长沙市轨道交通号线一标第四项目部施工组织设计

长沙市轨道交通4号线一期土建工程一标段第四项目部施工组织设计编制：复核：审核：中国建筑股份有限公司长沙市轨道交通4号线一标第四项目经理部二〇一五年十一月目录TOC\o"2-2"\h\z\t"标题1,1"第一章编制说明；现根据地质条件和和刀盘的结构构形式，取αα1=1，α2=1，α0=18KNN/m2=18KN/mm2刀盘外径D=6..28Q=α×D3=118×6.2283=44558m3/h而盾构设计的装备备扭矩为66650KNmm，α系数为26..8，大于经经验公式计算算所得，扭矩矩储备是足够够的。3、刀盘结构有限元分分析（1）计算内容对刀盘整体结构进进行有限元强强度计算，校校核结构是否否满足强度要要求。如果不不满足强度要要求，则根据据计算结果提提出结构设计计修改方案，使使其满足强度度要求。（2）结构及载荷情况刀盘结构的几何尺尺寸来自设计计方案图纸，刀刀盘结构的三三维模型如图图１所示。刀刀盘主要承受受主驱动的驱驱动扭矩和掌掌子面的土压压力。经计算算可知，取总总推力10775t，扭矩矩取主驱动脱脱困扭矩81100kNmm。图9.7刀盘结构构的三维模型型（3）计算模型简化及边边界条件确定定为了计算的方便，在在建立有限元元模型时对刀刀盘的模型进进行了简化，去去除了辐条上上的泡沫孔和和膨润土孔以以及连接法兰兰上的螺栓孔孔等局部特征征。本次有限限元分析选用用的软件为AANSYSWORKBBENCH，采采用六面体单单元剖分网格格，曲线边界界进行了优化化剖分，生成成了2、6、3、4、1和9个六面体单单元，6、5、9、3和8个结点，剖剖分的有限元元网格如图22所示。刀盘盘所用材料为为Q345BB厚钢板，有有限元模型采采用的材料参参数如下：弹弹性模量2..0e11PPa；泊松比比0.3；密度度7850kkg/m3；；线膨胀系数数1.2e--5。工况一:计算时施施加的扭矩为为8100kkNm，经计计算推力主要要来自于取总总推力10775T，并且且约束刀盘法法兰连接面的的全部自由度度作为位移边边界条件，有有限元模型如如图9.9所示。工况二:计算时施施加的扭矩为为8100kkNm，因地地质上软下硬硬，红色区域域为偏载区域域，分布于该该区域的122把刀具受到到的推力按11.5倍的安安全系数进行行计算,经计算取总总推力12225T，并且且约束刀盘法法兰连接面的的全部自由度度作为位移边边界条件，有有限元模型如如图9.100所示。图9.8刀盘的有有限元网格1）工况1：图9.9刀盘的计计算边界条件件一2）工况2；图9.10刀盘的的计算边界条条件二（4）计算结果与强度评评价1）工况一：计算结结果显示，在在图3所示的边界界条件下刀盘盘结构的最大大等效应力为为192MPPa，刀盘绝绝大部分区域域的等效应力力小于1500MPa，刀刀盘的等效应应力分布云图图如图5,66所示。刀盘盘结构的最大大综合最大位位移为2.998mm，刀刀盘的综合位位移分布云图图如图9,110所示。刀刀盘设计所用用材料为Q3345B，该该材料的许用用应力为2995MPa，因因此该刀盘的的结构设计满满足强度要求求。2）工况二：计算结结果显示，在在图4所示的边界界条件下刀盘盘结构的最大大等效应力为为224MPPa，刀盘绝绝大部分区域域的等效应力力小于1500MPa，刀刀盘的等效应应力分布云图图如图7,88所示。刀盘盘结构的最大大综合最大位位移为3.338mm，刀刀盘的综合位位移分布云图图如图11,,12所示。刀盘设设计所用材料料为Q3455B，该材料料的许用应力力为295MMPa，因此此该刀盘的结结构设计满足足强度要求。图9.11刀盘的的等效应力分分布云图一图9.12刀盘的的局部等效应应力分布云图图一图9.13刀盘的的等效应力分分布云图二图9.14刀盘的的局部等效应应力分布云图图二图9.15刀盘的的位移分布云云图一图9.16刀盘背背面的位移分分布云图一图9.17刀盘的的位移分布云云图二图9.18刀盘背背面的位移分分布云图二4、主轴承使用寿命计计算5、泡沫注入设备的计计算注入条件：盾构机开挖直径Dφ6..28m管片长度LL1.55m平均掘进速度V平平50mmm/minn最大掘进速度V80mmm/minn推定最大士压3300kPaa注入率η70%%最大掘进速度为880mm时时的注入计算算：Q=π/4×D22×1×V//1000××ηQ=3.14/44×6.288^2×800/10000×70/1100≈1..74m³//min即需要的泡沫量为为：1.74×60==104.44m³/h泡沫所需的混合液液量为：104.4÷122=8.7mm³/h配置六台泡沫混合合液泵排量：：0.3-11.5m³³/h×6，所需要的泡沫原液液量按照300倍稀释计算算,泡沫原液的的量为：8.7÷30≈00.29m³³/h=2990L/h配置一台泡沫原液液泵排量：550-3000L/h，以上配置均按照最最大掘进速度度以及经验注注入率计算满满足使用。一环管片泡沫需要要量:Q=π/4×D22×L×ηηQ=3.14/44×6.288^2×11.5×700/100==32.511m³/环环一环管片泡沫所需需的混合液量量为：32.51÷122=2.771m³/环环一环管片泡沫所需需的原液量为为：2.71÷30==0.09m³/环配置1m³泡沫原原液罐满足使使用。以上计算按照经验验注入率计算算，现场根据据具体的地质质条件可做相相应调整。6、注浆泵设备计算注浆条件：盾构机开挖直径φ66.28mm管片外径φ6m管片长度1.5mm最大掘进速度880mm/mmin注浆率150%%每分钟注浆量Q浆=3.14/4××(6.288^2-6^^2)×800/10000≈0.2116m³/mmin即注浆泵的能力为为：0.216×600×1.5==19.433m³/h选配2台KSP12泵的能能力为10m3/h×2==20m3/h，满足使使用注浆采用单液同步步注浆，分成成四路均匀的的注到管片背背后，每路的的注浆量为：：Q单路=Q浆÷44=5m³//h一环管片注浆需要要量：V理=3.14/4××(6.288^2-6^2)×11.5≈4..05m³//环V实=V理×1.55=6.1mm3/环砂浆罐容量：配置置V=7m3满足使用用7、膨润土注入设备的的计算注入条件：盾构机开挖直径Dφ66.28m管片长度1.55m平均掘进速度V平平40mmm/min推进最大士压3300kPPa注入率η20%%平均掘进速度为440mm/mmin时的的注入计算：：Q=π/4×D22×1×VV/10000×ηQ=3.14/44×6.2882×40/11000×220/1000≈0.2448m³/mmin即需要的膨润土量量为：0.248×600=14.888m³/hh配置1台挤压泵排排量为：200m3/h满足足使用一环管片膨润土需需要量：Q=π/4×D22×L×ηη1Q=3.14/44×6.2882×1.5××0.1=44.65mm³/环根据长沙地质情况况，膨润土可可以少注或者者不注入，注注入率根据地地质按照100%计算，每每环所需要固固体需膨润土土量为4.665×75KKg=3488.75Kgg。8、螺旋输送机输送能能力计算螺旋直径-螺旋节距-螺旋输送机全部长长度-螺旋输送机倾斜角角度-被输送物料层横断断面积-充填系数-（全部部充满时）螺旋最大转速-物料轴向最大运动动速度-理论生产率（最大大）-Q=3600×FF××V=3600×00.472885×1×00.26255=446m3/hh9、皮带机计算（1）设计参数输送物料介质-粘粘土、沙砾，碴碴块粒径不大大于300；碴土密度-2.55T/m33；皮带带宽-8000mm；带速2.5m/ss或150m//min（额额定转速下）；；皮带行程60m；；倾斜段角度12°°；皮带架侧角35°°；驱动形式-电驱，变变频驱动，变变频范围0~~3.0m//s（带速）；；驱动功率-37KKW。（2）皮带机输送能力1）掘进开挖出土速速率Q1maax（T/h）：：Q1max=D2××π/4×VV×ξ=6..282×π/4××4.8×11.5=2223m3/h按照推进速度800mm每分钟钟计算；D-开挖直径（mm）；V-开挖速率（mm/h）；ξ：松方系数，取11.5；2）皮带机出碴能力力（800mmm带宽）Q2mmax=A××V×τ=0..0678××2.5×33600×00.91

