盾构始发技术交底

1、盾构始发技术交底合同段：TJ02-3施工单位中国铁建股份有限公司TJ02-3项目部工程名称XXX市轨道交通X号线一期工程土建施工XXXX站厦XXXXX区间分项工程盾构始发掘进交底部位XXX站XXXX区间盾构始发交底日期2014年 1月 12 日交底内容：1工程概况1.1设计概况XXX市轨道交通X号线一期工程XXX站XXXX站区间起于天水路站，出XXX站沿珩田路向东行，下穿圣果路、珩山街路后到达XXXX站盾构工作井，并与已建成的XXXX站明挖区间相接。区间沿线主要为57层运营中心商住楼。区间含4段平面曲线，曲线半径分别为2500m、350m两种，线间距为1215m；纵断面为“V”字坡，最大坡度为

2、20.26；隧道的埋深范围为10.821m。区间起讫里程：YDK30+357.503 YDK31+429.762 (ZDK30+357.503 ZDK31+437.298),右线全长1072.259(左1062.962)m,其中左线短链16.833m。区间在YDK30+913.025（ZDK30+913.055）处设置联络通道兼作废水泵房。如下表1.1.1所示：表1.1.1 XXX站-XXXX站区间设计要素表线别段落区间隧道起讫里程(m)长短链(m)隧道长度(m)联络通道中心里程左线盾构段YDK30+357.503ZDK31+437.298短链16.8331062.962ZDK30+913.0

3、55右线盾构段YDK30+357.503YDK31+429.762/1072.259YDK30+913.0251.2地质情况依据工筹设计，天厦区间始发端为XXX站大里程端头井，端头地质情况由上而下依次为粘土质素填土，粉质粘土，可塑状砂质黏性土，硬塑状砂质黏性土,全风化花岗岩，散状体强风化花岗岩。2施工工艺及流程2.1盾构始发及初始掘进总体流程图始发架下井、定位井下轨道铺设盾构下井、安装及调试就位反力架及基准环下井、定位就位洞门橡胶密封圈安装拼装负环管片、盾构前推靠近洞门盾构前推、切入土体盾构初始掘进100m凿除洞门拆除负环图2.1.1盾构始发流程图2.2盾构始发及初始掘进1、盾构机初始掘进距离

4、确定确定盾构机始发的初始掘进距离需综合考虑以下因素：1）盾构机后续台车的长度（约80m）。2）管片与土体之间的摩擦力足以支持盾构机的推力。（根据计算，100m长度管片提供的摩阻力远大于盾构机额定最大推力。3）盾构机推进100m终验。根据以上条件，确定初始掘进距离为100m。2、始发前的准备工作盾构机在初始掘进前以下工作必须完成：1）盾构机的联动调试满足要求。2）洞门范围内的障碍物已清除（完成洞门范围内的围护桩凿出）。3）洞门橡胶密封圈已安装到位。4）管片准备就绪。5）碴土运输准备工作就绪。6）地面砂浆搅拌站调试完毕。7）盾构机已准确定位。8）自动导向系统安装、测试完毕。9）初始掘进范围内的地面

5、监测点已布设完毕并获得初始的数据。10）盾尾的密封刷已涂满密封油脂（为更好发挥和保护尾刷，在第一次充填盾尾密封油脂时，人工或人工加机械配合涂抹，务必细致到位）。11）供电系统、给排水系统、通信系统等检查正常。12）始发反力架和基准环经地面试拼装后在井下安装，且经过精确定位测量，确保第一环临时管片的准确位置。3、后配套轨道及电瓶车轨道布置后配套轨距2180mm，电瓶车轨距900mm，后配套轨道规格43kg/m，电瓶车轨道规格为38kg/m。后配套轨道中心线向两侧偏移1090mm即为后配套轨道中心，后配套轨道中心线向两侧偏移450mm为电瓶车轨道中心线。图2.2.1轨道间距尺寸图4 反 要 图图2

