套;3、当钢轨运送至轨线延伸处,由轨线工负责拟定轨枕的位置,辅助人员根据轨线工的规定铺设轨枕,轨枕的密度不应小于每7组/6m;4、各钢轨面应在同一平面内,且于轨枕垂直,符合机车轨线安装规范,满足盾构机和电瓶车的行驶规定,防止跳道;5、夹板螺栓和压板螺栓必须拧紧,无松动现象;6、在轨线延伸作业时,应尽量不要和其他作业产生干涉,延伸过程中注意防滑和碰撞,且注意过往的电瓶车。第六章:人行走台延伸作业指导书一、作业概述:洞内人行走台是人员进入隧道施工的重要通道,它由人行支架及人行踏板组成。为了便于盾构施工,为盾构施工节约时间,应当根据盾构的推动来及时的延伸洞内的人行支架及踏板。延伸作业工作重要以掘进班为主,作业安排在管片安装时或者盾构机掘进时进行。二、人行走台延伸作业流程:轨线延伸作业流程如下作业流程图所示:盾构机掘进2m运送人行支架及踏板安装人行支架铺设踏板三、流程说明:1、每次在运送管片时,把人行支架及踏板同时运送至将要延伸处,支架和踏板的放置不能妨碍盾构的前行和电瓶车的行驶;2、每当盾构机掘进完一环后,应由掘进班人员在安装管片或者在下一环掘进时进行人行走台的延伸作业;3、人行支架固定在管片纵向螺栓上。在安装人行支架前,一方面应清除螺栓孔里面的所有杂物及水,然后宁下安装位置所在螺栓的螺帽和垫片,把支架的安装孔套至螺栓上,并使放置踏板的平面保持水平,然后安装垫片和螺帽并拧紧,直到人行支架不晃动为止;4、把踏板放置在两支架之间,并用细钢丝绑紧,防止翘起。7、注意事项:1、洞内人行走台延伸作业时,应注意防滑和过往的电瓶车;2、支架安装必须稳固,无松动,且放置踏板的面必须保持水平,踏板安装整齐,然后用细钢丝绑扎牢固,防止踏板翘起。第七章:风管延伸作业指导书一、作业概述:风管是向隧道内送风的通道,只有风管及时延伸,洞内的风量才有保证,人员身体健康及设备的安全才有保障。隧道风管采用悬挂布置即:采用Φ5mm钢丝绳,将风管悬挂于隧道上部,保证隧道机车的顺利安全通行。由于始发阶段风管无法安装,所以在风管的初始安装和延伸作业,需要在盾构始发完后才干进行。二、风管延伸作业流程:风管延伸作业流程如下作业流程图所示:盾构机掘进4m安装风管挂钩三、流程说明及注意事项:1盾构始发阶段的风管的延伸作业:eq\o\ac(○,1)作业前一方面要在电瓶车搭建一个8.5m高作业的门架式脚手架,并注旨在四周用斜撑固定;eq\o\ac(○,2)每隔四米在每环管片最顶部纵向螺栓孔位置安装一个风管挂钩,然后挂上风管延伸用的钢丝绳;eq\o\ac(○,3)最后等风管延伸用的钢丝绳延伸至盾构机2号拖车时,再把风管挂到延伸用钢丝绳上,依次延伸至2号拖车。2盾构正常掘进作业是风管的延伸作业:eq\o\ac(○,1)盾构机每掘进2.4m,需要在管片的最顶部螺栓孔位置安装一个风管挂钩,然后把延伸风管用的钢丝绳挂到风管上。eq\o\ac(○,2)风管挂钩安装必须牢固,螺栓无松动;eq\o\ac(○,3)每当盾构掘进达100m时,需要重新在储风筒上套上新的风管,套新的风管时应先把风机关闭;eq\o\ac(○,4)将装有新的风管套的小车运到后配套并放置到合适的位置;eq\o\ac(○,5)松开旧管套的支座,用导链将其抬升;eq\o\ac(○,6)用卷扬机将管套放在运送小车上;eq\o\ac(○,7)将旧管套运出洞外,将新管套置于抬升工具下方的后配套区域;eq\o\ac(○,8)连接新管套并按相反工序安装;eq\o\ac(○,9)将风管拉到新管套的外面并和隧道的另一接头连接起来;eq\o\ac(○,10)风管延伸作业可以在盾构掘进时候进行;eq\o\ac(○,11)延伸过程中注意防滑和高处坠落。第八章:推动油缸自动或手动操作主机的推力由单根的油缸提供。每根油缸都均匀分布于盾体周边。油缸推在前一环的衬砌块上,借助撑靴将力均匀地分散在接触表面,以防止对衬砌块的任何一点损坏。撑靴被固定在球窝节上并覆盖有聚氨酯以保证与管片衬砌环均匀平滑地接触。油缸分为4组。每组油缸均有单独的压力调整。为使盾构沿着对的的方向开挖,司机可以调整4组油缸的压力。为了方便主机的方向操纵,油缸直接顶推在靠近机器重心的前体上。