=5555m33/h其中：A：物料的最大截面面积（m2），具体计计算方法如图图1所示，B为带宽，θ为物料堆积积角，取200°；V：带速（m/s），额额定功率下；；τ：由于倾斜导致的的断面折损系系数，具体参参见表9-88；表9-8断面折损损系数3）皮带机出碴能力力校验Q2max>>Q11max，皮皮带机出碴能能力远大于开开挖出碴速率率，也大于螺螺旋输送机输输送能力，完完全满足开挖挖出碴能力要要求。（3）驱动功率Pu（KKw）P=P1+P2++P3+P4+P5；Pu=P/η；无负载功率平P11；（即无碴碴土输送，皮皮带机自身功功耗）P1=f×w×L××V=0.03××200×1120×2..5=1.8Kww其中，f为托辊辊摩擦系数；；w为除碴土外外每米托辊重重量；L皮带长度；；V为带速；水平负载功率P22；（水平输输送碴土功耗耗）P2=f×R×VV×L=0.03××1695××2.5×660=7.63KKw其中，R为输送带带碴土每米重重量，单位NN；垂直负载功率P33；（垂直输输送碴土功耗耗）P3=R×L1×VV×sinυυ=1695××13.5××2.5×ssin12...5°=12.388Kw其中，L1为倾斜斜段长度；υυ为倾斜段角角度；导料槽负载功率PP4；（导料槽槽功耗）P44=S×PP×μ1×2=0.033×60×00.01×1105×0.7××2=2.522Kw其中，μ1为橡胶胶板与皮带间间摩擦系数；；刮板负载功率P55；（3道刮板功耗耗）P5=S’p’μμ1×V×3=0.02××0.05××105×0.7××2.5×33=0.5255KwS’为刮板面积，P’为刮板与皮带单位面积压力；电机所需功率PuuP=P1+P2++P3+P4+P5=11.8+7..63+122.38+22.52+00.525=224.8555KwPu=P/η=34..71Kw其中：η=0.9915×0..94×0..98×0..85=0..716电机效率0.9115，减速器器效率0.994，联轴器器效率0.998。经核算，电机需要要功率34..71，选取取电机功率337KW。盾构机相关图纸本标段采用的新盾构构机图纸见下下表9.9：表9.9盾盾构机相关图图纸列表编号名称附图001整机布置图附图002主机布置图附图003盾构机刀盘图附图004250米水平转弯弯模拟图附图005主驱动图附图006管片拼装机附图007螺旋输送机附图008人仓附图009回转接头附图010皮带机总装图附图011管片吊机附图012管片输送机附图101主驱动液压原理图图附图102推进系统液压原理理图附图103管片拼装机液压原原理图附图104螺旋输送机液压原原理图附图105注浆液压系统附图106辅助液压系统附图107油箱循环系统附图108铰接液压系统附图109超挖刀液压系统附图201齿轮油系统附图202盾尾油脂系统附图203迷宫密封系统附图204主驱动密封系统附图205冷却水系统附图206-1注浆系统附图206-2二次注浆系统附图207泡沫系统附图208膨润土系统附图2010工业空气系统附图2011气体保压系统附图2012人仓系统附图2013二次通风系统附图301电气系统总图单线线图附图302PLC控制及数据据采集系统总总图附图303VMT导向系统总总图盾构区间施工概述本工程拟采用两台台复合式土压压平衡式盾构构机承担左右右线隧道的掘掘进任务。两两台盾构机均均从茶山路站始发发井始发，途途经滨江新城城站，滨江新城城站为过站，过过站后继续掘掘进，到桐梓梓坡路站完成成本工程隧道道掘进。盾构构右线长22267.8mm，左线长22261.444m，双线全长长4529..44m。衬砌采用钢筋混凝凝土管片拼装装成型，管片片外径60000mm，内内径54000mm，每环环管片长度11500mmm，管片拼装装采用“3++2+1楔形形块”错缝拼装，管管片接缝采用用氯丁橡胶止止水条防水。环形间隙采用同步步注浆充填以以控制地层变变形，必要时时采取二次注注浆补强。洞内运输采用4列列电瓶列车进进行水平运输输。出土采用用45t门吊，材材料装卸采用用16t门吊进进行。盾构施工流程区间盾构施工主要要工艺流程如如下：盾构机下井始发盾构机下井始发（茶山路站始发井）始发井洞门加固密封圈安装始发井洞门加固密封圈安装盾构机调试盾构机调试洞门凿除反力架安装洞门凿除反力架安装初始掘进初始掘进正常掘进正常掘进到达站洞门凿除到达站洞门加固（滨江新城站）到达站洞门凿除到达站洞门加固（滨江新城站）盾构到达盾构到达（滨江新城站）接收基座安装接收基座安装盾构机过站盾构机过站盾构机调试（滨江新城站）盾构机调试（滨江新城站）密封圈安装始发洞门加固（滨江新城站）密封圈安装始发洞门加固（滨江新城站）盾构机始发盾构机始发正常掘进正常掘进到达站洞门凿除到达站洞门加固（桐梓坡路站）到达站洞门凿除到达站洞门加固（桐梓坡路站）盾构到达（桐梓坡路站）盾构到达（桐梓坡路站）接收基座安装接收基座安装盾构机到达、拆解、吊出盾构机到达、拆解、吊出图9.19盾构施施工流程前期技术措施（1）盾构始发端头加加固盾构机从茶山路站站始发井南端头始发，向向南掘进到达滨江江新城站北端头，然后后从滨江新城城站南端头始发，最最后在桐梓坡坡路站到达。由由于盾构始发发端头与到达达端头地质条条件均较差，为为了确保盾构构机进出洞安安全，须对该该标段两端头头进行加固处处理。具体加加固方案见章章节9.4.3端头头地层加固施施工。（2）地面设置及设备备的准备①龙门吊：茶山路站站盾构始发井井设一台166t龙门吊，行行走轨道与盾盾构始发井走走向平行，主主要用于管片片与材料下井井吊装，出土土口、碴土池池位置设一台45t龙门吊吊，主要用于于碴土吊装，行行走轨道设在在车站连续墙墙冠梁上与车车站走向平行行。②碴土池：在车站与与盾构始发井井之间靠近车车站南端头的位置置设1个碴土池，用用于碴土堆放放。碴土池装装车台平路面面。渣土池尺尺寸:宽25米、长10..8米、深5米，挡土墙墙高出地面22.0m，约约1350立方，约可可存放24环碴土。墙墙身厚度3000mm，坑坑壁和底板采采用钢筋混凝凝土。③管片堆放场：管片片堆放场地设设在盾构始发发井西北侧，面面积约为7550平方，约可可堆放130环管片，采采用叉车转运运。④砂浆搅拌站：设在在基坑西南角，采用用25m3/h浆液搅拌拌系统拌浆，通通过储浆罐泵泵送至运浆车车内。⑤材料堆放场：用于于堆放轨道、轨轨枕、走道板板等施工材料料。⑥配电房：主要配置置高压10KKV受电点供供应施工场地地的用电。（3）盾构井主体复测测盾构井主体具备始始发条件后，项项目部应组织织测量人员对对盾构井主体体进行复测，测测定实际偏差差量，为盾构构始发提供数数据支持。主要复测项目包括括：盾构井底底板标高、侧侧墙和端墙位位置及倾斜度度、正常段底底板标高、正正常段侧墙净净空、顶板底底标高等。盾构机吊装、组装装与调试1、下井前准备工作作盾构机在正式下井井安装前，须须预先完成下下列各项准备备工作：1）吊机工作场地的的硬化，采用用30cm厚C25双层配配筋的混凝土土路面。2）井口附近及井底底影响吊装施施工的障碍物物应清理干净净。3）吊装作业计划的的编制与确定定，吊机的安安装和调试。