1、地鐵盾構(gòu)區(qū)間施工技術(shù)交流二零一九年十二月目錄頁Contents Page工程概況盾構(gòu)選型風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施常壓開倉(cāng)換刀盾構(gòu)平移施工第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分目錄頁Contents Page工程概況第一部分工程概況（淮和區(qū)間）淮塔東路站和平路站區(qū)間線路從淮塔東路站出發(fā)后，沿淮塔東路向東下穿奎河，沿復(fù)興南路向北下穿藍(lán)灣商務(wù)港（328.5m)、側(cè)穿漢橋引橋、下穿故黃河、下穿鐵路游泳館辦公樓后到達(dá)和平路站。區(qū)間總長(zhǎng)為右1698.190 （左1716.882）米。區(qū)間設(shè)置2處設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道，采用復(fù)合土壓平衡盾構(gòu)機(jī)。是目前徐州地鐵長(zhǎng)度最長(zhǎng)，地質(zhì)最復(fù)雜，風(fēng)險(xiǎn)最大的盾構(gòu)區(qū)間。45比例尺 水平 1:1

2、000垂直 1:200標(biāo)高(m)4035302520151050-5-104035302520151050-5-10奎河實(shí)測(cè)斷面29.48m (2015.9.30)廢黃河實(shí)測(cè)斷面36.0m (2016.7.18)oo工程地質(zhì)（淮和區(qū)間）穿越液化地層，2-4-2粉土為中等液化土層。風(fēng)險(xiǎn)：盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中易導(dǎo)致粉土液化，造成地面沉降較大，管線破裂。上軟下硬地層，上部為2-5-3粉砂層，下部為11-4-3中風(fēng)化石灰?guī)r。風(fēng)險(xiǎn)：在上軟下硬地層中掘進(jìn)，刀盤和刀具的受力不均，掘進(jìn)緩慢，震動(dòng)較大，上部土體易超挖，造成地面沉降過大；管線造成破裂；掘進(jìn)過程中容易涌水涌沙。巖層性質(zhì)較硬堅(jiān)硬巖，較破碎較完整起始里程D

3、K12+901.177坡度28終止里程DK11+208.850曲線半徑/m右360左3502-4-2粉土2-3A-3黏土2-4-3粉土2-5-3粉砂5-3A-4黏土中風(fēng)化石灰?guī)r2-3A-3黏土中風(fēng)化角礫巖中風(fēng)化石灰?guī)r角礫巖破碎帶，風(fēng)化程度較弱，但多發(fā)育節(jié)理或裂隙、溶蝕、巖溶發(fā)育，發(fā)育規(guī)律性差，且易富水風(fēng)險(xiǎn)：盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)速度較為緩慢，易出現(xiàn)巖層裂隙水噴涌風(fēng)險(xiǎn)揭露的溶洞皆被充填，多以硬可塑粘性土為主，夾灰?guī)r碎塊，結(jié)構(gòu)致密性差，透水性較強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)：溶洞內(nèi)存在較大空間，且填充物多為地下水或軟土、淤泥，因此易發(fā)生盾構(gòu)栽頭、陷落巖土分層巖土名稱天然含水量比重重度孔隙比塑性指數(shù)液性指數(shù)直接快剪壓縮系數(shù)壓縮模量割線

4、彈性模量泊松比滲透系數(shù)天然單軸抗壓強(qiáng)度飽和單軸抗壓強(qiáng)度巖石抗剪強(qiáng)度天然抗拉強(qiáng)度地基承載力特征值黏聚力內(nèi)摩擦角垂直水平黏聚力內(nèi)摩擦角wGsIPILca1-2Es1-2EtKKfrkfrkcfrkfak%3g/cm3kN/m%kPa-1MPaMPaGPam/dm/dMPaMPaMPaMPakPa2-4-2黏質(zhì)粉土23.282.6819.460.6697.40.4611.628.60.256.50.250.81102-4-3黏質(zhì)粉土23.512.6819.230.6927.10.4211.4028.410.2010.00.250.81302-5-3粉砂22.112.6719.270.66311.19

5、28.710.1313.00.2211502-3A-3黏土28.252.7419.110.80719.50.3739.877.240.335.90.304.0E-049.5E-041505-3A-4黏土26.762.7618.980.80724.50.0872.4116.430.1712.00.251.6E-043.3E-0424011-2-3中風(fēng)化灰?guī)r2.7135.00.2519-1269-13439.59.04.5200012-2-312-3-3中風(fēng)化灰?guī)r2.7015.60.2839.99.12.7200012-4-3中風(fēng)化灰?guī)r2.7220.50.2840.111.53.7200015-1

6、-3中風(fēng)化角礫巖2.5917.70.2716.615.039.75.93.818006工程地質(zhì)（淮和區(qū)間）巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)、承載力及相關(guān)巖土設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表7水文地質(zhì)（淮和區(qū)間）1、潛水場(chǎng)區(qū)內(nèi)潛水地下水水位埋深1.108.30m，水位標(biāo)高29.4839.50m，受地形起伏及地表水（勘察期間廢黃河水位標(biāo)高36.0m，奎河水位標(biāo)高29.48m）影響較大。根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，本區(qū)間潛水水位變化幅度約為1.003.00m。2、基巖裂隙水裂隙巖溶水水位埋深為9.518.1m，水位埋深受地形起伏變化較大；水位標(biāo)高為23.3828.49m。裂隙巖溶水水位受大氣降水影響顯著，年動(dòng)態(tài)隨季節(jié)而變化，一般每年雨季降水