为了测量机器的开挖进尺,4组推动油缸分别装有行程传感器和速度传感器,推动速度通过控制面板可以连续地调整。管片安装期间,推动油缸通过无线控制站或固定控制站操作。根据封闭块的位置,可以在控制室面板上单独选择任何一对油缸。管片安装过程中,正在安装的管片相应的油缸缩回。其它油缸的撑靴保持压力状态以足够的推力与管片接触,以保证安装期间管片的安全、衬砌环之间密封的压力以及维持开挖室里的限定压力。在管片安装程序的末尾,当推动油缸接触管片并施加压力时,油缸压力小,以避免盾构向前移动及损坏拼装机的安装臂。此压力可以很容易改变。下图为4组共16个推动油缸的示意图:推动油缸分为4组,分别位于下方5个油缸)、上方(3个油缸)和两侧(各4个油缸)。第九章:注浆泵操作1、盾构施工注浆一般有两种类型1.1、同步注浆同步注浆与盾构掘进同时进行,通过同步注浆系统及盾尾的注浆管,在盾构向前推动盾尾空隙形成的同时进行。同步注浆在盾尾空隙形成的极短的时间内将其充填密实,从而使周边岩体获得及时的支撑,可有效地防止岩体的坍陷,控制地表的沉降,地表沉降量控制规定范围之内。1.2、二次补强注浆为提高背衬注浆层的防水性及密实度,必要时在同步注浆结束后进行补强注浆。补强注浆一般在管片与岩壁间的空隙充填密实性差,致使地表沉降得不到有效控制的情况下才实行。采用地表沉降监测进行信息反馈,结合洞内超声波或人工开孔等方法探测背衬后有无空洞的方法,综合判断是否需要进行补强注浆;1.3、同步注浆及二次补强注浆参数(1)同步注浆和二次补强注浆应制定合理的配合比,具体参数详见技术交底,(2)注浆速度与地层特性、注浆泵性能、掘进速度相适应。(3)同步注浆浆液初步配比可根据施工规定、施工进度、浆液胶凝时间等进行配置。(4)同步注浆和二次补强注浆应结合地表监测结果,对注浆参数进行调整,严格执行信息化施工控制。2、注浆一般程序2.1、材料规定应选择符合土体条件及盾构形式的注浆材料。材料应具有以下特点:拌制后浆液不离析;压注后凝固收缩小;压注后强度可较快的大于土体强度;具有不透水性。一般常用材料有:水泥砂浆(砂+水泥为主),水泥+粉煤灰+陶土粉;可塑性注浆材料采用炉渣——石灰类甚至粘土等代替水泥,使浆液具有可塑性。2.2、浆液的生产(1)浆液配合比严格按工程师告知配合比配制;(2)原材料计量误差要控制在规范规定范围内;(3)投料顺序按水、水泥、砂依次进行;(4)搅拌时间控制在2分钟左右;(5)膨润土应提前一天拌制成溶液,再与其他原材料进行混合(注意溶液中的用水应从配合比用水中扣除);(6)选择适合工程进度的搅拌机、配料系统及材料储存罐。2.3、浆液的运送与贮存(1)浆液搅拌好后,下放到编组列车中的砂浆运送罐与其他列车同时进入掘进工作面,随后通过拖车上的砂浆泵将运送罐中的浆液注入拖车上的贮浆罐;(2)运送、贮存时间不宜过长(不至发生初凝),若需运送、贮存时间较长时,则考虑加缓凝剂;(3)若发生沉淀、离析现象,应进行二次搅拌;(4)砂浆在运送与贮存过程中不得随意加水。2.4、注浆顺序(1)同步注浆同时对盾尾预置的多个注浆孔进行压注,在每个注浆孔出口设立分压器,以便对各注浆孔的注浆压力和注浆量进行检测与控制,从而获得对管片背后的对称均匀压注;(2)同步注浆在地层匀均和盾构姿态较好时,多个注浆孔应均衡注入;(3)补强注浆应先压注也许存在大的空隙一侧、或软岩、或节理裂隙较发育的一侧。2.5、注浆系统操作2.5.1、注浆模式盾构注浆系统都具有手工、自动两种操作方式。(1)手动模式:在手动模式下,一方面根据土木交底调整好注浆泵开始和停止压力(设定值),注浆泵由控制板的按钮和电位计单独控制:泵的速度由比例控制其起动装置的电位计旋向位置决定;假如管片背部注浆压力大于相应的设定值,相应的注浆泵即停止工作,直至压力反馈小于设定值。(2)自动模式:自动模式下,一方面根据土木交底调整好注浆泵开始和停止压力(设定值),注浆泵的起动和停止由控制板自动控制,并且几组注浆泵的启动和停止是一致的。其起动装置和手动模式下相同。不同的地方涉及注浆开始点的起动:假如是新开始注浆,注浆点必须手动打开,在工作时它可以通过调节注浆压力来自动开始和停止。