4）测量控制点从地地面引到井下下底板上。5）铺设盾构机的始始发基座和后后续台车的轨轨道。6）在后续台车后端端布置一台卷卷扬机。7）确认各部件在运运输过程中没没有受到损坏坏。8）确认各部件的吊吊点牢固可靠靠。9）组织施工人员学学习安装方案案、作业指导导书、安全操操作规程与注注意事项，并并了解设备结结构、性能、原原理。10）垂直起重设设备、水平运运输车辆的进进场作业，场场地道路必须须形成并具备备重型机械的的通行、停放放及起重作业业条件等。11）中、井底作作业的照明设设施必须完备备，并考虑临临时停电的备备用照明。12）盾构设备的的接口尺寸有有无变形，尤尤其测量盾尾尾失圆值‚对对口处的相互互接触面进行行检查清洁，如如果误差超过过规范要求，则则应采取相应应措施进行修修整。13）就位前，应应校核隧道轴轴线与盾构机机轴线、位置置、倾角是否否正确，以便便盾构机能顺顺利安装对接接组装。14）认真编制设设备安装方案案，认真检查查各项准备工工作的落实情情况是否完成成并达到规定定的要求，确确保设备安装装一切准备工工作完成。15）主要施工机机械、机具、材材料的准备由由工程技术人人员根据组装装进行的步骤骤提前制订材材料计划，从从而确保组装装工作的顺利利进行。2、盾构机组装流程程1）清理始发场地，准准备水、电接接口组织人员进行场地地清理，将供供水管接头接接到井下，以以便组装时现现场清洁，设设备运转使用用，并在组装装前投入排污污和排洪设备备。380VV和10KV的电电源接口需要要接通到指定定位置；并提提供相应的供供电电缆和配配电设施，接接入到盾构组组装所需要的的位置。配置置人员为单班班10人，另外外配置2个电工。2）始发台、反力架架下半部分定定位和固定测量人员精确测量量始发台和反反力架后的位位置，将其安安装于两条4450×470mmm的混凝土条条形基础上（根根据底板标高高决定）或者者预埋件位置置上。前端两两支撑采用HH型钢撑在前前面端墙上。条条形基础中心心距或者预埋埋件中心距为为两安装方钢钢的焊接工字字钢的中心距距。并经测量量人员复测后后完成该项工工作。具体精精度和要求由由测量人员控控制。完成后后使用枕木将将始发台和反反力架上铺设设至轨线的标标高。该工序序配置钳工22人，辅助工工4人，电焊工工1人。3）轨线铺设，水管管和施工用电电力电缆以及及配电箱配置置安排16T及455T的龙门吊吊，将轨线、轨轨枕和附件等等材料从出土土井吊入，具具体根据届时时场地提供情情况决定。施施工人员为除除电工外共计计10人。4）电瓶车和管片车车下井上述工作完成后，2台电瓶车和4个管片车分别吊入上下行线井内，并推入到指定位置备用；并将盾构组装所需要的材料、工具准备到位。电瓶车要充电完成，管片车要准备制动装置。电瓶车司机和充电工这之前要到位。以上四个步骤的工工作安排在三三天内完成，双双方在这个期期间内要充分分沟通，防止止出现准备不不充分的问题题出现，影响响下一步工作作；5）350T履带吊进进场，台车及及连接桥下井井电瓶车→6号拖车车→5号拖车→4号拖车→3号拖车→2号拖车→1号拖车依次次下井后用电电瓶车向后拖拖让出组装井井，拖车间用用连接拉杆相相连，让1号拖车停在在组装井口边边等待与连接接桥后架相连连接，连接桥桥后架的前端端支撑在管片片小车上，再再拖让出组装装井，下连接接桥前架与后后架相连，再再把连接桥前前端支撑在小小车上；下连连接桥行走平平台管线架，后后端与1号拖车相连连，前端支撑撑在管片小车车上。a、6号拖车的吊装在拖车上部的四个个吊耳穿挂好好钢丝绳，吊吊机提升拖车车到适当位置置，清洁轮对对安装面，安安装轮对，用用风动扳手按按要求拧紧螺螺栓，然后吊吊起放到组装装井拖车轨道道上。安装拖车顶部皮带带机架、风管管、后部平台台、连接平台台。割除拖车两侧平台台支撑梁，电电瓶车牵引把把五号拖车拖拖至指定区域域。b、5号拖车～1号拖车车按照上述五号拖车车的安装方法法，依次安装装其余四节拖拖车，组装后后配套拖车见见图9.200。图9.20组装装后配套拖车车图c、连接桥①把一节管片车留留在工作井内内的轨道上，用用来支撑连接接桥，连接桥桥下井组装见见图9.211。图9.21连接接桥下井组装装图②连接桥上部穿挂挂好钢丝绳，根根据提升连接接桥需要的倾倾斜角度来定定钢丝绳的长长短，吊放到到井下。③安装连接桥与一一号拖车的连连接销。④在管片车焊接支支撑架，用于于支撑连接桥桥，要求焊接接支撑架必须须牢固。⑤安装连接桥上的的皮带机架。⑥采用电瓶机车或或卷扬机配合合牵引后配套套拖车拖至指指定区域。d、拖车后移，让出出组装井，拆拆去始发台上上的钢轨与轨轨枕，对始发发台再次定位位；在始发台台导轨上涂上上黄油。e、始发设施的安装装①始发基座安装清理基坑后始发基基座依据隧道道设计轴线安安装定位好。考考虑始发基座座在盾构始发发时要承受纵纵向、横向的的推力以及抵抵抗盾构旋转转的扭矩，所所以在盾构始始发之前，对始发基座两侧用用H型钢进行加加固。②始发托架安装洞门凿除完成后，依依据隧道设计计轴线定出盾盾构始发姿态态的空间位置置，然后反推推出始发托架架的空间位置置。由于始发发托架在盾构构始发时要承承受纵向、横横向的推力以以及约束盾构构扭转的扭矩矩。所以在盾盾构始发前，必必须对始发托托架两侧采用用三角架进行行必要的加固固。图9.22始发发台示意图f、螺旋机的吊装①在螺旋输送机上上部吊耳穿挂挂两根钢丝绳绳，用3500吨履带吊机机起吊下井，螺螺旋机倾斜插插入盾尾，在在盾尾顶部焊焊三个吊耳，螺螺旋输送机前前端用10吨倒链拉拉起，与1550吨汽车吊吊机配合使螺螺旋机进入盾盾尾，吊装螺螺旋输送机见见图9.233。②清洁前体连接处处和螺旋机连连接处防锈油油脂。③螺旋输送机前端端用3个10吨倒链拉拉起，使螺旋旋输送机前端端通过管片安安装机中空插插到中体内部部。图9.23吊装装螺旋输送机机④前端更换倒链及及吊耳位置，后后部用吊机起起吊，缓缓地地把螺旋输送送机送进去；；前端在中体体处更换倒链链，后端在盾盾尾内及中体体后部吊耳更更换倒链，直直到安装到位位。⑤连接处密封要装装进，螺栓按按扭矩要求紧紧固，紧固力力矩为20000NM；中中体与螺旋输输送机用连接接杆吊起固定定好。g、中盾的安装先用150T汽车车吊配合3550T履带吊吊对中体进行行翻身，然后后再用3500T履带吊机机将中体吊至至盾构井，吊吊机吊臂向井井口右侧偏摆摆，将中体置置于始发台上上。中体在下下井前将两根根软绳系在其其两侧，向下下吊运时，由由人工缓慢拖拖着，防止中中体扭动。中体停放在始发台台后，由测量量人员进行旋旋转角度的测测量及调整。采采用80T液压千千斤顶将中体体后推，留出出前体下井的的位置。这个过程的几个步步骤，除专业业吊装公司配配置人员以外外，这个过程程配置四个机机械工和两个个辅助工，在在井下进行辅辅助作业。机机电工程师和和现场负责人人在这个过程程中要坚守岗岗位；整个过过程要求在一一天内完成，并且要求夜间的现场照明适合中体下井作业和前体放置，具体可根据现场情况来调整。h、前盾的安装①拆除前体上的包包装，清洗干干净连接面上上防锈油脂；；用一台3550T履带吊吊机与一台1150T汽车车吊机将前体体翻转后，拆拆除连接面的的四个吊耳；；350T履带带吊机将前盾盾吊至盾构井井，吊臂向井井口右侧偏摆摆，将前体置置于始发台上上，吊装前体体示意图如图图9.24。②350T履带吊机机稍微将前体体提起，启动动辅助泵站，用用2个80T液压千千斤顶将前体体往后平移与与中体连接，连连接面的O形圈需安装装上，连接螺螺栓安装到位位并按扭矩要要求紧固螺栓栓。图9.24吊装装前体i、刀盘的安装①拆除刀盘上的包包装，清洗干干净连接面上上防锈油脂；；用一台3550T履带吊吊机与一台1150T汽车车吊机将刀盘盘翻转后，拆拆除连接面上上的四个吊耳耳；350TT履带吊机将将刀盘吊至盾盾构井，吊臂臂向井口右侧侧偏摆，将刀刀盘靠近前体体，刀盘组装装示意见图99.25。