1、十二、盾構(gòu)機掘進(jìn)作業(yè)指導(dǎo)書 1. 編制目的.1 2. 編制依據(jù).2 3. 適用范圍.2 4. 施工準(zhǔn)備.2 4.1 場地準(zhǔn)備 .2 4.2 設(shè)備與材料準(zhǔn)備 .2 4.3 技術(shù)準(zhǔn)備 .2 5. 施工方法.2 5.1 土壓平衡盾構(gòu)工法特點 .3 5.2 工藝程序 .3 6. 工藝流程.3 6.1 盾構(gòu)試掘進(jìn) .3 6.2 始發(fā)掘進(jìn) .4 6.3 掘進(jìn)工藝 .5 6.4 首推 100 環(huán)后掘進(jìn) .10 6.5 特殊地段掘進(jìn)施工 .11 6.6 蛇行和滾動控制 .14 6.7 碴土改良與防泥餅措施 .14 6.8 盾構(gòu)姿態(tài)控制 .15 6.9 管片安裝 .18 6.10 同步注漿 .19 7. 主要機

2、具及設(shè)備.23 8. 勞動力組織.25 10. 安全措施.28 11. 環(huán)保措施.33 1. 編制目的 指導(dǎo)盾構(gòu)掘進(jìn)施工作業(yè)，保證盾構(gòu)推進(jìn)安全，線路符合設(shè)計。 2. 編制依據(jù) 2.1地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范 （GB50299-1999，2003 年版） 2.2建筑變形測量規(guī)范 （JGJ8-2007） 2.3城市軌道交通工程測量規(guī)范 （GB5038-2008） 2.4城市測量規(guī)范 （CJJ8-99） 2.5工程測量規(guī)范 （GB50026-2007） 2.6盾構(gòu)法隧道施工與驗收規(guī)范 （GB50446-2008） 2.7 盾構(gòu)區(qū)間相關(guān)文件資料。 2.8寧波市軌道交通（地下）工程關(guān)鍵工序驗收管理程序

3、 （甬軌指 200957 號） 2.9盾構(gòu)推進(jìn)質(zhì)量問題處置規(guī)定（甬軌201242 號） 3. 適用范圍 適用于土壓平衡盾構(gòu)機的隧道施工。 4. 施工準(zhǔn)備 4.1 場地準(zhǔn)備 始發(fā)井內(nèi)的物料已清理，管線按規(guī)劃布置合理，不影響掘進(jìn)。 4.2 設(shè)備與材料準(zhǔn)備 4.2.1 拼裝好的盾構(gòu)機已按要求進(jìn)行驗收和運行調(diào)試。 4.2.2 相關(guān)設(shè)備、機具已到場，且性能良好；材料、成品等已進(jìn)場并經(jīng)檢 測驗收合格。 4.3 技術(shù)準(zhǔn)備 4.3.1 分部、分項工程已進(jìn)行技術(shù)交底及安全交底。 4.3.2 洞門加固范圍及效果經(jīng)過驗收，滿足設(shè)計要求。 4.3.3 后座反力架經(jīng)過檢算和驗收，強度、剛度滿足設(shè)計要求。 4.3.4 盾

4、構(gòu)推進(jìn)沿線的保護(hù)建（構(gòu)）筑物、管線狀況已經(jīng)過調(diào)查，并已制 定切實可行的應(yīng)對和保護(hù)措施。 4.3.5 監(jiān)測點已按監(jiān)測方案要求位置、數(shù)量布置，并已取得初始值。 4.3.6 渣土運輸及外運（或外棄）方案已落實。 5. 施工方法 區(qū)間掘進(jìn)采用土壓平衡盾構(gòu)，出渣進(jìn)料均采用有軌運輸，工作井處采用龍 門吊垂直吊運。 5.1 土壓平衡盾構(gòu)工法特點 5.1.1 施工中基本不使用土體加固等輔助施工措施，節(jié)省進(jìn)洞技術(shù)措施費， 并對環(huán)境無污染。 5.1.2 根據(jù)土壓變化調(diào)整出土和盾構(gòu)推進(jìn)速度，易達(dá)到工作面的穩(wěn)定，減 少了地表下沉。 5.1.3 對掘進(jìn)土量和排土量能形成自動控制管理，機械自動化程度高、施 工速度快。 5

5、.2 工藝程序 6. 工藝流程 6.1 盾構(gòu)試掘進(jìn) 經(jīng)過數(shù)環(huán)負(fù)環(huán)管片的推進(jìn)后，刀盤已經(jīng)抵?jǐn)n掌子面，即可開始刀盤驅(qū)動系 統(tǒng)和刀盤本身的負(fù)載調(diào)試和試掘進(jìn)了。盾構(gòu)始發(fā)時進(jìn)入加固體時若刀盤扭矩過 大，可通過在刀盤前方加水等方式降低加固體強度，便于盾構(gòu)推進(jìn)。 6.1.1 首先啟動驅(qū)動系統(tǒng)，認(rèn)真觀察驅(qū)動部分，待其工作穩(wěn)定后緩慢啟動 刀盤，設(shè)定刀盤轉(zhuǎn)速子在 1r/min 以內(nèi)。 6.1.2 刀盤剛開始切割泥土，起初的工作扭矩是不穩(wěn)定的，數(shù)轉(zhuǎn)后扭矩即 可穩(wěn)定，故需認(rèn)真觀察刀盤工作扭矩的變化。 6.1.3 以上情況正常后啟動推進(jìn)系統(tǒng)，用均勻的推力向前推進(jìn)，推力不能 很大，以能使刀盤驅(qū)動系統(tǒng)達(dá)到 30%的扭矩即可

6、，但最大也不宜大于 500 噸； 同時，可打開泡沫系統(tǒng)，觀察泡沫系統(tǒng)的工作情況，維持這樣的工作狀態(tài)掘進(jìn) 12 環(huán)，充分檢查各系統(tǒng)的工作情況。 6.1.4 逐漸增加盾構(gòu)的推力，使驅(qū)動系統(tǒng)達(dá)到 50%70%的滿負(fù)荷狀態(tài)，同 時要注意推力不能大于反力架的安全工作能力，觀察驅(qū)動系統(tǒng)的噪音、震動、 溫度等工作指標(biāo)是否正常，檢查油脂、泡沫的注入是否正常，并觀察反力架是 否發(fā)生過大變形或移位。 6.1.5 當(dāng)土倉壓力達(dá)到設(shè)計值時，啟動出渣系統(tǒng)開始出渣，出渣的速度要 和掘進(jìn)的速度匹配，使土倉壓力保持穩(wěn)定。 6.2 始發(fā)掘進(jìn) 從正式進(jìn)洞的第一環(huán)正數(shù)管片開始，到盾構(gòu)機后配套系統(tǒng)完全進(jìn)洞，負(fù)環(huán) 管片拆除，系統(tǒng)完全達(dá)

7、到設(shè)計生產(chǎn)能力為止，這一施工階段稱為始發(fā)掘進(jìn)。 始發(fā)掘進(jìn)要完成如下的工作內(nèi)容： 6.2.1 繼續(xù)盾構(gòu)各系統(tǒng)的監(jiān)測和調(diào)試，并完善各系統(tǒng)的配套工作能力，在 始發(fā)掘進(jìn)結(jié)束前，總體系統(tǒng)的工作能力要達(dá)到 80以上； 6.2.2 盾構(gòu)主機的盾尾部分完全進(jìn)入開挖的隧道內(nèi)時，即開始管片壁后的 注漿施工；初期應(yīng)使用早凝型的漿液，以進(jìn)快穩(wěn)定洞門口處的管片；隨著掘進(jìn) 的伸入，可以調(diào)試漿液的配比，使用注人效率高，又能保障質(zhì)量的注漿材料； 注漿壓力控制在 1.5bar 以內(nèi)。在始發(fā)掘進(jìn)結(jié)束前，注漿系統(tǒng)應(yīng)該達(dá)到完全的工 作能力； 6.2.3 各種油脂、泡沫等系統(tǒng)的工作參數(shù)應(yīng)在此階段完成優(yōu)化，達(dá)到既能 保障施工效率和設(shè)備安