6、.2.2始发托架安装图4、反力架安装反力架主要为盾构始发掘进提供推进支撑，采用型钢及钢管制作，其示意图如图2.2.2所示：由于基座和反力架为盾构始发时提供初始的推力以及初始的空间姿态，在安装基座和反力架时，要严格控制两者的中线及高程。5、盾构始发位置控制XXX站XXXX站区间，左线：盾构始发中心线以区间设计起点里程ZDK30+357.503的左线隧道中线为准，垂直于盾构工作井端墙布置。即盾构始发中心坐标X=25101.231，Y=55558.727，高程-1.504m，水平始发。右线：盾构始发中心线以区间设计起点里程YDK30+357.503的右线隧道中心线为准，垂直于盾构工作井端墙布置。即盾

7、构始发中心坐标X=25088.524，Y=55566.697，高程-1.504m，水平始发。图2.2.3反力架示意图 6、洞门止水安装由于洞口外径（=6700mm）与盾构外径（=6480mm）之差，在洞口与盾构间存在着一周环形建筑空隙。为防止土体及水从此空隙涌出和渗出，避免地表沉陷和确保盾构的安全出洞，在洞门设置一道环形橡胶止水带和一道环形钢板封堵空隙。图2.2.4洞门止水装置安装图7、涂刷盾尾密封油脂在拼装负环之前，盾尾钢丝刷内要填充盾尾密封油脂，盾尾油脂能起止水、防止同步注浆浆液回流的作用，另外盾尾油脂也有防止钢丝刷摩损的作用，所以在拼装第一环管片时一定要填充实盾尾密封油脂，并且在管片组装

8、前，要分开钢丝刷，在钢丝刷中央部的不锈钢网及钢丝刷上要充分填涂。盾尾钢丝刷在第一次充填盾尾密封油脂时，利用特殊工具填满密封油脂。详见下图： 8、拼装负环管片1）盾构前移盾构机组装完成并且调试完毕后，就要开始盾构机的前移了。用千斤顶将其前移，为安装负环管片做准备。前移的速度要尽量慢、稳，刀盘靠近土体后,千斤顶要继续保压以平衡土体压力。2）安装负环管片负环管片支撑负环管片支撑系统采用反力架、始发基座及木楔，负环管片拼装为直线拼装。负环管片拼装负环的中心线坡度应与出洞段设计坡度一致。根据设计图纸上的管片理论排列和负环的环数确定-10环管片拼装位置。A根据管片安装顺序，须将安装管片位置的千斤顶缩回到位

9、，空出管片拼装位置。B在盾构机底部放置木板并保证千斤顶后推负环时，负环管片不会从木板上滑落。C管片拼装机用无线遥控制，安装时须调整好管片的相对位置（通过调整安装头上的六个自由度），然后吊起管片。D将管片旋转至最终的正确位置上，并在盾壳内对管片采取临时固定措施，即采用临时支垫（采用50）。 E穿上螺栓，拧紧螺栓（只拧紧环向螺栓）。F依次拼装B1管片、B2管片、B3管片、L1、L2、F；安装B1管片、B2管片时在盾壳内采取临时固定措施，防止管片下垂。G待10环成环后，用千斤顶将此环整体后推，千斤顶伸长速度不宜太快。H当10环脱离盾壳时始发托架导轨与负环外径之间的空隙内 打入木楔子以支撑负环。 I当

10、10环与反力架上的反力环压紧后用纵向螺栓将负环与反力架连为一体。J继续输送负环7环管片至安装位置并重复以上步骤，拼装成整环并用纵向螺栓与一10环连为一体。9、洞门破除为确保围护结构的稳定，施工前首先进行洞门水平超前探孔2m，确保安全后再进行洞门砼凿除，砼凿除分两阶段进行，第一阶段在端头井土体加固检验合格后凿除墙厚的一部分；第二阶段在始发准备完成后快速进行。凿除砼之前，先在竖墙上按设计尺寸画出洞门的轮廓线。凿除时分两层进行。先凿除洞圈内约2/3厚一层的钢筋混凝土，为确保凿除作业安全进行，出现意外情况以便及时封堵，剩下厚1/3的一层采取分块、由下而上的次序凿除，共分九块，直至凿出最外排主筋为止。若