2.5.2、注浆泵的操作注浆泵是盾构施工中的重要工作机组,采用液压驱动及控制,由主泵站提供所需液压油。(1)注浆泵要组装完好,由专人负责,操作人员要通过专项培训,具有相关的知识。操作人员要按规定填写运营报告、检查设备情况,进行平常维护保养工作。(2)启动准备:启动机器前应保证设备具有正常工作的各项条件,驱动系统及注浆管线连接完好,传感器工作正常。根据地质情况及其它因素设定注浆压力。在主机室PLC控制面板根据土木工程师提供的数值进行设定。将各调速旋钮放在最小位,控制手柄放在中立位。(3)启动:连接好砂浆运送罐车与注浆泵贮浆罐间的输浆管,连接好输送泵电源,启动输送泵输送砂浆,启动搅拌器搅拌砂浆,防止砂浆发生凝结和离析,罐内有砂浆时要一直搅拌。(4)选择工作模式自动模式:只需按下开/停按钮,过程由PLC自动控制。手动模式:按如下环节操作。手动模式下,掘进开始后,按下相应泵的启动按钮,将注浆控制手柄放在注浆位(推位),根据掘进速度选择合适的注浆速度,逐渐调节注浆速度至选定值。不可快速改变速度旋钮,以免损伤系统。掘进过程中通过注浆压力显示和泵行程显示,控制注浆压力和注浆量,记录每环注浆数据。盾构配有自动控制系统。(5)停机:掘进过程中,注浆充实后,压力超过设定压力时系统会自动停机。随着掘进,压力下降至设定值后系统会自动起动注浆机。工作期间内需要停机时,将速度旋钮扭至最小位,控制手柄放在中立位,按下停止按钮,机器停机。遇紧急情况,按下急停按钮,实行紧急停机。2.6注意事项(1)因故长时间停机或出现堵管现象时要及时清洗管路,防止管内砂浆凝结,特别是盾尾暗置注浆管。(2)每班结束时要用清水清洗整个系统,涉及管路、注浆泵、输送泵,要定期清理贮浆罐,清除结块,清洗时保证系统无压力,防止高压伤人。(3)掘进时必须紧跟注浆,注浆位要对称,防止产生偏压使管片错台或损坏,发生异常情况要立即停止注浆。(4)注浆工作过程中水箱内要有足够且干净的水来冲洗活塞,注浆仓内不能在排空后空运营。第十章:洞内清理作业指导书一、作业内容:洞内清理作业是盾构快速、高质施工的保障,是项目文明施工的重要工作内容。由于本盾构形式为泥水加压式盾构,所以洞内的重要废弃物为泥浆及在沙浆运送过程中溢出的沙浆。清理洞内清理作业的重要作业内容就是清除洞内废弃泥浆、沙浆及其它施工中产生的垃圾。二、作业流程:(1)在管片车上放置一个4m3的泥浆储存罐,用一台4NWL泥浆泵把隧道中泥浆向储存罐抽取。假如泥浆浓度较大,需要运用隧道中的循环水来冲洗和稀释,然后用泥浆泵抽取,直至抽到(2)泥浆泵无法作业时,应由人工用铁锹把垃圾铲除并放置到储存罐中;(3)把储存罐运送至竖井口,由门吊吊至地面将垃圾丢弃。三、注意事项:(1)洞内清理作业可安排在盾构掘进时进行;(2)作业过程中注意防滑和碰撞以及触电;(3)作业过程中,应同时把洞内管片及人行走台用水冲洗干净;(4)作业完毕后,及时整理工具,并存放好。第十一章:泥浆管延伸作业泥浆管延伸的目的泥水盾构在掘进循环中,随着盾构不断前进,盾构上的泥浆管不断伸长,但是伸长到一定长度(6米)时,达成其伸长的极限时,为保证其掘进的连续性,需要将伸长的泥浆管缩回,同时使用一定长度(6米)的泥浆管,进行替代,以便可以进行下个伸长循环作业。在管道替换过程中,为将定长的管线安装上,需要将原有的泥浆管连接断开。这样原先在管道内的泥浆就有也许流入隧道,必须避免这种情况的发生。所以在泥浆管延伸作业时,其重要目的就是延伸泥浆管路,使隧道掘进具有连续性,同时避免延伸时泥浆流入隧道内。泥浆管延伸的作业程序2.1、管道延伸的工作准备盾构掘进循环6米(3环),2号拖车中板内泥浆软管滑动极限局限性2米,此时在盾构推动结束,需要进行泥浆管的延伸工作。泥浆管延伸时,需要准备6米长泥浆管、M22螺栓16套、风动扳手、吊带等。管路延伸作业程序参照泥浆循环系统图855SHEW001停止掘进,停止泵P1.1、P2.1、P2.2的运转关闭泥浆阀门VG07(VG28)打开泥浆阀门VG06(VG29)打开水管阀门VD78(VD79)运用水系统的压力,根据流量计RT01显示流量,将泥浆管内止浆塞推到隧道泥浆管内1米处(假如回推阻力大,可关闭阀VB02(VB39),打开阀VB42(VB43)进行泄压,泄压完毕,关闭该VB42(VB43)阀门)。