7、高峰期過后一到兩個(gè)月，水位達(dá)到最高點(diǎn)，其后水位逐漸下降，至旱季末水位下降至最低點(diǎn)，年變化幅度510m。3、地下水與地表水的水力聯(lián)系廢黃河區(qū)域分布有厚層粉土、粉砂層且廢黃河北側(cè)存在水位地質(zhì)天窗（粉土、粉砂層直接與基巖接觸），潛水、地表水通過河底粉土、粉砂層相互補(bǔ)給，潛水通過水文地質(zhì)天窗部位補(bǔ)給基巖水，潛水、基巖承壓水與廢黃河地表水之間存在密切的水力聯(lián)系?？訁^(qū)域淺部分布有1-1層雜填土、2-4-2層及2-4-3層粉土，滲透性較好，潛水與地表水有一定水力聯(lián)系。8管片設(shè)計(jì)外徑：6200mm內(nèi)徑：5500mm環(huán)寬：1200mm雙邊楔形楔形量為單邊37.2mm標(biāo)準(zhǔn)環(huán)目錄頁Contents Page盾構(gòu)選

8、型第二部分名稱參數(shù)盾構(gòu)類型復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)盾構(gòu)型號(hào)ZTE6410整機(jī)設(shè)計(jì)壽命10km盾體長(zhǎng)度8.27m整機(jī)長(zhǎng)度83m整機(jī)總重450t適應(yīng)最小平曲線半徑250m適應(yīng)最小豎曲線半徑1000m適應(yīng)最大坡度3510盾構(gòu)機(jī)型號(hào)及參數(shù)（淮和區(qū)間）1、鐵建重工盾構(gòu)機(jī)總體技術(shù)參數(shù)結(jié)構(gòu)形式復(fù)合式（輻條+面板）開口率40%貝殼刀6把（B1B6），高160mm，間距180mm切刀48把，高140mm，間距150mm邊緣刮刀8對(duì)，高140mm超挖齒刀1把，最大超挖量50mm泡沫注入口6個(gè)（F01F06）磨損監(jiān)測(cè)器1處（VE）刀盤正面焊12.8mm厚的復(fù)合耐磨板，外周焊50mm厚的合金耐磨板11B1B4F01B2B

9、3B6VEF02F04F038把中心滾刀S1S823把正面滾刀S9S31盾構(gòu)機(jī)型號(hào)及參數(shù)（淮和區(qū)間）2、 刀盤刀具9把邊緣滾刀S32S39BB5目錄頁Contents Page風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施第三部分1-1雜填土5.1m13風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間1、上軟下硬地層掘進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)描述：在上軟下硬地層中掘進(jìn)，刀盤和刀具的受力不均，上部軟土易超挖，上部粉砂層區(qū)域易產(chǎn)生涌砂涌水現(xiàn)象，造成地面沉降過大，管線破裂地層信息：盾構(gòu)穿越2-5-3粉砂與中風(fēng)化石灰?guī)r分界面處，穿越長(zhǎng)度102m。盾構(gòu)穿越5-3A-4黏土與中風(fēng)化石灰?guī)r分界面處，穿越長(zhǎng)度234m。比例尺 水平 1:1000 垂直 1:200廢黃河實(shí)測(cè)斷面36

10、.0m (2016.7.18)中風(fēng)化石灰?guī)r2-4-3粉土2-5-3粉砂102m1-1雜填土2-4-2粉土8.26m9.31m3.5m5.68m2-4-2粉土2-3A-3黏土5-3A-4黏土奎河實(shí)測(cè)斷面29.48m (2015.9.30)234m4.9m3.5m9.83m14風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間針對(duì)上軟下硬地層應(yīng)對(duì)措施：1、嚴(yán)格控制掘進(jìn)土壓，高于計(jì)算值0.2-0.3Bar,嚴(yán)格控制出土量，盡量欠挖。2、向刀盤掌子面注入膨潤(rùn)土，形成泥膜，阻止地下水涌入，必要時(shí)向土倉(cāng)內(nèi)注入高分子聚合物改良渣土，并始終保持能夠帶壓掘進(jìn)的條件。3、通過管片進(jìn)行雙液二次注漿，形成止水環(huán)，盡快封堵隧道背后匯水通道，阻止

11、來自盾尾的水流。4、增加同步注漿量，每環(huán)控制在7m左右，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)適當(dāng)調(diào)整。5、出現(xiàn)噴涌砂涌水，立即關(guān)閉螺旋輸送機(jī)后門，適當(dāng)向前掘進(jìn)，使土倉(cāng)內(nèi)建立平衡，通過刀盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，將土倉(cāng)內(nèi)的渣土攪拌均勻，然后將螺旋輸送機(jī)后門慢慢打開，打開度約為20%，始終保持土倉(cāng)內(nèi)壓力穩(wěn)定。6、協(xié)調(diào)地上應(yīng)急管理措施，“邊掘進(jìn)、邊圍閉”，將可能沉降造成的外部影響控制在可控范圍內(nèi)。7、加強(qiáng)對(duì)地面沉降的監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)對(duì)管線的保護(hù)。2-3A-3黏土15比例尺 水平 1:1000垂直 1:200廢黃河實(shí)測(cè)斷面36.0m (2016.7.18)風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間2、高富水全斷面硬巖層掘進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)描述：巖體強(qiáng)度較高，盾構(gòu)在全斷面硬巖中

