风井接收方案

1、盾构机接收方案中铁十二局集团有限公司沈阳地铁项目经理部二O一三年十二月目 录目 录11、概述31.1编制说明31.1.1.编制原则31.1.2.编制依据31.2工程概况31.2.1中间风井江心洲区间概述31.2.2盾构接收井概述41.2.3线路平纵断面41.2.4盾构接收端头水文、地质情况41.2.5周边环境和地下障碍物情况62、施工总策划62.1盾构接收验收条件62.2接收总体施工顺序72.3资源配置82.4接收场地施工平面布置93.实施方案103.1洞门环设计、安装和验收103.2接收架安装103.3贯通前控制测量113.4洞门破除123.5竖井内堆填粘土和灌水和接收后清理123.6盾构到

2、达前降水处理133.7盾构到达监测133.8接收段盾构掘进133.9接收段参数控制措施133.10接收阶段划分153.10.1达到段掘进153.10.2接近段掘进153.11后十环管片钢连接、焊接加固163.12后十环管片壁后和洞门注浆加固183.13洞门端头井降水194、盾构吊出194.1吊装工机具准备194.2其他条件要求204.3作业流程图204.4作业程序内容204.5相关计算254.6吊耳设置265、盾构转运286.应急预案286.1组织机构286.2主要职责306.3抢险机械、物资、人员准备306.4救护措施316.5后勤保障措施326.6经济措施326.7相关要求336.8抢险人

3、员学习培训336.9相关人员联系方式331、概述1.1编制说明1.1.1.编制原则严格遵守设计规范、施工规范和质量验收标准。根据本工程隧道的工程地质、水文地质条件、埋深以及施工环境、施工条件等，选择合理、可靠的接收方法和技术，以保证工程施工顺利进行。合理安排施工顺序，抓住重点，突出难点，组织专业化施工，保证各项施工工序相互促进，紧密衔接，促进工程高效、均衡，加快施工进度。选择成熟的施工工艺和工法，以保证施工工序质量和工程质量。1.1.2.编制依据本标段工程施工合同文件；中间风井江心洲站区间相关设计图纸；中间风井江心洲站区间地质勘查报告；江心洲站相关设计图纸；盾构法隧道施工与验收规范(GB504

4、46-2008)；建筑地基基础设计规范GB50007-2002；建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002；盾构区间接收端头现场踏勘所采集的资料；国家以及江苏省现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准；我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力。1.2工程概况1.2.1中间风井江心洲区间概述中间风井江心洲区间设计起讫里程：右DK14+850.039右 DK11+251.065，区间全长3598.975m，为单洞双线断面，采用盾构法施工。盾构隧道管片内径10.2m，外径11.2m，厚度0.5m，管片环宽2m。管片衬砌圆环分为8块，结构形式为5(标准块)+2(邻接块)+1

5、(K块)。管片错缝拼装,连接采用斜螺栓。区间采用一台海瑞克生产的复合式泥水气压平衡盾构机施工，盾构刀盘开挖直径11.64m，盾体直径11.5711.61m，盾体长度（含刀盘）14.23m，盾尾设计有4道盾尾刷+1道钢板束。1.2.2盾构接收井概述盾构机穿越长江后，在江心洲站大里程端（西端头）接收，江心洲站为地下两层（局部三层）岛式站台车站，总长300.0m，盾构接收井宽24.1m,基坑深24.507m。西端大盾构接收井围护结构为1200mm厚地下连续墙。江心洲站西端盾构接收井平、纵剖面如图1.2-1、1.2-2所示。 图1.2-1 江心洲站西端盾构接收井平剖面图 图1.2-2西端盾构接收井纵剖

6、面图1.2.3线路平纵断面接收段盾构隧道线形较简单,纵断面处于2.8%的上坡段，平面右DK11+251.065右DK11+265.104为缓和曲线，其余为直线段。1.2.4盾构接收端头水文、地质情况 水文地质情况施工场区场地标高+6.2米，范围内地下水主要为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水。潜水含水层岩性主要由1层填土、2层黏土、淤泥质粉质黏土夹粉砂薄层组成，埋深浅，厚度4.5020.30m；场区微承压水含水层岩性主要由粉砂、细砂及砂、卵砾石层组成，层顶埋深4.5020.30m，厚度38.3045.90m。孔隙潜水主要补给来源为大气降水、地表水渗入、灌溉水回渗，水力坡度仅在千分之几至万分之几；微承压

7、水主要补给来源为上部孔隙潜水下渗和长江水的侧向渗流，排泄方式以径流及向长江水体侧向渗流为主。孔隙潜水地下水位埋深0.301.80m、平均0.78m；微承压水水位埋深2.53.0m。 工程地质情况图1.2-3盾构接收端头地层分布图本工程盾构隧道穿越多种地层，接收段主要穿越-3d3-4层粉砂细砂、-3b2-3层粉质粘土、-4d1-2层粉砂细砂。上覆土层为-3d3-4层粉砂细砂、-2b4层淤泥质粉质粘土。如图1.2-3所示。（各种地质分布及物理性质详见表1.2-1,1.2-2所示）。 表1.2-1洞口土体加固范围地质土层特征表层号层底标高(m)层底深度分层厚度岩性描述-25.9410.4m0.4m杂