图9.25刀盘盘组装②刀盘与前体连接接销柱、O形圈均安装装好；3000T汽车吊机机稍微将刀盘盘提起，接近近前体，刀盘盘下部用2个10T倒链拉拉住，使刀盘盘与前体连接接面对接；连连接螺栓安装装到位，并按按扭矩要求紧紧固螺栓。螺螺栓紧固：首首先用拉伸预预紧扳手把MM42×325螺栓按按对称顺序紧紧固，再用液液压扭力扳手手从前体内部部紧固M422×180螺栓，扭扭力为50000N。③拆除旋转接头支支架，把旋转转接头与刀盘盘安装在一起起，并按扭矩矩要求紧固螺螺栓；把旋转转接头上泡沫沫管与刀盘上上泡沫管连接接好。④在紧固螺栓和安安装旋转接头头时，把刀盘盘上吊耳割除除，耐磨条焊焊接好。j、管片机的吊装①拆除管片安装机机梁的包装，清清洗连接面上上防锈油，同同时清洗中体体安装面上防防锈油；②吊机吊起安装机机梁与中体连连接，并按扭扭矩要求紧固固螺栓；同时时管片安装机机拆除包装，清清洗滑轮上的的油脂。③350T履带吊与与150T汽车车吊配合翻转转管片安装机机，割除安装装机支撑架。④在安装机顶部吊吊耳穿挂好钢钢丝绳3500T履带吊将将安装机吊至至井下，使滑滑轮装进安装装机梁上的滑滑道内；用倒倒链把安装机机往里拉进，使使平移油缸与与中体上连接接耳朵连接到到位。⑤安装机梁端头安安装到位，螺螺栓按扭矩要要求紧固。k、盾尾的吊装①清洗连接面上防防锈油脂，3350T履带带吊机翻转盾盾尾，下部垫垫有方木；再再用350TT履带吊机起起吊盾尾靠盾盾构井左侧放放至井下，往往站体内靠，偏偏转盾尾，然然后插进中盾盾连接处，在在盾尾壳体两两侧焊接三角角支座；启动动泵站，用22个80T油缸把把盾尾顶进中中体使之到位位。注意：紧紧急气囊的安安装。②安装盾尾内部114个铰接接油缸，同时时割除底部翻翻转吊耳。③铰接密封和密封封压块的安装装可与管路连连接同时进行行。l、洞门凿除安排在大件吊装结结束时开始进进行洞门凿除除，在一周内内完成一个洞洞门凿除任务务；该项工作作在完成前体体和中体安装装后即安排开开始。不占据据直线工期。本标段共有8个洞洞门需要在始始发或到达前前将洞门端头头围护结构进进行凿除。凿凿除洞门采用用人工风镐的的方法。洞门开凿过程中，为为保证始发井井或接收井围围护结构的稳稳定，在端头头井土体加固固检验合格后后，始发洞门门凿除在盾构构机组装调试试后进行或在在接收时盾构构机抵达围护护结构前约00.5～1m进行。开凿前，搭设双排排脚手架，由由上往下分层层凿除，洞门门凿除的顺序序见图3.110-9。首首先将开挖面面桩钢筋凿出出裸露并用氧氧焊切割掉，然然后继续凿至至迎土面钢筋筋外露为止。当当盾构机刀盘盘抵达围护结结构前约0..5～1m时停止掘掘进，然后再再将余下的钢钢筋割掉，打打穿剩余部分分围护结构，并并检查确定无无钢筋。洞门凿除过程的应应急措施：①发现有异常情况况后，迅速用用木板和钢管管撑住，防止止围护结构外外土体坍塌然然后尽快向围围护结构外进进行注浆加固固。②若土体压力较大大时，迅速用用预先制作好好的钢筋网片片与围护结构构的钢筋焊接接一起后用木木板和钢管支支撑稳定。然然后在围护结结构外围进行行注浆加固，同同时在洞门里里面进行注浆浆加固。脚手架搭设脚手架搭设工准备检测加固效果合格后准备凿除洞门风镐开凿洞门废弃钢筋吊出竖井拆除脚手架清渣外运工序结束割除背土面钢筋开凿至露出迎土面钢筋人工修凿洞边缘割掉挡土侧钢筋盾构机调试完毕，推行就位检查净空尺寸图9.26洞门门凿除顺序图图m、反力架的安装螺旋输送机安装到到位后，再把把反力架上部部横梁、反力力架两侧立柱柱、负钢环片片上部分安装装到位，测量量定位。在盾构主机与后配配套连接之前前，进行反力力架的安装。由由于反力架为为盾构始发时时提供反推力力，在安装反反力架时，反反力架端面应应与始发台轴轴线垂直，以以便盾构轴线线与隧道设计计轴线保持平平行。安装时时反力架与盾盾构井结构连连接部位的间间隙要垫实，以以保证反力架架脚板有足够够的抗压强度度，其结构见见下列图所示示。图9.27反力力架设计图图9.28反力力架CAD模模型n、后配套前移和主主机连接①矿车底盘拖走，盾盾尾内一段轨轨线拆除。②启动泵站，用22个80吨油缸在在始发台上定定推主机后移移至可用管片片安装机安装装第一环管片片位置。③电瓶机车与卷扬扬机配合牵引引后配套拖车车前移至能和和主机连接的的位置，把两两拖拉油缸连连接销穿好；；割除连接桥桥与管片车的的支撑架。组装螺旋输送机、设设备连接、安安装反力架见见图9.29所示。图9.29组装装螺旋输送机机、设备连接接、安装反力力架o、皮带机架的安装装把皮带机架安装到到位，把皮带带拖到皮带机机架上进行连连接；连接桥桥右侧拉杆安安装；到此盾盾构机让要结结构方面的组组装完成。p、液压管线、电气气线路连接及及调试①液压管线连接a、连接盾壳内和拖拖车上的液压压管线b、管路接口处均有有2mm的标识识牌，绑在管管口两头；标标识符数字后后的A表示油管进进口，B表示出口，可可参考管路分分布图。c、拆除绑带、封口口，严格按图图纸和标识连连接管路。d、清洗液压系统。②电气线路连接a、连接盾壳内和拖拖车上的电气气线路。b、电气部分在装机机时外方已做做好充分标识识，所以在拆拆机时不需标标识；在此次次装机时按外外方标识，并并严格按电气气图纸连接。图9.30完成成组装、调试试、始发前示示意图3、盾构机组装技术术措施1）盾构组装前必须须制定详细的的组装方案与与计划，向所所有参加组装装的人员进行行技术交底，同同时组织有经经验的经过技技术培训的人人员组成组装装班组。2）组装前应对始发发基座进行精精确定位。3）履带吊机工作区区应铺设钢板板，防止地层层不均匀沉陷陷。4）大件组装时应对对始发井端头头墙进行严密密的观测，掌掌握其变形与与受力状态。5）对于机械部件的的组装，组装装前需要弄清清其结构及安安装尺寸的关关系，螺栓连连接紧固的具具体要求等机机械安装的基基本常识，同同时自始至终终保持清洁的的习惯。6）清洁工作直接关关系到液压件件工作寿命。组组装前必须检检查泵、阀等等液压件的封封堵是否可靠靠，如有可疑疑情况，必须须进行现场清清洗，管件在在组装前如没没有充满油液液，也必须进进行严格清洗洗。7）对于高低压设备备和电气元件件的安装，严严格执行制造造厂所提供的的有关标准和和我国电力电电气安装的有有关规定和标标准。8）组装前必须对所所使用设备、工工具进行安全全检查，杜绝绝一切安全隐隐患，保证组组装过程的安安全顺利进行行。9）大件吊装时必须须有90吨以上的的吊车辅助翻翻转。4、盾构机调试盾构机运抵施工现现场后，经过过组装并对所所有管线检查查完毕后，即即可进行调试试工作。调试试工作的包括括以下具体内内容：（1）供电系统的调试试1）系统的测试测试的内容包括高高压电缆、接接头、电缆盘盘、高压开关关柜及变压器器的绝缘及功功能调试。在在高压部分工工作确认正常常以后便可进进行下一步调调试工作。2）低压供电系统的的调试包括照明系统（含含紧急照明）、动动力系统、弱弱电供电系统统。（2）盾构本体部分的的检测包括前体、中体、盾盾尾的外形检检查、土仓及及刀盘开口、人人闸仪表及管管路的检查、盾盾尾油脂控制制检测、盾尾尾设施及其控控制的检查、螺螺旋输送机闸闸门控制的检检测、供气系系统的检查、土土压传感器的的检测、推进进千斤顶及铰铰接千斤顶性性能的检测、各各种管路的检检查（弯曲度度、可伸展性性、表面磨损损情况）。（3）刀盘的检测包括刀盘刀具（超超挖刀、刮刀刀、周边刀、滚滚刀、中心刀刀）数量及外外观检查。（4）盾构机电气系统统的测试PLC控制软件、人人机界面和导导向系统软件件的调试；各各类传感器的的测试和校准准；各类电磁磁阀、流量计计的检测、校校准；盾构机机控制系统内内部电气连锁锁关系的测试试；盾构数据据采集系统的的连接和测试试。