关闭阀门VD78(VD79)关闭泥浆阀门VB02(VB39)拆卸隧道泥浆管和盾构泥浆管连接部分螺栓,将泥浆管连接部分分离。将盾构部分泥浆管前移6.2米左右使用泥浆管吊机,在盾构上泥浆管前移留下的空间内安装一根新泥浆管(6米)紧固连接螺栓打开阀V03(V40)、VD48(VD80),通过泥浆管内自重压力(假如压力不够可启动P1.1泥浆泵),将止浆塞推到止浆塞限位位置,然后后关闭V03(V40),打开VB02(VB39)。关闭阀门VG07(VG28)、VB02(VB39)。打开阀门VG07(VG28)按照括号内阀门编号,同样顺序安装此外一根泥浆管,安装第二根泥浆管时,需要使用泥浆管油缸进行微调对位。第十二章:管片运送、安装操作指导书(涉及管片安装机、管片吊机、)1、 定义1.1管片指用于盾构开挖后完毕隧道衬砌的预制钢筋混凝土圆环。管片为双面楔形通用楔型管片,错缝拼装。管片内径为5.4米、外径6米、环片宽度为1200mm、厚度300mm。每环管片由6块组成,其中封顶块1块、邻接块2块、标准块3块。1.2管片运送系统指把管片从管片卸载系统上取下,运送到管片安装机区域,每次只能抓取1块管片。1.4管片安装机指盾构机自备的用于管片安装的机器。管片安装机位于盾构中体上,可前后平移2200mm,圆周±220°范围内进行转动。管片安装时需要将推动油缸的控制切换为管片安装模式。2、安全操作规程2.1.基本注意事项(1).遵守岗位内安全规程操作、维修人员必须是受过专业训练的,必须具有相应的操作资格。进行机械操作或维修时,请遵守相关的技术资料和项目部下发的文件中所有安全规则、注意事项及顺序。身体不适、服用药物(催眠药)时及酒后不要操作,由于发生危机时,容易导致判断失误。多人共同作业时,一定要设指挥员,根据制定的方案操作。(2).设立安全联锁装置请确认所有的防护装置、防护罩是否装在正常位置。假如破损,请马上修理。请认真了解盾构联锁、溢流阀等安全装置。请勿随便调节盾构联锁装置、溢流阀。解除盾构联锁装置请参照盾构联锁装置的使用说明。一旦误用安全装置,将会导致重大人身事故。(3).电气、液压的设定,不要随便变更为防止电气火灾,请勿变更热继电器等设定值。为防止盾构机损伤,请勿变更溢流阀压力等液压设定值。(4).对的穿戴工作服和安全保护用品过肥的服装、饰品等有也许被机械部件上的物品钩住,有油的工作服因易燃,也不得穿用。请勿忘掉根据工作内容穿戴保护眼镜、安全帽、口罩、手套等。特别是用锤子打击销子等金属片、异物时也许飞散,必须使用保护眼镜、安全帽、手套等保护用品。各种保护用品,请在使用前确认其性能、检查有无损伤后,再使用。2.2.管片运送、拼装过程中需要特别的注意事项·在搬运、安装管片时,有碰撞作业人员的危险,特别是管片起吊、放下时,作业区域内严禁站人。·假如起吊或前后搬运的操作过于剧烈,有起吊物脱落、而导致伤害的危险,请将起吊冲击控制在最小限度,保持平稳操作。3、 管片运送、安装前的检查(1)运至作业面的管片是否和工程师下达的本环管片指令类型相同;(2)管片是否有破损、掉角、脱边以及裂缝;(3)止水条、衬垫和自粘性橡胶薄板等是否有起鼓、隆起、断裂、破损和脱落等现象,止水条是否部分已失效;(4)管片连接螺栓、垫圈、螺栓孔密封垫圈及吊装孔封堵塞等数量是否齐全,质量是否完好。4、管片运送系统每次操作只能控制一种运动。5.1、垂直运动上升:上升运动的停止依靠限位开关。下降:提高机构中有一套检测提高力的装置,当提高力小于真空吸盘的重量时,下降运动即停止。速度控制:运用遥控器的操作手柄来控制提高运动的速度。在垂直运动的最顶部和最底部,运动速度被自动的控制在额定提速的10%。5.2、水平运动·水平运动的停止依靠限位开关。·运用遥控器上的操作手柄和【确认】按钮共同来控制水平运动。·速度的控制:运用遥控器的操作手柄来控制提高运动的速度。