8、全，又兼顧經(jīng)濟(jì)； 6.2.4 水平和垂直運輸系統(tǒng)的配套工作能力也應(yīng)同時完成，并達(dá)到設(shè)計工 作狀態(tài)； 6.2.5 隧道內(nèi)軌道、管線、照明等設(shè)備的安裝布置要有規(guī)劃。 6.2.6 反力架、負(fù)環(huán)管片的拆除 反力架、負(fù)環(huán)管片的拆除時間根據(jù)設(shè)計圖紙確定，影響因素主要是管片與 注漿體之間摩擦力、盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)推力、埋深。一般情況下，掘進(jìn) 100m 以上 （同時前 50 環(huán)完成掘進(jìn) 7 日以上） ，可以根據(jù)工序情況和工作整體安排，開始 進(jìn)行反力架、負(fù)環(huán)管片拆除。 6.3 掘進(jìn)工藝 盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)完成后，盾構(gòu)隧道進(jìn)入正常掘進(jìn)階段。正常掘進(jìn)階段的重點 在于對工程地質(zhì)、水文地質(zhì)的變化，地表、地下監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，盾構(gòu)掘進(jìn)

9、參 數(shù)的調(diào)整等多因素進(jìn)行綜合分析研究，確保盾構(gòu)在不同地質(zhì)條件下，不同地表 環(huán)境條件下安全推進(jìn)。 6.3.1 土壓平衡工況的掘進(jìn)特點 土壓平衡工況掘進(jìn)時，是將刀具切削下來的土充滿倉室，然后利用土倉內(nèi) 泥土壓與作業(yè)面的土壓和水壓相抗衡，與此同時，用螺旋式輸送機排土設(shè)備進(jìn) 行與盾構(gòu)推進(jìn)量相應(yīng)的排土作業(yè)，掘進(jìn)過程中，始終維持開挖土量與排土量的 平衡，以保持正面土體穩(wěn)定，并防止地下水土的流失而引起地表過大的沉降。 6.3.2 盾構(gòu)掘進(jìn)作業(yè)工序流程 6.3.3 操作控制程序 6.3.4 掘進(jìn)時參考參數(shù) 掘進(jìn)參數(shù)表 序號掘進(jìn)參數(shù)始發(fā)端頭段 泥炭土、粉質(zhì)粘 土 粘土層、強 風(fēng)化土層 備注 1 推力800020

10、000KN 7000-12000KN 9000 - 12000KN 2 扭矩 3000-3600KN.m2600-3500KN.m 2800-3400 KNm 3 推進(jìn)速度0.51cm/min12cm/min12cm/min 4 土倉壓力0.100.12MPa0.120.15MPa 0.080.10 MPa 掘進(jìn) 100m 后適當(dāng)調(diào)整 參數(shù) 6.3.5 土壓力控制 在盾構(gòu)掘進(jìn)中，保持土倉壓力與作業(yè)面壓力（土壓、水壓之和）平衡是防 止地表沉降、保證建筑物安全的一個很重要的因素。 6.3.5.1土倉壓力值P的選定 1、P值選定 P值應(yīng)能與地層土壓力和靜水壓力相抗衡，設(shè)刀盤中心地層靜水壓力、土壓 力

11、之和為P0，則PKP0，K一般取1.01.3，在地層掘進(jìn)過程中根據(jù)地質(zhì)和埋 深情況以及地表沉降監(jiān)測信息進(jìn)行反饋和調(diào)整優(yōu)化，一般通過裝置在密封土艙 內(nèi)的土壓計檢測讀出。 2、土壓力 P0 設(shè)定與管理方法 (1)理論估算，經(jīng)驗判斷，確定一個較理想的 P0 值；較為合適的土壓力 P0 范圍是：(水壓力十主動土壓力) P0 (水壓力+被動土壓力)。P0 以相應(yīng)的靜 止土壓力為中心在此范圍內(nèi)作波動。 (2)精心操作，認(rèn)真量測，及時反饋信息，根據(jù)出土量與地表沉降數(shù)據(jù)對 P0 相應(yīng)調(diào)整； (3)對已定 P0 進(jìn)行動態(tài)管理，以適應(yīng)連續(xù)推進(jìn)情況。 3、地表沉降與工作面穩(wěn)定關(guān)系以及相應(yīng)措施對策 地表沉降與工作面穩(wěn)

12、定關(guān)系以及相應(yīng)措施對策見下表： 地表沉降信息工作面狀態(tài)P 與P0關(guān)系措施與對策備注 下沉超過基準(zhǔn) 值 工作面坍陷與 失水 PmaxP0增大P值 隆起超過基準(zhǔn) 值 支撐土壓力過 大，土倉內(nèi)水 進(jìn)入地層 PminP0減小P值 Pmax、Pmin分別 表示P的最大 峰值和最小峰 值 6.3.5.2土倉壓力P值的保持 主要通過維持開挖土量與排土量的平衡來實現(xiàn)。可通過設(shè)定掘進(jìn)速度、調(diào) 整排土量或設(shè)定排土量、調(diào)整掘進(jìn)速度兩條途徑來達(dá)到。 6.3.6排土量的控制 排土量的控制是盾構(gòu)在土壓平衡工況模式下工作時的關(guān)鍵技術(shù)之一。 碴土的排出量必須與掘進(jìn)的挖掘量相匹配，以獲得穩(wěn)定而合適的支撐壓力 值，使掘進(jìn)機的工作

13、處于最佳狀態(tài)。當(dāng)通過調(diào)節(jié)螺旋輸送機的轉(zhuǎn)速仍不能達(dá)到 理想的出土狀態(tài)時，可以通過改良碴土的塑流狀態(tài)來調(diào)整?？刂瞥绦蛉缦聢D： 6.3.7碴土管理 在土壓平衡工況模式下碴土應(yīng)具有以下特性：良好的塑流狀態(tài)；良好的粘 軟稠度；低的內(nèi)摩擦力；低的透水性。 一般地層巖土不一定具有這些特性，從而使刀盤摩擦增大，工作負(fù)荷增加。 同時，密封倉內(nèi)碴土塑流狀態(tài)差時，在壓力和攪拌作用下易產(chǎn)生泥餅、壓密固 結(jié)等現(xiàn)象，從而無法形成有效的對開挖倉密封和良好的排土狀態(tài)。當(dāng)碴土具有 良好的透水性時，碴土在螺旋輸送機內(nèi)排出時無法形成有效的壓力遞降，土倉 內(nèi)的土壓力無法達(dá)到穩(wěn)定的控制狀態(tài)。 當(dāng)碴土滿足不了這些要求時，需通過向刀盤、混

14、合倉內(nèi)注入添加劑對碴土 進(jìn)行改良，采用的添加劑種類主要是泡沫或膨潤土。 對加泥或加水式土壓平衡式盾構(gòu)，需在施工前詳細(xì)了解與分析工程所遇的 地質(zhì)情況，初步確定盾構(gòu)推進(jìn)中加入泥、水，添加劑的濃度和數(shù)量，并在施工 中根據(jù)工作面穩(wěn)定情況和螺旋機出土狀況對添加材料進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)盾構(gòu)正 常工作的需要。 加入的制泥材料一般有粘土、膨潤土等，其濃度及使用量一般如下表： 制泥材料濃度使用量 土質(zhì)類別濃度（%）最大使用（m3） 砂土層1530 0.3 砂礫層3050 0.3 白色砂質(zhì)沉積層2030 0.2 砂質(zhì)粉土層515 0.1 6.4 首推 100 環(huán)后掘進(jìn) 盾構(gòu)機在完成前 100 環(huán)的試掘進(jìn)后，按寧波市軌