8、填土：局部为耕植土，以粉质黏土、粉砂为主，含植物根系及少量生活垃圾。-2b-41.8414.5m4.1m淤泥质粉质粘土：细腻光滑，含贝壳碎片及腐殖质，有腥臭味，夹粉砂、粉土薄层，单层厚0.11.0cm，具层理。-3d3-4-7.15913.5m9m粉细砂：呈透镜体分布于浅部-2b4层土中，厚度小，含云母碎屑。-3b2-3-8.65915m1.5m粉质粘土：局部揭露，呈透镜体分布于-3d3-4层之中，土质不均，夹粉砂、粉土薄层，单层厚0.210cm，具层理。-4d1-2-26.15932.5m14.8m粉细砂：饱和，颗粒级配较差，主要矿物成分以石英、长石为主，含云母碎片，局部夹粉质黏土薄层，单层

9、厚0.52cm，底部偶含石英质卵、砾石，粒径13cm，亚圆形，含量一般小于5%。 表1.2-2洞口土体加固范围土层物理性质指标(平均值) 层号名称含水量土重度孔隙比压缩系数压缩模量垂直渗透系数水平渗透系数wea1-2Es1-2KvKh%KN/m3MPa-1Mpacm/scm/s2-1a2-3黏土36.718.51.0330.543.792-2b4淤泥质粉质黏土夹粉砂40.218.01.1290.623.501.09E-062.01E-052-2d3-4粉砂、细砂24.419.30.7330.1412.502.13E-032-3b2-3粉质黏土37.118.21.0590.494.412-3d3

10、-4粉砂、细砂25.619.40.7520.1412.941.67E-032-4d1-2粉砂、细砂20.419.90.6430.1114.672.67E-032-5d1粉砂、细砂20.219.60.6070.1116.532.20E-03 1.2.5周边环境和地下障碍物情况江心洲站位于江心洲（梅子洲）上，纬七路公路过江隧道出口南侧，车站西端头井为中间风井江心洲站盾构区间接收井。目前接收井周围原江心洲居民村落已全部拆迁完成。江心洲车站西端头西侧7.79米20.91米处为一条排洪沟。由于端头土体加固需要，排洪沟已经向外该迁到围护结构外30m处。如图1.2-4所示。图1.2-4 盾构接收井现状2、施

11、工总策划2.1盾构接收验收条件根据业主下发的南京市轨道交通工程建设关键节点验收规定中关于盾构机接收的相关规定，盾构接收必须满足以下条件才能进行：工作井已按设计要求完成并通过验收，其标高、轴线、结构强度等各项技术参数符合设计和规范要求并能满足盾构施工各阶段受力要求；盾构到达方案（含端头加固）通过专家评审已审批，监理细则已编制审批；测量、监测方案已审批，监测控制点已按监测方案布置好，且已测取初始值；井下控制点已布设且固定，通过中心验收及测量数据复核；要求的各项技术措施（端头加固、降水、冷冻等）已经完成，各项指标已经达到设计要求并有检测报告；洞门探孔已打，未发现异常情况并满足到达要求；接收基座已经设

12、计验算，结构强度满足要求；施工现场技术交底（含各施工工艺和步骤）已按要求完成；人员、机械、材料按要求到位（盾构以及大型起重设备拼装就位，并通过政府监督部门验收），冷冻法施工第二套电源安装到位，试运转状况良好；对本工程潜在的风险进行辨识和分析，有针对性、可操作性的应急预案编制完成并落实抢险设备、材料、人员、方案等；已落实设计、专项施工方案及规范规定的其它要求在盾构机接收前逐条对照上述要求完成，通过业主的验收。2.2接收总体施工顺序第一步： 在风井盾构出洞端头井主体结构施工时进行洞门环预埋；第二步：风井主体结构施工完成后进行端头加固施工。第三步：风井底板处满铺钢板（钢板底部铺一层细砂）并找平后进行

13、洞门外接钢环和可移动式接收架的安装；第四步：洞门外接钢环安装焊接盾尾刷。第五步：盾构进入加固段前完成洞门破除施工（由于风井出洞围护桩采用玻璃纤维筋可不破除），然后进行粘土回填（回填标高至第二道围檩顶处，即隧顶2.8m左右），并往接收井中回灌水（回灌标高至围檩顶）；第六步：盾构机继续掘进至盾尾在洞门环处（盾尾位于洞门环位置），停机，焊接加固后十环管片，同时进行壁后二次注浆和洞门外接环内注入油脂。第六步：继续前移，将盾构机完全停到接收架上，同时进行环壁后二次注浆。二次注浆完成后进行抽排水和清理回填土，清理回填土的同时自上而下进行洞门密封钢板焊接，施工流程图如2.2-1，接收流程图见附件盾构接收流程