12、掘進(jìn)過程中盾構(gòu)機(jī)推力、扭矩較大，掘進(jìn)速度較為緩慢，刀具易損壞，并且出現(xiàn)巖層裂隙水噴涌。地層信息：中風(fēng)化灰?guī)r及角礫巖，風(fēng)化程度較弱，但多發(fā)育節(jié)理或裂隙、溶蝕、巖溶發(fā)育，發(fā)育規(guī)律性差，且易富水，盾構(gòu)穿越里程為DK12+12+555.53DK11+755.8，穿越長(zhǎng)度799.7m。2-4-2粉土2-4-3粉土2-5-3粉砂3.89m 1-1雜填土11.41m 2-4-2粉土1.8m7.25m 5-3A-4黏土20.38m中風(fēng)化石灰?guī)r799.7m中風(fēng)化角礫巖oo16風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間針對(duì)高富水全斷面硬巖層應(yīng)對(duì)措施：1、螺旋機(jī)改造：在螺旋機(jī)兩側(cè)的檢查孔安裝旁通閥，螺旋機(jī)噴涌時(shí)，打開閘閥泄壓，降低噴

13、涌現(xiàn)象；必要時(shí)可聯(lián)接泥漿管，增加泥水通道長(zhǎng)度，繼而降低壓力；2、盾構(gòu)機(jī)出土口設(shè)置2道閘門，通過控制出土口兩道閘門的不同開度，使出渣的路徑形成迷宮，以降低噴涌壓力；3、向刀盤前方注入發(fā)泡倍率15倍左右的泡沫劑，必要時(shí)向土倉(cāng)內(nèi)注入高分子聚合物改良渣土，抑制噴涌；4、通過管片進(jìn)行雙液二次注漿，形成止水環(huán)，盡快封堵隧道背后匯水通道，阻止來自盾尾的水流；5、提前制定換刀方案，確定主動(dòng)換刀位置及被動(dòng)換刀條件，勤檢查、勤更換，每35環(huán)檢查一次刀具，避免導(dǎo)致更多刀具損壞。17比例尺 水平 1:1000垂直 1:200廢黃河實(shí)測(cè)斷面36.0m (2016.7.18)風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間3、粉砂層盾構(gòu)掘進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)

14、描述：粉砂層透水率高，土倉(cāng)內(nèi)的富水砂土呈液化狀態(tài)，在螺旋機(jī)出渣口會(huì)極易出現(xiàn)涌水涌砂的的情況。同時(shí)由于粉砂粘結(jié)性較差，隧道掌子面的穩(wěn)定和地面的沉降控制難度較大，并且盾構(gòu)與姿態(tài)較易往下沉。地層信息：全新統(tǒng)沖積粉砂性土5-3，中密，局部密實(shí)狀，強(qiáng)度一般，工程性質(zhì)一般。盾構(gòu)穿越里程為DK12+11+773.5DK11+438.0，穿越長(zhǎng)度335.5m。10.55m4.28m10.31m1.99m2-4-2粉土2-4-3粉土2-5-3粉砂335.5m中風(fēng)化石灰?guī)r1-1雜填土18風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間針對(duì)粉砂層應(yīng)對(duì)措施：1、嚴(yán)格控制掘進(jìn)土壓，高于計(jì)算值0.2-0.3Bar，嚴(yán)格控制出土量，盡量欠挖。2、

15、在掘進(jìn)接近1600mm時(shí)根據(jù)土倉(cāng)頂部壓力減少或不出土，以使掘進(jìn)至1800mm時(shí)土倉(cāng)頂部壓力增大。3、向刀盤掌子面注入膨潤(rùn)土，形成泥膜，阻止地下水涌入，必要時(shí)向土倉(cāng)內(nèi)注入高分子聚合物改良渣土，并始終保持能夠帶壓掘進(jìn)的條件。4、增加同步注漿量，每環(huán)控制在7m左右，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)適當(dāng)調(diào)整。5、協(xié)調(diào)地上應(yīng)急管理措施，“邊掘進(jìn)、邊圍閉”，將可能沉降造成的外部影響控制在可控范圍內(nèi)。6、富水砂層的承重能力較低，加上盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中的震動(dòng)，姿態(tài)較易往下沉。因此在地層中適量地采取抬頭姿態(tài)掘進(jìn)，并且掘進(jìn)的過程必須盡可能的快，中間盡量減少停滯時(shí)間，若出現(xiàn)機(jī)頭往下掉的情況，需及時(shí)通過千斤頂行程調(diào)節(jié)姿態(tài)。調(diào)節(jié)不可過急，