15、道交通（地下）工程關(guān) 鍵工序驗收管理程序 （甬軌指200957 號）要求進(jìn)行驗收。 通過分析前 100 環(huán)掘進(jìn)質(zhì)量，對掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行必要的調(diào)整，為后續(xù)的正常 掘進(jìn)提供條件。主要內(nèi)容包括： 6.4.1 根據(jù)地質(zhì)條件和試掘進(jìn)過程中的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)，做 到施工進(jìn)度均衡，地面沉降得到有效控制。 6.4.2 推進(jìn)過程中嚴(yán)格控制中線平面位置和高程，允許偏差均為50mm。 坡度不能突變，隧道軸線和折角變化不能超過 0.4%。發(fā)現(xiàn)偏離應(yīng)逐步糾正，不 得猛糾硬調(diào)。 6.4.3 盾構(gòu)掘進(jìn)施工全過程須嚴(yán)格受控，工程技術(shù)人員根據(jù)地質(zhì)變化、隧 道埋深、地面荷載、地表沉降、盾構(gòu)機姿態(tài)、刀盤扭矩、千斤頂推力等各種

16、勘 探、測量數(shù)據(jù)信息，正確下達(dá)每班掘進(jìn)指令，并即時跟蹤調(diào)整。推進(jìn)出土與襯 砌背后注漿同步進(jìn)行。不斷完善注漿時間和注漿量的控制，確保沉降滿足設(shè)計 要求。 6.4.4 盾構(gòu)機操作人員須嚴(yán)格執(zhí)行指令，謹(jǐn)慎操作，對初始出現(xiàn)的小偏差 應(yīng)及時糾正，應(yīng)盡量避免盾構(gòu)機走“蛇”形，盾構(gòu)機一次糾偏量不宜過大，以 減少對地層的擾動。 6.4.5 做好施工記錄，內(nèi)容主要包括： 6.4.5.1 隧道掘進(jìn) 包括施工進(jìn)度、油缸行程、掘進(jìn)速、里程、盾構(gòu)推力、土壓力、刀盤、螺 旋機轉(zhuǎn)速、盾構(gòu)內(nèi)壁與管片外側(cè)環(huán)形空隙（上、下、左、右） 。 6.4.5.2 同步注漿 包括注漿壓力、數(shù)量、稠度、注漿配比、注漿試塊強度（每天取樣試驗）

17、。 6.4.5.3 測量 包括盾構(gòu)傾斜度，隧道橢圓度，管片姿態(tài)（按照 20 環(huán)/天進(jìn)行測量，及時 統(tǒng)計匯總、分析總結(jié)管片上浮及偏移情況，通過調(diào)整同步注漿材料及掘進(jìn)參數(shù) 來控制管片上浮，盡量減小管片上浮對盾構(gòu)掘進(jìn)產(chǎn)生的不利影響。 ） ，推進(jìn)總距 離，隧道每環(huán)襯砌環(huán)軸心的確切位置（X、Y、Z） 。每天測量盾構(gòu)機位置前 30m、后 50m 的沉降，必要時采用二次補漿控制；導(dǎo)向系統(tǒng)每次移站后須人工復(fù) 核導(dǎo)線的準(zhǔn)確性，每月進(jìn)行一次導(dǎo)線坐標(biāo)的聯(lián)系測量。 6.4.6 確保土壓平衡的技術(shù)措施 6.4.6.1 拼裝管片時，嚴(yán)防盾構(gòu)機后退，確保正面土體穩(wěn)定。 6.4.6.2 同步注漿充填環(huán)形間隙，使管片襯砌盡早支

18、承地層，控制地表沉 陷。 6.4.6.3 切實作好土壓平衡控制，保證掌子面土體穩(wěn)定。 6.4.6.4 利用信息化施工技術(shù)指導(dǎo)掘進(jìn)管理，保證地面建筑物的安全。 6.4.6.5 在掘進(jìn)時向開挖面注入泡沫或膨潤土，使攪拌后的切削土體具有 止水性和流動性，既可使碴土順利排出地面，又能提供穩(wěn)定開挖面的壓力。 6.4.7 泡沫的注入 無論盾構(gòu)機通過砂性土還是在粘性土地層，都可以通過向土倉內(nèi)注入泡沫 來改善碴土的性狀，使碴土具有良好的流塑性。泡沫的加入還可以起到防水的 作用，防止盾構(gòu)機發(fā)生噴涌和突水事故。但由于泡沫的用量和價格都比較高， 所以只有在加泥不滿足要求以及發(fā)生噴涌、突水的情況下才使用。當(dāng)泡沫注入

19、后，可以將螺旋輸送機回縮，控制好盾構(gòu)機推力將盾構(gòu)機刀盤進(jìn)行空轉(zhuǎn)，使泡 沫充分地和土倉內(nèi)的碴土拌和，使泡沫劑在改善碴土性狀和止水方面發(fā)揮最大 的功效。 6.5 特殊地段掘進(jìn)施工 6.5.1 曲線地段及坡度掘進(jìn) 在曲線段（包括水平曲線和豎向曲線）施工時，盾構(gòu)機推進(jìn)操作控制方式 是把液壓推進(jìn)油缸進(jìn)行分區(qū)操作，使盾構(gòu)機按預(yù)期的方向進(jìn)行調(diào)向運動。曲線 段施工時，采用安裝楔形環(huán)與伸出單側(cè)千斤頂?shù)姆椒?，使推進(jìn)軌跡符合設(shè)計線 路的彎道要求。 在曲線段推進(jìn)時，要注意以下幾點： 6.5.1.1 進(jìn)入彎道施工前，調(diào)整好盾構(gòu)的姿態(tài)； 6.5.1.2 精確計算每一推進(jìn)循環(huán)的偏離量與偏轉(zhuǎn)角的大小，根據(jù)盾尾間隙 和掘進(jìn)線形

20、，選擇合適類型的管片拼裝，合理選配推進(jìn)千斤頂?shù)臄?shù)量、推進(jìn)力、 分區(qū)與組合進(jìn)行推進(jìn)； 6.5.1.3 將每一循環(huán)推進(jìn)后的測量結(jié)果記入圖中與設(shè)計曲線相對照，確定 是否修正下次推進(jìn)的偏轉(zhuǎn)量與方位角； 6.5.1.4合理選擇超挖量，盡量使盾構(gòu)靠近曲線內(nèi)側(cè)推進(jìn)，將推進(jìn)速度控制 在2030mm/min內(nèi)，或?qū)⒚恳谎h(huán)分成幾次推進(jìn)，從而減小管片的受力不均； 6.5.1.5為防止管片的外斜，必須保證管片背后注漿的效果，使千斤頂?shù)钠?心推力有效地起作用，確保曲線推進(jìn)效果，減少管片的損壞與變形； 6.5.1.6當(dāng)盾構(gòu)偏離曲線的設(shè)計線路較大時，停止盾構(gòu)推進(jìn)，采取相應(yīng)措施， 避免下述現(xiàn)象發(fā)生：在曲線推進(jìn)過程中，出現(xiàn)管

21、片損壞嚴(yán)重、管片螺栓折斷， 接頭部件損壞，管片拼裝困難、隧道襯砌超限等問題。 6.5.1.7根據(jù)掌子面地層情況及時調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)調(diào)整掘進(jìn)方向避免引起更大 的偏差。 6.5.1.8蛇行的修正以長距離慢慢修正為原則，如修正得過急，蛇行反而更 加明顯。在曲線推進(jìn)的情況下，使盾構(gòu)當(dāng)前所在位置點與遠(yuǎn)方的一點進(jìn)行線路 擬合，使隧道襯砌不超限。糾偏幅度每環(huán)不超過10mm。 6.5.1.9在曲線施工中，盾構(gòu)曲線走行軌跡引起的建筑空隙比正常推進(jìn)大， 必須加大注漿量，正確選好壓注點，并做好盾尾密封裝置的技術(shù)措施。 液壓推進(jìn)油缸的分區(qū)表 油缸分區(qū)直線左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)上仰下俯 A工作 工作 工作 工作 B 工作工作工作工作 C