14、图。盾构机定位及洞口位置复测外接环接收架安装掘进参数调整掘进方向控制接收段掘进竖井内灌土、水盾构机步上接收架接收条件验收端头三轴搅拌加固洞门破除风井接收准备洞门注浆加固盾构进入洞门环清理填土、焊接洞门密封钢板 现浇洞门圈焊接管片连接钢板掘进至停机位置盾构机上接收架图2.2-1施工流程图2.3资源配置根据本工程的特点及施工要在盾构接收期间，项目经理部应成立盾构机接收指挥、执行小组，以项目经理为组长，副组长由生产副经理和项目总工程师担任，执行层由盾构工区组成，管理层由工程、盾构、安质、物资、办公室等部门人员组成。盾构接收指挥、执行小组负责接收总体方案论证、接收各单位协调，工期目标，环境保护规划，与

15、业主及监理沟通等工作。项目部组织编制工作计划、物资计划，负责机械设备和劳动力的调配，制定施工方案、安全质量目标和文明施工，组织项目工作计划的执行，协调解决生产过程中出现的问题。作业层负责工程实施，实行三班两倒制作业。本次盾构接收投入工程师25人，其中土建工程师6人，机电工程师，安全工程师，质检工程师，测量工程师；工人等，随着施工进度计划的发展，作业人员的调配实行动态管理，管理小组人员见表2.3-1。表2.3-1盾构接收管理人员决策层项目经理毋海军项副经理安宏斌总工程师王宗勇执行层盾构工区全体人员和保障队全体人员管理层工程部安质部盾构部物资设备部合同部财务部办公室2.4接收场地施工平面布置接收井

16、场地布置见图2.5-1：图2.5-1接收井场地布置图353.实施方案3.1洞门环设计、安装和验收图3.1-1洞门环结构图3.2接收架安装由于方案采取水中接收，并且盾构机需要平移至右线接由井进行拆机工作。因此应在接收井底部首先铺一层细砂，然后满铺钢板找平后，再从钢板上安装可移动式接收架。接收架安装过程中要精确定位，并在接收架与洞门钢环之间做好导向轨，同时要对接收架进行加固处理。接收架图如下所示：图3.2-1接收架平面图3.3贯通前控制测量在盾构推进至到达施工范围时，应对盾构机的位置和盾构隧道的测量控制点进行准确的测量，明确实际隧道中心轴线与隧道设计中心轴线的关系，同时应对盾构接收井的洞门进行复核

17、测量，确定盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划。在考虑盾构机的贯通姿态时须注意两点：一是盾构机贯通时的中心轴线与隧道设计轴线的偏差，二是接收洞门位置的偏差。综合这些因素在隧道设计中心轴线的基础上进行适当调整，纠偏要逐步完成。为保证接收的精度，安排在隧道贯通前150300m进行贯通前控制测量，贯通前控制测量工作包括地面控制网联测（平面和高程）及接收井洞门测定（平面与高程）等测量工作。贯通前控制测量后应及时确认测量成果正确或是采用新成果，保障贯通精度。根据相关法律法规，高程贯通测量精度<土25mm，导线贯通测量误差<土50mm。隧道内水准测量采用地铁二等精密几何水准控制网，导线测量采用地铁精

18、密水准网。隧道内水准及导线控制网均由浦口始发竖井引入隧道，控制点均设置在始发端场地内；而接收端隧道洞门所处测量网控制点设置在江心洲接收端场地内。地面控制网联测利用GPS静态定位技术，对接收及始发端控制网所有控制点进行联测。要求进行联测时，确保两端温度、风向及气象情况相一致，并尽量使用同一台GPS设备。复测时所用的仪器、方法及规范要求均与建立地面控制网测定时的仪器、方法及规范要求一致。根据联测结果，对控制点坐标进行校核，确保两端控制相一致。 接收井洞门测定利用全站仪及激光断面仪，在洞门预留钢圈上测设一定数量测点，并根据测设结果，推算进洞门的实际中心坐标，以及各点到中心的距离。根据计算结果，判断是

19、否需要调整掘进轴线，以保证顺利接收。盾构接收阶段，应当加强隧道内的水准及导线控制测量。通过增加控制测量的频率及减小换站距离来减小测量误差带来的影响，最终确保盾构顺利到达接收。3.4洞门破除在出洞端土体满足强度要求、确保盾构机具备接收的条件下，方可开展洞门区域的破除工作。（因风井出洞处围护桩采用玻璃纤维筋，可不用对其破除）3.5竖井内堆填粘土和灌水和接收后清理为了盾构接收时地层稳固，降低大直径盾构与洞门圈间隙涌泥涌砂及地表沉降风险，设计在洞门混凝土破除完成后，向竖井内回填粘土，使盾构机在通过洞门圈后下部有土体支撑，回填粘土厚度为盾构顶部以下2.8m，回填粘土应进行压实。为了确保接收时内外压力平衡