11、土体压力较大有坍塌危险时，迅速用木板和钢管支撑迎土面，尽快在地面或洞门口水平进行加固注浆。 10、盾构机初始掘进1）、为收集和掌握盾构在XXX站XXXX站区间土层中推进的施工参数，将XXX站XXXX站区间上行线始发推进的前100米作为盾构施工试验段，旨在以下几个方面取得施工经验和施工参数。熟悉盾构设备的机械性能，熟练掌握盾构机的操作方法，与盾构生产商配合改进完善盾构设备的机械性能。根据地质情况，试定计算土压舱计划土压力值。测定计算盾构推进量与出土量的实际比例关系。通过试验段施工，对地面变形情况进行分析，分析推进速度、同步注浆量、地面变形、隆陷之间的相互影响关系。试验确定每环管片的同步注浆数量。

12、熟悉管片拼装的操作工序和提高管片拼装质量，明确管片拼装的重点环节。2）、为确保对地面沉陷、隆起的控制，平衡工作面水土压力，保证工作面不坍塌、涌水、涌砂。土压舱内的土压力由安置在土压舱内的土压计通过计算机随时测定监控。一但出现实测土压力与计算土压力不符时，应及时调整出土量。同时还应根据地面隆陷的监测情况、土层和地下水位的变化情况对计划土压力进行动态管理，以确保土压舱压力与开挖面的水土压力保持平衡，达到防止涌砂和坍塌的目的。在盾构穿越砂质土层时，为使土压舱内的泥土具有较好的流动性和保持土压舱内的压力，在盾构推进的同时可注入适量的粘土或粘土浆液。11、管片选型及安装1）管片选型在确保盾构机沿着隧道设

13、计轴线掘进的前提下，选择合适的管片类型和正确的安装方法将是保证隧道质量的主要措施，否则可能造成以下不良后果： 导致管片错台、破损及裂缝等缺陷。 导致隧道渗水或漏水。 使管片走向与盾构机掘进方向不协调，导致盾构机操作困难和下一环管片安装困难（因盾尾间隙过小）增大了对盾尾刷的破坏。管片通用管片，每环管片由3块标准块、2块相邻块、1块封顶块组成，根据盾构机推进千斤顶的分布，设计上要求管片错缝拼装。一般情况下封顶块的位置偏离正上方±18°拼装。对标准环而言，封顶块可以在任何一个位置，对于左右转环而言，封顶块的位置将决定管片在空间的转向，封顶块在不同位置时水平和竖直方向的楔形分量不同

14、。选择正确的管片必须综合考虑以下因素： 线路特点 推进千斤顶的行程差（左右和上下） 盾尾间隙（上、下、左、右） 盾构机掘进方向与设计轴线的相对关系 错缝拼装根据上述因素，可以在一环掘进前预先确定该环的管片类型，完成该环掘进后，再根据最新的数据进行微调（一般情况下，管片类型不变，封顶块位置可能有变）。管片选型正确主要体现在以下几个方面： 隧道轴线偏差很小，管片拼装的外观质量很好。 上下左右的盾尾间隙比较均匀。 推进千斤顶的行程差较小。2）管片安装达到龄期并检验合格的管片由平板车运到始发场地，再由龙门吊卸到专门的管片堆放区。在卸下之前将对管片进行逐一的外观检测，不符合要求（裂缝、破损、无标志等）的

15、管片将被立即退回。管片贴上止水条和传力衬垫后，经专人检查合格（位置、型号、粘结牢固性等）才吊下隧道使用。每环管片吊到两节管片车上，管片之间用方木垫隔，拖卡上也预先安放方木垫块。管片运到盾构机附近后，由专门设备卸到靠近安放位置的管片输送平台上，掘进结束后，再由管片输送器送到管片安装器工作范围内，并被从下到上依次安装到相应位置上。当最后一块插入块安装紧固后，一环管片即安装完毕，可以进行下一环的掘进。管片在现场安装前仍要进行一次检查，在确认管片质量完好无缺和止水条粘结无脱落后，才允许安装，管片安装后要尽量拧紧各个方向的螺栓，在下一环的掘进中，还应对上一环的连接螺栓再次拧紧。管片拼装应满足规范规定的允