16、不然會(huì)使得盾尾間隙過小，造成管片錯(cuò)臺(tái)或破損。7、出現(xiàn)涌砂涌水，立即關(guān)閉出土閘門，關(guān)掉螺旋機(jī)，在頂部土壓不超限的情況下繼續(xù)往前掘進(jìn)，使土倉(cāng)基本滿土后（此時(shí)刀盤油壓較高，扭矩較大）停止；然后稍開出土閘門，不啟動(dòng)螺旋機(jī)，讓土壓把砂土擠出，待砂土擠出速度較慢甚至不自動(dòng)流出時(shí)再啟動(dòng)刀盤往前掘進(jìn)。2-3A-3黏土中風(fēng)化石灰?guī)r19比例尺 水平 1:1000垂直 1:200標(biāo)高(m)4035302520151050-5-104035302520151050-5-10奎河實(shí)測(cè)斷面29.48m (2015.9.30)廢黃河實(shí)測(cè)斷面36.0m (2016.7.18)o風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間4、巖溶風(fēng)險(xiǎn)描述：揭露的

17、溶洞皆被充填，多以硬可塑粘性土為主，夾灰?guī)r碎塊，結(jié)構(gòu)致密性差，透水性較強(qiáng)，由于溶洞內(nèi)存在較大空間，可能發(fā)生盾構(gòu)栽頭，土倉(cāng)壓力難以控制，工作面失水，同步注漿困難、螺旋輸送機(jī)噴涌等問題。刀盤在旋轉(zhuǎn)切削土體過程中，由于突然遇到表面凹凸不平的溶洞，會(huì)因?yàn)樗查g扭矩的增加大造成刀具損壞。溶洞溶洞2-4-2粉土2-4-3粉土2-3A-3黏土2-5-3粉砂5-3A-4黏土中風(fēng)化角礫巖o20風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間針對(duì)巖溶應(yīng)對(duì)措施：1、前期對(duì)巖溶進(jìn)行專項(xiàng)補(bǔ)勘，對(duì)已發(fā)現(xiàn)溶洞進(jìn)行必要的注漿加固。2、掌子面處碰到溶洞時(shí)，可利用盾構(gòu)機(jī)配置的超前注漿孔，對(duì)地質(zhì)進(jìn)行超前探孔、注漿加固。若溶洞填充物為可塑硬塑黏土，可不進(jìn)行處

18、理。3、適量地采取抬頭姿態(tài)掘進(jìn)；21風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間5、黃河故道風(fēng)險(xiǎn)描述：河底與隧道頂最小凈距約 19.996m。施工中存在漏水、突涌等施工風(fēng)險(xiǎn)。(2)-1淤泥(2)-4-2粉土(5)-3A-4黏土中風(fēng)化石灰?guī)r0.5m10m5.2m(2)-1淤泥22中風(fēng)化石灰?guī)r0.4m2.6m8.5m26.5015.17729.4820.177奎河風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間6、奎河風(fēng)險(xiǎn)描述：河底與隧道頂最小凈距約5.72m。施工中存在漏水、突涌等施工風(fēng)險(xiǎn)。34.13沖刷線高程28.34(2)-3A-3黏土(5)-3A-4黏土區(qū)間隧道23風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間針對(duì)下穿河流應(yīng)對(duì)措施：1、盾構(gòu)下穿奎河、故黃

19、河前，復(fù)測(cè)水位計(jì)河底標(biāo)高，如與地址斷面不符及時(shí)上報(bào)監(jiān)理、業(yè)主，必要時(shí)采取拋填措施。2、盾構(gòu)進(jìn)入廢黃河位置時(shí)會(huì)有一個(gè)覆土變化，根據(jù)地質(zhì)水流變化調(diào)整好掘進(jìn)參數(shù)，平衡盾構(gòu)切口處壓力。3、盾構(gòu)通過時(shí)，控制好盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)姿態(tài)，防止超挖，嚴(yán)格控制同步注漿量。4、盾構(gòu)穿越后，河底或河岸可能會(huì)有不同程度的后期沉降，及時(shí)安排二次注漿控制沉降。5、安排專人加強(qiáng)河面巡視，發(fā)現(xiàn)旋渦等異常情況，及時(shí)上報(bào)，采取截流及注漿加固措施。6、加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)，掌握盾構(gòu)穿越施工期間奎河、故黃河周邊土體及橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化，驗(yàn)證掘進(jìn)參數(shù)的合理性，預(yù)測(cè)橋梁的變形發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)對(duì)其安全性做出評(píng)估,同時(shí)綜合各種信息進(jìn)行預(yù)警，使有關(guān)各方有時(shí)間及

20、時(shí)做出反應(yīng)，防止事故的發(fā)生，并制定可行的應(yīng)急預(yù)案。24風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間盾構(gòu)穿越藍(lán)灣商務(wù)港區(qū)總長(zhǎng)度為328.5m。328.5m南區(qū)北區(qū)25中風(fēng)化石灰?guī)r風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間7、藍(lán)灣商務(wù)港南區(qū)風(fēng)險(xiǎn)描述：隧道與南區(qū)房屋地下室豎向凈距 21.23m，地下一層，筏型基礎(chǔ)。施工中存在由地面沉降引起的結(jié)構(gòu)變形、裂縫。1-1雜填土(2)-4-2粉土(2)-3A-3黏土(5)-3A-4黏土3m9.8m21.23 1.1m5.4m風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間8、藍(lán)灣商務(wù)港北區(qū) 5#樓風(fēng)險(xiǎn)描述：隧道與 5#樓抗拔樁樁底豎向凈距7.74m，地下兩層結(jié)構(gòu)，預(yù)制混凝土抗拔樁，截面尺寸0.50.5m，樁長(zhǎng)9.25m。