（5）刀盘驱动部分的的调试包括刀盘驱动的功功能调试、齿齿轮油系统的的检查、刀盘盘密封油脂输输送泵的检测测、刀盘密封封油脂泵性能能的测试、刀刀盘驱动电动动马达的检查查、仿形刀的的调试。（6）推进系统的调试试包括各个动力系统统泵阀组的调调试、液压油油冷却及过滤滤系统的测试试、推进调速速系统的调试试、推进千斤斤顶功能的调调试。（7）管片拼装机功能能的调试及管管片存放机的的调试包括管片拼装机各各种功能和伸伸缩、回转和和前后移动等等各种动作测测试和调试。（8）螺旋输送机功能能的测试包括螺旋输送机转转速、油压、伸伸缩动作、正正反转和出土土闸门启闭等等的测试。（9）膨润土注入系统统的调试包括膨润土注入系系统注入压力力、流量、膨膨润土泵电机机转向、调速速功能和各个个阀门的启闭闭等调试和测测试。（10）盾构机铰接接功能的测试试包括盾构机各铰接接油缸动作和和铰接功能的的测试。（11）皮带输送机机的测试包括皮带输送机速速度、转向、就就位情况和松松紧度等的测测试。（12）泡沫系统的的测试包括泡沫系统水泵泵、气路、泡泡沫发生器的的功能，泡沫沫压力、流量量以及各泡沫沫注入点阀门门启闭，泡沫沫发生剂发泡泡性能和注入入管路工作情情况等的测试试。（13）浆液注入系系统的测试包括浆液罐电机、控控制面板、浆浆液压力传感感器和注浆泵泵压力、流量量等测试。（14）辅助配套设设施的测试包括管片吊装机的的测试、吊装装机吊具的检检查、砂浆搅搅拌罐的检查查、后配套通通风系统的检检查。（15）盾构机导向向系统的测试试盾构机导向系统是是盾构掘进时时轴线控制的的依据，在盾盾构始发前应应结合盾构机机组装调试测测试导向体统统与盾构机控控制室之间的的数据传递情情况，测试导导向系统各组组成部分的工工作状态，并并进行导向系系统的初始化化工作，即利利用盾构井内内的导线点和和盾构机中体体上预设的测测量点精确测测量导向系统统后视棱镜和和光靶坐标、盾盾构机俯仰角角、转动角和和偏转角等初初始姿态参数数并输入导向向系统，以指指导盾构掘进进。（16）整机试运行行及带载运行行在各系统分别调试试完毕后，进进行整机试运运行，按正常常掘进状态依依次启动各系系统，测试各各系统的配合合、连锁等情情况，最后结结合盾构始发发进行带载运运行。5、盾构机解体及吊吊出盾构机主体全部进进站后将后配配套与主体解解开，再按如如下顺序拆卸卸：刀盘→螺螺旋输送机→→前体→盾尾尾→管片拼装装机→中体→→连接桥→11～6台车。吊拆拆后马上转移移至另一工地地或维修存放放场地。拆卸卸主要设备有有：350tt带副臂履带带吊一台，880T液压千千斤顶2台，以及相相应的吊具。盾构始发施工本标段始发段共有有4处，均为车车站始发，盾盾构拟采用整整体始发，盾盾构从茶山路路站始发掘进进至滨江新城城站后站外过过站，在滨江江新城站南端端头始发掘进进滨江新城站站~桐梓坡路站站盾构区间。1、盾构始发前前准备工作盾构始发是盾构施施工的关键环环节及危险源源之一。其主主要准备工作作包括：始发发前土体加固固、设置盾构构始发基座、盾盾构机下井安安装及调试、安安装洞门密封封装置、安装装反力架、盾盾构机试运转转、安装负环环管片、拆除除洞门部分围围护结构，具具备始发条件件后，盾构机机开始始发试试掘进。（1）盾构机始发施工工工艺流程盾构机始发流程图图见图9.331（其中设设置盾构始发发基座、盾构构机下井安装装及调试、安安装反力架见见《盾构吊装装及调试施工工方案》。（2）洞门凿除图9.31洞门门凿除示意图图（3）洞门密封、防水水装置安装1）密封、防水装置置①洞门采用橡胶帘帘布、B环板、扇形形折页压板用用螺栓按照一一定顺序固定定在洞门钢环环上的方式进进行洞门密封封，在盾构通通过处采用折折叶压板进行行密封；②在车站主体结构构施工时，安安装洞门预埋埋钢环；预埋埋钢环加工时时严格按照交交底图纸说明明进行，严格格控制构件的的加工精度以以保证正常使使用；预埋时时由车站施工工单位在车站站主体结构施施工时预埋，预预埋时严格控控制安装精度度：洞门中心心安装位置，垂垂直度等；③在洞门凿除后安安装橡胶帘布布、B环板、折页页压板。安装装顺序为：洞洞门圈预埋钢钢环（车站施施工时已预埋埋）→安设双双头螺栓→橡橡胶帘布→圆圆环压板→折折页压板→垫垫圈→螺母；；洞门密封装装置如图9..32所示。图9.32盾构始始发段洞门密密封结构示意意图2）安装顺序①检查螺栓丝扣，安安装双头螺杆杆，双头螺杆杆安装时必须须确保栓结牢牢固；②双头螺杆栓结好好后，安装帘帘布橡胶板，随随帘布橡胶板板的安装同时时安装圆环压压板和折页压压板，加好垫垫圈后用薄螺螺母将帘布橡橡胶板与圆环环压板和折页页压板固定。③安装洞门密封装装置依次从上上往下、左右右对称顺序进进行。④将折叶压板逐个个安装在螺栓栓上，最后将将洞门范围内内的螺帽拧紧紧，待拼装完完正1环后，再次次拧紧螺帽，等等待盾构机同同步注浆。⑤将直径11mmm的钢丝绳依依次穿过折页页压板上预先先焊制的挂钩钩上，并在洞洞门钟表5点及7点位置采用用手拉葫芦拉拉筋，已保证证洞门橡胶帘帘布与盾体紧紧贴。3）安装注意事项①洞门预埋钢环在在车站主体结结构施工过程程中预埋，洞洞门橡胶帘布布及折页压板板的安装为洞洞门凿除完成成后，安装时时间为1天。②为防止盾构机推推进时，刀盘盘损伤帘布橡橡胶板，在盾盾构向前推进进前应在帘布布橡胶板外侧侧及边刀上涂涂抹黄油；③在盾构机刀盘进进入洞门环后后，要密切关关注密封装置置，发现帘布布橡胶板受损损，要及时采采取措施，使使得折页压板板压好帘布橡橡胶板，以保保证能起到良良好的密封效效果。④洞门帘布安装完完成之后，为为防止洞门帘帘布脱落，需需二次复紧螺螺栓，且在洞洞门封堵注浆浆前需再次复复紧螺栓。⑤为防止洞门封堵堵注浆过程中中帘布外翻，在在每块形压板板上采用直径径8mm钢筋施施焊一个拉钩钩，通过钢丝丝绳将所有扇扇形压板串联联起来，待盾盾尾管片脱出出后，采用手手拉葫芦拉筋筋钢丝绳，使使得橡胶帘布布与管片密贴贴。（4）导轨施工为控制盾构机进入入洞门钢环时时标高及避免免盾构机由始始发托架进入入端头土体时时盾构机可能能会发生的“栽栽头”现象，在在始发井洞门门钢环内侧位位置设置导轨轨。导轨应避避开对折叶压压板及帘布的的影响，预埋埋钢环宽9000mm，考考虑350mmm的空余量量，导轨使用用43kg//m钢轨。施施工范围为洞洞门下部6000范围。在凿除完围护结构构后，即在钢钢环上焊接导导轨。（5）配套设施布置配套设施包括455T龙门吊，浆浆液搅拌站，通通风机，电瓶瓶车充电机，空空压机，污水水泵，装载机机，辅助汽车车吊，柴油发发电机组，污污水三级沉淀淀池、冷却水水塔、高压电电设置等。（6）管片生产根据工期安排，管管片厂应有足足够的管片存存放来满足盾盾构始发初期期掘进需求和和正常掘进需需要。（7）电力系统10KV高压电直直接接入盾构构机，3相380V电源源通入控制盘盘，给刀盘驱驱动用减速电电机和液压、供供油脂用各动动力装置供电电。另外，通通过变压器，将将380V降压压到220VV、100V的电电源供控制、照照明用。盾构机上装备有紧紧急照明系统统，可在供电电突然终止时时提供临时照照明用。井口、底板、中板板采用3800V高压汞灯灯照明，洞内内照明采用336V荧光灯灯。电压：初级电压：110KV次级电压：3380V/2220V控制电压：1100V应急照明电压（蓄蓄电池）：2200V照明电压：2220V阀电压：24V每台盾构机变压器器：数量：11台，容量：：1600KKVA，保护护系统：IPP55。（8）始发的其他工作作1）盾构机在始发前前对洞门加固固效果检查合合格后开始掘掘进。碴土运运输准备工作作就绪；2）盾构已准确定位位；地面监测测点已布设完完毕并获得初初始成果；当当盾构机壳体体脱离洞门密密封圈后，即即开始回填注注浆。