盾构管片安装施工方案

盾构管片安装施工方案我是本次城市地铁区间盾构工程的现场施工主管，做盾构管片安装已经快十年了，我们当前施工的这个区间全长一千八百余米，埋深从12米到18米不等，设计采用外径6米、内径5.4米的预制钢筋混凝土管片。管片安装是盾构法施工的核心工序，直接决定了隧道的结构强度、成型精度和长期防水效果，半分都马虎不得。结合我之前参与多个项目积累的施工经验，以及本项目的地质条件、设计要求，我整理了这套可落地的施工方案，所有要求都是从现场实际踩过的坑总结出来的，没有虚话套话，供整个班组执行。1施工准备做好前期准备是管片安装顺利推进的前提，准备做足了，现场才不会乱，我们把准备工作分成三个部分落实：1.1技术准备我提前组织技术部把整个区间的管片排版做了三次核对，尤其是穿居民区路段、转弯段和坡度变化段，我们专门用模拟软件调整了楔形管片的分布，避免出现小角度错缝引起的累计错台。最后排版完成后，我们把每一环的块号、楔形块朝向都标得清清楚楚，打印出来贴在盾构机操作室和井下值班岗亭，安装工抬头就能看见。开工前我给整个安装班组做了三次技术交底，不是对着文件念，我把之前项目出错的实例拿出来讲：比如哪次转弯段楔形块放反，最后连续三环比错台超差，拆了重拼耽误了十天；哪次没提前复紧螺栓，最后运营前漏水花了几十万整改，把利害讲透，让每个人心里都有数，不是我要管大家，是出了问题大家都麻烦。1.2人员组织准备我们用的是固定班组，不是临时凑人，分工也划得清清楚楚：配盾构司机1名，负责控制盾构姿态，给管片安装打好基础，姿态不好绝不强行拼装；管片主安装手2名，都是有5年以上拼装经验的老工人，分两班倒作业；辅助安装工3名，负责挂钩、穿螺栓、清理拼接面；井下电瓶车司机2名，专门负责管片从井口到盾构机的倒运；我每天安排1名值班技术员全程在井下盯岗，随时核对块号、测量错台、解决突发问题。我每天开班前会，都会提前说当天的安装要点，比如当天要转大半径弯，就专门提醒大家核对楔形块方向；当天要纠偏，就提醒大家放慢拼装速度，慢慢调整，绝不抢进度。1.3材料与设备检查管片进场的时候，我要求质检员和材料员必须逐片检查，先看出厂合格证明，再查外观：有没有贯通性裂缝，有没有超过标准的掉角，止水胶条是不是粘贴牢固，有没有开胶、脱落，遇水膨胀胶条有没有提前泡水失效，螺栓孔是不是通畅，只要有一项不合格，直接清退出场，绝不运到井下，运下去再退更耽误事。设备方面，我们用的是真空吸盘式举重臂，每天开工前机修班都要试吸盘吸力，检查有没有漏气，抓举头的磨损程度，扭矩扳手每个月都送专门机构校检，保证扭矩读数准确，不然拧出来的螺栓力度不够，后期肯定漏水。我们还在洞内工具房备了一整套易损工具，坏了随时换，不耽误施工。做好所有准备工作，我们就可以进入正式的管片安装环节，每一步都按流程走，不能乱了顺序。2管片安装施工工艺管片安装的顺序和工艺细节，直接决定了最终的成型质量，我们严格按以下步骤执行：2.1管片吊运与对位管片从地面堆场吊到井下的时候，要求平衡起吊，不能斜拉歪吊，落到电瓶车平板车之后，要垫好木方，用手拉葫芦固定牢固，防止运输过程中晃动碰撞。电瓶车在洞内运输的时候，速度不能超过5公里每小时，快到盾构机位置的时候要减速鸣笛，到位之后举重臂慢慢起吊，速度控制在每分钟0.8米以内，我反复跟大家说，慢一点没坏处，刮坏一块止水胶条，补就得半个钟头，还不如一开始就慢。对位的时候，要保证待拼管片和上一环的环面贴合，缝宽均匀，不能一边宽一边窄，对位不准就慢慢调，不能硬挤硬撞。2.2管片拼装顺序我们本项目采用错缝拼装，标准拼装顺序是从下到上：先拼下部的两块标准块，再依次拼装左右两侧的标准块，之后拼两块邻接块，最后插入封顶块。为什么按这个顺序，因为先拼底部重心稳，越拼越安全，不容易出现移位掉块。我要求每拼完一块，立刻穿好纵向和环向螺栓，带好螺帽临时固定，绝对不能拼完两块再固定，那样拼好的管片很容易移位，错台一下子就超了，哪怕慢一点，也要拼一块固定一块。2.3不同段落拼装要点不同的线型，拼装的要点不一样：直线段拼装相对简单，主要控制每块管片的环面和盾构掘进面平行，拼完三块之后，值班技术员就要用靠尺量一下环面平整度，错台超了立刻调整。