水平运动的速度分为两种工况:负载低速和空载高速,提高机构中有一套检测提高力的装置,以控制水平运动的速度。在行程开关附近,运动速度被自动的控制在额定速度的10%。5.4、警示信号·液压系统的电控柜中有一个【红灯】,当液压泵停止时,【红灯】显示。·在垂直运动中一直有一个红灯和警铃提醒。·在水平运动中一直有一个警铃提醒。5.5、人工推移除了垂直和水平运动外,尚有一种人工推移运动的控制,有两种速度(10%和50%)。7、管片安装机的基本操作7.1、管片安装机的动作本管片安装机为无中心环式,由平移机构、回转机构、举升机构、真空吸盘等组成。能实现管片的吸附、平移(X)、回转(Y)、升降(Z)、横摇(θX)、仰俯(θY)和偏转(θZ)等七种动作,除管片的吸附动作外的其余六种动作与管片的六个自由度相相应,这六种动作如下图所示:X为盾构前进方向,Y为管片切线方向,Z为管片径向。X、Y、Z分别为三个移动动作方向平移、回转和升降;θX、θY、θZ分别为三个转动动作方向横摇、仰俯和偏转。7.2、管片安装作业环节(1)在盾构掘进过程中,用管片运送机将管片存放到管片机左右臂的下方区域;(2)将盾壳内的积水、污泥完全清除干净;(3)管片安装司机、螺栓安装人员就位;(4)安装最下方一块管片,及时连接纵向螺栓;(5)由下到上左右对称安装剩余管片,随每块管片的安装将纵向螺栓连接好并进行紧固;(6)封顶块安装时,先搭接3/4,再缓慢纵向顶推300mm;(7)整环管片所有安装完后,用风动搬手紧固所有螺栓;(8)上紧所有吊装孔封堵塞;(9)完毕上述工作后,盾构即可进入下一环的掘进;(10)在管片脱出盾尾后,及时以风动扳手对所有管片环纵向螺栓进行复紧。7.3、管片拼装质量(错台、局部裂损)·管片拼装应严格按设计规定进行,管片不得有缺棱、掉角;不得有贯穿裂缝和大于0.2mm宽的裂缝及混凝土剥落现象。·螺栓数量及拧紧度必须符合设计规定,环向及纵向螺栓应所有穿进。·圆环管片拼装质量标准:隧道类别管片错台(mm)管片接缝开口(mm)纵、环向螺栓穿进率沈阳二号线隧道302环向螺栓所有穿进,纵向螺栓允许用高强度螺栓代替,数量不多于3根8、管片安装作业的质量保证措施·严格进场管片的检查,破损、裂缝的管片不用。下井吊装管片和运送管片时注意保护管片和止水条,以免损坏。·止水条及软木衬垫粘贴前,将管片进行彻底清洁,以保证其粘贴稳定牢固。施工现场管片堆放区设有防雨淋设施。·管片安装前对管片安装区进行清理,清除如污泥、污水,保证安装区及管片相接面的清洁。·严禁非管片安装位置的推动油缸与管片安装位置的推动油缸同时收缩。·管片安装时必须运用管片安装的微调装置将待装的管片与已安装管片块的内弧面纵面调整到平顺相接以减小错台。调整时动作要平稳,避免管片碰撞破损。·同步注浆压力必须得到有效控制,注浆压力不得超过限值。·管片安装质量以满足设计规定的隧道轴线偏差和有关规范规定的椭圆度及环、纵缝错台标准进行控制。9、管片安装作业的安全保证措施·管片安装进行时,非操作人员不得进入管片安装区域,管片安装人员也不得站立在管片安装机上,管片安装机操作司机在操作过程中随时关注管片安装区域内人员情况;·在进行紧固螺栓时,不得移动管片安装机,避免人员摔跌受伤;·安装施工人员应观测并使管片安装机移动范围内的管线放到合适的位置,避免导致管线损坏;·工过程中不得也管片安装机进行非管片安装的拉、推、顶操作,避免损坏设备;·片安装过程中操作人员使用的工具在使用完后立即放到稳妥的位置,避免工具从高处摔下损坏推动油缸等设备。第十三章:水平运送作业指导书作业概述:水平运送是能保证盾构施工正常进行的重要工序。盾构推动时的运送重要是管片、砂浆材料、泥浆管、轨枕、钢轨及其它辅助材料向盾够运送作业面的运送。2、列车编组:每台盾构施工需用两列列车。一列列车编组由一台牵引机车、两台管片车、两台砂浆车组成,编组顺序为:牵引机车→砂浆车→管片车。另一列列车编组由一台牵引机车、管片车、一台沙浆车。编组顺序为:牵引机车→砂浆车→管片车3、电瓶车操作:3.1机车操纵台面板布置与功能:变频机柜各类操作分述如下:eq\o\ac(○,1)显示窗:显示窗由8位数字构成,左边3位指示机车速度,中间3位指示主机电流,右边3位指示主机频率。