22、 工作 工作工作工作 D 工作 工作 工作 工作 液壓推進(jìn)油缸的分區(qū)圖 6.5.2 軟土地層 在軟土中推進(jìn)，加強對施工參數(shù)的優(yōu)化，通過施工參數(shù)的合理調(diào)整，確保 隧道穩(wěn)定和控制地面沉降。 在淤泥質(zhì)土層中推進(jìn)時，由于土層較軟，掘進(jìn)推力和刀盤扭矩都較小，雖 然推力還有較大的富裕，但不能采取增大推力加快掘進(jìn)速度，將掘進(jìn)速度平穩(wěn) 保持在 20mm/min 左右。 合理安排施工進(jìn)度，保持盾構(gòu)施工的平穩(wěn)和連續(xù)，不能出現(xiàn)盾構(gòu)機擱置時 間較長的情況，避免盾構(gòu)機頭部下沉。若盾構(gòu)機出現(xiàn)長時間擱置時，應(yīng)多推進(jìn) 1020cm，保證掌子面土壓穩(wěn)定和千斤頂處于受力狀態(tài)，擱置時須及時注入膨 潤土，防止盾構(gòu)注漿管路堵塞。若同步

23、注漿中含有水泥等成分，停機后每隔 46 小時重復(fù)打入盾尾油脂，防止殘留水泥漿在盾尾中硬化，致使盾尾刷彈性 減弱，出現(xiàn)盾尾漏漿不良現(xiàn)象。 6.5.3 由硬土進(jìn)入軟土掘進(jìn) 6.5.3.1 在到達(dá)界面前預(yù)留 1m 作為工況過渡段，適當(dāng)調(diào)整技術(shù)參數(shù)，如適 當(dāng)增大土壓設(shè)定值，減少同步注漿量，以實現(xiàn)工況逐步轉(zhuǎn)換。 6.5.3.2 調(diào)整各區(qū)的油壓差以改變盾構(gòu)千斤頂?shù)暮狭ξ恢煤头较颉?6.5.3.3 加快掘進(jìn)速度。 6.5.4 穿越構(gòu)筑物 盾構(gòu)穿越構(gòu)筑物的控制措施貫穿于盾構(gòu)到達(dá)前、穿越過程及通過后。 6.5.4.1 盾構(gòu)機到達(dá)前，在對建筑物詳細(xì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，有針對性地地確 定重點需保護(hù)的建筑物，對建筑物采取預(yù)

24、保護(hù)措施。 6.5.4.2 盾構(gòu)穿越過程中，加強對建筑物沉降、傾斜、裂縫等的監(jiān)測，根 據(jù)監(jiān)測結(jié)果采取注漿保護(hù)等措施，確保建筑物安全；對樁基侵入隧道的建筑物 采取樁基托換保護(hù)后，盾構(gòu)機通過時對確認(rèn)侵入隧道的樁基部分是素砼時，盾 構(gòu)機直接切削而過。 6.5.4.3 盾構(gòu)機通過建筑物后，繼續(xù)加強監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果有針對性地 采取相應(yīng)保護(hù)措施。 6.6 蛇行和滾動控制 在盾構(gòu)推進(jìn)過程中，蛇行和滾動是難以避免的。出現(xiàn)蛇行和滾動主要與地 質(zhì)條件、推進(jìn)操作控制有關(guān)。針對不同的地質(zhì)條件，進(jìn)行周密的工況分析，并 在施工過程中嚴(yán)格控制盾構(gòu)機的操作，減少蛇行值和盾構(gòu)機的滾動。當(dāng)出現(xiàn)滾 動時采取正反轉(zhuǎn)刀盤方法來糾正盾

25、構(gòu)機姿態(tài)。盾構(gòu)機推進(jìn)時還需注意以下幾個 問題： 6.6.1工作面的地層結(jié)構(gòu)及物理力學(xué)特性的不均勻性； 6.6.2推進(jìn)系統(tǒng)性能的平衡性、穩(wěn)定性； 6.6.3監(jiān)控系統(tǒng)的敏感性，可靠性和穩(wěn)定性； 6.6.4富水軟弱地層對盾殼的環(huán)向弱約束性； 6.6.5通過軟硬變化地層時的刀盤負(fù)載與盾殼約束條件的不對稱性（包括進(jìn) 接收的類似情況） ； 對于以上問題要通過實際的掘進(jìn)施工不斷地積累施工經(jīng)驗，并在施工過程 中做記錄，探索出各種問題對盾構(gòu)機掘進(jìn)的影響程度，并把比較嚴(yán)重的問題作 為施工中的重點問題進(jìn)行研究解決，為下次掘進(jìn)類似地層提供支持。 6.7碴土改良與防泥餅措施 6.7.1概述 國內(nèi)外的盾構(gòu)施工經(jīng)驗表明，在

26、盾構(gòu)施工中尤其在復(fù)雜地層盾構(gòu)施工中， 進(jìn)行碴土改良是保證盾構(gòu)施工安全、順利、快速施工的一項不可缺少的重要技 術(shù)手段。 6.7.2碴土改良的方法與添加劑 碴土改良就是通過盾構(gòu)機配置的專用裝置向刀盤面、土倉或螺旋輸送機內(nèi) 注入泡沫或膨潤土，利用刀盤的旋轉(zhuǎn)攪拌、土倉攪拌裝置攪拌或螺旋輸送機旋 轉(zhuǎn)攪拌使添加劑與土碴混合，其主要目的就是要使盾構(gòu)切削下來的碴土具有好 的流塑性、合適的稠度、較低的透水性和較小的摩阻力，以滿足在不同地質(zhì)條 件下采用不同掘進(jìn)模式掘進(jìn)時都可達(dá)到理想的工作狀況。 6.7.3碴土改良的主要技術(shù)措施 6.7.3.1在盾構(gòu)選型時，合理配置刀盤刀具，增大刀盤開口率等方法來防止 泥餅形成。泡

27、沫的注入量為每環(huán)3550L左右。 6.7.3.2在砂層和其它含水地層采用土壓平衡模式掘進(jìn)時，擬向刀盤面、土 倉內(nèi)注入泡沫劑，并增加對螺旋輸送機內(nèi)注入的膨潤土，以利于螺旋輸送機形 成土塞效應(yīng)，涌水較大時，注入高分子聚合物防止噴涌。 6.8盾構(gòu)姿態(tài)控制 6.8.1始發(fā)姿態(tài)控制 對盾構(gòu)機方向控制的影響因素關(guān)鍵是地質(zhì)情況，盾構(gòu)機始發(fā)后有以下幾個 地需要對盾構(gòu)機的姿態(tài)進(jìn)行嚴(yán)格的控制。一是盾構(gòu)始發(fā)后穿過端頭后,將進(jìn)入相 對軟弱的地層，地層由“硬”變“軟” 。二是盾構(gòu)位于曲線半徑地段。 同時，盾構(gòu)掘進(jìn)不可能完全按照設(shè)計的隧道軸線前進(jìn)，其掘進(jìn)線路不可能 是一條光滑曲線而是由折線擬合而成。在不斷修正的過程中將會

28、產(chǎn)生一定的掘 進(jìn)方向偏差。同時盾構(gòu)表面與地層間的摩擦不均勻，開挖面上的土壓力以及切 口環(huán)切削欠挖地層所引起的阻力不均衡，也會引起一定的方向偏差。當(dāng)這種偏 差超過一定限界時就會使隧道襯砌侵限、盾尾間隙變小使管片局部受力惡化， 并造成地層損失增大而使地表沉降加大。因此在始發(fā)中應(yīng)嚴(yán)格控制盾構(gòu)機的姿 態(tài)，并正確糾偏和修正蛇行，以免產(chǎn)生過大的地層損失而引起過大的地層變形。 盾構(gòu)始發(fā)通過端頭加固地段后，盾構(gòu)機由改良加固后的土層進(jìn)入原狀土層， 是由硬土層至軟土層（軟土層或砂層）的掘進(jìn)過程。在由硬至軟的過程中，由 于盾構(gòu)機重量主要集中在刀盤和前體的原因，易產(chǎn)生的栽頭現(xiàn)象。在這種情況 下掘進(jìn)，將盾構(gòu)機姿態(tài)抬頭0