20、，回填粘土后向工作井内灌入清水，水源可采用降水井，灌水深度为第一道围檩处。在盾构进入工作井向前推进过程中可以继续进行泥水循环及同步注浆，确保近洞门段管片环能够注浆密实，控制管片变形及沉降。盾构接收完成后，利用盾构机的泥浆循环系统将堆填的粘土通过管道运输至泥水分离设备处进行渣土分离外运。并且用高压水枪在接收井内进行冲洗，最后剩余冲洗不掉死角的粘土进行人工清理。3.6盾构到达前降水处理在盾构机到达前，对接收端头一定采取降水处理，使地下水水位低于工作井内水位，为使盾构在出洞时达到泥水平衡状态，应时刻注意接由进和降水井的水位情况，应使接收井内水们略高于降水井水位。3.7盾构到达监测盾构机接收的现场监测

21、采用仪器监测和巡视监测相结合的方法进行。现场监测的对象包括区间隧道成型管片、接收井地表沉降、位移。沿隧道轴线方向每隔20m布设一个地表沉降监测断面，每个断面布设13个监测点，测点距离轴线的距离分别为0m、3m、6m、9m、14m、19m、24m。测量班每天定时把监测数据交给值班领导，根据监测数据调整掘进参数，完成接收。3.8接收段盾构掘进本工程采用泥水平衡盾构掘进，泥水压力等参数的设定是泥水平衡盾构施工的关键。维持和调整压力值又是盾构推进操作中的重要环节，其中包括推力、推进速度和出土量三者的相互关系，以及对盾构施工轴线和地层变形量的控制也比较重要。3.9接收段参数控制措施泥水压力项目刀盘转速掘

22、进速度贯入度地层特征备注到达段掘进1rpm20-30mm/min25-35低速度，小扭矩（倒数50米处）到达段掘进1 rpm15-20mm/min25-30低速度，小推力（倒数20米处）泥水压力计算地下水位取5m，在进入到达段降水影响范围后，以实测地下水位进行调整。泥水压力要求严格按掘进参数进行控制，偏差幅度在±0.1bar之间。掘进速度及刀盘转速掘进速度和刀盘转速根据地质条件及目前施工经验设定。表3.10-1到达段掘进速度及刀盘转速表壁后注浆根据地质情况，本区段粉细砂层级配不良，砾砂层充填物易被冲刷，为防止盾尾漏浆、隧道上浮及地层失稳，需加强壁后注浆控制，保证同步浆液质量。浆液配合

23、比为：盾构接收段泥浆指标设定及配制a、比重泥水比重大可较好的稳定掌子面，但太大则加重设备负担，并影响出渣效率，为维护掌子面的稳定，进浆泥水比重在1.051.1g/cm3之间,出浆比重1.251.30g/cm3。b、粘度为了维护开挖面的稳定，有效在掌子面形成泥膜，泥水处理厂制备新浆时相应的提高泥水质量，泥浆粘度控制在1820s范围内。出渣量控制盾构机掘进时，必须严格控制每环的出渣量，防止超挖造成地表沉降允许出现少量欠挖，不允许出现超挖，以保护掌子面稳定。出渣量控制在97%100%。盾构机姿态控制根据目前施工经验，盾构机姿态及成型管片在砂层中较稳定，在浅覆土层易发生上浮，在盾构近洞门段1020环宜

24、产生沉降变形，在到达段掘进时严格控制盾构姿态，确保盾构掘进与设计轴线水平及竖向偏差控制在20mm20mm之间，并使盾构掘进姿态与设计轴线吻合。3.10接收阶段划分对于接收段施工，根据工况及地质条件的不同，分为三个区段：到达段、接近区及出洞段。对于各个不同区段，采取相应的施工参数，以顺利完成进洞接收工作。同时，对于接收段施工，盾构掘进轴线控制也显得尤为关键。3.10.1达到段掘进盾构到达接收过程中，要根据进洞段地质条件、覆土厚度、降水情况确定合理的泥水压力，泥水性能指标等掘进参数并作出书面交底，并根据地表隆陷监测结果及时调整泥水压力。在盾构接收段掘进速度要保持相对平稳，减少对土体的扰动，加强盾构

25、隧道的轴线控制。同步注浆量和注浆压力要根据推进速度、出碴量适当调整，由于盾尾刷经过1.4KM的掘进，已经出现一定程度的磨损，在进行同步注浆时以压力进行控制，注浆量不宜过大，防止盾尾出现漏浆。3.10.2接近段掘进由于盾构接近段土体主要以砂为主，在加固区掘进时速度要放缓至1520mm/min，泥水压力根据监测数据及时调整并严格控制。盾构进入此段掘进后要加强接收井的观察与沉降监测。总的要求是：低速度、小推力、合理的泥水压力和及时饱满的回填注浆。在最后10环管片拼装中要加强管片安装的控制。为避免推力很小时管片之间的松动，盾构刀盘接近围护桩前将最后十环管片连接。盾构机在贯通的最后一环掘进时，要低速度、