这里所说的主机是指机车的牵引电机。eq\o\ac(○,2)急停按钮:急停按钮为按下时自锁,右旋时复位弹回。急停按钮按下时,变频装置将严禁输出电压到牵引电机。(不提倡采用)eq\o\ac(○,3)钥匙开关:钥匙开关处在停止位置时,变频器严禁一切输出,假如是在接通电源的情况下,显示窗上将显示“___000__”。当钥匙开关处在电源位置时,假如调速手柄处在零位,则显示窗口输出“__0__0_0”,但假如此时仍然显示“___000__”时,则表白有调速器故障。当钥匙开关处在启动位置时,显示窗显示“__0__0_0eq\o\ac(○,4)调速手柄:从零位开始,调速手柄顺时针旋转6个档控制机车向前行驶,而反时针旋转5个档将控制机车向后行驶。eq\o\ac(○,5)灯开关:灯开关分为前大灯和后大灯开关。它们均为拉杆型开关,当开关被拉起来时,大灯接通,反之拉杆被推动时大灯断开。eq\o\ac(○,6)电源开关:电源开关的作用是将机车蓄电池与变频控制机柜的供电线路接通。其开关手柄在水平位置时均为“关”位置,当将它顺时针拨转90度时,开关位于“开”的位置。eq\o\ac(○,7)蓄电池电压指示窗:电机车3个蓄电池箱体电压的大小是用数字方式加以显示的。其显示位置位于变频机柜中部的透明显示窗。eq\o\ac(○,8)复位及复位孔:当变频机柜在运营时碰到各种故障情况而使自身处在保护状态时,机车将不能继续运营。若经查明并切实排除了故障因素,可在变频机柜复位孔处用手指按动一下复位键,将变频器复位,以恢复机车运营。但要注意,假如在实行复位之前相应的故障未被排除,将有也许严重损坏机车变频器。eq\o\ac(○,9)冷却水箱及加水与放水:面对机车变频器箱体的右侧上部为变频器冷却水箱。冷却水不宜加满,一般水面距箱顶部80mm即可。冷却水应为蒸馏水,并且定期检查,当水位变低不合规定期应立即添加,以保证变频机柜的正常运营。水质变浑或者因特殊因素需要换水或放水时,可运用机柜底部放水阀放水。3.2操作前检查与准备工作:3.2.1检查交接班记录有无遗留问题:3.2.2查看机车的车身周边并检查eq\o\ac(○,1)车轮(涉及车辆车轮)下无垫块等障碍eq\o\ac(○,2)车身有无油脂或易燃物附在上面eq\o\ac(○,3)司机室两端大灯和玻璃是否破损或清楚eq\o\ac(○,4)与场地有无电缆线或任何附件连接3.2.3检查蓄电池电缆线和插接器是否有损坏、老化现象,插接器是否插接完毕。3.2.4检查车体部各箱体与车体联接是否牢固3.2.5检查控制手盘是否在零挡位置。3.2.6将控制柜上的隔离开关手柄向顺时针方向旋转90o,此时控制柜电源应被接通。(注:关机:在开机状态下,将控制柜的隔离开关手柄向反时针方向旋转90o,此时控制柜电源被切断。关闭隔离开关应在机车停止行驶之后进行操作比较合理,这样就不会引起变频器的欠压保护动作。不要运用拨插蓄电池的插头的方式来实现电气柜的开机与关机)3.2.7在电源显示框正常发亮后,观测空压机是否工作,压力是否上升,观测空压机工作到额定压力0.8MPa后是否停机。(机车气制动压力应调节在0.5-0.8MPa之间)3.2.8检查灯具、喇叭是否正常工作,如不动作,则检查相应的气路和线路。3.2.9检查电瓶电压是否充足,单个电源箱体的电压下降到150V时,应当补充电。3.3机车的运营操作:3.3.1安全注意事项:eq\o\ac(○,1)机车出现的问题没有得到改正以前,严禁司机操纵机车;eq\o\ac(○,2)在开车以前必须保证机车前后轨道上无任何障碍,在司机不精通操纵技术前,必须采用一些防止措施;eq\o\ac(○,3)机车在小于等于25m半径的轨道弯道处运营时,速度不得超过2km/h,运营时机车前方有障碍,应鸣喇叭,且减速,如故障不能及时排除,机车应实行紧急制动;eq\o\ac(○,4)在光照强度不够、视觉模糊的情况下,机车应开警示灯,前后灯、仪表灯;eq\o\ac(○,5)司机在驾驶机车运营时要时刻注意前、后方的情况,以及操纵台上的各种仪表和显示灯;eq\o\ac(○,