浙江粉砂粘土区地铁区间加泥式土压平衡盾构施工组织设计A冻结法

目录HYPERLINK\l"_Toc352165461"1编制说明④联络通道的柔性防防水层可采用用水泥粘贴的的防水卷材，由由联络通道过过渡并粘贴到到盾构管片上上，并在联络络通道二衬与与盾构区间管管片接头处设设置两道框形形遇水膨胀橡橡胶止水条。为为避免二次衬衬砌混凝土的的收缩变形，接接头部位采用用微膨胀混凝凝土；⑤联络通道顶部的穿穿墙管，采用用钢板止水环环并结合柔性性卷材防水等等措施，以保保证其防水效效果。3盾构进、出洞粉、砂土地层中盾盾构进、出洞洞施工，易发发生涌水涌砂砂现象，施工工风险大。①采用地面旋喷或旋旋喷+搅拌的加固固方式，确保保洞口加固质质量；②洞门止水装装置（始发采采用双层）质质量保证；③盾构进出洞洞段提前调整整好姿态；④盾构推进时根据总总推力和刀盘盘扭矩的变化化及时调整推推进参数；=5\*GB3⑤⑤根据土层、土土质及加固体体厚度及时调调整土仓压力力的设定；⑥加强进出洞洞施工期间洞洞门上方土体体位移的监测测和水土流失失情况的观测测；⑦钻设3口降水井应应急；=8\*GB3⑧做好施工应应急预案及施施工应急物资资准备。4盾构穿越2号线盾构穿越2号线，出出土扰动，易易发生2号线隧道变变形和沉降。①盾构穿越过程中严严格控制土舱舱压力，同时时严格控制与与土舱压力有有关的施工参参数。②施工中特别别注意调整推推进速度和出出土量使土舱舱压力波动控控制在最小的的幅度范围内内。③严格控制盾盾构姿态，盾盾构姿态的变变化不宜过大大，过频，以以降低土层的的损失和对周周围土体的扰扰动。④在盾构推进进调整优化施施工参数的过过程中，及时时接受监测的的反馈信息，用用其调整优化化盾构推进过过程中的施工工参数，实现现信息化施工工。=5\*GB3⑤施工过程中中可根据隧道道监测情况，可可由业主、设设计、监理、施施工共同商议议后加设门式式钢架临时支支撑。5盾构穿越XX河盾构下穿XX河，由由于浅部地基基上以粉性土土为主，地下下水与河流间间存在一定的的水力联系。①盾构穿越时根据上上覆土压力和和水深情况控控制好土仓压压力、注浆压压力和盾构姿姿态；②盾构推进控控制好盾尾与与管片之间的的间隙，盾尾尾油脂压注要要保质保量；；③盾构推进注意刀具具、各种设备备的保养，确确保推进过程程中运行良好好；④盾构隧道河河中段施工应应避开汛期；；⑤采用双回路路供电系统；；⑥施工期间加加强监测，根根据数据及时时调整盾构掘掘进参数；⑦加大同步注注浆、二次注注浆量，保证证沉降满足要要求；⑧盾构采用3道钢丝刷，推推进过程中控控制好油脂压压注量。盾构小半径施工左、右线隧道最小小平曲线半径径分别为470m、350m，施工难度度大。①选型阶段考虑小半半径施工的要要求和特点，选选择能够满足足施工要求的的设备配置；；②在盾构掘进过程中中，加强对推推进轴线的控控制，“勤纠、少纠”；严格控制制盾构出土量量，同时视监监测情况合理理调整出土量量；③曲线段推进过程中中在进行同步步注浆的工程程中加强对曲曲线段外侧的的压浆量，以以填补施工空空隙，加固外外侧土体，使使盾构顺利沿沿设计轴线推推进；④合理利用超挖刀。表2.4-1表2.4-1工程重点分析及措施表3工程部署3.1施工流向向安排本工程采用2台盾盾构机由XXX路站始发，从从XX路站端头头井吊出，详详见图3.1-1。联络通道兼泵站m接收始发钱江路站联络通道兼泵站m接收始发钱江路站景芳路站①②②接收始发接收始发880.524m880.524m图3.1-1施工工流向图3.2施工平面面布置1、施工场地布置原原则（1）合理使用场地，满满足正常施工工作业和生产产管理需要，功功能完善布置置合理，经济济高效；（2）节约用地，减少少对城市的影影响，少占地地、少扰民；；（3）保护环境，使环环境不遭受破破坏，尽可能能保持和充分分利用原有设设施功能；（4）满足文明施工和和安全生产的的要求，美化化施工环境，体体现一个文明明工地的精神神风貌；（5）严格遵守业主及及XX市有关部部门的规定，满满足防火、风风、震、雨、盗盗等安全要求求。2、施工总平面布置置图及说明本工程施工场地狭狭小，项目部部办公区、驻驻地生活拟采采用租住办公公楼和宿舍的的方式解决，向向发包人代表表和监理人提提供生活用房房（配备必要要的设施）；；施工场区应应场地受限,仅设置门卫卫房、工人休休息室；各场场区根据施工工需要分别设设置材料堆放放及加工场地地、配电室等等临时设施。另另外工地实验验室设在施工工现场。本标标段各场区主主要平面布置置分别见附图图五：施工总总平面图。3、施工围挡本标段施工围挡统统一采用装配配式彩色喷涂涂钢围挡，采采用钢质骨架架，彩钢板采采用锚钉与骨骨架固定，保保持坚固、稳稳定和整齐美美观。围挡设设置不低于现现行地铁开工工项目的围挡挡标准，并符符合XX市地铁集集团有限责任任公司印发的的《XX地铁工程程现场文明施施工管理规定定》的要求，施施工围墙的外外立面，其上上任何宣传文文字、施工铭铭牌的布置和和书写一律由由招标人统一一安排，招标标人具有施工工围墙外面进进行广告招商商的权利，我我单位对广告告招商区域的的施工围墙进进行加固以确确保安全，并并成立专门的的文明施工队队伍，安“门前三包”的要求，保保证围挡周边边的道路畅通通和清洁。4、施工便道在施工现场场地内内，浇筑钢筋筋砼施工便道道，便道采用用20cm厚C25砼浇筑，配配双向Ф12@2000钢筋，下铺20cm厚碎石。5、场地布置（1）场地清理、硬化化及管线探测测在业主移交场地后后，立即配合合建设单位对对场地内的设设施进行清理理、拆除，采采用反铲挖掘掘机对场地进进行平整，并并采用C25砼进行场地地硬化，同时时人工开挖管管线探槽配合合管线部门探探查，对需进进行处理的管管线进行整理理、上报。（2）生活、办公用房房本工程场地狭小，项项目部办公区区、驻地生活活拟采用租住住办公楼和宿宿舍的方式解解决。根据XXX市夏季炎炎热高温的特特点，对各个个驻地办公室室与宿舍安装装空调一台。施施工现场仅设设置门卫房、工工人休息室。（3）生产设施在各个施工场地内内根据施工需需要布置有材材料库、试验验室、材料料料堆放场、临临时弃碴场、钢钢筋和钢筋加加工场及堆放放场地、修理理车间、泥浆浆池、配电房房等。6、施工用水施工用水使用发包包人提供的1个80mm管径的施工工用水接驳口口，接口安装装Φ100mm自来水主管管道贯穿整个个施工区域；；7、施工用电施工用电使用发包包人在施工现现场提供的2台1050KKVA变压器，设设置在XX路站北端端头，变压器器开工前就位位。8、施工排水和防洪洪排水设施：施工场场地内进行硬硬化处理，以以利排水，沿沿场地周围设置置排水沟。围围挡四周布设设排水系统，确确保施工期间间场地内的生生产、生活、雨雨水不流到施施工现场外，汇汇集、沉淀后后排入市政污污水管道。为为防止施工车车辆污染环境境，在大门处处设洗车槽，施施工车辆必须须经冲洗干净净后方可出施施工现场，洗洗车槽采用混混凝土槽，上上设Φ32钢筋网，洗洗车槽与三级级污水沉淀池池相连。在围护结构施工期期间在基坑内内间隔一定距距离设一个泥泥浆处理池，附附属结构明挖挖基坑围护结结构施工期间间每个基坑内内设一个泥浆浆处理池。循循环泥浆采用用多级泥浆处处理池处理，在在泥浆处理池池内沉淀后，利利用专用车辆辆运出场外到到弃碴场堆放放。碴土采用用夜间集中外外运，碴土外外运必须加以以掩盖，防止止泥土污染城城市道路。生活垃圾集中处理理，安排专人人负责各施工工区段的环境境卫生。工程程完工后，对对临时征用场场地进行恢复复。3.3盾构隧道施施工运输系统统1、水平运输⑴列车编组及渣斗隧道始发后，正常常掘进时隧道道内采用两列列编组运输：：每一列为一一节35T车头拖两节节渣斗、一节节运浆车、一一节管片车、一一节运料车，并并备用一个车车头。⑵浆车浆车的容量为5mm³，考虑浆液液流失等消耗耗，满足注浆浆需求量。⑶管片车及运料车配备两节管片车可可以将六块管管片分两次运运进盾构机内内。编组的备用底盘用用于运输油脂脂、轨道等物物料。