26、小推力、小扭矩、合理的泥水压力掘进，并在上一环注入的同步注浆凝结后掘进贯通区间隧道，在盾构贯通前应逐步降低压力至切口压力（回填水土），刀盘破壁后关闭samsong系统进排气阀。3.10.3工作井内推进盾构机刀盘、进入工作井后，应继续向前推进，推进过程中使泥水循环进排泥泵流量保持一致，同步注浆应均匀充盈，进行管片拼装时油缸伸缩顶推加力应缓慢进行，避免拼装时盾构前移或千斤顶松动，确保管片环环之间密封良好，无渗漏水发生。3.11后十环管片钢连接、焊接加固当盾构机推进接近围护桩时，停机开始连接接后十环管片预埋钢板。除了洞门管片以外的其余九环管片在内弧面对应位置进行连接，焊接管片用15cm高的H型钢或者

27、2cm高的钢板，焊接时要确保焊缝饱满，焊渣清除干净。管片焊接位置如图3.11-1、图3.11-2所示。图3.11-1倒数210环管片钢板预埋图图3.11-2洞门环管片钢板预埋图3.12后十环管片壁后和洞门注浆加固当盾构机推最后十环时时，应对最后十环环进行管片壁后二次注浆加固。二次注浆采用双液浆（水泥+水玻璃）。浆液配比及其相关参数指标如 下： 浆液配比：水泥浆水灰比：0.80.9；水玻璃与水按 1：1.5 进行稀释。注 入时浆液与水玻璃体积比为：水泥浆：水玻璃=4：1。注浆设备：注浆泵 1 台（双液注浆泵）；小型浆液拌和筒 1 个；注浆阀 6 个；50m 32 注浆软管 3 条，1 条备用 三

28、通 ； 注浆压力： 双液浆注浆压力控制在 0.30.5MPa。二次补强注浆工艺：在注浆前先选择合适的注浆孔位，戴上注浆单向逆止阀后，用电锤钻穿该孔位后的混凝土保护层，接上三通及水泥浆管和水玻璃管。注双液浆时，先注纯水 泥浆液 1min 后，打开水玻璃阀进行混合注入，终孔时应加大水玻璃的浓度。在一个孔注浆完结后应等待 510 分钟后将该注浆头打开疏通查看注入效果，如 果水很大，应再次注入，至有较少水流出时可终孔。拆除注浆头并用双快水泥砂浆对注浆孔进行封堵，带上塑料螺堵并进行下一个孔位注浆。 注浆过程中应有排气孔，排气孔原则上设在预注浆孔上，并安装注浆单向 逆止阀，同时打开球阀，直至出现冒浆时关闭

29、球阀。10 分钟后检查注浆效果，如有水溢出，应对该孔进行注浆。 二次注浆注意事项：在注浆前应查看管片情况并在注浆过程中进行跟踪观察，如有异常情况 应立即停止注浆，并及时向主管部门进行汇报； 在注入过程中应严密监视压力情况， 控制注浆压力在 0.30.5Mpa 以内； 在注入过程中出现压力过高但注入效果不明显的情况时应检查注浆泵及注浆管路是否有堵管现象，并立即进行清理； 在注浆过程中出现任何的停机现象时均应对注浆泵及注浆管路进行清 洗；注浆前应查看盾尾油脂腔的压力，如果压力偏低，应适当注入盾尾油脂， 以保证在注浆过程中有足够的压力避免盾尾漏浆。加固完成后抽出工作井内水，盾构前移至停机位置，将洞门

30、环与1799环外弧面预埋钢板进行焊接止水，然后对17971799环壁后进行注浆加固。再对洞门圈与管片之间间隙立模浇筑混凝土，将暴露土体完全隔离，以确保工程安全。最后通过预埋钢环上注浆孔对末环管片进行注浆加固。注浆的过程中要密切关注洞门的情况，一旦发现有漏浆的现象应立即停止注浆并进行封堵处理。确保洞口注浆密实，洞门圈封堵严密。3.13洞门端头井降水盾构进洞采用地基加固的办法进行止水和挡土，但是鉴于盾构出洞风险较大，特别是在这种地下水水位高、土层渗透性好的砂层中风险更大。考虑在盾构洞门外布置降水井，在盾构进洞时作为应急辅助措施，但不作为主要的出洞措施。考虑土层渗透性对降水井抽水效果的影响及降水井自

31、身井损等因素，本次降水井的设计在盾构出洞过程中主要起到减小潜水对加固体的水平向补给、降低一定的水头以减小水力梯度的作用。 为满足接收施工的要求，应对降水井进行模拟抽水试验，确定达到降水目的水位的需要的降水时间。根据风井工作井结构施工降水数据，需要在接收前两周进行降水运行。降水井在盾构接收之前做好所有水泵的安装和试抽工作，作为备用手段，当盾构机在接收过程中，接收井洞门圈处出现大规模渗透水或者涌砂现象时，即开始启用全部降水井。当洞门圈处渗漏水全部封堵完成的时候，方可停止降水。4、盾构吊出4.1吊装工机具准备表4.1 吊装要具表序号名 称规 格单位数量备注1汽车吊350t，21.3m主臂台1主力吊机