21、施工中存在由地面沉降引起的結(jié)構(gòu)變形、裂縫。(2)-3A-3黏土(5)-3A-4黏土中風(fēng)化石灰?guī)r264.5m 1-1雜填土11.6m (2)-4-2粉土5.2m3.1m21.25027風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間9、漢橋橋樁風(fēng)險(xiǎn)描述：左線隧道與漢橋橋樁最小水平凈距約為 6.15m，漢橋橋樁樁基為鉆孔灌注樁，樁徑 1.5m，樁長(zhǎng)30m。施工中存在由地面沉降引起的結(jié)構(gòu)變形、裂縫。(2)-4-2粉土(2)-4-2A粉質(zhì)黏土(2)-4-3粉土0.4m (2)-1淤泥4.6m (2)-4-2A粉質(zhì)黏土1m4m3m2.7m (2)-5-3粉砂2.6m (5)-3A-4黏土中風(fēng)化石灰?guī)r風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間10

22、、鐵路游泳館辦公樓風(fēng)險(xiǎn)描述：右線隧道下穿辦公樓樁基礎(chǔ)，豎向凈距 2.19m，6層框架結(jié)構(gòu)，預(yù)制邊長(zhǎng) 400mm 混凝土樁基基礎(chǔ)。施工中存在由地面沉降引起的結(jié)構(gòu)變形、裂縫。1-1雜填土(2)-4-2A粉質(zhì)黏土(2)-4-2粉土(2)-4-3粉土(2)-3A-3黏土中風(fēng)化石灰?guī)r282m3.6m8m8.6m29風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)對(duì)措施淮和區(qū)間針對(duì)下穿、側(cè)穿建筑應(yīng)對(duì)措施：（1）穿越前對(duì)現(xiàn)狀建筑物進(jìn)行核查，并積極與產(chǎn)權(quán)單位溝通，對(duì)居民進(jìn)行安全告知。（2）加強(qiáng)機(jī)械檢修養(yǎng)護(hù)，避免機(jī)械故障，穿越下方進(jìn)行快速勻速掘進(jìn)。（3）加強(qiáng)同步注漿及二次注漿，控制沉降拱頂120度范圍內(nèi)進(jìn)行二次注漿。（4）施工過程中加強(qiáng)對(duì)建筑物及周

23、邊地表的監(jiān)測(cè)，有時(shí)建筑物沉降反應(yīng)不及時(shí)，可以加大建筑周邊土體監(jiān)測(cè)范圍。目錄頁Contents Page常壓開倉(cāng)換刀第四部分31280275 295270 290265 285260 280255250245240235230225 245220215 240235230225220215300淮和區(qū)間右線盾構(gòu)機(jī)位置淮和區(qū)間右線掘進(jìn)至276環(huán)，刀盤位于281環(huán)，掘進(jìn)參數(shù)不正常，推力較大、扭矩較大、速度慢，經(jīng)項(xiàng)目部決定停機(jī)開倉(cāng)檢查刀具。盾構(gòu)刀盤推力偏大，總推力為9000-18700KN，扭矩波動(dòng)范圍為2500-3600KNm，推進(jìn)速度為5mm/min；盾構(gòu)機(jī)所在地層地表監(jiān)測(cè)穩(wěn)定，最大累積沉降值為5

24、mm。盾構(gòu)機(jī)停機(jī)位置地面環(huán)境為公路十字路口，隧道上方無建構(gòu)筑物及管線，隧道覆土厚度為23.68m。盾構(gòu)機(jī)所在位置330325320315290 310285 30524.30 15.6524.4015.86355 350365 360375 37015.2814.78330 325340 33533.70 溶洞15.0011-2A14.0029.20315 31026.0027.0011-2A285 28011-2A265 26011-2A24.0024.20 溶洞230 22526.40 11-2A11.78 240 235255 250 11.3826.8011-2A32215 21022

25、0380(2.18)36.00N=23N=24N=24N=21N=2315.93390 3854.563.061.9613.6813.0811.186.8824.4024.5025.2029.6011-2A30.80 溶洞34532.0011-2A34.00 5.8811-2A35.80 溶洞N=25N=2425.1025.6026.7027.30 13.0011-2A11.3011.00305 30032033.5011-2A34.5011-2A溶洞7.38 30.80 溶洞5-3A-4 黏土N=2122.3015.6614.8625.3025.7026.2013.3626.70frk=38

26、.54MPa275 270frk=44.76MPa8.6631.40 8.2631.7032.0032.20溶洞frk=42.21MPafrk=45.72MPa37.3011-2A溶洞38.40frk=94.91MPa17.2325.0014.2313.8313.3312.83frk=50.75MPa28.7029.00295 290frk=114.54MPa8.137.837.537.33frk=18.29MPafrk=65.43MPafrk=94.86MPaN=2516.48 21.7023.2015.18 23.0013.9825.50frk=109.38MPafrk=99.99MPaf