⑷轨道隧道内采用单线运运输，轨距为为762mm，在洞口安安装道岔，实实现始发井内内双线运输，钢钢枕为20A工字钢制作作，布置间距距为0.8m。钢轨采用24kg//m钢轨。2、轨道铺设行走轨的铺设在进进场之后进行行,用38Kg钢轨铺设外外侧两钢轨，用24kg钢轨铺设中间两条钢轨，最外侧轨道走行后配套台车，中间两轨走行运输列车，轨道在站内沿洞门向XX路站内铺设75米。为了始发出渣的顺顺畅：计划在在轨道75米位置连接接一个对称道道岔，利用端端头井双线出出渣及下管片片。道岔处轨轨道延伸到端端头洞门。3、垂直运输每环渣土的重量为为1800kkg/m³(渣土比重)×39..07m³³=70.33T，每个渣斗斗的自重为2.8T，每斗土的的重量约为17.6T，总重为约约为20.4T，配备1台大龙门吊吊载重为32T/55T。该龙门吊同时用于于管片等物料料的卸车。3.4隧道通风系系统在隧道内，考虑到到作业人员的的呼吸和盾构构机产生的热热量的扩散，以以改善隧道内内作业环境为为目的，设置置通风设备。隧隧道内新鲜空空气量满足工工作人员每人人每小时供应应不低于30m³的标准，同同时满足隧道道中氧气含量量按体积不小小于20％，相对湿湿度为65%～80%之间。因此，本标段隧道道内通风采用用两台SDFF(A)-№6.5/222kW型隧隧道轴流风机机压入式通风风，风筒直径径800mm。风机技术术参数见表3.4-1。3.4-1技术术参数风量(m3/min)风量(m3/min)高效风量(m3//min)电机功率（kw）303～585640～5320039622×2风机安装在地面盾盾构井口边，风风筒布置在隧隧道拱顶，根根据检测工作作面空气质量量及温度情况况，调整通风风时间。根据据理论计算机机施工经验，本本通风设计满满足工作要求求。经过通风H2S、CH4以及其他有有毒或有害气气体等浓度不不超过有害身身体健康的浓浓度，易燃气气体浓度不超超过最小爆炸炸浓度的10%，通风设备备噪音不超过过75分贝。为防止沼气的危害害，施工中，经经常检测洞内内气体，发现现有害气体超超标，立即加加强通风，降降低有害气体体浓度，同时时，严格各项项安全操作要要求，防止出出现火化及明明火。3.5隧道断面面布置隧道断面布置主要要考虑合理利利用空间，并并考虑到安全全因素。具体体布置见图3.5-1。1、车架轨枕轨枕选用20H钢钢制作，每环环布置。2、电机车轨道在轨枕上布置一般般常用的24kg电机车轨道道，用于盾构构掘进材料运运输。3、人行走道出于安全考虑，在在左下方管片片上制作人行行走道架，上上面搁走道板板，走道板要要固定牢靠。4、隧道照明采用36V安全电压，灯灯具选用配有有防水灯头的的开启式照明明器，在隧道道左上方间隔隔7环布置一个个灯架，照明明电缆和灯具具通过瓷瓶固固定在上面，同同时每隔14环设置一个个应急照明灯灯。5、管路隧道右下方每隔44环安装一个个托架，上面面铺设给排水水管路。6、通风管在上方每隔8环布布置一个吊架架，供通风管管道、动力电电缆固定之用用。7、隧道内通讯在照明灯具支架上上安装2×1.5一对的电话话线路，通过过设置在井口口、测量转换换平台、盾构构机头处的电电话进行通讯讯联系。图3.5-1隧道道断面布置示示意图8、隧道内消防隧道内每50m设设一组消防器器，配电箱及及各车架均设设消防器。每每100m设一个消防防水阀门。3.6施工进度度计划本工程招标文件中中要求总工期期为519日历天，计计划开工日期期为2013年4月15日，计划竣竣工日期为2014年9月15日。经我部仔细研究、分分析，结合本本公司承建类类似工程的经经验和实力，确确定本工程施施工总工期：：2013年4月15日开工，2014年9月14日完成本次次招标文件中中规定的施工工任务。本标段施工总体计计划，见附表表四：计划开开、竣工日期期和施工进度度网络图。HYPERLINK\l"_Toc224292644"1、施工进度参数的的选定根据本工程的地质质特点以及盾盾构机性能，初初步计划工序序循环时间、掘掘进指标如下下：盾构始发、到达阶阶段平均每天天按4环计算，正正常掘进阶段段平均每天按按8环计算，盾盾构始发考虑虑30天，盾构吊吊出及收尾考考虑30天；联络通通道安排在盾盾构区间掘进进完成后进行行。2、工期保证措施⑴技术管理保证①盾构机按计划及时时到场。②施工中重点解决盾盾构在粉砂层层地层中的掘掘进研究，成成立由盾构专专家组成的科科技攻关小组组，就碴土改改良和控制沉沉降作专项研研究。③盾构掘进过程中坚坚持机电工程程师和土建工工程师跟班作作业，做到及及时发现问题题，及时解决决，尤其是在在盾构出现异异常的初期能能做到及时准准确判断，从从而避免问题题严重化，影影响工期。④提前做好盾构通过过建筑物等特特殊地段的施施工技术措施施和应急预备备方案，做到到超前考虑，超超前准备。提前与既有有建构筑物产产权单位协调调，签订穿越越施工保护协协议。⑤加强工班工序间的的衔接，减少少人为的影响响，实行工班班交接班制度度，对上班存存在的影响进进度的问题及及时交接、及及时处理，认认真研究和总总结盾构掘进进参数、轨道道布置、列车车编组、地下下与地面班组组间的协调，持持续不断的提提高工作效率率。⑥根据施工总进度的的要求，分解解月、周、日日施工生产计计划，建立生生产调度、分析会会议制度，对对照检查，找找差距、找原原因、完善管管理，促进施施工。⑦严格施工监控量测测信息反馈管管理，及时指指导施工技术术方案和施工工方法的调整整，减少因意意外事故而影影响盾构掘进进。⑧加强日常施工资料料的收集和整整理，分析整整理并提供有有参考价值的的可行数据，为为下一步施工工提供重要的的改进依据。⑵设备物资保证①加强盾构机及配套套设备的维护护保养，充分发发挥施工机械械的优势，提提高其完好率率、利用率以以提高生产作作业的效率。②根据施工生产计划划编制材料供供应计划，超超前订货加工工，同时严把把原材料质量量关，防止因因不合格材料料而影响工期期。③加强与渣土外运单单位的协调，确确保满足施工工进度。④做好施工物资采购购供应工作，特特别是管片、特殊管片、注浆材料、泡沫剂、膨润土、盾构机用油脂、轨道、风水管线和盾构机配件的采购供应，保障施工正常进展。3.7资源配置置1、组织机构及人员员为优质安全的实现本本工程目标，我公司将组建“XX地铁4号线XX路站联络线区间工程项目经理部”，按一个项目经理部和一个工区的两级模式管理。成立由集团技术经济负责人牵头的专家顾问组，并联合高等院校、科研机构成立施工难题科研攻关组，组织机构如图3.7-1。技术质量部项目经理项目总工程师技术质量部项目经理项目总工程师综合办公室计划财务部物资设备部安全环保部项目副经理盾构工区专题攻关组专家组图3.7-1项目目部组织机构构图为了优质、高效的的完成本标段段的施工任务务，根据工程程特点，结合合总体施工计计划和工程量量，科学合理理的配置劳动动力资源，见见图3.7-2：劳动力投投入柱状图。图3.7-2劳动动力投入柱状状图2、材料、机械及仪仪器设备投入入项目物资材料实行行“统一管理，集集中采购，优优化配置，严严格核算”的管理模式式。坚持一个个“早”字，即“早准备、早早上场、早施施工”。⑴施工准备阶段尽快快编制施工材材料及周转材材料进场计划划，订立材料料供应协议；；⑵做好外委试验规划划。⑶根据总体进度计划划、工程量和和施工场地条条件等，合理理的配备施工工机械，重点点在出土、盾盾构设备的选选择，详见附附表一拟投入本标标段的主要施施工设备表。4区间施工方案与工工艺4.1设备选型型及设计设备选型1、盾构机的选型原原则盾构机选型是优质质、安全、快快速建成盾构构隧道的关键键工作之一。盾盾构机主要遵遵照以下原则则进行选型：⑴选择的盾构机机型型和功能必须须满足本标段段线路条件、工工期、施工条条件和环境等等要求。⑵选用的盾构机按本本标段的地质质条件，进行行有针对性的的设计与制造造，要求其性性能与本标段段内的工程地地质、水文地地质条件相适适应。⑶选用的盾构机应具具有良好的性性能和可靠性性。