29、50mm，以保持盾構(gòu)機向上運動的趨勢。 在含水地層中，適當(dāng)加大盾構(gòu)上部推進(jìn)油缸推力，使盾構(gòu)稍微往偏下方向 走，以抵消水的浮力對管片上浮的作用。 6.8.2姿態(tài)監(jiān)測方法 以盾構(gòu)機自帶的自動導(dǎo)向系統(tǒng)進(jìn)行盾構(gòu)姿態(tài)監(jiān)測。為校核自動導(dǎo)向系統(tǒng)的 準(zhǔn)確性，每50環(huán)進(jìn)行兩次人工測量。 6.8.3姿態(tài)調(diào)整措施 6.8.3.1滾動偏差調(diào)整 由于盾構(gòu)機未進(jìn)入土層時，殼體與始發(fā)基座鋼軌磨擦力小，考慮到反扭矩 的因素，刀盤應(yīng)緩慢加力，使扭矩、推力緩慢慢增大，并在盾構(gòu)機殼體上焊接 角鋼與盾構(gòu)井底板相連，以防盾體轉(zhuǎn)動，并隨著盾體的前進(jìn)依次切除。 當(dāng)盾構(gòu)機滾動偏差超過0.5時，盾構(gòu)機會報警，提示盾構(gòu)機操作手必須對 刀盤進(jìn)行糾

30、偏，盾構(gòu)機滾動偏差采用刀盤反轉(zhuǎn)的方法糾正。 6.8.3.2方向偏差調(diào)整 根據(jù)線路條件所做的分段軸線擬合控制計劃、導(dǎo)向系統(tǒng)反映的盾構(gòu)姿態(tài)信 息，結(jié)合隧道地層情況，通過分區(qū)操作盾構(gòu)機的推進(jìn)油缸來控制掘進(jìn)方向。控 制盾構(gòu)機方向的主要因素是控制推進(jìn)千斤頂?shù)耐贫?，通過調(diào)整各推進(jìn)油缸的推 度來調(diào)整盾構(gòu)機掘進(jìn)機的姿態(tài)。盾構(gòu)機的推進(jìn)油缸分區(qū)為五個，其分區(qū)圖如下 圖所示。 推進(jìn)油缸采用一臺電液比例調(diào)速泵供油，將每個區(qū)域的推進(jìn)油缸編為一組， 每組油缸設(shè)一個電磁比例減壓閥，用來調(diào)節(jié)各組推進(jìn)油缸的工作壓力，借此控 制或糾正掘進(jìn)機的前進(jìn)方向。其中 4、8、12、16 位置的油缸安裝有位移傳感器， 通過油缸的位移傳感器我

31、們可以知道油缸的伸出長度和盾構(gòu)的掘進(jìn)狀態(tài)。14 只 鉸接油缸連接中體及盾尾，沿圓周方向均布四只行程傳感器監(jiān)測四個方位油缸 的行程，以了解盾構(gòu)機折彎狀況并提供管片選型依據(jù)。掘進(jìn)中鉸接油缸處于被 動狀態(tài)，對于盾構(gòu)機的調(diào)向沒有影響。 通過對油缸的分區(qū)操作，達(dá)到調(diào)節(jié)推進(jìn)方向的目的。其原理如下： 在上坡段掘進(jìn)時，適當(dāng)加大盾構(gòu)機下部油缸的推力和速度；在下坡段掘進(jìn) 時則適當(dāng)加大上部油缸的推力和速度；在左轉(zhuǎn)彎曲線段掘進(jìn)時，則適當(dāng)加大右 側(cè)油缸推力和速度；在右轉(zhuǎn)彎曲線掘進(jìn)時，則適當(dāng)加大左側(cè)油缸的推力和速度； 在直線平坡段掘進(jìn)時，則應(yīng)盡量使所有油缸的推力和速度保持一致。根據(jù)自動 導(dǎo)向系統(tǒng)量測的結(jié)果和在控制室監(jiān)示器

32、上顯示出來的盾構(gòu)機當(dāng)前位置和設(shè)計位 置以及相關(guān)的數(shù)據(jù)和圖表，平緩地調(diào)整各分區(qū)千斤頂?shù)耐贫?，能夠讓盾?gòu)機盡 可能靠近設(shè)計線路掘進(jìn)。 6.8.3.3豎直方向控制措施 1、盾構(gòu)機的豎向軸線偏差應(yīng)控制在20mm以內(nèi)，傾角控制在3mm/m以內(nèi)。 特殊情況下，傾角亦不宜超過10mm/m，否則會引起盾尾間隙過小和管片的錯 臺破裂等問題。 2、開挖面土體比較均質(zhì)或軟硬差別不大時，盾構(gòu)機與設(shè)計軸線保持平行。 3、當(dāng)盾構(gòu)機遇到上硬下軟的地層時，為防止盾構(gòu)機機頭下墜，適當(dāng)加大底 部千斤頂?shù)耐屏Α?4、當(dāng)開挖面上軟下硬時，為防止機頭偏上，可適當(dāng)增大頂部千斤頂?shù)耐屏Α?5、操作盾構(gòu)機時，還應(yīng)注意上部千斤頂和下部千斤頂?shù)?/p>

33、行程差，兩者不能 相差過大，一般宜保持在20mm內(nèi)，特殊情況下不宜超過6cm, 否則說明盾構(gòu)機 豎直方向調(diào)整過急。 6、盾構(gòu)機通過凸形豎曲線頂點進(jìn)入下坡段時，后方的管片受推進(jìn)千斤頂向 上的分力易上浮，凹形豎曲線頂點后方的管片受向下的分力易下沉，此時盾構(gòu) 機刀盤應(yīng)緩慢加力，使推力緩慢增大， 以避免過大的推力造成管片及盾構(gòu)機的 豎向偏差。 7、當(dāng)開挖斷面內(nèi)地層上下軟硬差距很大時，即使千斤頂?shù)膲毫投軜?gòu)機的 傾角達(dá)到很大，仍無法將盾構(gòu)機的姿態(tài)調(diào)整到合理位置，此時應(yīng)考慮更換刀具 或者在硬巖部位使用超挖刀。 6.8.3.4水平方向的控制措施 1、在直線段，盾構(gòu)機的水平偏差可控制在20mm以內(nèi)，水平偏角可

34、控制在 3mm/m以內(nèi)，否則會因盾構(gòu)機急轉(zhuǎn)引起盾尾間隙過小和管片錯臺破裂等問題； 2、在緩和曲線段及圓曲線段，盾構(gòu)機的水平偏差應(yīng)控制在30mm以內(nèi)，水 平偏角應(yīng)控制在5mm/m內(nèi)，曲線半徑越小控制難度越大；由直線進(jìn)入緩和曲線 宜提前一個盾身的長度開始按1.5倍曲率半徑轉(zhuǎn)彎，使盾構(gòu)機的單邊推力差漸近 遞增有利于保證管片環(huán)縫的拼裝質(zhì)量。 3、由直線段進(jìn)入緩和曲線段或圓曲線段時，根據(jù)地層情況（其決定盾構(gòu)機 的轉(zhuǎn)向難易程度） ，調(diào)節(jié)好各分區(qū)油缸千斤頂?shù)男谐毯屯屏Γ构芷闹行妮S線 更好地與隧道軸線擬合； 4、盾構(gòu)機由曲線段進(jìn)入直線段時，盾構(gòu)機操作原則應(yīng)同第三步的原則類似； 5、當(dāng)開挖面內(nèi)的地層左右軟硬