27、rk=134.42MPa2459.18 29.0030.2030.6024.00400 395淮和區(qū)間276環(huán)地質(zhì)情況盾構(gòu)刀盤位置，隧道埋深23.68m，盾構(gòu)位于全斷面中風(fēng)化巖層中。根據(jù)詳勘，11-2-3中風(fēng)化灰?guī)r天然單軸抗壓強(qiáng)度60MPa，飽和單軸抗壓強(qiáng)度55MPa，地基持力層條件良好。盾構(gòu)機(jī)15.9615.1610.769.568.366.666.3633開倉(cāng)前壓風(fēng)檢查和氣體檢測(cè)利用盾構(gòu)機(jī)原有人倉(cāng)保壓系統(tǒng)為排氣管路，利用泡沫系統(tǒng)管路，通過刀盤上的泡沫孔，向土倉(cāng)內(nèi)送風(fēng)，同時(shí)打開原保壓系統(tǒng)管路閥門，將壓出氣體排至預(yù)定區(qū)域，氣體通過洞內(nèi)壓入新鮮空氣的稀釋，隨洞內(nèi)空氣排出洞外，如圖所示：開倉(cāng)位置確

28、定開倉(cāng)準(zhǔn)備工作確認(rèn)出渣降壓氣體檢測(cè)壓風(fēng)排氣氣體檢測(cè)土倉(cāng)內(nèi)通風(fēng)氣體檢測(cè)進(jìn)倉(cāng)作業(yè)作業(yè)過程中通風(fēng)氣體持續(xù)檢測(cè)作業(yè)結(jié)束關(guān)閉倉(cāng)門不合格不合格，人員撤出繼續(xù)作業(yè)合格合格打開倉(cāng)門洞內(nèi)風(fēng)流循環(huán)5號(hào)臺(tái)車后3米刀盤上泡沫注入孔土倉(cāng)掌子面盾體洞外送風(fēng)洞內(nèi)風(fēng)流循環(huán) 原保壓系統(tǒng)管路刀盤原保壓系統(tǒng)閥門泡沫系統(tǒng)送風(fēng)常壓開倉(cāng)換刀工序34常壓開倉(cāng)換刀工序開倉(cāng)門氣體檢測(cè)合格后，首先檢查土倉(cāng)壓力在通風(fēng)過程中是否變化、人倉(cāng)附近球閥處的水量情況及其他有無異常，判斷倉(cāng)內(nèi)水位在此時(shí)間段是否上升到人倉(cāng)位置，如果上升，在安全的前提下通過螺旋輸送機(jī)再次排水，直至到達(dá)人倉(cāng)以下，同時(shí)保證倉(cāng)內(nèi)外的壓力平衡。開倉(cāng)前減少土倉(cāng)內(nèi)的壓風(fēng)量，改四條泡沫管送風(fēng)為

29、一條泡沫管送風(fēng)，并適當(dāng)減少送風(fēng)量。開倉(cāng)前再次進(jìn)行人倉(cāng)空氣質(zhì)量檢測(cè)，必要情況下，關(guān)閉人倉(cāng)內(nèi)電氣設(shè)備。人員配置為:操倉(cāng)人員一名和氣體檢測(cè)人員一名。開倉(cāng)前通過倉(cāng)門上的氣體檢測(cè)閥門進(jìn)行氣體檢測(cè)，氣體質(zhì)量達(dá)標(biāo)后，利用風(fēng)動(dòng)扳手先卸去倉(cāng)門螺栓，松動(dòng)倉(cāng)門楔塊，逐漸打開倉(cāng)門。35盾體送風(fēng)口刀盤倉(cāng)門風(fēng)機(jī)土倉(cāng)洞內(nèi)風(fēng)流循環(huán)洞外送風(fēng)常壓開倉(cāng)換刀工序土倉(cāng)內(nèi)通風(fēng)與氣體監(jiān)測(cè)倉(cāng)門打開后氣體檢測(cè)人員攜帶氣體檢測(cè)儀器和手電，首先對(duì)土倉(cāng)頂部以及人倉(cāng)附近左下和右下方空氣進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)值班土建工程師判斷地層情況，確認(rèn)安全后，方可進(jìn)入土倉(cāng)進(jìn)行下一步檢測(cè)，全面檢測(cè)完畢且判斷地層穩(wěn)定，空氣質(zhì)量合格，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人復(fù)核確認(rèn)。判斷安全后，維保人

30、員進(jìn)倉(cāng)，安設(shè)安全燈具和打開通風(fēng)口處倉(cāng)內(nèi)蓋板，引入風(fēng)管進(jìn)行通風(fēng)，開始空氣循環(huán)，同時(shí)停止泡沫系統(tǒng)的壓風(fēng)，開倉(cāng)后通風(fēng)如圖所示:36進(jìn)倉(cāng)作業(yè)掌子面穩(wěn)定情況判定進(jìn)入土倉(cāng)后首先由現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)豐富且具備一定理論知識(shí)的土木工程師檢查地質(zhì)情況，通過觀察以下幾個(gè)數(shù)據(jù)來判斷掌子面的穩(wěn)定情況：（1）用觀察法，初步判斷刀盤前方有無超挖，超挖量有多大；前方有無水流，水流的流量大小以及水流源頭。初步判斷前方巖石的裂隙，巖石的完整性，有無掉塊，用鋼筋等工具，捅擊巖層，判斷其穩(wěn)定程度。（2）掌子面土體完整，鐵鏟挖出掌子面巖土困難，判斷掌子面穩(wěn)定。常壓開倉(cāng)換刀工序土倉(cāng)內(nèi)水抽排根據(jù)本區(qū)間水文地質(zhì)，區(qū)間范圍內(nèi)的地下水主要有兩種類型：一是