16、许偏差及合同要求。对掘进过程中出现的管片裂缝和其它破损，要及时观察记录并提醒盾构机操作手注意，并要选择合适时间按批准的方案对管片进行必要修补。12、盾尾回填注浆1）注浆目的盾构机的刀盘开挖直径为6480mm，管片外径为6200mm，因此，当盾构机盾尾脱出管片后，在土体与管片之间将形成一道宽度为14cm的空隙。如果不及时进行回填，隧道上方的土体将有可能塌陷下来，从而引起地面的超限沉降。注浆除防止地面沉降外，还有增强防水和限制管片变形的作用。2）注浆方式系统配置了1个8m³的浆液箱，内有搅拌叶可以对浆液进行搅拌及给活塞泵喂料， 1个B液（水玻璃）箱和泵送挤压泵，另外配置了1个高压水泵及水

17、箱，可分别通过管路连接到盾壳上的4个注浆点。在盾壳上设置4点注浆点，每1点上有3根管路， 1根20mm的管路为B液浆管路，并且在紧靠出口处与1根45mm的A液(或单液浆)管路相连，第3根为清洗管路。单液注浆时，只需用双作用活塞泵将储存在搅拌装置中的单液浆通过管路泵送到盾壳上的同步注浆点即可。双液注浆时，双作用活塞泵将储存在具有搅拌装置中的A液浆，挤压泵将储存在B液箱中的B液浆同时通过各自的管路向盾壳上的同一注浆点泵送，在盾壳靠近出口处混合然后进入管片壁后。同步注浆4路注浆管道设置了4个注浆压力传感器、压力表及气动球阀，整套系统由程序自动控制注入量和注浆压力，注浆时，砂浆的流量和压力受到严格的监

18、控，以防过大的压力造成地面隆起。为了能够适应不同的注浆量和压力要求，注浆量和压力也可以在控制操作触摸屏上进行人工调整。砂浆在地面搅拌站制备好，由砂浆斗运进隧道内，通过砂浆转送泵泵送到拖车上的砂浆罐中储存。3）砂浆供应砂浆在地面搅拌好后，通过溜管装入中板上的砂浆车中。先接通砂浆车搅拌器的电源搅拌35分钟后，通过后续台车上的砂浆转运泵将砂浆转移到砂浆罐中。4）砂浆配合比同步浆液采用单液砂浆，根据地质特点和注浆效果，始发阶段砂浆配比水泥：粉煤灰：砂：膨润土：水= 1:2.131:4.869:0.35:2.913。5）注浆量同步注浆量理论上是充填盾尾建筑空隙，但同时要考虑盾构推进过程中的纠偏、浆液渗透

19、（与地质情况有关）及注浆材料固结收缩等因素。根据本标段的地质及线路情况，注浆量一般为理论注浆量的1.52.0倍（本工程一般情况下取1.8），并应通过地面变形观测来调节。注浆量按下式进行计算：Q=V·式中：Q注入量（m3）注浆率（取1.52.0，曲线地段及沙性地层段取较大值，其它地段根据实际情况选定）V盾尾建筑空隙（m3）V=（D2-d2）L/4式中：D盾构切削土体直径（即为刀盘直径6.48m）d管片外径（6.2m）L管片宽度（1.2m）V=（）×1.2÷4=3.34m3则： Q=5.016.68m3/环在开始新一环的掘进前，可以得到上一环的注浆总量，通过清零后，可

20、以开始下一环的注浆, 注浆量主要依据距构筑物的位置和监测数据及时进行调整。6）注浆压力注浆压力应略大于各注浆点位置的静止水土压力，并避免浆液进入盾构机的土仓中。最初的注浆压力是根据理论的静止水土压力确定的。在实际掘进中将不断调整。如果注浆压力过大，会导致地面隆起和管片变形，还易漏浆。如果注浆压力过小，则浆液填充速度赶不上空隙形成速度，又会引起地面沉陷。一般而言，注浆压力为0.2MPa。7）二次注浆若盾构机通过后地面沉降仍在发展，则需从相应位置的管片注浆孔进行二次补充注浆。注浆前需在起吊孔内装入单向逆止阀并凿穿外侧砼。3.安全管理体系及措施3.1安全目标无死亡、重伤事故，把轻伤事故控制在3以内。