3）当盾尾离开洞门门约3米时，对洞洞口压注双液液浆封堵，同同时启动同步步注浆系统及及盾尾油脂系系统，以防浆浆液倒灌，堵堵死浆管。2、盾构始发注注意事项（1）盾尾密封刷已涂涂满密封油脂脂。（2）盾构始发时缓慢慢推进。始发发阶段由于设设备处于磨合合阶段，注意意推力、扭距距的控制，同同时注意各部部分油脂的有有效使用。掘掘进总推力控控制在反力架架承受能力以以下，同时确确保在此推力力下刀具切入入地层所产生生的扭矩小于于始发台提供供的扭矩。（3）始发前在刀头和和密封装置上上涂抹油脂，避避免刀盘上刀刀头损害洞门门密封装置。始始发前在基座座上涂抹油，减减少盾构推进进阻力。（4）始发基座导轨必必须顺直，严严格控制标高高，间距及中中心轴线，基基准环的端面面与线路中线线垂直。盾构构机安装后始始发前对盾构构机的姿态复复测，复测无无误后才开始始掘进。（5）防止盾构旋转、上上飘。盾构始始发时，正面面加固土体强强度较高，由由于盾构与地地层间无摩擦擦力，盾构易易旋转，加强强盾构姿态控控制，如发现现盾构有较大大转角，可采采用刀盘正反反转的措施进进行调整。盾盾构刚始发时时，掘进速度度宜缓慢，刀刀盘切削土体体可加水降低低盾构正面压压力，防止盾盾构上飘，同同时在反力架架上设置变形形观测点，加加强后盾支撑撑观测，尽量量完善后盾钢钢支撑。（6）在始发阶段，由由于盾构机推推力小，调整整盾构机姿态态，使用下部部的千斤顶加加朝上的力矩矩的同时一边边向前推进，防防止盾构机磕磕头。（7）始发初始掘进时时，盾构机处处于始发台上上，在始发台台及盾构机上上焊接相对的的防扭转装置置，为盾构机机初始掘进提提供反扭矩。（8）盾构机始发在反反力架和洞内内正式管片之之间安装8环负环管片片在内、外侧侧采取钢丝拉拉结和钢管支支撑和方木等等加固措施，以以保证在传递递推力过程中中管片不会浮浮动变位及水水平移动。（9）盾构机在掘进前前三环时采用用敞开式掘进进，在盾尾进进入橡胶帘布布一环半时开开始同步注浆浆。3、始发掘进技技术要点在进行始发台、反反力架和首环环负环管片的的定位时，要要严格控制始始发台、反力力架和负环的的安装精度，确确保盾构始发发姿态与设计计线路基本重重合。（1）第一环负环管片片定位时，管管片的后端面面应与线路中中线垂直。负负环管片轴线线与线路的轴轴线重合，负负环管片采用用错缝拼装方方式。（2）始发前基座定位位时，盾构机机轴线与隧道道设计轴线基基本保持平行行，盾构中线线可比设计轴轴线适当抬高高。（3）盾构在始发台上上向前推进时时，通过控制制推进油缸行行程使盾构机机基本沿始发发台向前推进进。（4）始发初始掘进时时，盾构机处处于始发台上上，因此需在在始发台及盾盾构机上焊接接相对的防扭扭转支座，为为盾构机初始始掘进提供反反扭矩。（5）在始发阶段由于于设备处于磨磨合阶段，要要注意推力、扭扭矩的控制，同同时也要注意意各部位油脂脂的有效使用用。掘进总推推力应控制在在反力架承受受能力以下，同同时确保在此此推力下刀具具切入地层所所产生的扭矩矩小于始发台台提供的反扭扭矩。盾构（常规）掘进进1、初期掘进（1）初期掘进长度的的确定根据设计要求，盾盾构推进的初初始100mm长度作为试试验段，根据据地面变形监监测数据及盾盾构施工所采采用的参数，掌掌握不同地层层中盾构机掘掘进参数和地地表沉降的相相关关系，不不断优化调整整，以使盾构构在全线推进进中，能随地地质、埋深、环环境条件变化化而动态地、合合适地确定施施工参数，做做出快速、灵灵活兼预测性性的应变反应应。本工程盾构机拆除除负环前掘进进长度均设定定为100米。100米的长长度考虑了下下几个因素：：1）盾构机和后方台台车的长度（L=80m）。2）工作井内井口处处布置双线道道岔的需要。3）管片与土体之间间的摩擦力足足以抵抗盾构构机正常掘进进的推力以拆拆除负环。（2）初期掘进模式的的选择始发段选择土压平平衡模式推进进模式。但正正环前三环不不建立土压，当盾尾进橡胶帘布1环半后时开始进行同步注浆。1）初期掘进时注意意事项①初期掘进期间，对对前方地层的的地质情况加加强了解，要要根据土质情情况选择恰当当的模式，做做好渣土改良良工作，充分分利用泡沫剂剂、膨润土及及松散剂对渣渣土进行改良良，以减小刀刀盘工作压力力和刀盘扭矩矩，确保盾构构机掘进的安安全。②初期掘进段盾构构正面中心土土压初始设立立根据计算确确定，并根据据跟踪监测数数据及时调整整设定压力，随随时做好二次次注浆的准备备。③确定土压平衡状状态下密封仓仓内的土压力力，且密封仓仓被充满后，开开启螺旋输送送机出土，控控制排土速度度来保证密封封仓内的土压压力和开挖面面土压力相平平衡。④最初的100环环管片安装保保持良好的真真圆度，保证证盾构始发位位置的准确。如如最初的真圆圆度保持不好好，则往后误误差会越来越越大，不但造造成后续施工工越来越困难难，也会对管管片本身产生生破坏。因此此最初的管片片安装必须做做到以下几点点：A.按顺序及操作作规范施工；；B.管片安装后及及时进行注浆浆；C.加强管片真圆圆度的测量。测测量办法有两两种：丈量弦弦长、间距控控制法；通过过测量盾尾封封与管片之间间的间隙，如如姿态较好的的情况下各个个方向的间隙隙基本一致，则则可说明管片片的真圆度较较好。（3）初期掘进的控制制管理初期掘进为盾构施施工中技术难难度最大的环环节之一，不不可操之过急急。在初始掘掘进段内，对对盾构的推进进速度、土仓仓压力、注浆浆压力作了相相应的调整，指指标为：推进进速度20～30mm//min，土土仓压力：00.06～0.11MMPa，注浆浆压力：0..15～0.3MPPa，推力：：不超过100000KNN，扭矩不超超过30000KN•m，刀盘转速速1.8转/MIN，出出土量：不超超过60方。通过初始推进，选选定六个施工工管理的指标标：①土仓压压力；②推进进速度；③总总推力；④排排土量；⑤刀刀盘转速和扭扭矩；⑥注浆浆压力和注浆浆量。其中土土仓压力是主主要的管理指指标。2、正常掘进通过初始掘进和初初期掘进段的的地基变形监监测的结果以以及以往施工工经验确定的的在不同地质质地层中盾构构推进的各项项参数的调节节控制方法。测测定和统计不不同地层条件件下推力、扭扭矩的大小；；盾构机姿态态的控制特点点；同步注浆浆的参数和浆浆液配合比；；同步注浆中中容易出现的的问题及解决决方法；各种种刀具的适应应性等。盾构构掘进作业工工序流程、操操作控制程序序见及盾构掘掘进一环循环环周期如下图图。（1）土压平衡模式下下掘进面稳定定的控制1）通过压力传感器器来控制压力力，掘进过程程中要始终看看着压力传感感器，当其显显示比设定值值大时，调高高输送机出土土速度，降低低土仓内压力力，相反则调调低出土速度度；调压的实现途径有有两种：①人人工调节；②②自动调节。2）除了调节压力以以外，还要看看泥浆或化学学泡沫剂的添添加，周围环环境的沉陷等等，即土压力力稳定的判定定是一个综合合复杂的过程程，需要有经经验的盾构机机司机。一般般盾构的推力力在最大设计计推力的400%左右为正正常，当推力力值超过最大大推力的700%—80%时，则则应检查是否否已出现了刀刀盘磨损等异异常情况；3）拼装管片时，严严防盾构机后后退，确保正正面土体稳定定；4）利用监测信息化化施工技术指指导掘进管理理。（2）土压平衡模式下下排土量的控控制排土量的控制是盾盾构在土压平平衡模式下工工作的关键技技术之一，理理论上螺旋输输送机的排土土量QS是由螺旋旋输送机的转转速来决定的的，千斤顶的的速度和P值设定后，盾盾构机可自动动设置理论转转速N。图9.33盾构掘掘进作业工序序流程图图9.34盾构构掘进一环（11.5m）循循环时间图图9.35盾构构掘进操作控控制程序图QS=VS×NN式中：VS—设定定的每转一周周的理论排土土量。