35、相差很大而且又是處在曲線段時，盾構(gòu)機的 方向控制將比較困難，此時可降低掘進(jìn)速度，合理調(diào)節(jié)各分區(qū)的千斤頂壓力， 必要時可超挖刀； 6、當(dāng)?shù)?5 條中的操作原則仍無法將盾構(gòu)機的姿態(tài)調(diào)到合理位置時，將考 慮在硬巖區(qū)域使用超挖刀。 6.9管片安裝 6.9.1管片安裝程序 管片安裝程序圖 管片止水條及襯墊粘貼 管片吊機卸車、倒運管片 管片選型、下井和運輸組織 管片安裝區(qū)的清理 管片安裝與連接 掘進(jìn) 1.2m 盾構(gòu)掘進(jìn) 管片脫離盾尾后的二次緊固 管片安裝就位 推進(jìn)缸頂緊就位管片 縮回安裝部位置油缸 6.9.2管片安裝方法 6.9.2.1管片選型以滿足隧道線型為前提，重點考慮管片安裝后盾尾間隙要 滿足下一循

36、環(huán)掘進(jìn)限值，確保有合適的盾尾間隙，以防盾尾接觸并擠壓管片， 造成管片破損。 6.9.2.2管片安裝必須從隧道底部開始，然后依次安裝相鄰塊，最后安裝封 頂塊。 6.9.2.3封頂塊安裝前，應(yīng)對止水條進(jìn)行潤滑處理，安裝時先徑向插入 2/3，調(diào)整位置后緩慢縱向頂推插入。 6.9.2.4管片塊安裝到位后，應(yīng)及時伸出相應(yīng)位置的推進(jìn)油缸頂緊管片，其 頂推力應(yīng)大于穩(wěn)定管片所需力，然后方可移開管片安裝機。 6.9.2.5管片安裝完后應(yīng)及時進(jìn)行連接螺栓緊固，并在管片環(huán)脫離盾尾后要 對管片連接螺栓進(jìn)行二次緊固。 6.10同步注漿 注漿的作用是防止土體松馳和下沉，減少地表沉降；保持隧道村砌的早期 穩(wěn)定；提高襯砌接縫

37、防水性能。 6.10.1注漿方式 采用盾尾同步注漿方式及時注入單液漿填充環(huán)形建筑空間。即在盾構(gòu)機推 進(jìn)時，通過安裝在盾尾內(nèi)的4條內(nèi)置式注漿管向管片與地層間的環(huán)形建筑空間注 入填充漿液。每條管上有高壓力表和閥門，該管通過軟管與盾構(gòu)機1#拖車上配 置的4臺砂漿泵分別相連，砂漿泵可手動控制，也可自動控制。由于盾構(gòu)管片所 受的水土壓力不同（頂部的管片略低于底部的管片） ，所以在同步注漿時可通過 手動控制來調(diào)節(jié)各注漿管的注漿壓力。 6.10.2注漿設(shè)備 漿液由盾構(gòu)始發(fā)場地內(nèi)設(shè)置的專用漿液攪拌站拌制（漿液攪拌站生產(chǎn)能力 達(dá)60 m3/h）而成。通過輸送管道直接泵送到1#拖車上的儲漿罐內(nèi)以待運輸至井 下并泵

38、送至盾構(gòu)機配置儲漿罐。同步注漿采用盾構(gòu)機上的同步注漿設(shè)備進(jìn)行注 漿，二次注漿采用一套獨立的雙液注漿設(shè)備。 6.10.3注漿材料及配合比選擇 6.10.3.1漿液性能要求 為保證漿液質(zhì)量，施工中根據(jù)始發(fā)時地層的實際情況選擇漿液配合比，選 擇和易性適宜的漿液，使之達(dá)到易于壓送、不離析、不沉淀、不堵管。其物理 性能應(yīng)達(dá)到：漿液的充填性好；漿液和易性好離析少；漿液初凝時間短 早期強度高（理論上講越快越好，以及快約束和穩(wěn)定管片。但初凝時間太短容 易造成注漿管種堵塞） ，漿液硬化后的體積收縮率小，以更好固定管片；漿液 稠度合適，以不被地下水稀釋。 6.10.3.2同步注漿漿液配比選擇 隧道同步注漿漿液配合

39、比根據(jù)設(shè)計確定，并要與主要穿越地層適應(yīng)。單液 水泥砂漿性能指標(biāo)可參考如下： 水泥砂漿初凝時間：45小時； 水泥砂漿1d齡期強度：0.5Mpa，28d齡期強度達(dá)到2.0 Mpa； 水泥砂漿稠度：漿液的稠度在軟弱土層宜選擇偏大以利控制管片上浮。 水泥砂漿基準(zhǔn)配合比按下表進(jìn)行試配，以達(dá)到上述性能要求。 每立方米水泥砂漿材料用量表(kg) 水泥細(xì)砂（M=2.0）粉煤灰膨潤土水減水劑 150890280373252.5 6.11二次注漿 當(dāng)發(fā)現(xiàn)注漿不足或注漿效果不理想時，要采用二次補強注漿來滿足工程質(zhì) 量要求。二次補強注漿根據(jù)不同的地層情況、地表沉降監(jiān)測情況和管位移變化 監(jiān)測情況選擇材料和漿液配比，二次

40、補強注漿選擇單液注漿。 單液注漿每立方漿液配比、漿液性能指標(biāo)見下表。 二次補強注漿漿液配比 水泥 （kg） 粉煤灰 （kg） 細(xì)砂 （kg） 膨潤土 （kg） 減水劑 （kg） 水（Kg） 220448980402.5300 二次注漿漿液性能指標(biāo) 凝固時間一天抗壓強度七天抗壓強度二十八天抗壓強度 10 小時0.5MPa2.5MPa10MPa 6.12 注漿管理 一般從設(shè)在管片上的注漿孔進(jìn)行注漿，特殊的是通過設(shè)置在盾構(gòu)上的注漿 孔進(jìn)行同步注漿。 6.12.1 以不偏壓為原則，從下往上對稱壓注； 6.12.2 特殊情況下先填充建筑空隙大的部位； 6.12.3 安裝井保護(hù)盾尾密封材，按要求壓注盾尾密

41、封油脂，定期檢查并更 換密封材，防止盾尾跑漿。 6.12.4 注漿壓力和數(shù)量：注漿壓力選擇以能充填建筑空隙為原則，根據(jù)相 應(yīng)部位的土壓力，水壓力、泥漿壓力以及襯砌的強度選擇合適的壓力，一般出 口處壓力為 0.10.3MPa，壓漿量考慮到其滲透、加壓單側(cè)擠入、脫水、超挖 等因素，多取為建筑空隙的 150%250%，對注漿的管理一般結(jié)合地表沉降進(jìn)行 壓力與數(shù)量的綜合管理。 6.13 出碴進(jìn)料運輸系統(tǒng) 6.13.1 運輸組織及方式 盾構(gòu)隧道施工時掘進(jìn) 1.2m 后拼裝一環(huán)管片，在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中進(jìn)行同步注 漿，如此循環(huán)進(jìn)行。每環(huán)土方采用一列車一次運出至盾構(gòu)工作井后吊出，每環(huán) 管片及同步注漿漿液采用一列