21、在整个施工监测项目中，各种变形均控制在允许范围内，确保施工和周边建筑物的安全。3.2安全管理体系安全管理体系图见“安全管理体系框图”。3.3安全管理措施3.3.1安全保证措施1）坚持“安全第一、预防为主、综合管理”的方针并制定可靠的规则、办法，切实予以执行。严格按照XX市建设工程文明施工管理办法、XX市建筑工程安全防护、文明施工措施费用及使用管理办法的要求和厦门市颁发的有关安全生产的规定执行。2）建立、健全安全管理制度和保证体系。经理部选配懂业务、事业心强的同志担任安全监督，工班设安全员，责任到人，挂牌作业，及时发现工地不安全隐患，并有权制止不符合安全规范的各种操作。安全生产委员会安全领导小组

22、消除事故隐患提高预测预防能力奖惩兑现提高安全意识安全生产安全检查安全控制安全宣传教育安全工作体系安全措施项目安全员各班组长班组安全员安全规章制度安全奖惩条例安全活动经费广播板报标语牌三级教育系统安全教育不定期检查定定期检查防止地表下沉防爆破事故防机械车辆事故防高空坠落防火灾防洪灾防触电防雷击图3.3.1安全管理体系框图3）对所有参战人员进行安全教育培训考核、人身安全投保。4）对技术复杂专题方案编制有安全技术的施工组织设计，对复杂工程编制专项安全技术措施，并严格审核批准手续、程序。5）严格按照安全技术交底的规定进行作业，由项目经理部质安员监督检查。6）对特种作业人员进行专业培训，考核复验按特种作

23、业人员安全技术考核管理规则（GB5306-85）执行，持证上岗。7）施工用模板、支架等承重结构经过结构检算，确保其具有足够的强度和安全系数。8）工地所有设备，定期保养，使其保持良好的工作状态及具有完备的安全装置，所有机具设备的操作人员经过严格训练，持证上岗，严格遵守操作规程，严禁违章作业。9）施工现场临时用电按施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）执行，防止误触带电体、漏电，实行安全电压。设专人管理生产及生活区的供电线路，随时检查、维修电力设施，严禁乱接电力线及违章作业。10）作好施工现场平面布置图和场地设施管理，以及环保、消防、材料、卫生、设备等文明施工管理工作。安全设施齐全、

24、有效，不擅自拆除或移动。11）施工现场设置安全宣传标语牌，危险地点按安全色（GB2893-2008）和安全标志（GB2894-1996）要求悬挂标牌，有人经过的坑洞夜间设红灯示警。交通按汽15实行交通管制，安设标牌并设专人三班倒值勤执行管制。12）按规定要求作业，做到组织、制度、措施三落实，确保作业区的安全。13）施工现场的生产、生活区设置足够的消防水源及消防装备，消防器材由专人管理，定期检查。抽调职工组成义务消防队，培训其掌握消防设备的性能及使用方法。各类房屋、场地的消防安全距离符合公安部门的规定，杜绝在存放易燃品的场所吸烟，现场的易燃杂物，随时清除。14）氧气瓶与乙炔瓶隔离存放，使用时隔开

25、至少5米，两瓶有防止回火的安全装置。15）各种车辆严格遵守福州市交通规则，施工场地内行车速度不大于5公里/小时，杜绝酒后驾车。16）施工期间配备人员及设施协助交管部门进行交通疏解工作，并委派专人配合交警做好交通管制，车辆限载等级为汽15t。5.3.2确保环境安全和施工安全的监控量测保证措施加强施工过程中的各项监测，并做好详细记录，及时反馈，尤其是连续墙施工阶段，地面及周边建筑的沉降观测及结构变形观测，通过观测成果指导施工，确保施工安全及环境安全。1）保证监控量测有计划、有步骤地进行，我公司项目经理部在施工前将编制详细的“工程监测实施性方案”报监理审批，施工当中，严格按该计划执行。2）抽调具有丰

26、富监测知识和监测经验的人员组成监测小组，负责对整个合同段监测项目的实施以及监测数据的整理工作。3）使用的各种监测仪器及设备均定期检修及标定，确保仪器的量测精度。4）若地表位移变形值及变形速率超过允许值，我公司将立即会同有关部门研究制定地层加固措施，以减缓地表变形，并尽快付诸实施。5）各量测项目在监测过程中严格遵守相应的测施细则。6）量测数据均经现场检查，室内复核两次后上报。7）量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。5.3.3认真实施标准化作业，确保安全施工中严肃施工纪律和劳动纪律，杜绝违章指挥与违章操作，保证现场安全防护设施的投入，使安全施工建立在科学的管理、先进的技术、可靠的防护设