转弯段最容易出问题，我每次拼转弯段的第一环都会亲自在旁边盯，楔形块的方向绝对不能放反，楔形量大的一侧必须对着转弯的外侧，这样才能顺出设计的转弯半径，不然方向反了，越拼偏得越厉害，错台肯定不合格。封顶块拼装之前，必须先量预留的开口尺寸，比封顶块厚度大2到3毫米最合适，尺寸不够就微调相邻两块的位置，绝对不能硬往里顶，硬顶不是把管片顶裂就是把止水条挤掉，留下终身隐患。还有盾构纠偏的时候，如果姿态偏差超过5厘米，不能一次性调回来，要分两三环慢慢调整，管片跟着盾构姿态走，不能强行掰管片对位，那样管片会应力集中，很容易开裂，后期漏水概率特别高，这些都是我们吃了亏总结出来的经验，大家一定要记牢。2.4螺栓连接与复紧整环管片拼完之后，就要用扭矩扳手按设计要求拧紧螺栓，本项目设计要求纵向螺栓扭矩不小于300牛米，环向螺栓不小于280牛米，我要求值班技术员一个一个查，拧完一个做一个标记，绝对不能漏拧。第一次拧紧之后，盾构开始推进，当推进油缸顶紧管片之后，要停下来再复紧一遍螺栓，这一环推进完成、盾构停机之后，还要再复紧一遍，因为推进过程中管片受力会变化，螺栓很容易松，多复紧两遍，管片缝就严，防水效果就好，很多项目漏水就是因为省了复紧这一步，这个步骤绝对不能省。把工艺流程卡严之后，我们还要针对性做好质量管控，把常见问题提前消灭在萌芽状态。3质量控制要点与通病防治3.1核心质量控制标准我们严格按设计和规范要求验收，所有指标卡死：拼装完成后，相邻管片的错台不能超过5毫米，整环的直径偏差不能超过50毫米，椭圆度不大于设计外径的千分之五，螺栓扭矩抽检合格率必须达到100%，环缝和纵缝的宽度均匀，偏差不超过2毫米。我验收的时候，差一点都不行，合格了才能往下走，绝不凑活。3.2常见质量通病防治我们把最常出现的三个问题整理了预防和处理办法：3.2.1错台超差错台超差大多是因为排版不对、对位不准或者盾构姿态偏差太大导致的，预防方法就是提前做好排版，每一环拼装前核对块号，对位慢慢调，不对就改，盾构姿态提前控制，偏差大了慢慢纠，不能急。如果拼完错台超了，哪怕拆掉重拼也不能留隐患，我之前见过为了抢进度，错台超了1厘米没拆，结果后期渗漏水，打了好多注浆还没好，最后还是拆了重拼，花了几十万，耽误了一个多月，太不值了。3.2.2管片开裂掉角这个问题大多是吊运碰撞或者强行拼装导致的，预防方法就是吊运慢走，转弯减速，对位不对就调整，绝不硬顶。如果出现小掉角，不影响结构安全的，用改性环氧砂浆修补平整，如果掉角超过10厘米或者有贯通裂缝，直接退场，绝对不能凑合着用。3.2.3渗漏水隐患渗漏水大多是止水条损坏、螺栓松动、缝隙不匀导致的，预防方法就是拼装的时候小心，别刮坏止水条，螺栓按要求三次复紧，管片转角的位置，我们额外涂一道遇水膨胀密封胶，把小缝隙填住，能大大降低漏水的概率。咱们干工程，既要质量也要安全，安全是一切的底线，所以我们专门明确了现场的安全文明施工要求。4安全文明施工保障措施4.1吊装作业安全管片吊装每次作业前都要检查吊具、钢丝绳，断丝超过10%或者磨损超过标准的，立刻更换，起吊的时候，吊装半径下方绝对不能站人，必须由持证信号工指挥，信号不清绝对不起吊。我要求辅助工起吊的时候都躲到盾构机侧面的安全位置，确认管片到位停稳了再过去作业，绝不抢那几秒钟。4.2洞内作业安全盾构机内部空间小，所有人进洞都必须戴安全帽、穿防滑劳保鞋，穿拖鞋绝对不准进洞。拼装管片的时候，手不能放在管片拼接面之间，防止挤伤。电瓶车倒运的时候，行人必须提前进入就近的躲避硐室，等车过去了再走，上个月我们有个新工人，嫌麻烦没躲，差点被电瓶车蹭到，之后我们整个班组又做了一次专项安全教育，任何人都不能违反这个规定。4.3文明施工要求地面堆场的管片堆放整齐，堆高层数不超过三层，防止倒塌。洞内的废包装、不合格废料每天下班都要运出洞，不能堆在轨道旁边影响通行。洞内排水沟每天都要清理，不能积水，防止滑摔。工具用完都放回工具房摆整齐，不用的杂物别放在盾构机上，防止掉下来伤人。方案总结总的来说，盾构管片安装说难不难，说容易也不容易，没有什么特别的窍门，就是靠细心，靠把每一个小步骤做细做到位。我做了这么多年，最深的体会就是：你对每