32、2130吨汽车吊130t台1辅助吊机3钢丝绳6×37+1-65mm×20m条2吊前、中盾4钢丝绳6×37+1-39mm×20m条2前中、盾翻身抬吊及吊装刀盘、盾尾5钢丝绳6×37+1-28mm×10m条4吊台车、拼装机等6钢丝绳6×37+1-21.5mm×16m条2吊装其他附件7钢丝绳6×37+1-21.5mm×2m条2拼装机调整重心用8卡环55t马蹄型个2吊前、中盾9卡环35t马蹄型个6吊前中盾10卡环12t、8.5t马蹄型、2tU型个各4吊台车等11手拉葫芦1t、2t、5t个各2吊机组装12

33、对讲机台4通信指挥13其它大锤、撬杠、手锤、吊带、螺丝刀、活动扳手吊机组装工具4.2其他条件要求(1)主力吊机主钩、小钩、变幅等刹车调整试验，电子称调整到允许误差内。(2)起重机司机、起重工等特种工必须持证上岗，起重机司机除了持证上岗，还应具备该起重机的独立熟练操作经验。(3)六级以上大风、其他恶劣天气不应进行吊装作业。4.3作业流程图作业流程图如图4.3-14.4作业程序内容4.4.1主机平移当盾构机进入接收井后，先将主机部分与拖车部分分离，并在管片小车上做好连接桥的支撑后将拖车及连接桥从成型隧道内拖出至始发井口，同步进行主机平移。利用始发托架将主机整体平移至右线井口后，依次吊装尾盾、拼装机

34、、刀盘、前盾、中盾。具体图4.3-1 作业流程图现场准备接收架安装盾构接收盾构主体与拖车分离盾构机整体平移拖车后移至始发井刀盘吊出整体向前平移尾盾吊出拼装机吊出前盾吊出中盾吊出6#拖车吊出5#拖车吊出4#拖车吊出3#拖车吊出2#拖车吊出1#拖车吊出连接桥吊出收尾工作平移拖架吊出步骤如下第一步：当盾构机完全到达接收架上后，清理完接收井中的杂物，在处理好的已铺设2cm厚的钢板，上表面涂抹黄油以减少平移时的摩擦力；第二步：主机与后配套分离，并利用两个100T液压千斤顶，将主机进行纵向与横向平移，使其处于图4.4-1的位置；第三步：此时开始利用2个100T液压千斤顶分别从两侧进行顶推，两侧应保持油压差

35、，使盾构机转动至如图4.4-2的位置。第四步：将主机移至右线井口进行吊装。图4.4-1图4.4-24.4.2盾构出井4.4.2.1刀盘出井翻身当盾构刀盘上始发托架后，距离出洞口5米时，开始刀盘的吊耳焊接、吊装工作。刀盘重量 55t，用一对39×20m的钢丝绳4个头挂在350T汽车式起重机的大钩上，将2个35t卡环分别连接到钢丝绳的2个头上，再将2个35t卡环连接到已焊接好的2个吊装吊耳上。吊机慢慢起钩使吊机受力到刀盘的重量，检查钢丝绳、卡环受力和吊耳情况正常后，安装人员拆除刀盘与前盾的连接螺栓，确认已全部解开吊机缓慢起钩，完全脱离后吊机起钩将刀盘吊出井面，吊机通过起钩、回转、变幅、松

36、钩等动作将刀盘放置到空旷场地，在刀盘下方垫上枕木，一边松钩一边回转吊臂，直至刀盘放平。在刀盘的正下方均匀垫200×200mm的枕木8至10条，吊机慢慢松钩使刀盘置于枕木上，检查受力情况正常后吊机松钩，刀盘翻身完成。刀盘吊出井后进行装车运输。以下是以往刀盘吊装的图4.4-3：刀盘翻身、图4.4-4：刀盘存放。 图4.4-3 刀盘翻身 图4.4-4 刀盘存放4.4.2.2尾盾出井尾盾重量34T；吊装时同样需用千斤顶将尾盾移至吊机允许载荷范围跨距为8m。用2条65×20m的钢丝绳挂在350汽车式起重机的大钩上，将4个35t卡环分别连接到钢丝绳的4个头上，再将4个35t卡环连接到已

