鋼套筒始發(fā)及接收施工技術(shù)演講人：日期:CATALOGUE目錄02鋼套筒始發(fā)關(guān)鍵技術(shù)01始發(fā)前準備工作03接收前準備工作04鋼套筒接收關(guān)鍵技術(shù)05關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測與控制06特殊工況與安全保障01PART始發(fā)前準備工作端頭加固質(zhì)量驗收加固材料性能檢測對注漿材料、鋼筋網(wǎng)片等關(guān)鍵加固材料進行抗壓強度、粘結(jié)力等指標(biāo)檢測，確保其符合設(shè)計及規(guī)范要求。加固結(jié)構(gòu)完整性檢查通過鉆孔取芯、超聲波檢測等手段驗證加固體的密實度與連續(xù)性，避免存在空洞或裂縫等缺陷。滲漏水防控措施驗收檢查止水帷幕的密封性及排水系統(tǒng)設(shè)置，確保端頭加固區(qū)域具備良好的防水性能。始發(fā)基座安裝定位基座與地連墻連接穩(wěn)定性測試通過靜載試驗驗證基座與地下連續(xù)墻的接觸面承載力，防止施工中發(fā)生位移或沉降。03核查預(yù)埋鋼板、錨栓的焊接強度及防銹處理，確保其能承受盾構(gòu)始發(fā)階段的動態(tài)荷載。02基座預(yù)埋件焊接質(zhì)量檢驗基座軸線與高程校準采用全站儀等高精度儀器對基座中心線、水平度及標(biāo)高進行復(fù)測，偏差需控制在±2mm以內(nèi)。01反力架與負環(huán)安裝反力架結(jié)構(gòu)剛度校核依據(jù)盾構(gòu)推力設(shè)計反力架支撐體系，驗算其立柱、橫梁的應(yīng)力分布及變形量是否滿足安全閾值。負環(huán)管片拼裝精度控制采用激光導(dǎo)向系統(tǒng)調(diào)整負環(huán)管片的環(huán)向錯臺與徑向間隙，確保其與后續(xù)管片的平滑過渡。反力架臨時固定措施設(shè)置斜撐與地腳螺栓雙重固定，并實時監(jiān)測反力架在盾構(gòu)頂推過程中的振動與偏移情況。02PART鋼套筒始發(fā)關(guān)鍵技術(shù)洞口密封裝置安裝密封結(jié)構(gòu)選型與定位根據(jù)工程地質(zhì)條件選擇橡膠簾布、鋼絲刷或復(fù)合密封形式，確保密封裝置與盾構(gòu)機外徑匹配，并通過激光定位儀精確校準安裝位置，防止泥水滲漏。密封壓力動態(tài)監(jiān)測安裝液壓傳感器實時監(jiān)測密封腔壓力，結(jié)合注漿系統(tǒng)動態(tài)調(diào)節(jié)壓力值，平衡土倉與外部水土壓力差，避免地層沉降或涌水風(fēng)險。密封材料耐久性測試對密封橡膠進行抗老化、抗撕裂性能實驗，確保其在高壓、高磨損工況下保持長期有效性，減少施工中更換頻率。套筒內(nèi)導(dǎo)軌鋪設(shè)校準導(dǎo)軌基礎(chǔ)承載力驗算基于盾構(gòu)機總重與頂進反力，設(shè)計混凝土基礎(chǔ)配筋方案，采用靜載試驗驗證地基承載力，防止導(dǎo)軌沉降偏移。三維激光掃描校準利用全站儀對導(dǎo)軌水平度、直線度進行毫米級精度掃描，生成三維偏差報告并通過液壓千斤頂微調(diào)，確保盾構(gòu)機沿設(shè)計軸線始發(fā)。導(dǎo)軌鎖定與減震措施安裝高強螺栓固定導(dǎo)軌底座，同時在接觸面鋪設(shè)聚氨酯減震墊，降低盾構(gòu)機振動對導(dǎo)軌定位精度的影響。盾構(gòu)機穩(wěn)步頂進始發(fā)初始頂進時限制推進速度至5mm/min，逐步增加至正常值，同步調(diào)整刀盤扭矩與土倉壓力，避免突發(fā)行程導(dǎo)致套筒結(jié)構(gòu)變形。分階段頂進參數(shù)控制采用雙液速凝漿液即時填充盾體與套筒間隙，注漿壓力需高于地層側(cè)壓力20%，形成均勻環(huán)形支護層。