6)由于电线的烧损和轴、轴承发热都可产生异味,要特别注意任何不正常的声音和气味,如有异常,及时停车解决,并报告有关负责人;eq\o\ac(○,7)机车在运营过程中,如过载使变频器发生保护性断电,应把手盘拨回零档,变频器重新通电,再把手盘迅速拨到当时速度相应的档位,如变频器频繁发生保护,应停车查清故障并清除后再使用机车;eq\o\ac(○,8)严禁在变频器面板上放置茶杯等有也许溢水的东西,以防有水进入变频器导致短路;eq\o\ac(○,9)当手盘意外扳断时,速把启动钥匙拨回零位,使变频器断电,否则,变频器会一直在档位;上,机车不能停住。在机车电制动同时辅助脚制动,在机车停止后把手刹拉倒“停”位置,机车驻车制动;eq\o\ac(○,10)司机离开机车时,必须将手刹扳到停位置,控制手盘位于零挡位置,长期离开还应关闭电源;3.3.2机车起动、运营:eq\o\ac(○,1)机车起动:打开电源开关,变频机柜送电。先将调速手柄旋至零位,然后顺时针旋转钥匙开关两个档位,转动调速手柄,松开制动手阀,此时机车会按给定方向和速度逐步启动并加速运营。机车无论是在上坡、下坡或是平道上启动都应遵循以下操作原则:左手握住机车驻车手柄,右手放在调速盘上;左手在松开驻车制动手柄的同时,右手将调速手柄旋动到第一个档位上(正或反)或者:右脚踩下脚踏杆,左手放在调速盘上;左手在松开驻车制动手柄,右手将调速手柄旋动到第一个档位上(正或反)的同时,松开脚踏杆,列车开始启动。eq\o\ac(○,2)机车运营:当机车按给定速度稳定运营后,若操作调速器增长档位,机车将进一步加速,若操作调速器减少档位则机车迅速减速。3.3.3机车的调速:eq\o\ac(○,1)加速:机车的加速调速是指机车在完毕启动之后假如进行加速行驶机车的加速调速一定要根据机车的实际负荷来实时的进行。也就是说,当机车的实际速度达成本档规定的数值后再往上加档——看着速度显示来加档。负荷较大时,每增长一档的加速调速要进行得缓慢一些,以便于克服较大的机车惯性,当机车的实际负荷较小或者甚至是空车行驶时,每增长一档的加速调速可以进行得快一些。这种调速方式,不仅是用在平直道路,而是可以用在各种坡道上的。注意:机车的一挡也称为“对钩速度”,用来联结挂钩,不要长时间在一挡的位置上运营;eq\o\ac(○,2)减速:机车的减速与加速过程相反,也应遵循看着速度显示来减档的原则,当机车的实际速度达成本档规定的数值后,再往下减档。减速时不允许跨越档位减档,必须按从高到低的档位顺序进行减档;一般来说,在正常运营的情况下(不涉及紧急制动和停车),列车的速度控制,不管是上下坡或平坡,都应只使用调速手盘来控制,交流车的最大特点就是不管上坡下坡,电机都能按手盘的档位在档位指定的频率下给机车提供该档位下恒定的转速。上坡时提供动力,下坡时提供制动力(反充电),在机车行驶过程中,尽量不使用空气制动系统,只有在特别复杂的轨道段行驶手盘控制机车速度反映显得太慢时,才辅以脚刹制动,行驶时,在任何情况下都严禁使用手刹!在下坡时,也绝对不能使用零档滑行(手盘拨到零档过0.5秒后即变为空档);机车的第5档和第6档为电机的恒功率调速段,驱动牵引力远小于1-4档,一般仅用于列车的空载运营;3.3.4 机车制动:从机车减速运营到机车停止,其制动分为以下两种方式:eq\o\ac(○,1)变频器自动完毕减速制动:在减档减速过程中,没有给予机械制动,而完全依靠电制动力将机车和重载的速度减少至零,仅在停车后施加机械手刹,此种制动方式为最常用的制动方式;eq\o\ac(○,2)机械制动:运营中碰到紧急情况需要迅速制动时,应把手盘拨到零档,同时缓缓踩下脚踏杆;3.3.5 驻车制动:当列车停稳后,迅速把手刹拨到制动位置,手盘拨到零档,松开脚刹,假如驾驭员要长期离开机车,还要把主开关断开。3.3.6特殊说明:eq\o\ac(○,1)机车在启动之前,一定要注意松开急停按钮。当急停按钮按下而调速手柄不在零位时,10秒之后变频器会自动进入保护状态,变频器的电压显示窗会显示“1.strf”字样;eq\o\ac(○,2)机车制动:机车重载下坡道需要停车时,最佳采用电制动减速停车方式,这样稳定性和安全性要高些。