⑷类似地质、施工条条件下盾构选选型、施工实实例及其效果果。⑸盾构机制造商的知知名度、良好好的业绩、信誉与技术服务。2、拟选盾构机应具具备的功能此标段施工采用的的加泥式土压压平衡盾构，其其应具备功能能如下：⑴基本功能具备开挖、出碴、碴碴土改良、管管片安装、注注浆、动力、控控制、测量导导向等基本功功能。⑵满足微承压水下的的盾构掘进本工程中场地承压压水主要为深深部第⑿4层圆砾中赋赋存的承压水水，承压水含含水层层面埋埋深为37.0～41.0m，盾构在掘掘进过程中，一一旦由于对周周围土体出现现较大的扰动动，即可能导导致掘进面位位置处承受较较大的水压，这这要求盾构机机螺旋输送机机能配置应急急设备、盾尾尾密封等处能能耐水压，保保证在此条件件下的可靠性性。同时，刀刀盘主轴承必必须具备良好好的密封性能能。⑶满足粉砂及淤泥质质粉质粘土条条件下掘进条条件①具备土压平衡模式式掘进功能。②足够的刀盘驱动扭扭矩和盾构推推力。③合理的、高耐磨性性的刀盘及刀刀具设计，足足够的刀盘开开口率，开口口形状及合理理位置，刀盘盘刀具可靠，尽尽可能减小故故障率。④能承受大偏心力矩矩的主轴承设设计，具有高高的主轴承设设计寿命，有有效的主轴承承密封及刀盘盘减震设计。⑤应具备优良的碴土土改良系统。⑷盾构机应配置适于于地层压力的的气闸及系统统，可安全进进行换刀作业业。⑸应具备高水压下防防螺旋输送机机喷涌技术。⑹应具备在粉砂及硬硬塑粘土地层层中掘进的刀刀具减磨、减减粘技术，防防止刀盘扭矩矩过大发生刀刀盘被卡的现现象。⑺精确的方向控制盾构机必须具有高高精度的导向向系统，确保保线路方向的的正确性，盾盾构方向的控控制包括两个个方面：一是是盾构机本身身能够进行纠纠偏；二是采采用先进的激激光导向技术术保证盾构掘掘进方向的正正确。⑻环境保护盾构法施工的环境境保护包括两两个方面：首首先是盾构施施工时对周围围自然环境的的保护，即地地面沉降满足足设计要求，无无大的噪声、震震动等；其次次要求盾构施施工时使用的的辅助材料如如油脂、泡沫沫及添加材料料等不能对环环境造成污染染。⑼掘进速度满足计划划工期要求根据计划工期安排排，整个标段段计划工程平平均月进度最最快为200m，要求盾构构机具备300m/月的掘进能能力。⑽设备可靠性、技术术先进性与经经济性的统一一盾构选型及设计应应该按照可靠靠性第一，技技术先进性第第二，经济性性第三的原则则进行。3、选定型号根据地质及工期要要求，拟选用用2台日本小松松Φ6340型加泥式土压压平衡盾构，该该盾构可以满满足区间穿越越的粉土、粉粉砂和灰色粘粘土层施工，该型盾构设设计覆土条件件为5m～40m完全可以满满足本工程的的埋深要求。盾构适应性：盾构构装备良好的的渣土改良系系统和安全闸闸门，适应高高水压，可防防止挖削土体体的喷涌。在在皮带输送机机处测定土量量，监控进入入的土体量。在在盾构机上方方设置3处土体沉沉降探测装置置，监控上方方的空隙量，在在操作界面中中显示空隙状状态，在挖削削同时进行同同步注浆，在在机器后方防防止沉降。施工操作的性能：：该型盾构机机施工的安全全和可操作性性较高。最大大设计坡度为为44‰满足本工程程最大坡度27.8667‰的要求。最最小转弯半径径完全满足本本工程的350m的最小曲线线半径。技术先进及经济合合理性：该盾盾构性能卓越越，已在上海海、XX等地广泛泛应用，其总总体性能已得得到大量工程程的实绩证明明。针对本工程做以下下设计：①为保证掘进面稳定定、土体切削削的流畅性；；减少刀具、刀刀盘的磨损，刀刀盘开口率设设计为40%；②作为防止沉降的措措施，在皮带带输送机处进进行土量测量量，在监视土土量的同时，在在盾构机上方方设置3处土体沉沉降探测装置置，监控上方方的空隙量，以以监视土体塌塌陷情况；③配置完备的渣土改改良设备，能能够注入膨润润土和泡沫对对砂性土有效效改良；④为适应土质的变化化，刀盘采用用变频式电机机驱动；⑤为防止刀盘过度深深入土体而设设置联锁等安安全措施；⑥浆液拌制选用自制制搅拌设备（采采用小松盾构构浆桶的卧轴轴布置方案），盾盾构注浆泵采采用德国SCHWIING泵；⑦千斤顶将根据埋深深情况确定。盾构机设计特点与与主要参数1、设计特点日本小松Φ63440型加泥式土压压平衡盾构的的设计具备以以下特点：⑴能满足开挖土层从从砂层到软土土层的土压式式平衡盾构。⑵刀盘结构为辐条式式，便于刀具具的布置及受受力，结构坚坚固、强度高高、刚性大、耐耐磨程度高，刀刀盘开口率40％。⑶刀盘的设计及刀具具的配置选择择及布局合理理，具有足够够的寿命。⑷盾构机采用8台775kW变频电动机机驱动，具有有较大的扭矩矩和多档转速速，可适应不不同地层的掘掘进需要。⑸具有良好可靠的加加泥、泡沫注注入系统，用用于开挖面、土土仓及螺旋机机中土体改善善。⑹螺旋输送机采用有有轴式螺旋输输送机，后部部尾部处排土土，具有二道道闸门，且螺螺旋输送机前前端叶片及前前筒体堆有耐耐磨材料，抗抗磨性能优越越。⑺螺旋输送机可配置置防喷的保压压泵装置。⑻具有良好可靠的同同步注浆注入入系统，能及及时充填管片片与地层的间间隙，减小沉沉降。同步注注浆注入系统统即可以采用用单液浆，也也可以采用双双液浆。⑼管片拼装机通过辅辅助措施可以以在盾尾密封封刷位置进行行管片安装，便便于在隧道内内实现盾尾密密封刷的更换换。⑽具有双仓式气压人人行闸设计，设设置土仓自动动调压装置，保保证更换刀具具的便利及人人员的安全，以以适应河底或或建、构筑物物下的换刀及及处理障碍物物要求。⑾盾构机主机的密封封装置（刀盘盘驱动密封及及盾尾密封等等）在较高水水土压力状态态下具有良好好的密封功能能。⑿电气和液压元件质质量可靠、响响应迅捷，防防水性能好，适适应隧道内的的高温、高湿湿工作环境。⒀具有应对紧急突发发事件的能力力，设置有遇遇到异常情况况发生时能自自动报警，且且设置急停按按钮。如紧急急停电时螺旋旋机出土闸门门可以通过操操作台边上的的开关关闭，并并且在主机内内及操作室内内的操作台上上各有1个紧急停止止开关。⒁控制系统的自动化化程度高且具具有连锁功能能，减少了劳劳动强度和错错误操作的发发生。⒂盾构机具有故障自自诊断及故障障内容显示功功能，方便维维修人员的检检修。⒃具备高精度的盾构构机导向测量量系统，确保保盾构施工的的精度。2、盾构机主要参数主要技术参数见表表4.1-1所示。表4.1-1主要要技术参数表表序号位置项目名称参数1适应工作条件地层土质种类粉土、粘土最小转弯曲线半径径300m最大坡度40‰2盾构整体总长8680mm总重330吨开挖直径φ6340mm盾体外径前体φ6340mm盾壳厚度40mm盾尾间隙30mm装备总功率约1050kW最大掘进速度8.5cm/miin最大推力3850吨盾尾密封3道土压传感器数量4，位置土仓液压传感器数量6，位置推进油缸系系统、螺旋机机主轴承寿命10000小时最大工作压力(bbar)刀盘密封1.0MMPa最大设计压力(bbar)刀盘密封1.2MMPa包括后配套总长68.68m3刀盘型式辐条式驱动形式变频电机驱动开挖、超挖直径[[mm]开挖φ6340、超挖直直径φ6420最大转速1.3rpm扭矩5151kNm脱困扭矩6181kNm扭矩系数α＝20.2(1000％)α＝24.3((120％)驱动功率8×55kW==440kkW刀盘开口率40%超挖刀型式油缸伸缩最大超挖量125mm超挖刀数量1刀盘对地层的适应应性各种软土层刀间距的布置全断面切削中心刀的类型鱼尾刀形式4砂浆搅拌器叶片外径φ835mm转速26.7rpm搅拌容量6m35润滑系统供脂距离100米油脂泵供脂流量0.9L/miin供脂压力90kgf/cmm26管片安装器类型园盘环形转速0.2/1.2rrpm提升能力216kN径向行程700mm轴向行程1000mm旋转角度左右200度7推进油缸推力[t.f]单只：175；总总计：3850行程[mm]2150数量[台]22工作压力[kggf/cm22]3308人闸形式双闸直径φ1750mm工作压力0.3MPa9螺旋输送机型式有轴伸缩式直径Φ711.2mm出碴量233m3/h((100％)功率2×75kW==150kkW最大扭矩46.7kNm转速22rpm保压泵碴装置配置保压泵碴装置置接口双层闸门配置配置后置式双闸门门10皮带运输机运输量500m3/h运送速度170m/minn皮带800mm驱动型式电动机驱动11变压器干式树脂高压变压压器1400KKVA12冷却系统由于采用步频电机机驱动，因此此只对油箱进进行冷却率1.5kW，冷却水量20L/mmin13同步注浆系统流量280L/minn×压力5.5MPPa×功率30kw14泡沫系统水泵：流量1333L/minn×0.8MMPa×功率11kw15膨润土注入系统流量170L/minn×压力2.5MPPa×功率15kw××2台16盾尾油脂系统流量0.9L/minn×8.8MMPa17数据采集系统通过PLC采集盾构机机上的传感器器数据18导向系统Trimble公司生产的5603光波自动全全站仪19超前注浆系统前壳体上安装100个固定注浆浆口,胸板上安装8个20随机通风系统1套功率11kw轴流风风机，储气风风管。