42、車運至盾構(gòu)工作位置。 出土進(jìn)料洞內(nèi)采用編組有軌運輸，盾構(gòu)始發(fā)井內(nèi)內(nèi)設(shè)置雙線軌道，隧道內(nèi) 設(shè)置單線軌道運輸，正常掘進(jìn)階段采用兩列車運輸。在盾構(gòu)工作井位置由設(shè)在 地面上的龍門吊進(jìn)行垂直運輸。 6.13.2 生產(chǎn)、井內(nèi)運輸能力配套分析及配置 臨時設(shè)施配置主要考慮盾構(gòu)隧道施工時的出土進(jìn)料運輸能力是否能滿足盾 構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)度的需要，按盾構(gòu)正常掘進(jìn)階段的最大施工能力配置。 6.13.2.1 盾構(gòu)掘進(jìn)工況 1、每環(huán)掘削土方 一環(huán)土方為 37.9m3（實方） ，重約 59t，考慮到虛方系數(shù)、掘進(jìn)時摻加泥漿、 泡沫等因素，渣土體積按 60m3計算。 2、管片 管片重約 16t/環(huán)，管片三塊標(biāo)準(zhǔn)塊總重約 9.6t。

43、3、同步注漿量：約 3m3/環(huán)。 注漿量根據(jù)建筑空隙、土層等因素決定，并在推進(jìn)過程中不斷結(jié)合實際效 果進(jìn)行調(diào)整。 6.13.2.2 生產(chǎn)進(jìn)度分析 盾構(gòu)正常掘進(jìn)階段按每天 8 環(huán)(每環(huán) 1.2m，計 9.6m/天)計算，則掘進(jìn)土方 量約 480m3/天（虛方） ，需管片 8 環(huán)/天，同步注漿漿液 24m3/天。 6.13.2.3 井內(nèi)運輸能力配置 1、出土 每環(huán)土方用五輛碴車一次運出，每車土重約 18.6t，每個碴車重約 13t 左 右（容積約 17m3） ，總重約 31.6t。 2、進(jìn)料 （1）管片：每環(huán)采用兩輛管片車運入，堆高不超過 2m。 （2）同步注漿漿液：每環(huán)采用一輛漿液車運入，容積為

44、 8m3。 3、編組 以上總計八輛運輸車，合并編組后采用一輛 40t 電瓶車牽引，列車長度約 56m（盾構(gòu)機后續(xù)臺車及皮帶輸送機長度設(shè)計時已考慮列車長度要求） 。 6.13.3 垂直運輸 最大起吊重量為 31.6t，采用 45t 龍門吊提升。根據(jù)盾構(gòu)工作井尺寸及考 慮到集碴場地及棄土外運條件，龍門吊沿與線路垂直方向布設(shè)，倒土采用懸臂 單側(cè)。由于盾構(gòu)隧道正常掘進(jìn)期間的出土進(jìn)料能力較大，配置兩臺 45t 龍門吊， 以滿足正常施工需要。 6.13.4 其它設(shè)施配置 6.13.4.1 電瓶車、蓄電池和充電器 采用 40t 電瓶車牽引，配備 2 臺電瓶車，分別承擔(dān)兩組列車的運輸。 每臺牽引電瓶車配備一組

45、三個蓄電池箱和三個充電柜。充電器和蓄電池都 布置在車站底板上，蓄電池的卸裝依靠一臺電動葫蘆簡易桁吊完成。每組蓄電 池的充電時間為 68 小時，可使用 112 小時，即每班換一次電池，基本可以 滿足工作需要。 6.13.4.2 密封土方運輸車：配備足夠的 812m3 的專用密封土方車棄土外 運。 6.13.4.3 軌道運輸結(jié)構(gòu) 鋼軌：采用 38kg/m 鐵路用軌，按運輸平面布置圖鋪設(shè)。為方便從盾構(gòu)工作 井吊放和依據(jù)盾構(gòu)機前方移動時的駁接段落模數(shù)，單根鋼軌長度為 6.25m。 軌枕：采用 H 型鋼（200150）為軌枕，鋪設(shè)間距為 1.2m 一根，隧道內(nèi)直 接架空于管片之上，站內(nèi)直接鋪在底板上，高

46、差采用鋼板墊塊或采用槽鋼調(diào)整。 6.13.5 洞內(nèi)運輸線路布置 6.13.5.1 在隧道內(nèi)設(shè)置單線，在車站內(nèi)合適處設(shè)置會車雙線。試驗掘進(jìn)階 段采用設(shè)岔線由左線盾構(gòu)工作井出土進(jìn)料。 6.13.5.2 列車的重車速度 5km/h，空車速度 25km/h。當(dāng)最大運距為 3000m 時，運輸時間為 23min（重車）或 7min（空車） ，采用兩組編組列車運輸，運輸 能力能滿足需要。 6.13.6 出土及棄土 盾構(gòu)掘進(jìn)出土采用斗車通過洞內(nèi)運輸線路由電瓶車牽引至工作井處,由工作 井處 45t 龍門吊提升至地面，將渣土?xí)簳r堆棄在工作井附近的集土槽內(nèi)；夜間 在業(yè)主規(guī)定的時間內(nèi)集中用專門設(shè)計的全封閉自卸汽車將

47、渣土運至固定的棄土 場內(nèi)。裝土工作由挖掘機完成。 施工中合理安排棄土作業(yè)，施工場地外的棄土場運輸路線與業(yè)主及有關(guān)部 門協(xié)調(diào)安排，確保外運棄土按計劃有步驟地進(jìn)行。棄土外運專人負(fù)責(zé)組織安排， 場地內(nèi)、外統(tǒng)一調(diào)度，協(xié)調(diào)內(nèi)外關(guān)系，組織安排出土車輛運輸。 施工中考慮每天可運土?xí)r間、運輸路線及運距等計算需用的自卸汽車的數(shù) 量，自卸汽車的調(diào)用實行動態(tài)管理，即通過各個時期的出土量確定自卸汽車數(shù) 量。配備足夠的自卸汽車外運棄土。 7. 主要機具及設(shè)備 盾構(gòu)隧道工程的機具設(shè)備包括兩大部分，一是盾構(gòu)機械本身及其附屬設(shè)備， 另一是隧道施工常用設(shè)備。 7.1 土壓平衡式盾構(gòu)機械及附屬設(shè)備表 7.2 盾構(gòu)隧道施工一般設(shè)備

48、表 7.3 注意事項 7.3.1 由于盾構(gòu)機械復(fù)雜而且附屬設(shè)備極多，故要對其進(jìn)行用電計算后再 確定供電設(shè)備的最大容量。 7.3.2 必須采用雙電源或設(shè)置自用發(fā)電設(shè)備。 8. 勞動力組織 土壓平衡式盾構(gòu)施工技術(shù)要求高，專業(yè)性較強，要求工種多，且由于其特 殊性，現(xiàn)場需配備土建工程師、機械工程師、電氣工程師和測量工程師。 作業(yè)人員考慮一天 24 小時連續(xù)作業(yè)，每作業(yè)班配備人員見下表： 工作項目工種人數(shù)備注 盾構(gòu)司機機修工 2 襯砌拼裝井下工 3 機械維修機修工 1 電氣維修電工 2 包括數(shù)據(jù)采集 電焊電焊工 1 拌漿普工 2 注漿井下工 2 井下運輸普工 2 井下測量測量工 2 井口運輸起重工 2

49、料具普工 1 當(dāng)班負(fù)責(zé)施工員 1 總計 21 9. 質(zhì)量控制要點及檢查標(biāo)準(zhǔn) 9.1 材料進(jìn)場檢驗及存儲 9.1.1 隧道施工所需的主要材料及制品應(yīng)進(jìn)行必要的試驗和檢查，確認(rèn)其 質(zhì)量、形狀，尺寸、強度等與說明書或質(zhì)保書相符合之后使用。 9.1.2 管片在現(xiàn)場的臨時堆放應(yīng)能適應(yīng)盾構(gòu)施工進(jìn)度且有一定的富余量， 存放方式符合規(guī)范要求。 9.2 盾構(gòu)機推進(jìn)姿態(tài)控制 9.2.1 加強推進(jìn)過程中的測量管理，確保隧道中線、高程偏差符合設(shè)計。 原則上每環(huán)盾構(gòu)姿態(tài)、襯砌位置各測一次，結(jié)果在下一環(huán)推進(jìn)之前反饋給施工 管理人員和盾構(gòu)司機。 9.2.2 偏差調(diào)整及糾正應(yīng)按預(yù)先制定的方案、措施、步驟進(jìn)行。 9.3 成品保