同步注漿與間隙補償通過傾角傳感器與導(dǎo)向系統(tǒng)數(shù)據(jù)聯(lián)動，自動調(diào)節(jié)推進油缸分區(qū)壓力，將盾構(gòu)機軸線偏差控制在±3mm范圍內(nèi)。實時姿態(tài)糾偏系統(tǒng)01020303PART接收前準備工作接收端地層加固核查采用地質(zhì)雷達或鉆孔取芯法對加固區(qū)域進行密實度檢測，確保注漿或高壓旋噴樁加固后的地層強度滿足盾構(gòu)接收承載力要求，避免土體塌陷或滲水風(fēng)險。加固效果檢測地下水控制驗證加固范圍復(fù)核核查降水井或止水帷幕的施工質(zhì)量，通過水位監(jiān)測數(shù)據(jù)確認地下水位已降至安全線以下，防止接收過程中出現(xiàn)突涌水現(xiàn)象。依據(jù)設(shè)計圖紙核對加固區(qū)深度、寬度及水平范圍，重點檢查加固區(qū)與隧道軸線的交界部位是否存在薄弱環(huán)節(jié)。接收基座定位與固定01.基座安裝精度控制使用全站儀對基座中心線、高程進行復(fù)測，確保與隧道設(shè)計軸線偏差不超過±5mm，避免盾構(gòu)機抵接收時發(fā)生偏移或卡殼。02.基座預(yù)壓載試驗通過模擬盾構(gòu)機推力對基座進行靜載測試，驗證其抗壓強度及穩(wěn)定性，防止實際接收過程中基座沉降或變形。03.焊接與錨固檢查采用超聲波探傷檢測基座焊接縫質(zhì)量，同步核查化學(xué)錨栓或膨脹螺栓的緊固力矩是否符合設(shè)計要求。洞門破除與密封檢查分塊破除工藝按“先上后下、對稱破除”原則分塊切除洞門混凝土，實時監(jiān)測破除過程中的圍巖變形，防止因應(yīng)力釋放過快導(dǎo)致土體失穩(wěn)。密封裝置氣密性測試在洞門密封橡膠簾布安裝完成后，通過充氣加壓至設(shè)計壓力并保壓，檢查氣壓下降速率是否達標(biāo)，確保盾構(gòu)機貫通時密封效果。應(yīng)急物資準備在洞門周邊布置速凝水泥、堵漏劑及注漿設(shè)備，以應(yīng)對突發(fā)性滲漏或土體流失情況。04PART鋼套筒接收關(guān)鍵技術(shù)盾構(gòu)姿態(tài)精準控制方法人工測量復(fù)核機制每推進2環(huán)進行人工測量復(fù)核，結(jié)合電子水平儀、傾角傳感器等多源數(shù)據(jù)交叉驗證，消除系統(tǒng)誤差。同步注漿參數(shù)匹配調(diào)整根據(jù)盾構(gòu)姿態(tài)變化調(diào)整同步注漿的漿液配比與注漿壓力，通過填充盾尾間隙減少地層擾動，避免因受力不均導(dǎo)致盾構(gòu)機姿態(tài)偏移。激光導(dǎo)向系統(tǒng)實時監(jiān)測采用高精度激光全站儀與盾構(gòu)機導(dǎo)向系統(tǒng)聯(lián)動，實時反饋盾構(gòu)機水平、垂直偏差數(shù)據(jù)，動態(tài)調(diào)整推進油缸壓力與刀盤轉(zhuǎn)速，確保軸線偏差控制在±5mm以內(nèi)。套筒內(nèi)接收導(dǎo)軌安裝導(dǎo)軌預(yù)拼裝與定位校準在套筒內(nèi)分段預(yù)拼裝H型鋼導(dǎo)軌，采用全站儀進行三維坐標(biāo)定位，確保導(dǎo)軌中心線與設(shè)計軸線重合度誤差小于3mm，焊接固定后需進行二次復(fù)測。導(dǎo)軌耐磨層處理導(dǎo)軌接觸面焊接高鉻合金耐磨板，厚度不低于15mm，并涂抹石墨潤滑劑以降低盾構(gòu)機滑行摩擦阻力，延長導(dǎo)軌使用壽命。導(dǎo)軌與始發(fā)架銜接過渡導(dǎo)軌末端設(shè)置可調(diào)式過渡段，通過液壓千斤頂微調(diào)高度與坡度，實現(xiàn)盾構(gòu)機從導(dǎo)軌到始發(fā)架的無縫對接，避免設(shè)備振動損傷。盾構(gòu)機進入套筒前50m將推進速度降至5mm/min以下，進入套筒后進一步降至2mm/min，通過變頻電機精準控制頂推力，防止瞬間沖擊導(dǎo)致導(dǎo)軌變形。