21通讯系统地面配置2个显示示屏，1个电脑主机机。22压缩空气系统45kw螺杆式空空压机2台，流量6m3/mmin，压力1MPa23皮带运输系统皮带宽800mmm、输送量500mm3/h、功率37kWW24变频电机驱动8台55kW，见上述述切削刀盘驱驱动装置3、盾构机相相关设计图纸纸小松土压平衡盾构构机主机见图图4.1-1，后配套设设备见图4.1-2，盾构刀盘盘见图4.1-3。图4.1-1盾构构机主机图主要针对性设计由于土压平衡盾构构在国内，尤尤其是在华东东地区使用较较多，本标书书中对土压平平衡盾构共有有的、常规的的设备及性能能不做赘述，仅仅就针对本标标段的工程特特点与水文地地质情况所做做的针对性设设计及特点进进行介绍，如如表4.1-2所示：表4.1-2盾构构的针对性设设计表设计部分针对性设计及意图图刀盘刀具刮刀、切削刀切削削粘土盾尾密封考虑临河盾构施工工的风险，盾盾尾密封采用用三道盾尾刷刷（3道钢丝刷）螺旋输送机考虑临河盾构施工工的可能发生生的喷涌事故故，设置2道液压控制制闸门，两个个加泥加水口口，且在出口口部预留应急急法兰与球阀阀添加剂注入口刀盘正面及土仓内内分别设置4个加泥加水水口注浆系统除配置两套同步注注浆系统外，在在切口环和支支承环后部设设置2道应急注浆浆孔有害气体监测考虑地下掘进有遇遇到沼气的情情况，在盾构构机内设置有有害气体监测测装置1、刀盘和刀具本区间盾构主要穿穿越砂质粉土土、粉砂、粘粘土，目前对对于此类地层层，盾构刀盘盘一般只需要要配置刮刀等等切削型刀具具即可满足掘掘进要求。具具体到本标段段，工程性质质较好，结合合本单位在类类似地层的工工程经验，确确定盾构刀盘盘采用辐条方方式。图4.1-3盾构构刀盘结构示示意图（1）刀盘刀盘开口率约为440%，其中刀盘盘正面的开口口尺寸可满足足各种粒径的的土体进入土土仓经由螺旋旋机排出；刀盘内侧（土仓侧侧）设计有搅搅拌棒，随刀刀盘一起转动动，可加速土土体流动；刀盘的转动为双速速电机驱动，采采用多级减速速传动，使刀刀盘能承受较较大冲击力，适适应在软土层层图3-3盾构机后配套设备图及圆砾层里里掘进。图3-3盾构机后配套设备图装配了一把仿形刀刀，伸长范围围10cm，主要用于于软土层曲线线段或轴线纠纠偏时超挖。图4.1-2盾构机后配套图图4.1-2盾构机后配套图（2）刀具基本结构为辐条式式，在辐条内内配置刮刀，辐辐条端部配备备切削刀具。切切削刀具可以以方便地从刀刀盘土舱内更更换。2、盾尾密封盾构临河施工与正正常区段最大大的区别是盾盾构掘进土层层上方一定范范围内为河水水，无论盾构构穿越的土层层渗透系数如如何，均有可可能在盾构施施工中的不确确定因素作用用下，使河水水与掘进面或或盾尾贯通，因因此在临河隧隧道盾构设计计之初必须对对盾尾密封进进行充分的考考虑。盾尾密封层数的多多少，主要从从盾尾密封的的使用时间及及高水压作用用下的止水性性能来考虑，盾盾尾层数越多多盾尾密封防防水性能越好好。采用最多多的是三层密密封（三道钢钢丝刷）。影响盾尾密封防水水性能主要可可分为盾尾密密封的设计和和施工技术两两个方面的因因素。其中施施工技术水平平可以在施工工的过程中不不断提高。而而盾尾设计一一旦完成就很很难改变，若若设计时没有有充分高水压压对盾尾密封封的影响，在在后期施工中中很难对其进进行修改，容容易引起盾尾尾漏奖、漏水水，给盾构施施工带来风险险。所以盾尾尾设计（盾尾尾刷层数）必必须合理。根据以往盾构施工工经验，为应应付盾尾密封封可能发生大大量漏水的险险情，有时也也在盾尾刷之之间安装紧急急止水装置，图图4.1-44为加有紧急急止水装置的的三层盾尾密密封。图4.1-4三层层盾尾密封图图本工程土压平衡盾盾构临河施工工，在选择盾盾构防水措施施时需考虑到到最不利情况况。同时因隧隧道沿线可能能存在浅层沼沼气，压力未未知，这也给给盾尾密封提提出很高要求求。这种水压压和气压同时时存在情况下下，对盾尾密密封的作用机机理尚不明确确。为防止盾盾发生渗漏，必必须保证其具具有优良的密密封性能。结结合表上述几几方面的分析析结果，本土土压平衡盾构构采用3道盾尾刷（三三道钢丝刷），以以保障盾构顺顺利施工。3、螺旋输送机螺旋输送机主要用用于输送刀盘盘切削下来的的渣土。通过过改变螺旋机机的转速，调调节出土量，控控制掘进面土土压。螺旋输输送机采用低低速大扭矩液液压马达直接接驱动螺杆旋旋转，径向出出土形式，在在螺旋机出土土口安装滑动动闸板门，为为了防止供电电系统故障等等紧急情况下下的泥水倒灌灌，系统设有有应急储能器器，作为紧急急关闭闸门的的动力源。在隧道的施工中，螺螺旋机也是控控制可能在掘掘进面出现的的高压水和沼沼气喷涌这两两风险控制的的关键所在，根根据本工程的的水文地质情情况，本工程程螺旋机针对对性设计如下下：（1）螺旋机的壳体上上设有2个加泥加水水口，用来改改善土体流动动性。必要时时可通过两加加泥加水孔进进行纳基膨润润土或高分子子聚合物等的的加注，充填填、密实螺旋旋机，使其快快速起到土塞塞效应，防止止和控制水气气土结合，从从螺旋机处发发生喷涌现象象；（2）设置2道液压控控制闸门，一一旦发生喷涌涌，可立即关关闭螺旋机，截截断水气土等等喷涌通道；；（3）在螺旋机上部预预留应急孔法法兰与螺旋机机间增设球阀阀，若出现喷喷涌现象持续续，无法按正正常恢复施工工时，通过关关闭球阀，法法兰盘上外接接保压泵，进进行恢复施工工。螺旋输送机及机筒筒加泥口如图图1.1-5和4.1-6所示。图4.1-5螺旋旋输送机图图4.1-66螺旋机上加加泥加水口图图4、添加剂注入口除了上述在螺旋机机上设置2个加泥加水水口外，在刀刀盘正面设置置了4个以及在土土舱设置4个加泥加水水口，以改良良刀盘正面渣渣土和土仓内内的渣土。刀刀盘正面加纳纳基膨润土及及泡沫注入口口等，除改良良渣土外，还还能起到一定定的保护刀盘盘、刀具作用用。5、注浆系统（1）同步注浆系统注浆系统为自带液液压控制系统统的注浆系统统，它由双杆杆泥浆泵、浆浆液储浆桶，注注浆的流量可可通过泵的流流量的大小来来进行控制和和调节，在回回路中带有4套装置。为为保证盾构在在施工中的安安全，配置两两套同步注浆浆系统，如图图4.1-7所示。图4.1-7同步步注浆系统示示意图（2）应急注浆系统在切口环和支承环环后部设置2道应急注浆浆孔。第一道道6个，第二道8个，如图4.1-8所示。在发发生施工风险险，需盾构前前端紧急注浆浆时（盾尾渗渗漏严重、气气压换刀时气气从盾构外向向后漏气、盾盾构机姿态不不好时等），均均可进行应急急注浆。预留应急注浆孔预留应急注浆孔图4.1-8预留留注浆孔位置置示意图6、有毒有害气体监监测装置本工程施工时，在在盾构机的螺螺旋输送机出出口、盾尾和和第一节车架架处设置固定定式自动报警警有毒有害其其他监测装置置。另外，在在隧道施工面面及成形隧道道内再配置1台手持式有有害气体监测测仪器（可监监测沼气、一一氧化碳、硫硫化氢和氧气气的浓度），3台手持式沼沼气监测仪器器。