37、焊接好的4个吊装吊耳上，两条65×20m的钢丝绳采用背挂的方式挂钩，确保前盾出井的安全；吊机慢慢起钩使吊机受力到前盾的重量，检查钢丝绳、卡环受力和吊耳情况正常后，吊机缓慢起钩，待尾盾离开路轨100mm左右时吊机起变幅，缩短吊装跨距减少吊机负荷，吊出井面后，吊机通过回转、变幅、松钩等动作将前盾放置到空旷场地。4.4.2.3拼装机出井拼装机尺寸为5.49m*4.9m*3.9在350t汽车式起重机的钩上挂一对28×10m的钢丝绳，将4个12t卡环分别连接到钢丝绳的4个头上，再将2个12t卡环连接到管片拼装机的前端吊装吊耳上，由于偏重在后端两个吊点的销轴上加两个10t的倒链。然后配

38、合安装人员对将拼装机与中盾用螺栓拆除，待安装人员将连接螺栓拆除后，拼装机吊出。4.4.2.4前盾出井翻身前盾重量105t；吊装时同样需用千斤顶将盾盾移至吊机允许载荷范围跨距为8m。用2条65×20m的钢丝绳挂在350汽车式起重机的大钩上，将4个35t卡环分别连接到钢丝绳的4个头上，再将4个35t卡环连接到已焊接好的4个吊装吊耳上，两条65×20m的钢丝绳采用背挂的方式挂钩，确保前盾出井的安全；吊机慢慢起钩使吊机受力到前盾的重量，检查钢丝绳、卡环受力和吊耳情况正常后，吊机缓慢起钩，待前盾离开路轨100mm左右时吊机起变幅，缩短吊装跨距减少吊机负荷，吊出井面后，吊机通过回转、变

39、幅、松钩等动作将前盾放置到空旷场地。4.4.2.5中盾出井翻身(1) 中盾重量 95t；拆除前盾后，中盾的停放跨距较大，吊机不能直接起吊，故需用液压千斤顶水平顶移至洞门，吊装跨距在10m以内，用2条65×20m的钢丝绳挂在主力吊机的大钩上，将4个35t卡环连接到钢丝绳的4个头上，再将4个35t卡环连接到已焊接好的4个吊装吊耳上。吊机慢慢起钩使吊机受力到中盾的重量，检查钢丝绳、卡环受力和吊耳情况正常后，吊机缓慢起钩，待中盾吊出井面后，吊机通过回转、变幅、松钩等动作将中盾放置到空旷场地。(2) 中盾翻身：350t汽车吊机变幅，使中盾的起吊中心控制在350t汽车式起重机允许的吊装幅度范围内

40、, 控制350t翻身时主臂最大负荷率不超过80%。中盾：6250×2600mm，重量95t；用一对52×20m钢丝绳拦腰挂在350t汽车吊的副臂上，将2个35t卡环连接到钢丝绳的2个组头上，再将35t卡环连接到中盾的翻身吊耳上。检查无误后起钩，副臂吊钩控制盾构机中盾吊离地面200mm，大钩缓慢松钩并变幅，直至将整个中盾放平，解除钢丝绳，中盾翻身完毕。中盾翻身完成后进行装车运输。4.4.2.6后配套设备出井当盾构机后配套从成型隧道内拖出至始发井后，依次吊装6#拖车、5#拖车、4#拖车、3#拖车、2#拖车、1#拖车、连接桥，选用39×10m钢丝绳四条，用350T汽车式

41、起重机吊装出井。由于拖车长度方向参数较大，吊装时必须用大小钩配合抬吊倾斜吊出。4.5相关计算4.5.1吊机选用吊机工作时起重量验算参照盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表。350T汽车吊选择吊装角度为82°，130吨汽车吊选择盾构机翻身，此时吊机的总起重量为138t，副臂起重量为70t。最重件中盾翻身时单钩的最大负载为50t，所以汽车吊单钩的负荷率为：大钩负荷率：1=(50+3)÷68×100%=77.9%副钩负荷率：2=(50+1.5)÷70×100%=73.5%注：3t为大钩与锁具重量，1.5为副钩与锁具重量。出井吊装中盾时350t汽车

42、式起重机负荷率3=(100+3)÷109.3×100%=94.2%出井吊装前盾时350t汽车式起重机负荷率 2=(91+3)÷109.3×100%=86%4.5.2钢丝绳选用出井吊装中盾时钢丝绳安全系数（选用6×37+1-1770-65×20m钢丝绳）K1=(0.82×4×2665/9.8×cos20º)÷100=8.36（安全）注：0.82为钢丝绳折旧系数，4为钢丝绳吊装头数，2665为钢丝绳的破段拉力，cos20º为钢丝绳的吊装角度,100t为中盾重量，1770为钢丝绳公

43、称抗拉强度级别。中盾翻身时配合翻身的钢丝绳安全系数（选用6×37+1-1770-43×20m钢丝绳）K1=(0.82×4×1185/9.8×cos20º)÷50=7.146（安全）注：0.82为钢丝绳折旧系数，4为钢丝绳吊装头数，1185为钢丝绳的破段拉力，cos20º为钢丝绳的吊装角度，50t为副臂在翻身时承载的重量，1770为钢丝绳公称抗拉强度级别。4.5.3卸扣选用盾构机的前盾、中盾、盾尾有四个吊点；刀盘有二个吊点。盾构机的前盾、中盾、盾尾卸扣的选用按盾构前盾考虑，按盾构中盾考虑，构件重100t。采用四个吊点