分階段降速控制采用雙道鋼絲刷密封+膨潤土注入系統(tǒng)，實時監(jiān)測套筒內(nèi)外壓力差，保持壓力差值在0.1MPa范圍內(nèi)，避免地下水滲入或密封刷過載磨損。密封系統(tǒng)壓力動態(tài)平衡配置液壓夾持裝置作為應(yīng)急制動系統(tǒng)，當(dāng)盾構(gòu)機偏移量超過預(yù)警閾值時自動觸發(fā)糾偏程序，聯(lián)動側(cè)向頂撐油缸進行實時糾偏。應(yīng)急制動與糾偏預(yù)案010203盾構(gòu)機平穩(wěn)頂進接收05PART關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測與控制套筒內(nèi)土壓力平衡控制動態(tài)壓力調(diào)節(jié)機制采用高精度傳感器實時監(jiān)測套筒內(nèi)外土壓力差，通過調(diào)整推進速度或注漿量維持平衡，防止地表沉降或隆起。應(yīng)急泄壓措施配置快速泄壓閥及備用氣墊系統(tǒng)，在壓力突變時迅速響應(yīng)，避免土體坍塌或設(shè)備損壞。針對不同土層特性（如黏土、砂層）設(shè)計差異化的壓力閾值，結(jié)合自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)分層精準補償。分層壓力補償技術(shù)盾構(gòu)推進軸線實時監(jiān)測激光導(dǎo)向系統(tǒng)集成利用全站儀與激光靶標(biāo)組合定位，實時反饋盾構(gòu)機姿態(tài)偏差，精度需控制在±5mm以內(nèi)。多傳感器數(shù)據(jù)融合整合傾角儀、陀螺儀和里程計數(shù)據(jù)，構(gòu)建三維軸線模型，動態(tài)修正推進油缸行程差異。地質(zhì)適應(yīng)性調(diào)整根據(jù)前方地質(zhì)雷達探測結(jié)果預(yù)調(diào)軸線參數(shù)，應(yīng)對軟硬不均地層導(dǎo)致的偏轉(zhuǎn)風(fēng)險。同步注漿壓力與量控制雙管路閉環(huán)注漿系統(tǒng)采用A/B管路交替注漿模式，壓力波動范圍限定在0.2-0.5MPa，確保漿液填充密實無空洞。01漿液流變性能監(jiān)測實時檢測漿液稠度、初凝時間等指標(biāo)，動態(tài)調(diào)整膨潤土或添加劑比例以滿足不同工況需求。02注漿-推進聯(lián)動算法基于盾構(gòu)掘進速度自動匹配注漿速率，單位環(huán)注漿量誤差不超過設(shè)計值的3%。0306PART特殊工況與安全保障密封失效應(yīng)急處理預(yù)案快速注漿封堵工藝采用雙液注漿系統(tǒng)對失效密封區(qū)域進行高壓注漿，漿液選用速凝型水泥-水玻璃混合材料，確保30分鐘內(nèi)形成有效止水帷幕。氣囊臨時支護技術(shù)安裝光纖滲漏檢測傳感器網(wǎng)絡(luò)，動態(tài)監(jiān)測密封腔壓力變化，數(shù)據(jù)異常時自動觸發(fā)聲光報警并啟動應(yīng)急響應(yīng)流程。在盾構(gòu)機與鋼套筒間隙處部署高壓氣囊，充氣壓力需達到0.3MPa以上，配合環(huán)形鋼板焊接形成雙重密封屏障。實時監(jiān)測與預(yù)警采用三維地質(zhì)雷達掃描結(jié)合鉆孔取芯分析，提前識別含水層與砂層分布，制定差異化掘進參數(shù)。超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)使用膨潤土-聚合物復(fù)合漿液進行盾尾同步注漿，填充率需達150%-180%，漿液初凝時間控制在8-12秒。同步注漿加固工藝在鋼套筒底部安裝真空抽排水系統(tǒng)，抽水能力不低于50m3/h，維持開挖面穩(wěn)定水壓平衡。真空負壓排水裝置涌水涌砂風(fēng)險防控措施分三個階段實施封堵，首層采用