手持式监测仪器在在有毒有害气气体段施工时时，进行人工工24小时的监测测。所有监测测设备在施工工前必须到位位，并经检验验合格后投入入使用。另考考虑到第一、第第二、第三节节车架电器设设备较多，且且较接近沼气气涌出源，故故除第一节车车架已放置了了固定式自动动监测报警装装置外，在第第二和第三节节车架间固定定放置一把移移动式手持有有害气体监测测仪器，作为为该区域特定定的检测设备备，沼气固定定监测仪如图图4.1-9所示，表4.1-3沼气固定监监测仪安放位位置，图4.1-110为盾构驾驶驶舱内的沼气气报警装置，图4.1-11为TN4手持式多气体检测报警仪。图4..1-9沼气固定监监测仪图图4.1-110盾构驾驶舱舱内的沼气报报警图表4.1-3沼气气固定监测仪仪安放位置仪器编号位置仪器编号位置备注1号螺旋输送机出土口口前上方2号1#车架右侧头部3号螺旋输送机出土口口上方4号盾构机里面H钢右右上侧5号2#车架右侧上部6号1#车架左侧前面7号3#车架左侧前面8号3#车架左侧尾部图4.1-11TTN4手持式多气气体检测报警警仪7、盾构机部件性能能描述（1）盾体盾体是用钢板焊接接而成的圆型筒体，在在内部焊有筋筋板、环板等等一些加强板板，具有足够够的耐土压、水水压的强度和和刚度，抵挡挡周围土体压压力。盾体由由前体、中体体和盾尾三大大部分组成，盾盾构机前体前前部安装有刀刀盘，盾构机机本体内安装装有刀盘驱动动装置、推进进油缸、螺旋输送机机、拼装机、气气压人行闸、工工作平台、电电气系统、液液压、同步注注浆、加泥及及添加剂管路路等装置。并并可保护在盾盾构机内工作作的人员和设设备的安全，盾构机壳体体的基本参数数见表4.11-4。表4.1-4盾构构机壳体参数数表直径Φ6340mm长度8680mm盾尾密封三道钢丝刷掘进速度0～8.5cm/mmin（22个油缸同时时伸）总推力37730KN{38550tf}（2）刀盘驱动系统刀盘驱动形式采用用变频电机驱驱动方式，该该部分是盾构构机的最关键键部件，特别别是刀盘密封封、大轴承的的可靠性、安安全性、寿命命是至关重要要的。刀盘驱驱动部(包括密封、大大轴承、小齿齿轮、减速机机变频电动机机组)作为一个整整体组装调试试后再用螺栓栓固接在盾构构机壳体上，这这样更能保证证刀盘密封与与传动的可靠靠性与安全性性，并且转场场、拆卸、安安装方便。表4.1-5刀盘盘驱动参数表表形式面板式×中间支撑撑×变频电动机机驱动频率15Hz30Hz50Hz60Hz80Hz转速0.25rpmm0.5rpm0.8rpm1.0rpm1.3rpm力矩100%5151kN--m{5225tf--m}α=20.225151kN--m{5225tf--m}α=20.225151kN-mm{5255tf-mm}α=20.224293kN--m{4338tf--m}α=16.883220kN--m{3229tf--m}α=12.66120%6181kN--m{6330tf--m}α=24.336181kN--m{6330tf--m}α=24.336181kN--m{6330tf--m}α=24.335151kN--m{5225tf--m}α=20.223864kN--m{3995tf--m}α=15.22开口率40%图4.1-12刀盘盘驱动装置（3）管片拼装机管片拼装机整体外外形为一圆环环状，旋转角角度范围为±200°。除旋转外外，其余动力力和油箱等装装置均安装在在拼装机悬伸伸臂上，主要要用于管片的的拼装。管片片拼装机具有有6个自由度，包包括前后移动动、旋转运动动、伸举运动动和绕管片自自身的三轴旋旋转运动，盾盾尾间距30mm。平移油缸提升油缸液平移油缸提升油缸液压马达盾尾间盾尾间隙=30mm图4.1-13管片拼装机图图4.1-13管片拼装机图表4.1-6管片片拼装机参数数表形式盘式环型油马达驱动动回转角度速度200°左右右0.2/1..2rpmm提升行程平移行程0～700mm0～1000mm推力提升力216kN{222tf}222kN{222.6tff}（4）螺旋输送机在本工程中，考虑虑到在河底掘掘进施工，所所以采用对止止水性更为有有利的有轴螺螺旋机，出土土口在螺旋机机尾部设置了了二道闸门。螺旋输送机由3台台液压马达驱驱动，2台功率为75kW的变量泵供供油，易于变变速，耐冲击击。螺旋机的的最大输出扭扭矩为46.7kkNm，理论出土土能力为233m3/h。螺旋机的输出扭矩矩计算可以根根据日本及小小松公司的工工程经验，粘性土土中的扭矩系系数α=100～200。盾构机回回转扭矩为：：T=α×D3=（100～200）×0.6553=27.5～～54.9kkN-m根据上述计算及小小松公司的经经验，螺旋输输送机配置扭扭矩：T==46.77kM-mm(α=170))排土能力：Q（m3/h）=ξ×π/4×D2×V××60×100-2其中：ξ：：土砂松散率率（=1.3）D：盾构机外径（==6.34mm）V：掘进速度（=88.5cm//min）则：Q’=1.3×π/44×6.3442×8.55×60×110-2=2209m33/h<233m33/h螺旋输送机配置的的排土能力为为233mm3/h，因此能满满足盾构机在在最大掘进速速度8.5cmm/min时的排土要要求。表4.1-7螺旋旋输送机参数数表形式有轴叶片式×液压压驱动外径Φ711.2mmm叶片外径×节距Φ650mm×PP600mmm转速最大22rpm扭矩最大46.7kN-mm×20.66Mpa{4770tff-m×2110kgf//cm2}}排土量最大233m3/hh(1100%时)闸门紧急关断装置置储能器(安装在在后续台车上上)（5）盾尾密封和油脂脂注入系统盾尾密封设在盾构构机壳体最尾尾部，能防止止粉土、水及同同步注浆材的的侵入。采用用耐久性好的的三道钢丝刷刷组合。设置气动油脂注入入系统，在盾盾构机推进过过程中根据需需要向盾尾钢钢丝刷中注入入油脂。在水水压较高的情情况下，盾构构机在推进过过程中需不间间断地向盾尾尾钢丝刷中注注入具有一定定压力的油脂脂，防止盾尾尾钢丝刷反转转。由于油脂脂的不断充填填，可以获得得充足的止水水效果。盾尾尾油脂的注入入，通过泵的的间歇运转和和注入阀的开开关来实现。图4.1-14盾尾尾油脂注入系系统操作界面面（6）同步注浆系统小松公司为了满足足国内各施工工单位对壁后后注浆的不同同要求以及由由于各工程地地质条件的不不同需要采取取单液或双液液注浆的情况况，在设计盾盾构机壁后注注浆系统时，采采用了既能单单液注浆也能能双液注浆的的设计，开发发了同步注浆浆系统。同步步注浆速度可可以满足工程程要求。图4.1-15注注浆压力及流流量控制界面面图表4.1-8管片注注浆系统参数数表A液泵B液泵泵流量(L/miin)28020泵压力(MPa))5.51.5马达功率(Kw))301.5电压(V)×频率(HHz)380×50380×50数量11泥箱容量(m3))60.6（7）添加剂、聚合物物、泡沫注入入系统为了能更好地改善善土质，可通过过加泥系统向向开挖面注入入添加剂或发发泡剂。由于于添加泡沫剂剂对淤泥质粘土层层地层具有很很好的效果，可可以有效地提提高施工效率率，需要根据据不同的地质质情况和使用用效果来决定定添加哪种添添加材料，小小松公司在盾盾构机中引入入了添加剂、聚聚合物、泡沫沫注入系统。在在刀盘面板及及土仓内面板板上各设有4个注入口。图4.1-16添添加剂、聚合合物、泡沫注注入系统工作作原理图（8）双仓人行闸土仓仓自动压力调调整装置为了防备意外事态态发生，在密密封隔仓的胸胸板中央部位位安装了双仓仓式气压人行行闸装置，分分主仓和副仓仓，通过法兰兰连接在前体体的结构上，人员可以通通过人行闸出出入土仓。人人行闸额定使使用压力为0.3Mppa，最大压力力为0.45MMPa以上。主仓仓长度为1.65m，直径为φ1.0m，能保证二二人的空间，副副仓950mmm×13000mm×15500。舱内设有有4个土压力传传感器。