44、，每吊点为25t，应选用美式弓型2.5寸卸扣, 卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热处理,美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm,安全负荷为35t，大于25t，满足施工要求。盾构机的刀盘重55t。采用二个吊点，每吊点为27.5t，应选用美式弓型2.5寸卸扣, 卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热自理调质处理,美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm,安全负荷为35t，大于27.3t，满足施工要求。4.6吊耳设置4.6.1刀盘吊耳刀盘吊耳共两个，采用厚度为70mm材质为Q345C钢材，筋板采用厚度为30mm材质为Q345C，如图4.6-1图4.6-14.6.2前盾吊耳前盾吊耳共四个，采用厚度为70mm

45、材质为Q345B钢材，两个翻身吊耳采用厚度为70mm材质为Q345B钢材，每个利用6个强度为10.9级M36*190螺栓与盾体连接。如图4.6-2.图4.6-2.4.6.3中盾吊耳中盾吊耳共四个，采用厚度为70mm材质为Q345B钢材，两个翻身吊耳采用厚度为70mm材质为Q345B钢材，每个利用6个强度为10.9级M36*150螺栓与盾体连接。如图4.6-3图4.6-34.6.4尾盾吊耳尾盾吊耳共四个，采用厚度为70mm材质为Q345B钢材，两个翻身吊耳采用厚度为70mm材质为Q345B钢材，每个利用6个强度为10.9级M36*150螺栓与盾体连接。如图4.6-4图4.6-45、盾构转运6.应

46、急预案为认真贯彻“安全第一、常备不懈、预防为主、防重于抗”的工作方针，进一步明确职责、合理分工，强化责任、落实措施，积极有序开展针对盾构进洞接收施工存在的风险的各项预防工作，切实提高工作成效，结合中间风井江心洲站区间工程实际情况，制定盾构接收期间的安全应急预案。6.1组织机构6.1.1应急抢救指挥部项目部组成应急抢险指挥小组，组成成员为：项目经理，总工，书记，项目副经理。应急抢险指挥部组织机构如图4.1-1所示：应急抢险指挥部组长：毋海军抢险副组长：王宗勇、安宏斌、冀兴俊、乔国强现场指挥组调度组度组后勤保障组治安组安组善后组后组图6.1-1抢险指挥部组织机构图组 长：毋海军 （负责抢险的整体指

47、挥工作）。副组长：王宗勇、安宏斌、冀兴俊、乔国强。组 员：王剑、刘利君、曹志勇、李华忠、李强等。人员主要包括：主要技术负责人、安全管理人员、技术管理人员、后勤保障部门人员等。现场指挥、救援小组负责方案与应急措施的制定；落实应急物资、设备的准备到位；按照应急预案处理现场突发状况；发生较大安全问题时及时汇报。应急救援小组下设4个专业作业班组，分别是掘进工班、维保工班、泥水处理工班、抢险救援队。6.1.2应急抢险指挥小组抢险指挥小组由下列分组组成：现场指挥组：由总工王宗勇及有关班组负责人组成，五宗勇任组长，其任务是了解掌握险情，组织现场抢险及对外联络。调度组：由副经理安宏斌及相关班组负责人组成，安宏

48、斌任组长，其任务是根据指挥组指令，及时调动抢险人员、器材、机械上一线抢险。后勤保障及联络组：由办公室、财务及相关班组负责人组成，办公室主任陈涛为组长。其任务是保持与公司本部及行业主管部门等外部的联系，做到上情下达，下情上达，并负责生活保障。治安组：由安全总监冀兴俊及相关班组治安员组成，安全总监任组长。其任务为现场秩序维护、保护事发现场、做好当事人及周围人员的问询记录，保持与当地公安部门的沟通。善后组：由项目书记杜扬及相关班组负责人组成，书记任组长，其任务是妥善处理好善后的工作，按职能归口负责保持与当地相关部门的沟通联系。6.2主要职责根据井下和地表监测情况，及时向项目部各部门和施工现场通报监测

49、信息，布置预防措施，督促项目部做好通过接收段的各项准备工作。坚持“防、避、抢”的方针，本工程的重点是盾构安全通过接收段成功进洞等；如发生意外根据情况调动抢险物资和人员参加抢险。按照业主有关部门下达的指令，落实抢险预备队伍，随时听候调遣。6.3抢险机械、物资、人员准备机械、物资准备序号材料设备名称单位数量存放地点1指挥车台2项目部驻地2抢险工程车台10接收井施工现场3编织袋个10000接收井施工现场4草袋个10000接收井施工现场5棉被条300接收井施工现场618.5kw水泵台10接收井施工现场7铁锹把200接收井施工现场8挖掘机台2接收井施工现场9装载机台1接收井施工现场10黄沙T200接收井施工现场人员准备序号抢险队