急停按钮和机械制动刹车多用在紧急情况:如蓄电池因故忽然断电或由于蓄电池供电局限性等因素而引起变频器进入保护状态以至不能完毕电制动;也有因过热﹑过压﹑欠压﹑过载﹑短路等诸多因素引起变频器保护不能正常工作等因素;eq\o\ac(○,3)故障解决及复位:当碰到变频器因故障进入保护状态而不能正常工作时,要注意观测变频机柜电压显示窗上有关故障显示的字样,并且及时给予记录下来,与制造厂方迅速取得联系确认故障类别和分析大体因素。若是一般的故障,如显示“OV”(过电压)﹑“OF”(过频)﹑“uV”(欠压)﹑“OL”(过载)﹑“OC”(严重过载或短路)等,可运用“复位键”将之消除后立即恢复变频器的正常工作;但假如显示窗显示:“OH”(过热),“iGt?”(大功率管,?代表序号),则强行按“复位键”使机车继续运营是有害的,这样很也许导致变频器的严重损坏!特殊说明:a变频器速度设定:根据地铁盾构施工经验,列车的重量及坡度等情况计算,机车的加速时间从0到50HZ设定为36秒(可以调整)。也就是说,从1档到6档的频率变化在36秒内是一个无级的平稳过程。在工业实验中,从1档到6档的加速时间事实上小于36秒,因此,机车的加速过程事实上是很平稳的。机车减速的时间从50HZ到0设定为18秒,这是由于车辆也有制动力的缘故,在工业实验中,减速同样平稳,并且操作者能明显感觉到速度的变化。上述时间的设定,还要根据实际作用情况进行最终的调整。0档时,能耗制动的时间为0.5秒,因此,在0档时不能进行持久的电制动。车子停稳后必须使用空气制动进行驻车;b交流机车档位特性:手盘的每个档位都相应某个频率,例如:1档相应6HZ,当手盘拨到1档时,变频器给电机6HZ的频率,当机车速度相应小于6HZ时,电机成为动力机给机车提供动力,使机车速度加速接近于6HZ;当机车速度大于6HZ时,电机成为发电机对机车制动,使机车速度减速接近于6HZ。其他档位也如此,变频器与电机始终有频率联系,并以此控制机车速度,唯独零档,变频器与电机没有频率联系,每当到零档位时,变频器只给电机提供0.5秒钟的能耗制动电流,使电机制动到零速,过了0.5秒钟,变频器与电机再无任何联系,这时机车处在空档状态。所以,下坡时绝对不能挂零档。列车平稳停住后,再使用手刹,并松开脚刹;c当紧急制动进行到一半又不再需要了的时候,假如手盘在零位应迅速把手盘转到与机车当时速度相应的档位,以保持变频器与电机的联系,不至于失控;d手制动只有两种功能:松闸和抱闸。抱闸时机车及后配套车辆制动,因此手刹只能在车子停稳后驻车使用,在车子尚有速度时,尽量避免使用手刹;4、运送控制:4.1牵引机车由专职司机操作,在编组后部车上另设一名专职指挥人员,两人的信息联络方式为口哨+对讲机;4.2机车向洞内行驶时,采用倒行方式,出洞时候采用顺行方式;4.3运送物品的高度不能超过三环管片的堆放总高度,宽度不允许超过机车自身的宽度;4.4工区严格规定各作业人员,进出隧道必须靠隧道进洞方向右侧;4.5所有人员,在车辆到来前,必须积极避让,最小让车距离为20m,特别是避让进洞车辆;4.6进洞车辆必须开提醒音,提醒正在施工的人员,行车速度严格控制在5km/h以内,严禁超速行驶;4.7车辆行至盾构后配套以前,后配套上施工人员必须提前避让;4.8所有进洞车辆必须定期对车辆进行检修,并做好检修记录,安质部将不定期检查;4.9所有带病车辆严禁进洞;4.10严禁司机带病驾驶、疲劳驾驶、洒后驾驶;4.11所有施工机械必须由现场值班调度统一调配、全力保证盾构施工,严禁任何个人及部门随意调动;5、摘挂钩:在实际的运送作业过程中,由于工作需要,也许要临时的摘挂钩,摘挂钩时要注意如下事项:5.1摘钩前一方面所机车必须制动;5.2拆除需要脱离的小车的气管;5.3在需要脱离的小车前后轮子各放置一个阻滑器,防止要小车在脱离后溜车;5.4前后点动电瓶机车,直到能取出连接插销;5.3挂钩作业,按以上相反作业顺序作业即可;6、停

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