27、施上。1)钢筋切断机作业前，应先进行试运转，检查刃口是否松动，运转正常后方能进行切断作业。切长料时应有专人把扶，切短料时要用钳子或套管夹牢。不得因钢筋直径小而集束切割。拉直钢筋，卡头要卡牢，地锚要结实牢固，拉筋沿线米区域内禁止行人。人工绞磨拉直，不准用胸、肚接触推杠，并缓慢松解，不得一次松开。2) 电焊机应安设于干燥、通风良好的地点，周围严禁存放易燃、易爆物品。3) 各种机械操作人员必须身体健康，凡酒后，患病和精神受到严重刺激不能正常工作的机上人员，不允许驾驶和操作机械，非机械操作人员不得操作机械。驾驶人员只能驾驶本人驾驶证上准驾范围的机动车辆。4)电焊机应设置单独的开关箱，作业时应穿戴防护用

28、品，施焊完毕，拉闸上锁。遇雨天，应停止露天作业。5)在潮湿地点工作，电焊机应放在木版上，操作人员应站在绝缘胶板或木版上操作。6)地线不得与钢丝绳、各种管道、金属构件等接触，不得用这些物件代替接地线。7)更换场地，移动电焊机时，必须切断电源，检查现场，清除焊渣。8)焊接模板中的钢筋、钢板时，施焊部位下面应垫石棉板或铁板。9)焊接人员必须有电焊工岗位证书，在焊接过程中严格执行操作规程。10)电工等特殊工种必须持证上岗，所有施工人员要在施工前进行岗位培训。11)施工时所用的水泵、电焊机等电器均接漏电保护器，防止漏电伤人。12)机械操作人员和配合人员必须穿戴安全帽。13)机械设备不得带病运转，运转中严

29、禁进行维修、保养、润滑、坚固等作业;运转中发现不正常时，应先停机后检查。4.文明施工、环境保护体系及措施4.1文明施工4.1.1文明施工目标创建厦门市“市级文明工地”。4.1.2文明施工管理体系1）成立以项目经理为组长、副经理为副组长的文明施工领导小组，对项目经理部及各作业队负责人进行明确分工，落实文明施工现场责任区，制定文明施工管理制度，组织实施各项保证措施，加强施工现场管理，提高文明施工水平，确保文明施工目标实现。项目经理对文明施工现场实行定期和不定期检查，每月组织一次专项检查，对照评分，严格奖惩，交流经验，查纠不足。2）文明施工管理体系框图见“文明施工管理体系框图”。4.1.3文明施工管

30、理制度1）严格按厦门市施工现场文明施工的要求，结合本标段实际制定文明施工细则，落实文明施工措施，实施文明施工。2）管理小组定期检查，随时抽查，逐项考核打分，综合评比，进行奖罚。3）对职工进行文明施工教育，每周召开文明施工例会，设专人举办文明施工讲座，宣传文明施工准则，提高职工文明施工意识。维护厦门轨道交通集团在厦门市民中的形象。4.1.4文明施工保证措施1）施工现场管理（1）搞好施工现场总平面布置设计，报业主审批，批准后实施。力求场地布置合理，各种生活、生产设施整齐美观。竣工后临时住房、便道等自行拆除。（2）施工围挡：施工临时用地用钢围墙与外界隔开。按照招标文件及业主要求，钢围墙沿道路面装饰与周围环境相协调，写上与工程建设相关的标语、口号；钢围墙保持清洁；出入口设置大门，并有门卫和门卫制度；围墙大门外侧悬挂标牌告示，写上工程简介、开竣工日期和工程建设、设计、监理、施工单位等名称及安全质量监督举报电话等。（3）施工场地容貌：施工现场置挂五板一图，即：工程概况牌、管理人员名单及监督电话牌、安全生产牌、文明施工牌、消防保卫牌、安全生产活动记录牌、安全目标要素控制牌、施工现场总平面布置图、施工现场