31、潛水，二是基巖裂隙水。在開倉(cāng)換刀施工過程中，采取土倉(cāng)內(nèi)排水的方式對(duì)地下水進(jìn)行抽排，在土倉(cāng)內(nèi)接2個(gè)3kw水泵，并準(zhǔn)備1個(gè)5.5kw水泵作為預(yù)備，不間斷的向外排水，可在抽排的同時(shí)將土倉(cāng)壁上底部的球閥打開進(jìn)行排水。在開倉(cāng)前對(duì)盾尾隔膜泵及臺(tái)車水泵進(jìn)行檢查，確保正常工作。37刀具檢查內(nèi)容應(yīng)包括：（1）滾刀的磨損量和偏磨量，滾刀刀圈的脫落、裂紋、松動(dòng)、移位等，刀具螺栓的松動(dòng)和螺栓保護(hù)帽的缺損情況。（2）刮刀的合金齒和耐磨層的缺損和磨損以及刀座的變形情況。（3）刀具螺栓的檢查用手錘敲擊螺栓墊，聽其聲音來辨別螺栓的緊固程度，或一邊敲擊一邊用手感覺其振動(dòng)情況來辨別螺栓的緊固程度。（4）刀盤有無裂紋、刀盤牛腿磨損

32、及焊縫開裂情況。（5）根據(jù)每把刀具的編號(hào)，記錄刀具的磨損量。常壓開倉(cāng)換刀工序刀具檢查開挖面地層穩(wěn)定且空氣質(zhì)量合格后，由技術(shù)人員進(jìn)入土倉(cāng)對(duì)刀具進(jìn)行檢查，做好記錄，并由值班工程師進(jìn)行審核確認(rèn)，制定刀具處理方案。掘進(jìn)班組織人員按方案進(jìn)行刀具處理。在進(jìn)行刀具處理的過程中，必須有測(cè)量人員對(duì)開挖面地層穩(wěn)定情況經(jīng)常進(jìn)行觀察。如有異常，應(yīng)及時(shí)通知并要求人員撤出土倉(cāng)，采取處理措施。檢查刀具時(shí)，操作司機(jī)鎖住刀盤（操作室），將信號(hào)打到人倉(cāng)內(nèi)換刀控制面板上操作，嚴(yán)禁倉(cāng)外作業(yè)人員進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤、出渣、泥漿循環(huán)等危及倉(cāng)內(nèi)作業(yè)人員安全的操作。38滾刀夾具夾緊滾刀松掉自鎖螺帽移去楔形塊，將滾刀撬出使用導(dǎo)鏈掛住滾刀移走球面墊圈、

33、球窩及壓塊將滾刀拉出刀箱常壓開倉(cāng)換刀工序刀具更換作業(yè)遵守“拆一裝一”的換刀原則，換刀時(shí)各組人員應(yīng)統(tǒng)一采用“逐臂更換”換刀順序認(rèn)真執(zhí)行交接班制度，并清晰地反映所換刀具編號(hào)、刀軸號(hào)、刀具損壞情況、螺栓拆除、緊固情況。將45的角鋼焊接在土倉(cāng)壁三點(diǎn)位或九點(diǎn)位（視盾構(gòu)機(jī)具體情況而定），把2塊1500mm200mm40mm的木板放在角鋼上搭設(shè)換刀平臺(tái)。（1）將刀盤旋轉(zhuǎn)到所需換刀的位置（三點(diǎn)位或九點(diǎn)位），用風(fēng)鎬鑿刀坑，坑的位置與所換刀的位置一致，容積與刀的體積基本相等。（2）坑鑿好后，把需要換的刀具轉(zhuǎn)到刀坑中。（3）下圖以滾刀為例具體說明更換過程：39常壓開倉(cāng)相關(guān)照片掌子面情況40常壓開倉(cāng)相關(guān)照片氣體檢測(cè)刀

34、具拆卸41常壓開倉(cāng)相關(guān)照片刀圈脫漏刀具磨損刀具吊裝42常壓開倉(cāng)總結(jié)在硬巖地層掘進(jìn)，首先遇到的一個(gè)問題就是刀具的磨損。由于巖層強(qiáng)度高，刀具擠壓、切削圍巖效率低，對(duì)刀具、刀盤的磨損相應(yīng)也大。1、建立刀具的定期、不定期檢查制度對(duì)定期檢查而言，就是在在掘進(jìn)中應(yīng)每隔3-5環(huán)進(jìn)行刀具的檢查和量測(cè)。在遇到地質(zhì)情況有變化，掘進(jìn)參數(shù)異常以及渣土出現(xiàn)異常等特殊情況下，應(yīng)立即進(jìn)行刀具檢查。2、刀具的磨損標(biāo)準(zhǔn)在硬巖中推進(jìn)，刀具在正常磨損情況下的更換標(biāo)準(zhǔn)為:邊緣滾刀磨損超過8mm，中心滾刀磨損超過20mm時(shí)就需要進(jìn)行更換。此時(shí)磨損的刀圈的刀刃變寬,其沖擊壓碎和切削巖石的能力降低，盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)的推力和扭矩就會(huì)增大，從而加大