图4.1-17人人行闸及土仓仓自动压力调调整装置图8、盾构机使用的土土仓泡沫添加加剂和盾尾油油脂选定采用用的品牌范围围本标段盾构沿城市市干路敷设，且且临河施工，盾盾构对地层的的扰动控制要要求严格，为为保证盾构顺顺利掘进，必必须优选盾构构机使用的土土仓泡沫添加加剂、盾尾刷刷、盾尾油脂脂的品牌，严严格控制产品品质量。（1）盾构机土仓泡沫沫添加剂的作作用①减少盾构机机械的的磨损。土压压平衡盾构在在摩擦性较大大土体中掘进进时，与土体体发生作用的的刀具极易磨磨损，通过在在刀盘上注入入泡沫材料，可可以降低土体体的摩擦性，减减小刀具的磨磨损；②调整土仓内土体塑塑性流动性，维维持正面土压压平衡。土压压平衡盾构法法掘进过程中中，土仓内土土体性质如何何，将直接影影响盾构的顺顺利掘进，切切削后的渣土土具有良好的的塑性流动性性，不但可以以能够使开挖挖面维持较好好的支护压力力，而且保证证排土顺利进进行。在盾构构掘进中，由由于地层的变变化，未经处处理进入土仓仓的土体通常常难以获得希希望的流动性性，使土仓内内容易发生“泥饼”、“堵塞”等问题，严严重影响掘进进效率。泡沫沫的注入可以以有效解决上上述问题；③降低渣土的透水性性。土压平衡衡式盾构机在在强透水层施施工时，开挖挖面过高的水水压力会导致致盾构机螺旋旋输送机出口口发生地下水水大量流失，严严重时会发生生喷涌。影响响掘进顺利进进行，注入泡泡沫可以有效效降低渣土的的渗透性，有有效防止掘进进中喷涌的发发生；④降低切削渣土的内内摩擦力。良良好的泡沫剂剂改良土体后后减少刀盘、螺螺旋输送机的的磨损，降低低刀盘扭矩，防防止机器能耗耗过高发热而而发生故障。9、盾尾油脂的作用用当选用金属刷的盾盾尾密封时，必必须用盾尾油油脂来堵塞刷刷子线材之间间的间隙及金金属刷中的网网式薄板中的的网眼。盾尾尾油脂是盾尾尾密封钢丝刷刷达到封闭地地下水、泥土土和压浆材料料最为关键的的填充剂。盾盾尾油脂由特特殊油脂、长长纤维、矿粉粉填充料以及及抗离析外掺掺剂等混合而而成．外观上上呈油膏状，手手触摸之有部部分黏滞感觉觉。表4.1-9国内内外公开文献献报道的盾尾尾的密封油脂脂的技术指标标对比表技术要求上隧牌CONDAT三菱商事宁政远321JP9-2089943FIXTSG66CONDATRR89稠度kgf/cm2≥240322260230～255250250±10255～265挥发性,％≤2.51.0<2－－－≤3下垂值,mm030－－－水冲损失量无少量－≤5％2.0～3.0**0≤7％可泵性打出油脂可－－－40～45g/m抗渗性,MPa－－0.8－<2.0*－比重－－1.33－－1.62～1.668生物降解－－－－100％－10、选定采用的的品牌范围结合产品性能及本本单位在已有有盾构工程中中的使用效果果，经综合比比选，确定土土仓泡沫添加加剂和盾尾油油脂的品牌。表4.1-10土土仓泡沫添加加剂、盾尾油油脂品牌范围围产品名称品牌型号厂家或产地土仓泡沫添加剂CONDAT（康康达特）CLBF4/ADD_10000L康达特（上海）化化学制品有限限公司（法国国产）ELCO(埃尔科科)ELCOSF--301B广州澳润合成材料料厂（新西兰兰）盾尾油脂CONDAT（康康达特）WR89-2500康达特（上海）化化学制品有限限公司（法国国产）ELCO(埃尔科科)泵送型广州澳润合成材料料厂（新西兰兰）11、盾构检修及及保养（1）盾构设备保养制度度①所有操作人员必须须持证上岗；；②所有操作人员必须须严格按各岗岗位的操作规规程正确操作作；③设备保养人员每天天按“维修保养操操作日点检卡卡”中的内容对对设备进行保保养；④设备保养人员在完完成第3条的前提下下，于每周二二按“维修保养操操作周点检卡卡”中的内容对对设备进行全全面保养，并并填写“维修保养操操作周点检卡卡”；⑤设备保养人员在完完成第4条的前提下下，于每月的的第一个周二二按“维修保养操操作月点检卡卡”中的内容对对设备进行维维修保养，并并填写“维修保养操操作月点检卡卡”；⑥设备保养人员还须须对点检卡中中未列出的机机、电设备进进行定期保养养；⑦点检卡中的各项数数据必须如实实填写，按期期交给盾构项项目经理部，所所有设备保养养及施工人员员都有责任做做好盾构设备备的保洁工作作。（2）盾构设备维修制制度①设备维修人员必须须持有培训合合格证；②施工人员在施工过过程中若发现现设备运转情情况异常或设设备故障，应应及时通知维维修人员尽快快修理，并填填写“设备故障报报修单”，不得使设设备带伤运行行；③设备维修人员接报报后应尽快对对设备进行修修理，更新或或购买零部件件，须经盾构构项目经理部部认可；④在盾构机上装配修修复的零部件件，须经盾构构项目经理部部认可并出示示修复件的测测试合格证；；⑤设备维修人员在修修复工作完成成后应及时填填写“盾构机故障障情况记录表表”；⑥设备保养人员在完完成第5条的前提下下，于每月的的第一个周二二按“维修保养操操作月点检卡卡”中的内容对对设备进行维维修保养，并并填写“维保养操作作月点检卡”。4.2实施性沿沿线障碍物排排查措施为确保盾构的安全全掘进，在施施工前，根据据业主提供的的地质资料和和相关的图纸纸，对区间沿沿线障碍物进进行排查：1、地下障碍物排查查主要采用从从已知到未知知的排查方法法，利用走访访和调查相结结合的方法对对线路进行详详细的实地调调查，记录存存在地下障碍碍的可疑地点点；2、对可疑地点重点点排查，到XXX城建档案案馆和相关部部门查阅相关关图纸，了解解障碍物的有有关资料；3、影响盾构施工的的地下障碍物物多为钢筋砼砼桩基，结构构与周围土层层之间物性差差异大，可采采用磁感应法法、单道地震震映像法等物物理勘测方法法，确定其结结构尺寸和平平面位置。4.3区间盾构构施工主要技技术措施本区间采用2台盾盾构，2台盾构机均均从XX路站北盾盾构井始发，到到达XX路站南盾盾构井后解体体退场。本工工程盾构掘进进流程（详见见图4.3-1盾构推进施施工流程图）图4.3-1盾构推推进施工流程程图盾构施工准备1、技术交底、岗位位培训在盾构施工前，对对参加施工的的全体人员按按阶段进行详详细的技术交交底，按工种种进行岗位培培训，考核合合格后方可上上岗操作。2、地面施工准备（1）在盾构推进施工工前，按常规规进行施工用用电、用水、通通风、排水、照照明等设施的的安装工作；；（2）施工材料、设备备、机具备齐齐，以满足本本阶段施工要要求，管片、连连接件等准备备有足够余量量；（3）井上、井下建立立测量控制网网，并经复核核、认可；（4）在穿越的建筑物物、构筑物及及管线上预布布监测点；（5）车架安置到位，电电缆、管路等等接至井下。3、井下施工准备（1）盾构基座就位盾构基座为钢结构构预制成榀，盾盾构基座位置置按设计轴线线准确放样，安安装时按照测测量放样的基基线，吊入井井下就位焊接接。两根轨道道中心线与基基座上的盾构构必须对准洞洞门中心且与与隧道设计轴轴线反向延长长线基本一致致，并对基座座加设支撑加加固。（2）盾构吊装就位、调调试验收根据现场情况，采采用大吊车将将盾构机本体体分块吊入井井下，在盾构构基座上正确确就位、组装装，然后将盾盾构与车架之之间的电缆、油油管等连接，最最后由专业技技术人员调试试验收。（3）盾构后靠制作在最后一环负环和和井结构之间间加设钢后靠靠，钢后靠采采用双榀700＃H钢，钢后靠靠与井壁结构构之间灌注水水泥砂浆，使使混凝土管片片受力均匀，环环面平整。双双榀70＃H钢后用双榀榀70＃H钢斜撑传力力至结构底板板。后盾支撑撑完成后，在在盾构推进时时，应注意观观察后靠的变变形，防止位位移量过大而而造成破坏。在在后靠设置变变形观测点，开开始时每推进进一箱土测量量一次，待后后靠变形较稳稳定时每环测测量一次，直直至后靠稳定定（约15环）后方方可停止观测测。后靠如变变形过大，应应立即采取加加固措施。（4）导向轨制作洞圈内盾构支座制制作需满足支支撑盾构机始始发推进时的的本体重量，并并起到一个导导向作用。盾盾构基座上选选用43Kgg/m重型轨轨道作为导向向轨，共布置置2根。