盾构始发风险分析及对策

1、盾构始发风险分析及对策中交第三航务工程局厦门分公司谭锋摘要：盾构法隧道施工中，盾构机的始发十分关键，直接影响到盾构隧道施工的成败。本文依据工程 实例，阐述盾构机始发风险及相关对策。关键词：盾构；始发；风险分析；对策SHIELD FROM RISK ANALYSIS AND COUNTERMEASURESChina Communications Construction Company third flight engineering in Xiamen branch TanFengAbstract Shield method in tunnel construction, shield mac

2、hine is key, from directly affect thesuccess or failure of tunnel construction according to engineering examples, this shield machinefrom risk analysis and countermeasures。Key Words： shield； starting； venture analysis；1、引言根据以往施工经验，盾构机的始发在盾构 法隧道施工中，显得十分重要。然而在盾构始 发时，就算施工经验非常丰富的施工单位也经 常被其困扰，甚至带来重大损失。盾构

3、始发时， 所使用的施工参数，往往是施工者根据相似地 层中的经验，给出一套理论施工参数，来指导 现有地层中盾构机的始发。其施工参数与现有 地层不一定相符合，是导致一些盾构机始发事 故的主要原因之一。2、始发风险分析2.1工程地质及水文地质情况2.1.1工程地质已建成南京地铁二号线大部分盾构法隧道均 位于砂质粘性土中，其透水性强，土体扰动易形成 流砂，属长江漫滩地层。2.1.2水文地质已建成南京地铁二号大部分盾构法隧道均位 于高水位承压水地层中，含水量大，承压水位高，countermeasure盾构穿越该地层，施工风险高，易渗漏。2.2存在风险情况2.2.1反力架风险分析及对策（1）反力架安装的一

4、般程序及要求：1）当反力架在加工场加工完毕进场后，检查 是否按设计加工，所有的加工材料是否匹配，螺栓 和焊接缝是否到达设计的技术要求。2）由于安装反力架的施工场地的局限性，根 据技术要求进行第二次加工。在盾构机主体被移至 始发井前，利用空间精确测量出反力架安装的位 置，并在其安装位置标识。3）反力架分件从吊装井吊入，依据测量标识， 利用卷扬机移至安装位置进行组装。反力架一般设 计图如图1：反力架一般设计图说明：1、本图尺寸单位为毫米；2、除构件钢板厚度为25mm 其余厚度均为30mm。3、所有焊接用506焊条，各 板间焊接一律采取双面45 坡口焊，焊缝高度15mm。4、图中未标明用法兰连接的

5、均采用焊接（件7现场组装时 再进行与件3焊接），焊接部 位必须符合有关焊接规定、 规范的要求。5、法兰连接连接采用端头焊 钢板，厚度均为30mm ；螺栓 孔的直径为26mm螺栓采用M24 高强螺栓。6、与管片接触面平整度的精 度为2mm。图1（CAD图）反力架一般设计图（2）反力架事故风险分析经过雨润大街站往元通站右线盾构始发架施 工情况分析，为以后的始发积累了宝贵的经验。如 果反力架原材料不合格、反力架安装不牢固、反力 架中心线安装角度与盾体不垂直、盾构推力超过设 计值，都会使反力架失稳或者滑落，最终导致盾 构始发的失败，需重新定位及安装始发架。（3）反力架事故对策1）一切质量从源头抓起，反

6、力架制作材料必须符合设计要求。这一环节，大家都在做，可 做好还需要参与人员做到认真，谨慎，一丝不 苟。2）层层把关反力架安装定位，杜绝人为原因 影响反力架安装质量；3）须有精益求精的态度，保证反力架测量放 样前，整个测量坐标网符合地铁测量规范要 求；4）安装前精确测量反力架安装位置，安装后 复核其安装位置。做到不遗漏，不忽视；5）反力架精确定位后，必须将始发架的每个 部件连接牢固。经验收合格后，方能着手盾构 始发；6）盾构始发时，派专人观察反力架的受力及 变动情况，及时反馈信息，以指导现场盾构始发施工。2.2.2始发架风险分析及对策路方向前进的装置。如在盾构机空推及出洞时，始 发架变形或者偏位

7、，都会直接导致始发失败。在二 号线施工中虽未涉及始发架事故，但一旦发生，需（1）始发架安装将盾构解体、吊装出井，重新来过，其经济损失不言而喻。始发架一般设计图，如图2：始发架是用于承载并引导盾构机按指定的线加工要求：1、本图尺寸单位为毫米。2、所有焊接用506焊条，焊缝高度15mm。3、分基座A长度为4900mm，分基座B长度为4900mm，连接采用端头焊25mm厚钢板、法兰连接，M24螺栓。4、本料单按全长基座设计，截断时意核减焊接钢板厚度。5、分基座A、B连接不采用焊接钢板，为平顺连接。6、基座成型尺寸应满足盾构始发要求。高程误差小于5mm，左右轨面高程误差小于3mm；H钢、工 字钢平行度

8、误差小于3-5mm，轨道平行度误差小于3mm。7、图中除指出为法兰连接的位置外，其它部分均为焊接连接，焊接要满足相关焊接规范的要求。图2（CAD图）盾构始发架一般设计图（2）始发架风险分析始发架在盾构始发过程中承担着两项最 主要的任务，即承载盾构机的重量和引导盾构 前进。在盾构始发前，由于人为原因，盾构的 吊装下井使得始发架受损；在盾构始发时，经 常因始发架和盾体的摩擦导致始发架移位，部 分构件脱落，甚至某些以为经验成熟的单位不 安装导轨，导致盾构始发失败。（3）始发架事故对策1）依据现场测量放样点，精确安装始发架， 安装完成后测量复核始发架位置，是否符合测 量规范要求；2）盾构机下井吊装及安

9、装时，尽量避免使始 发架受到破坏，并保证始发架前后，均在其测 量点位误差范围内；3）盾构始发时必须安装导轨并安装牢固；4）盾构推进时，派专人观察始发架情况，有 任何异状及时反馈信息，并及时调整盾构掘进参数。2.2.3洞门帘布板风险分析及对策（1）洞门帘布板安装洞门帘布板是盾构始发时，防止渗漏水（砂、 泥）事故的最后一道屏障。即使加固体系受到一定 的破坏，也能靠完好的洞门帘布板起到防渗效果。 洞门帘布板的安装如图3（图示中的帘布板为不合 格品，盾构掘进过程中有渗水。）：图3洞门帘布板(2)洞门帘布渗漏对策所有帘布板均应检测合格后，方可使用；洞门钢环安装前后，均应检测其椭圆度， 防止失圆；均匀排列帘布板在洞门钢环上的位置，上 紧螺栓，并在始发前复紧；盾构机进入到洞门钢环后，边掘进边注 浆；现场准备一定的棉絮和堵漏胶水，如有渗 漏及时封堵；参考文献1、刘凌云，杨德磊，郭海柱，隧道盾构进出洞施工风险分析低温建筑技术 (LOW TEMPERATURE ARCHITECTURE TECHNOLOGY)，2010 年第 8 期(总第 14