35、了盾構(gòu)液壓系統(tǒng)和電機(jī)系統(tǒng)的負(fù)荷，嚴(yán)重降低掘進(jìn)效率。對(duì)非正常磨損的損害的刀具也需及時(shí)進(jìn)行更換。因?yàn)橐坏┮话训毒呤プ饔?，?shì)必加重相鄰刀具的負(fù)荷，加快相鄰刀具的損害，并造成連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生不可挽回的重大損失。3、高度重視刀具更換質(zhì)量在更換過程中，要確保各安裝面清潔干凈、干燥，確保定位精度及螺栓的緊固質(zhì)量。針對(duì)滾刀螺栓容易松動(dòng)的現(xiàn)象，采取焊接鋼筋固定螺栓的措施。如果安裝質(zhì)量存在問題，則會(huì)造成很多問題。邊緣滾刀安裝中，如安裝不到位有的間隙，將直接影響開挖直徑，對(duì)中心滾刀而言，若螺栓沒有按要求緊固到位，將會(huì)造成滾刀軸向竄到，進(jìn)而造成刀具不正常損害。目錄頁Contents Page盾構(gòu)平移施工第六部分44復(fù)

36、興南路站和平路站區(qū)間長(zhǎng)717.8m蓋板蓋板左線右線盾構(gòu)平移原因復(fù)和區(qū)間采用兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)施工從復(fù)興南路站始發(fā)，至和平路站接收，由于和平路站為半蓋挖順做法車站，右線盾構(gòu)始發(fā)期間蓋板上部作為道路通行，無法拆除，所以需要進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)平移，然后始發(fā)。01施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備1、端頭井內(nèi)的柱子將影響盾構(gòu)平移施工，需要提前與設(shè)計(jì)單位溝通平移后施工。2、端頭井頂板強(qiáng)度達(dá)到100%后拆除盾構(gòu)孔內(nèi)第一道混凝土支撐，以便進(jìn)行盾構(gòu)吊裝作業(yè)。盾構(gòu)出土孔位置部分支撐拆除后應(yīng)加強(qiáng)該位置鋪蓋系統(tǒng)監(jiān)測(cè)，確保鋪蓋系統(tǒng)安全。3、盾構(gòu)平移前，端頭井至盾構(gòu)出土孔范圍內(nèi)鋪蓋系統(tǒng)臨時(shí)116軸格構(gòu)柱需要割除處理，為保證鋪蓋系統(tǒng)安全，在鋪蓋系統(tǒng)縱梁與

37、頂板間使用柱墩支撐。共計(jì)17個(gè)。蓋板縱梁混凝土立柱頂板4546015#4#3#2#1#臺(tái)車場(chǎng)地平整平移平臺(tái)搭設(shè)、焊接固定平移鋼軌連接后配套臺(tái)車吊裝場(chǎng)地平整平移鋼板鋪設(shè)、焊接固定盾構(gòu)始發(fā)平臺(tái)的安裝、固定盾構(gòu)機(jī)吊裝前盾中盾尾盾拼裝機(jī)連接橋手拉葫蘆牽引按次序依次完成后配套臺(tái)車平移流程后配套臺(tái)車組裝螺旋機(jī)盾構(gòu)機(jī)與始發(fā)平臺(tái)固定盾構(gòu)機(jī)平移盾體平移流程盾構(gòu)機(jī)始發(fā)盾構(gòu)始發(fā)平移施工盾構(gòu)始發(fā)平移流程4702軌道軌道600工字鋼 軌道軌道7字鋼板間距970mm200工字鋼軌道管片車平移鋼板軌道200工字鋼600工字鋼盾構(gòu)始發(fā)平移施工后配套臺(tái)車平移施工管片車200工字鋼4802200工字鋼軌道管片車平移鋼板軌道200

38、工字鋼600工字鋼盾構(gòu)始發(fā)平移施工后配套臺(tái)車平移施工（1）后配套臺(tái)車平移前，盾構(gòu)平移場(chǎng)地底板混凝土必須清理干凈，并確保場(chǎng)地平整；（2）將厚度為3cm鋼板鋪設(shè)于混凝土面上。鋼板對(duì)接焊接連接，每道焊縫長(zhǎng)度20cm，間隔50cm布置，焊縫寬度2cm，對(duì)焊縫采用砂輪機(jī)進(jìn)行打磨，保證平整。另外，用16膨脹螺絲對(duì)整體鋼板四周進(jìn)行錨固（間隔0.5m），其目的是保證鋼板的穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)側(cè)移的現(xiàn)象。（3）端頭井范圍內(nèi)鋼板上鋪設(shè)4根22m鋼軌，鋼軌采用7字鋼板焊接固定于平移鋼板上，每2根鋼軌上臥1輛管片車，管片車上擺放工字鋼焊接而成的平移平臺(tái)。4902平 移鋼板地 腳螺栓手 拉葫蘆鋼軌盾構(gòu)始發(fā)平移施工后配套臺(tái)車平移施工（4）鋼軌采用43kg/m型號(hào)，軌道高度14cm。鋼軌連接處焊接（滿焊），接縫焊接打磨平整；（5）鋼軌鋪設(shè)范圍為后配套臺(tái)車平移范圍。（6）后配套臺(tái)車吊裝至平移平臺(tái)上。（7）使用2個(gè)10t手拉葫蘆牽引將后配套臺(tái)車從左線橫向平移至右線，通過車站主體施