（5）洞门的密封装置置安装由于工作井洞圈直直径与盾构外外径单边存有有约18cmm的间隙，为为了防止盾构构始发推进时时及施工期间间土体从该间间隙中流失，在在洞圈周围安安装橡胶帘布布带、环板、铰铰链板等组成成的密封装置置，并设置注注浆孔，作为为洞口防水堵堵漏的预防措措施。（6）洞门预埋注浆管管在车站洞门制作时时，预先在洞洞圈周围预埋埋6根2寸注浆管，注注浆管沿圆周周均布，通向向洞圈里侧。在在盾构始发推推进时，可采采取注浆的方方式封堵洞圈圈处的渗漏点点。（7）盾尾油脂为确保盾尾的密封封防水效果，在在盾构调试结结束后，向盾盾尾钢刷之间间涂抹盾尾油油脂，油脂涂涂抹要均匀、密密实。（8）负环拼装①开口负环形式以该标段端头井的的尺寸为例，盾盾构后座选用用10环负环管片片拼装而成，考考虑到电瓶车车长度及吊运运土箱、管片片的需要，其其中设开口环环7环、闭口环3环。第一环环开口环与车车站结构之间间设置H型钢，且开开口环与型钢钢后靠、型钢钢后靠与车站站结构之间的的间隙用高标标号砂浆进行行充填，使负负环管片受力力均匀合理，环环面平整。为为保证管片脱脱出盾尾后不不产生变形，在在管片外弧面面加设支撑，予予以固定。在在拼装第一环环闭口环时，采采用一个∏型支撑和4根Φ609钢管将将轴向力传递递到H型钢后盾支支撑上；②负环拼装控制第1环负环管片拼装是是控制管片拼拼装质量的第第一步，管片片的环面必须须按轴线高程程和平面放样样的位置，校校正到垂直于于设计轴线的的位置。（9）盾构出洞地基加加固验收盾构始发前对井外外地基进行旋旋喷加固，加加固达到设计计要求后，才才能凿除洞门门进行推进施施工，否则应应采取补加固固措施。XX路站盾构始发发施工方案与与工艺本工程安排2台土土压平衡盾构构机先后从XXX路站始发发，向XX路站推进进。综合考虑虑本工程工况况条件，确定定盾构始发的的总体工艺流流程为：盾构始发段地基加加固→基座（发射射架）安装→盾构机的组组装和调试→洞门圈防水水装置安装→负环拼装→洞门混凝土土凿除→盾构推进至至加固区→盾构后靠支支撑体系安装装→洞门圈注浆→盾构推进50环→车架转换→正常推进。.1盾构出洞地基加固固盾构工程始发施工工，在盾构隧隧道施工中处处于非常重要要的位置。为为了保证盾构构始发的安全全，需要根据据地层条件、水水文条件、隧隧道埋深及周周边环境等因因素对盾构始始发段进行针针对性的处理理。本区间始发地基加加固采用三轴轴搅拌桩（主主体）+高压旋喷桩加加固的方式，具具体做法：与与地下连续墙墙相邻的土体体采用1排φ650mmm@400旋喷桩，其其余部位采用用φ850mmm@600搅拌桩加固固，盾构端头头井加固分强强加固与弱加加固两种，加加固长度均为为9m，盾构上下3m为强加固，隧隧道上3m至地面采用用弱加固。盾盾构井旁设置置自流深井始始发时辅助降降水。1、三轴搅拌桩施工方方案及技术措措施（1）施工工序三轴搅拌机架设三轴搅拌机架设下一施工循环开挖沟槽设置导向定位型钢三轴搅拌机就位，校正复核桩机水平和垂直度施工完毕测量放样拌制水泥浆液，开启空压机，送浆至桩机钻头钻头喷浆、气并切割土体下沉至设计桩底标高钻头喷浆、气并提升至设计桩顶标高图4.3-2三轴搅搅拌桩施工工工序图（2）场地平整三轴搅拌机施工前前，清除施工工场地围护中中心线内侧15米范围内地地表及地下4米以上障碍碍物，以及凿凿除搅拌区域域内的路面层层硬物，施工工场地路基承承重荷载以能能行走大吊车车为基本。在在三轴搅拌桩桩机施工路线线上，应提前前安排挪移施施工现场的管管线，电缆等等，让出桩机机施工区域。（3）三轴搅拌桩钻进进施工①桩位放样根据业主提供的坐坐标基准点，由由现场测量人人员放出桩位位，施工过程程中桩位误差差必须小于20mm，保证搅拌拌桩每次准确确定位。②开挖沟槽根据基坑围护内边边控制线，挖挖土机开挖沟沟槽，并清除除地下障碍物物，开挖沟槽槽余土应及时时处理，以保保证三轴搅拌拌桩正常施工工，并达到文文明工地要求求。③定位型钢的放置图4.3-3型钢定定位示意图垂直导墙方向放置置两根定位工工字型钢，规规格为300×3300mm，长8～20米，转角角处H型钢采取与与围护中心线线成45度角插入，H型钢定位采采用型钢定位位卡。④桩机就位a移动搅拌桩机到达达作业位置，并并调整桩架垂垂直度达到3‰以内，发现现障碍物应及及时清除，桩桩机移动结束束后认真检查查定位情况并并及时纠正；；b桩机定位后再进行行定位复核，偏偏差值应小于于2cm。⑤桩机垂直度校正桩架垂直度指示针针可调整桩架架垂直度，并并用线锤经纬纬仪进行校核核。在桩架上上焊接一半径径为5cm的铁圈，10m高处悬挂一一铅锤，利用用经纬仪校直直钻杆垂直度度，使铅锤正正好通过铁圈圈中心。每次次施工前必须须适当调节钻钻杆，使铅锤锤位于铁圈内内，即把钻杆杆垂直度误差差控制在3‰内。⑥水泥浆液拌制做好施工技术交底底工作。安排排专人负责抽抽查浆液质量量，对不合格格的浆液作为为废浆处理，水水泥浆液的水水灰比严格控控制在1.2～1.5。水泥浆液液的配制过程程中严格控制制浆液的计量量，配备水泥泥浆液的流量量计及压力装装置，以便及及时调节供浆浆的流量及压压力，防止水水泥掺入量不不足的现象产产生。⑦桩机钻杆下沉与提提升按照搅拌桩施工工工艺要求，钻钻杆在下沉和和提升时均需需注入水泥浆浆液。钻杆下下沉及提升速速度不大于0.5m//min，空搅部分分可加速，现现场专人跟踪踪检测下沉、提提升搅拌速度度，用秒表测测速以便及时时调整，在桩桩底部分适当当持续搅拌注注浆至少30秒，确保水水泥土搅拌桩桩的成桩均匀匀性并做好原原始记录。按按照技术交底底要求均匀、连连续的注入拌拌制好的水泥泥浆液，钻杆杆提升完毕时时，设计水泥泥浆液全部注注完。⑧注浆、搅拌、提升升开动灰浆泵，待纯纯水泥浆到达达搅拌头后，按按计算要求速速度旋转搅拌拌头，边注浆浆、边搅拌，使使水泥浆和原原地基土充分分拌和，直至至提升到离地地面50cm处或桩顶设设计标高后再再关闭灰浆泵泵。搅拌桩桩桩体搅拌均匀匀，表面要密密实、平整。桩桩顶凿除部分分的水泥土上上提注浆，确确保桩体的连连续性和桩体体质量。（4）三轴搅拌桩质量量控制要点在三轴搅拌桩施工工过程中，应应从原材料供供应开始，到到桩机定位、钻钻进，乃至桩桩的搭接，对对各道工序层层层把关，以以形成优质的的围护结构体体。三轴搅拌拌桩质量控制制要点如下：：①桩机垂直度控制开机前检查导向架架的垂直度，开开机后随时观观察控制其垂垂直度是否满满足规范要求求。②合理选择水泥土配配合比a水泥采用42.55级普通硅酸酸盐水泥，水水泥掺入比按按照设计要求求严格控制，水水灰比一般选选用1.2～1.5，基坑开挖挖的土层主要要为淤泥质粘粘土和淤泥；；b采用标准水箱，按按设计要求严严格控制水灰灰比，水泥浆浆搅拌时间不不少于2-3miin，滤浆后倒倒入集料池中中，随后不断断的搅拌，防防止水泥离析析压浆应连续续进行，不可可中断；c每班需做7.077×7.077×7.077cm试块一组（6块）采用标标准养护，28天后测定无无侧限抗压强强度，应达到到设计标号。③为了确保桩体每米米掺入量以及及水泥浆液用用量达到设计计要求，每台台机械专人记记录。同时现现场配备水泥泥浆比重测定定仪，已备监监理工程师及及质检工程师师随时抽查水水灰比是否满满足设计要求求。④为了保证水泥搅拌拌桩桩端、桩桩顶的施工质质量，第一次次提钻喷浆时时在桩底部停停留30秒，进行磨磨桩端。余浆浆上提过程中中全部注入桩桩体，且在桩桩顶进行磨桩桩头，停留时时间为30秒。⑤施工中严格控制喷喷浆时间和停停浆时间。每每根桩开钻后后应连续作业业，不得中断断喷浆，严禁禁在尚未喷浆浆的情况下提提升钻杆作业业，储浆罐内内储浆量不得得小于一根桩桩的用量加50kg，若储浆量量小于上述重重量，不得进进行下一根桩桩施工。施工工中水泥浆存存放有效时间间符合下述规规定：A：当气温在10℃℃时，不宜超超过5h；B：当气温在10℃℃以上时，不不宜超过3h；C：当水泥浆存放时时间超过有效效时间时按废废浆处理；D：浆液存放时保证证浆体温度在在5-40℃内。