QSS—应与掘进进速度决定的的理论碴土量量Q0相当，即即：Q0=AA×V×n0A——切削断面面面积n00—松散系数数V——推进速度通常理论排土率用用K=QS//Q0表示理论上K值应取11或接近1，这时碴土土具有低的透透水性且处于于好的塑流状状态。事实上上，地层的土土质不一定都都具有这种性性质，这时螺螺旋输送机的的实际出土量量与理论出土土量不符，当当碴土处于干干硬状态时，因因摩擦力大，碴碴土在螺旋输输送机中输送送遇到的阻力力也大，同时时容易造成固固结堵塞现象象，实际排土土量将小于理理论排土量，则则必须依靠增增大转速来增增大实际排土土量,以使之接近近Q0，这时Q0＜QS，K＞1。当碴土柔柔软而富有流流动性时，在在土仓内高压压力作用下，碴碴土自身有有有一个向外流流动的能力，从从而碴土的实实际排土量大大于螺旋输送送机转速决定定的的理论排排土量，这时时Q0＞QS，K＜1。此时必须须依靠降低螺螺旋输送机转转速来降低实实际出土量。当当碴土的流动动性非常好时时，由于螺旋旋输送机对碴碴土的摩阻力力减少，有时时会产生碴土土喷涌现象，这这时转速很小小就能满足出出土要求。碴土的出土量必须须与掘进的挖挖掘量相匹配配，以获得稳稳定而合适的的支撑压力值值，使掘进机机的工作处于于最佳状态。当当通过调节螺螺旋输送机转转速仍达不到到理想的出土土状态时，可可以通过改良良碴土的塑流流状态来调整整。本工程使用的渣土土斗每斗可容容纳掘进碴土土15m³，一一环的掘进出出土量理论值值为：π×（开开挖直径/22）2×环宽，即每环出土理论值值等于：3..14×（6.488/2）2×1.5=449.4m³³。故每出一斗碴土理理论应掘进00.305环环（15/449.1），即即0.4577m。盾构施工时应严格格控制出土量量，详细记录录每一斗的出出土量与掘进进长度的关系系，并同时对对每一环的碴碴样进行分析析，随时掌握握掌子面的地地质情况，指指导施工。（3）掘进中的碴土改改良1）碴土改良的作用用碴土改良就是通过过盾构机刀盘盘、土仓、螺螺旋输送机内内配置的泡沫沫和膨润土添添加剂注入口口注入添加剂剂，利用刀盘盘、土仓的搅搅拌翼或螺旋旋输送机旋转转搅拌使添加加剂与土碴混混合，主要目目的就是使盾盾构切削下来来的碴土具有有好的流塑性性、合适的稠稠度、较低的的透水性和较较小的摩阻力力，以满足在在不同地质条条件下采取不不同掘进模式式掘进时都可可达到理想的的工作状态。碴碴土改良还具具有如下作用用：①使碴土具有较好好的土压平衡衡效果，利于于稳定开挖面面，控制地表表沉降；②使碴土具有较好好的止水性，以以控制地下水水流失；③使切削的土顺利利快速进入土土仓，并利于于螺旋输送机机顺利排土；；④可有效防止土碴碴粘结刀盘而而产生泥饼；；⑤可防止或减轻螺螺旋输送机排排土时喷涌现现象；⑥可以减少切削刀刀头、面板等等的磨损和刀刀盘、螺旋输输送机的扭矩矩。2）碴土改良的方法法盾构在（4-1）粉粉质粘土QQQ2、（5-2）粉质质粘土Qell、（6B）全风化化板岩Pt、（7B）强风化化板岩Pt、（8B）中风化化板岩Ptll、（9B）微风化化板岩Pt中掘进时时，主要是要要稳定开挖面面，在刀盘面面和土仓内注注入泡沫，必必要时向螺旋旋输送机内注注入泡沫。泡泡沫的注入方方式根据实际际情况采用半半自动操作方方式和自动操操作方式。（4）掘进技术措施根据隧道的地质情情况及周边环环境条件和盾盾构掘进特点点，选择盾构构掘进工作参参数及掘进过过程中的主要要技术措施见见9-10。表9.10盾盾构机掘进的的主要技术措措施地层情况盾构掘进技术措施施（4-1）粉质粘土土QQ2、（5-2）粉质质粘土Qell、（6B）全风化化板岩Pt、（7B）强风化化板岩Pt、（8B）中风化化板岩Ptll、（9B）微风化化板岩Pt=1\*GB3①采用土压平衡模式式。②进行开挖面稳定设设计，控制土土压力，采用用土压平衡模模式掘进，严严格控制出土土量，确保土土仓压力以稳稳定开挖面来来控制地表沉沉降。=3\*GB3③向螺旋输送机内注注入水或泡沫沫剂改善土体体的流动性，利利于出土。=4\*GB3④选择合理的掘进参参数，确保快快速通过，将将施工对地层层的影响减到到最小。=5\*GB3⑤适当缩短浆液胶凝凝时间，保证证注浆质量。=6\*GB3⑥若盾尾发生漏水，则则在盾尾漏水水部位集中压压注盾尾油脂脂，并在距离离盾尾15环环管片的位置置压注聚氨酯酯进行堵水。3、盾构机姿态态控制由于隧道曲线和坡坡度变化以及及操作等因素素的影响，盾盾构推进不可可能完全按照照设计的隧道道轴线前进，而而会产生一定定的偏差。当当这种偏差超超过一定限界界时就会使隧隧道衬砌侵限限、盾尾间隙隙变小使管片片局部受力恶恶化，并造成成地层损失增增大而使地表表沉降加大。因因此，盾构施施工中采取有有效技术措施施控制掘进方方向，及时有有效纠正掘进进偏差。1）盾构掘进方向控控制（1）采用PPS隧道道自动导向系系统和人工测测量辅助进行行盾构姿态监监测。采用分分区操作盾构构机推进油缸缸控制盾构掘掘进方向。（2）根据线路条件所所做的分段轴轴线拟合控制制计划、导向向系统反映的的盾构姿态的的信息，结合合隧道地层情情况，通过分分区操作盾构构机的推进油油缸来控制掘掘进方向。（3）在上坡段掘进时时，适当增大大盾构机下部部油缸的推力力和速度；在在下坡段掘进进时，适当增增大盾构机上上部油缸的推推力和速度；；在左转弯曲曲线段掘进时时，适当增大大盾构机右部部油缸的推力力和速度；在在右转弯曲线线段掘进时，适适当增大盾构构机左部油缸缸的推力和速速度；在直线线段掘进时，尽尽量使所有的的推力和速度度保持一致。（4）在均匀的地质条条件时，保持持所有油缸推推力和速度一一致，在软硬硬不均的地层层掘进时，根根据不同地层层在断面的具具体分布情况况，遵循硬地地层一侧推进进油缸的推力力和速度适当当加大，软地地层一侧推进进油缸的推力力和速度适当当减小的原则则。（5）采用使盾构刀盘盘反转的方法法，纠正滚动动偏差。允许许滚动偏差≤≤3°，当超过过3°时，盾构构机报警，提提示操纵者必必须切换刀盘盘旋转方向，进进行反转纠偏偏。2）盾构掘进姿态调调整与纠偏在实际施工中，由由于地质突变变等原因盾构构机推进方向向可能会偏离离设计轴线并并超过管理警警戒值，在稳稳定地层中掘掘进，因地层层提供的滚动动阻力小，可可能会产生盾盾体滚动偏差差，在线路变变坡段掘进，有有可能产生较较大的偏差。因因此及时调整整盾构机姿态态、纠正偏差差。（1）采用分区操作盾盾构机推进油油缸调整盾构构机姿态，纠纠正偏差，将将盾构机的方方向控制调整整到符合要求求的范围。（2）在急弯和变坡段段，必要时可可利用盾构机机的超挖刀进进行局部超挖挖来纠偏。3）盾构掘进控制调调整时注意事事项（1）在切换刀盘转动动方向时，保保留适当的时时间间隔，切切换速度不宜宜过快。（2）根据掌子面地层层情况及时调调整推进参数数调整推进方方向避免引起起更大的偏差差。（3）蛇行的修正以长长距离慢慢修修正为原则，如如修正过急，蛇蛇行反而更加加明显。在直直线推进的情情况下，选取取盾构当前所所在位置点与与设计线上远远方的一点作作一直线，然然后再以这条条线为新的基基准进行线形形管理。（4）盾构掘进过程中中遇到下列情情况时，应首首先通知设备备部、技术信信息部以及相相关领导，分分析原因，采采取相应针对对性措施，及及时处理：①盾构前方地层发发生塌陷或遇遇有障碍；②盾构本体滚动角角≥3°；③盾构轴线偏离隧隧道轴线≥550mm；④盾构推力与预计计值相差较大大；⑤盾构管片严重开开裂或严重错错台；⑥壁后注浆系统发发生障碍无法法注浆；⑦盾构掘进扭矩发发生异常波动动；⑧动力系统、密封封系统、控制制系统等发生生故障。4、管片拼装（1）防水材料的安装装1）弹性密封垫、传传力衬垫的安安装以及使用用必须按设计计要求进行，避避免错用漏用用；2）密封垫等材料的的安装要制定定专门的技术术交底，并要要求在施工中中必须严格执执行。在弹性性密封垫粘贴贴安装前清除除管片上预留留凹槽接触面面的灰尘，防防止安装后剥剥离、脱落。