50、護(hù) 9.3.1 管片在運輸、儲存時要加強管理，防止管片受到損傷。 9.3.2 盾構(gòu)推進(jìn)中千斤頂及其所產(chǎn)生的推力的選擇，既不應(yīng)使工作面受到 損害，又不應(yīng)使襯砌等后方結(jié)構(gòu)受到損傷。 9.4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 9.4.1 盾構(gòu)機初期的定位誤差：高程誤差不大于 20mm；水平位置誤差不大 于 20mm；與隧道設(shè)計軸線的角度誤差2。 9.4.2 正環(huán)管片的平整度：5mm；水平及高程偏差50mm。 9.4.3 負(fù)環(huán)管片掘進(jìn)時，要嚴(yán)格控制推進(jìn)油缸的行程差，保證行程差小于 25mm。 9.5 初始掘進(jìn)注意事項 9.5.1 初期掘進(jìn)期前，對前方地層的地質(zhì)情況充分了解，不能一概而論， 要根據(jù)土質(zhì)情況選擇恰當(dāng)?shù)哪Ｊ健?9.

51、5.2 初期掘進(jìn)段盾構(gòu)正面中心土壓初始設(shè)立根據(jù)計算確定，并根據(jù)跟蹤 測量數(shù)據(jù)及時調(diào)整設(shè)定壓力，隨時做好二次注漿的準(zhǔn)備。 9.5.3 在初期掘進(jìn)階段，由于反力架會產(chǎn)生不同程度的變形，因而影響隧 道成環(huán)質(zhì)量，若當(dāng)管片接縫發(fā)生問題時，及時用石棉橡膠楔形料糾正，以提高 成環(huán)質(zhì)量，并做好測量工作?；蛴每v向拉桿固定。 9.5.4 確定土壓平衡狀態(tài)下密封倉內(nèi)的土壓力，且密封倉被充滿后，開啟 螺旋輸送機出土，控制排土速度來保證密封倉內(nèi)的土壓力和開挖面土壓力相平 衡。 9.5.5 最初的 100 環(huán)管片安裝保持良好的真圓度，保證盾構(gòu)始發(fā)位置的準(zhǔn) 確。如最初的真圓度保持不好，則往后誤差會越來越大，不但造成后續(xù)施工

52、越 來越困難，也會對管片本身產(chǎn)生破壞。因此最初的管片安裝必須做到以下幾點： 9.5.5.1 按順序及操作規(guī)范施工； 9.5.5.2 裝管片后及時進(jìn)行回填注漿； 9.5.5.3 加強管片真圓度的測量。 9.6管片安裝質(zhì)量保證措施 9.6.1嚴(yán)格進(jìn)場管片的檢查，破損、裂縫的管片不用。下井吊裝管片和運送 管片時應(yīng)注意保護(hù)管片和止水條，以免損壞。 9.6.2止水條及軟木襯墊粘貼前，應(yīng)將管片進(jìn)行徹底清潔，以確保其粘貼穩(wěn) 定牢固。施工現(xiàn)場管片堆放區(qū)應(yīng)有防雨設(shè)施。粘貼止水條時應(yīng)對其涂緩膨劑。 9.6.3管片安裝前應(yīng)對管片安裝區(qū)進(jìn)行清理，清除如污泥、污水，保證安裝 區(qū)及管片相接面的清潔。 9.6.4嚴(yán)禁非管片

53、安裝位置的推進(jìn)油缸與管片安裝位置的推進(jìn)油缸同時收縮。 9.6.5管片安裝時必須運用管片安裝機的微調(diào)裝置將待裝的管片與已安裝管 片塊的內(nèi)弧面縱面調(diào)整到平順相接以減小錯臺。調(diào)整時動作要平穩(wěn)，避免管片 碰撞破損。 9.6.6同步注漿壓力要進(jìn)行有效控制，注漿壓力不得超過限值，避免管片產(chǎn) 生滲漏，破壞止水條。 9.6.7管片安裝質(zhì)量應(yīng)以滿足設(shè)計要求的隧道軸線偏差和有關(guān)規(guī)范要求的橢 圓度及環(huán)、縱縫錯臺標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。 9.7同步注漿施工注意事項 9.7.1停止注漿后，應(yīng)及時用膨潤土漿液清洗注漿管道，保持管壁潤滑良好， 防止殘留在注漿管中的漿液凝結(jié)引起管道堵塞。 9.7.2對使用完漿液的漿液運輸車、儲漿罐、漿

54、液輸送管路進(jìn)行清洗，防止 漿液結(jié)塊。避免在下次注漿中殘留的漿液結(jié)石帶入注漿管道造成堵管。 9.7.3拌合用砂必須經(jīng)過篩分后方可投入使用，防止粗粒材料進(jìn)入注漿管道 堵塞。漿車放漿口位置放置細(xì)篩，防止較大顆粒進(jìn)入漿車堵塞管路的情況。 9.7.4經(jīng)常維修注漿系統(tǒng)的閥門，使它們啟閉靈活。 9.7.5一旦發(fā)生管路堵塞，立即將堵塞的管道拆進(jìn)行清理，不得停留過長時 間，防止?jié){液結(jié)塊難于清理。 9.7.6隨時根據(jù)地層的變化情況對漿液配比進(jìn)行動態(tài)管理，選擇適應(yīng)的注漿 材料和漿液配比； 9.7.7針對不同的地質(zhì)情況選擇不同的注漿壓力和注漿量，注漿壓力不得超 過400Kpa.，否則將造成對管片和盾尾的損害。 9.7

55、.8應(yīng)注意防止管片端面回漿，要及時注入密封油脂和檢查盾尾鋼絲刷板， 發(fā)現(xiàn)尾鋼絲刷板損壞應(yīng)及時更換。 10. 安全措施 10.1盾構(gòu)施工準(zhǔn)備階段安全保證措施 10.1.1應(yīng)根據(jù)隧道功能、隧道內(nèi)徑以及穿越地層、地面建筑物、地下構(gòu)筑 物等條件，進(jìn)行盾構(gòu)機選型； 10.1.2為確保盾構(gòu)施工的安全，必須在各作業(yè)點之間設(shè)有便捷可靠的通訊 設(shè)備； 10.1.3盾構(gòu)施工前應(yīng)編制施工組織設(shè)計，其主要內(nèi)容應(yīng)包括：工程及地質(zhì) 概況；盾構(gòu)掘進(jìn)施工方法和程序；進(jìn)接收、聯(lián)絡(luò)通道等特殊段的技術(shù)措施；工 程主要質(zhì)量指標(biāo)及保證措施；施工安全和文明施工要求；施工進(jìn)度網(wǎng)絡(luò)計劃； 主要施工設(shè)備和材料使用計劃等； 10.1.4做好環(huán)境

56、調(diào)查，并對下列環(huán)境條件調(diào)查內(nèi)容實地勘察核實： 10.1.4.1土地使用情況根據(jù)報告和附圖，實地勘察調(diào)查土地利用情況、 各種建筑物和構(gòu)筑物的使用功能、結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型與隧道的相對位置等； 10.1.4.2道路種類及路面交通情況； 10.1.4.3工程用地情況主要對施工場地及材料堆放場地、棄土場、運 土路線等做必要的調(diào)查； 10.1.4.4施工用電和給排水設(shè)施條件。 10.1.4.5地下障礙物調(diào)查報告中，對隧道經(jīng)過地區(qū)有無相遇阻礙物或位于 施工范圍內(nèi)的各種設(shè)施必須進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，其內(nèi)容應(yīng)包括：地下構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu) 形式、基礎(chǔ)形式及其埋深，以及與隧道的相對位置等；煤氣管道、上下水電力 和通訊電纜等位置、管道材質(zhì)及接頭形式，被侵蝕程度；