⑥喷浆过程中，应严严格控制搅拌拌机的转速、下下钻速度、提提升速度、注注浆压力控制制在0.3-00.8MPaa，且要求注注浆泵压力表表保持一致，使使水泥浆均匀匀分布于桩体体之中。⑦现场施工人员认真真做好施工记记录。⑧控制好钻机钻入深深度。⑨桩间咬合施工a桩与桩咬合时间不不应大于24h；b如果咬合时间超过过24h，则在第二二根桩施工时时增加注浆量量，同时减缓缓提升速度；；c相隔时间超过488h，致使第二二根桩施工无无法咬合，则则在设计认可可下采取局部部补桩或注浆浆措施。（5）三轴搅拌桩施工工常见问题的的预防处理措措施①严格控制每桶搅拌拌桶的水泥用用量及液面高高度，用水量量采取总量控控制，并用比比重仪随时检检查水泥浆的的比重；②土体充分搅拌，严严格控制钻杆杆下沉、提升升速度，使原原状土充分破破碎利于水泥泥浆与土均匀匀拌和；③浆液不能发生离析析，水泥浆液液应严格按预预定配合比制制作，为防止止灰浆离析，放放浆前必须搅搅拌30秒再倒入存存浆桶；④压浆阶段输浆管道道不能堵塞，不不允许发生断断浆现象，全全桩须注浆均均匀，不得发发生土浆夹心心层；⑤发现管道堵塞，应应立即停泵处处理，待处理理完毕后立即即把搅拌钻具具上提和下沉沉1米后方能继继续注浆，等等10～20秒恢复向上上提升搅拌，以以防断桩发生生。图4.3-4搅拌桩桩施工实图2、高压旋喷桩施工工方案及技术术措施三重管高压旋喷桩桩就是利用XP-30三重管高压压旋喷桩机钻钻孔至设计处处理的深度后后，用高压泥泥浆泵，通过过安装在钻杆杆（喷杆）杆杆端置于孔底底的特殊喷嘴嘴，向周围土土体高压喷射射固化浆液(一般使用水水泥浆液)，同时钻杆杆（喷杆）以以一定的速度度边旋转边提提升，高压射射流使一定范范围内的土体体结构破坏，并并强制与固化化浆液混合，凝凝固后便在土土体中形成具具有一定性能能和形状的固固结体。施工工流程图如下下图所示。图4.3-5高压压旋喷施工流流程图（1）施工准备清理施工现场的地地下、地面障障碍物，场地地平整度基本本要求±100mmm，对地下障障碍物尽量清清除，以免影影响施工效率率，场地平整整标高应比设设计确定的桩桩头标高再高高出不少于1000mmm。依据施工工总平面图、设设计图纸编制制施工方案，确确定施工工艺艺，安排好打打桩施工流水水。（2）参数确定设计要求采用三重重管高压旋喷喷桩，设计桩桩径650mmm，桩中心距距400mm，水泥采用32.5级普通硅酸酸盐水泥，施施工主要技术术参数如下：：①空气压力0.7MMpa；②浆液压力255～28Mpa；③浆液流量80～120L//min；④水灰比1比1；⑤提升速度10～15cm/mmin。（3）操作要点①测量定位由公司专业测量员员承担测量定定位工作，使使用J2经纬仪和S3型水准仪，钢钢卷尺定位，桩桩位用竹桩标标出，施工定定位时要重新新复测桩位，保保证桩位误差差不大于50mm。②钻机就位钻机就位机座应平平整、稳固，立立轴与孔位对对正,确保成孔质质量、成孔深深度。③施工前准备检查高压设备和管管路系统，其其压力和流量量必须满足设设计要求，注注浆管及喷嘴嘴内不得有任任何杂物，注注浆接头密封封完好。④高压旋喷a旋喷注浆时要注意意设备启动顺顺序，应先空空载启动空压压机，待运转转正常后再空空载启动高压压泵，同时向向孔内送风和和水，使风量量和泵压逐渐渐升高至规定定值，风、水水畅通后，才才开动注浆泵泵，待泵量泵泵压正常后开开始注浆，待待水泥浆流出出喷头后，提提升注浆管，自自下而上喷射射注浆。b深层旋喷时，应先先喷浆后旋转转和提升，在在桩端有坐喷喷时间，以保保证桩端质量量。喷射注浆浆中需拆除注注浆管时，应应停止提升和和回转，同时时停止送浆，逐逐渐减少风量量和水量，最最后停机。拆拆卸完毕继续续喷射注浆时时喷射注浆的的孔段与前段段搭接，防止止固结体脱节节。c旋喷时要做好压力力、流量和冒冒浆等各项参参数的测量工工作，并按要要求逐项记录录。如冒浆量量大于注浆量量20%或完全不冒冒浆时，应查查明原因和采采取相应措施施后，再继续续旋喷。d在旋喷过程中，注注意喷嘴局部部或全部被堵堵，否则要拔拔管清洗后重重新进行旋喷喷。⑤水泥浆搅拌水泥浆搅拌时水灰灰比按设计要要求配制在旋旋喷过程中应应防止水泥浆浆沉淀、离析析，造成浓度度降低。施工完毕后后，立即得出出注浆管，彻彻底清洗注浆浆和注浆泵，泵泵内不得有残残存水泥浆。（4）施工要点①旋喷施工应间隔22～3孔跳孔施工工。②施工过程中应对附附近防汛墙、地地面、地下管管线的标高进进行监测，当当标高的变化化值大于±10mmm时，应暂停停施工，根据据实际情况调调整压力参数数后，再行施施工。③开始时，先送高压压水，再送水水泥浆和压缩缩空气，在一一般情况下，压压缩空气可晚晚送30s。在桩底部部边旋转边喷喷射1min后，再进行行边旋转、边边提升、边喷喷射。④喷射时，先应达到到预定的喷射射压力，喷浆浆量后再逐渐渐提升注浆管管。中间发生生故障时，应应停止提升和和旋喷，以防防桩柱中断，同同时立即进行行检查，排除除故障；如发发现有浆液喷喷射不足，影影响桩体的设设计直径时，应应进行复核。⑤旋喷过程中，冒浆浆量应控制在在10%～25%之间。对需需要扩大加固固范围或提高高强度的工程程可采取复喷喷措施，即先先喷一遍清水水，再喷一遍遍或两遍水泥泥浆。⑥喷到桩高后应迅速速拔出浆管，用用清水冲洗管管路，防止凝凝固堵塞。相相邻两桩施工工间隔时间应应不小于48h，间距应不不小于4～6m。⑦旋喷深度、直径、抗抗压强度和透透水性应符合合设计要求。⑧质量检验：旋喷桩桩施工完成28天后，通过过钻心取样，检检查工程的施施工质量。（5）施工质量保证措施施①根据施工图纸对高高压旋喷桩放放样进行复核核,以保证桩位位准确。②高压旋喷桩槽开挖挖要求侧壁施施工面整齐，一一般挖至自然然地坪以下50cm左右，清除除地下障碍物物必须彻底。③施工过程中，控制制提升速度。前前台操作与后后台供浆密切切配合，供浆浆必须连续，防防止断浆和缺缺浆。④由专人严格按级配配配制水泥浆浆，确保水泥泥浆性能符合合设计要嫠。⑤严格按设计要求施施工，使桩与与桩搭接成壁壁，保证整体体抗渗能力。⑥当喷浆口达到桩顶顶高度时，继继续喷浆上提提0.5m，以保证桩桩顶质量。⑦专人记录原始施工工资料，施工工情况有据可可查。4.3.2.2盾构构机的组装和和调试本工程安排2台土土压平衡盾构构机先后从XXX路站始发发，向XX路站推进进。两台盾构机机组装、调试均安排30个工作日。1、盾构机组装（1）劳动力安排盾构组装作业班分分三个组：二二个机钳液压压组和一个电电气组。（2）设备安排盾构吊装设备计划划有：250t履带吊一台台，90t汽车吊1台，150t液压千斤顶4台，以及相相应的其它工工具、机具和和吊具。（3）组装工具、材料组装用工具、材料料见表4.3-1盾构组装工工具、材料计计划表。表4.3-1盾构组装装工具、材料料计划表序号名称型号规格单位数量备注1液压扭力扳手把1用于紧固螺栓2拉伸预紧扳手把1用于紧固刀盘螺栓栓3油泵台2和液压、预紧扳手手配套4风动扳手1/2吋、1吋把各15扭力扳手450Nm、18800Nm把各26棘轮扳手1/2吋、1吋把各27重型套筒扳手套18内六角扳手英制套29内六角扳手22mm、30mmm把各210开口扳手＜42mm套211开口扳手≥42mm套112管钳200、300、450、600、900把各113普通台虎钳200个114撬棍L=1.2m、LL=0.5mm根各8作辅助用15导链1t、3t、5t、10t个各216吊带1.5t、3t、5t条各217千斤顶5t、10t、16t个各218卧式千斤顶1t或1.5t台1装铰接密封用19推进油缸50t根2用于推动主机等20高压油泵台2供推进油缸使用21氧气乙炔割具套222电焊机台2包括面罩、电焊手手套等23空压机台1包括连接软管300m24电动盘式砂光机SIM100B把425电动盘式砂光机SIM230B把226弯轨机台127轨道小车台128液压小推车台129加油机套130注脂管路套131活动人梯架23