安安装时应特别别注意，弹性性密封垫必须须精确的粘贴贴在凹槽的正正中位置，以以保证管片拼拼装时弹性密密封垫能以最最大面积接触触；3）在存放管片进行行密封垫粘贴贴的场地配备备防雨、防潮潮设备，避免免密封垫淋雨雨、受潮而损损坏；4）在管片拼装前，若若因故导致弹弹性密封垫损损坏或水膨胀胀橡胶发生了了预膨胀，则则必须重新更更换弹性密封封垫。（2）管片进场检验1）管片属于技术含含量高，工艺艺和品质要求求特别高的钢钢筋混凝土构构件，必须按按严格的技术术质量指标进进行验收，出出厂及进场全全过程必须有有严格的质量量控制。总的的要求是在管管片的几何尺尺寸、强度、抗抗渗、表观质质量等方面达达到规范相关关要求。2）管片运到工地后后，经现场验验收合格后方方可堆放于场场地，不合格格产品必须退退场，严禁进进入工地使用用。3）管片出厂时应对对管片进行分分类编号，在在每一块管片片的内表面的的统一位置铸铸上生产日期期、类型、编编号。4）每块管片经过严严格质量检验验，逐块填写写好检验表，检检验合格后的的管片应在统统一部位盖上上合格章，合合格的管片才才能使用。（3）管片的运输、堆堆放1）制定专门的管片片运输技术交交底，在管片片水平或垂直直运输过程中中，所有运输输过程中应特特别注意对管管片的保护，避避免造成损坏坏。管片到达达施工场地时时应附出厂合合格证书和检检测报告，在在监理工程师师验收合格后后方可作为正正式管片存放放于施工场地地。一旦管片片被损，严禁禁安装使用，必必须运回管片片生产厂进行行修补，完全全修复后方可可使用。若损损坏严重无法法修复达到设设计要求，则则严禁进入隧隧道使用；2）管片的存放场地地必须平整，并并用枕木或其其它材料铺设设成管片堆放放垫墩；3）管片的堆放层数数不可超过三三块，以免造造成管片压坏坏，堆放时块块与块之间以以方木支垫；；4）在管片经门吊进进行垂直运输输时必须采用用合格的吊装装带，并在施施工期间定期期检查吊带状状态，如有损损坏及时更换换，以确保施施工的安全；；5）管片供应的顺序序、型号等必必须根据施工工需要按工程程师下达的管管片运送指令令进行，避免免因管片运送送错误导致工工序时间的耽耽误。（4）管片拼装点位1）管片拼装点位要要适合隧道设设计线路根据隧道的埋深和和地质状况，本本工程选用的的通用环管片片由三个标准准块＋两个邻邻接块＋1个封顶块构构成。2）管片拼装点位要要适应盾构机机的姿态管片是在盾尾内拼拼装，所以不不可避免的受受到盾构机姿姿态的约制。管管片平面尽量量垂直于盾构构机轴线，让让盾构机的推推进油缸能垂垂直地推在管管片上，这样样使管片受力力均匀，掘进进时不会产生生管片破损。同同时也要兼顾顾管片与盾尾尾之间的间隙隙，避免盾构构机与管片发发生挤压而破破损管片。当当因地质不均均、推力不均均等原因，使使盾构机偏离离线路设计轴轴线时，管片片拼装点位的的选择要适宜宜盾构机的姿姿态。（5）管片安装本工程管片按设计计采用错缝拼拼装方式，拼拼装时先拼装装底部，按左左右对称顺序序逐块拼装，最最后拼装封顶顶块。封顶块块安装前，应应对止水条进进行润滑处理理，安装时先先纵向插入11.1米，调调整位置后缓缓慢径向顶推推插入成环。管片连接件是保证证管片拼装质质量的重要环环节，连接件件的质量十分分重要。施工工时对管片连连接件按0..2%的比例例进行抽查，连连接件要经防防腐处理。同同时，在施工工过程中还要要加强施工控控制，做到：：为防止管片片拼装时产生生“踏步”，紧紧固螺栓前必必须认真地进进行对位；管管片连接螺栓栓必须拧紧，螺螺栓紧固采取取多次紧固的的方式。管片片拼装过程中中安装一块即即初紧一次螺螺栓，拼装结结束后及时对对环纵向螺栓栓进行二次紧紧固。盾构掘掘进下一环时时，借助推进进油缸推力的的作用，再一一次紧固所有有的螺栓尤其其是纵向螺栓栓。隧道贯通通后，必须对对所有环纵向向螺栓进行复复紧。（6）管片安装的质量量要求管片拼装精度要求求根据相关图纸和技技术规范，管管片的拼装精精度见表9..11。另外外，要求管片片表面不得出出现裂缝、破破损、掉角等等现象。衬砌砌成环后（刚刚出盾尾时）直直径允许偏差差：12mmm，环缝张开开<1.5mmm，纵缝张张开<2mmm。表9.11管片片拼装精度要要求序号项目允许偏差（mm）检验方法检查频率1衬砌环直径椭圆度度±5‰D尺量后计算4点/环2隧道圆环平面位置置±50用经纬仪测中线1点/环3隧道圆环高程±50用水准仪测高程1点/环4相邻管片的径向错错台5用尺量4点/环5相邻环片环面错台台6用尺量1点/环注：D指隧道的外外直径，单位位:mm。（7）管片安装施工要要求为保证管片的拼装装质量，制定定专门的管片片拼装作业指指导书，对拼拼装施工人员员必须进行岗岗位培训；同同时，要求在在施工中还必必须做到以下下几点：1）在管片拼装之前前清除盾尾拼拼装部位的砂砂浆等异物，并并检查管片的的型号、外观观以及密封材材料的粘贴情情况，若型号号与管片运送送指令不符立立即更换，有有损坏必须经经修复且符合合要求才可拼拼装；2）拼装时要避免损损坏管片和密密封条，若意意外造成管片片损伤，要更更换完好的管管片拼装并对对受损管片进进行修补，密密封条受损也也必须更换。能能满足要求的的方可使用，对对不能达到要要求的坚决不不准使用于隧隧道中。3）管片螺栓必须拧拧紧，每环拼拼装结束后应应及时拧紧纵纵、环向螺栓栓，在推进下下一环时，应应在千斤顶顶顶力作用下，复复紧纵向螺栓栓。当成环管管片推出盾尾尾后必须第三三次复紧纵、环环向螺栓。4）隧道推进轴线与与设计轴线允允许偏差上、下下、左、右：：±50mmm。区间施工工过程中应保保证管片间错错缝。（8）质量保证措施1）严格进场管片的的检查，有破破损、裂缝的的管片不用。下下井吊装管片片和运送管片片时应注意保保护管片和止止水条，以免免损坏。2）止水条及软木衬衬垫粘贴前，将将管片进行彻彻底清洁，以以确保其粘贴贴稳定牢固。施施工现场管片片堆放区应有有防雨淋设施施。雨天施工工时，粘贴止止水条时应对对其涂缓膨剂剂。3）管片安装前应对对管片安装区区进行清理，清清除如污泥、污污水，保证安安装区及管片片相接面的清清洁。4）严禁非管片安装装位置的推进进油缸与管片片安装位置的的推进油缸同同时收缩。5）在特殊管片安装装之前，预先先调整好盾构构间隙与推进进油缸行程差差，以确保特特殊管片能按按设计类型顺顺利安装。6）管片安装时必须须运用管片安安装微调装置置将待装的管管片块与已安安装管片块的的内弧面纵面面调整到平顺顺相接以减小小错台。调整整时动作要平平稳，避免管管片碰撞破损损。7）管片安装质量应应以满足设计计要求的隧道道轴线偏差和和有关规范要要求的椭圆度度及环、纵缝缝错台标准进进行控制。5、盾构隧道防水施工工方法及技术术措施（1）防水施工概述防水施工质量是地地铁工程施工工的关键，在在本工程的每每一步施工过过程中都将防防水施工质量量当成重中之之重来抓。防水施工遵循“以以防为主，刚刚柔结合，多多道防线，因因地制宜，综综合治理”的的设计原则，结结合盾构区间间的工程特点点、施工方法法、使用要求求和地质条件件等因素采取取以结构自防防水（混凝土土为C50P12高强强度混凝土）为为主，接缝防防水为重点，并并对特殊部位位进行防水处处理形成完整整的防水体系系。强调结构构自防水为主主，首先应保保证钢筋混凝凝土自防水的的能力。为此此应采取有效效措施，保证证防水混凝土土达到规范规规定的密实性性、抗渗性、抗抗裂性、防腐腐性和耐久性性，加强变形形缝、预埋件件、预留孔洞洞、各型接头头的防水措施施。本工程区间隧道及及联络通道等等附属结构防防水等级为二二级，顶部不不允许滴漏，其其他不允许漏漏水，结构表表面可有少量量湿渍，总湿湿渍面积不应应大于总防水水面积的2‰，任意1000m2防水水面积上湿渍渍不超过3处，单个湿湿渍最大面积积不应