湖北轨道交通工程区间隧道盾构机始发方案

武汉市轨道交通三号线土建工程第十标段王-范区间隧道盾构机始发方案中国中铁一局集团有限公司第2页共2页目录HYPERLINK\l"_Toc334220688"一、编制依据111HYPERLINK\l"_Toc334220689"1.1编制依依依据1HYPERLINK\l"_Toc334220690"1.2编制原原原则1HYPERLINK\l"_Toc334220691"二、工程概况111HYPERLINK\l"_Toc334220692"2.1工程设设设计概况况1HYPERLINK\l"_Toc334220693"2.2王家墩墩墩北站始始发端端头地层层情况况2HYPERLINK\l"_Toc334220694"2.3水文地地地质情况况3HYPERLINK\l"_Toc334220695"三、端头加固概概概况4HYPERLINK\l"_Toc334220696"3.1本端头头头工程地地质条条件4HYPERLINK\l"_Toc334220697"3.2加固方方方案4HYPERLINK\l"_Toc334220698"3.3洞门探探探孔检查查5HYPERLINK\l"_Toc334220699"3.4基坑降降降水5HYPERLINK\l"_Toc334220700"四、盾构始发方方方案6HYPERLINK\l"_Toc334220701"4.1盾构始始始发流程程6HYPERLINK\l"_Toc334220702"4.2底板轨轨轨道铺设设6HYPERLINK\l"_Toc334220703"4.3始发架架架定位安安装66HYPERLINK\l"_Toc334220704"4.4台车下下下井8HYPERLINK\l"_Toc334220705"4.5盾体下下下井组装装9HYPERLINK\l"_Toc334220706"4.6反力架架架安装9HYPERLINK\l"_Toc334220707"4.7洞门凿凿凿除10HYPERLINK\l"_Toc334220711"4.8洞门密封封封12HYPERLINK\l"_Toc334220715"4.9负环管管管片的拼拼装114HYPERLINK\l"_Toc334220716"五、盾构机始发发发准备工工作115HYPERLINK\l"_Toc334220717"5.1施工场场场地平面面布置置图15HYPERLINK\l"_Toc334220718"5.2管片生生生产15HYPERLINK\l"_Toc334220719"5.3主要后后后配套设设备及及物资155HYPERLINK\l"_Toc334220720"5.4人员组组组织17HYPERLINK\l"_Toc334220721"5.5工期安安安排17HYPERLINK\l"_Toc334220722"六、盾构机始发发发注意事事项118HYPERLINK\l"_Toc334220723"七、初期掘进1119HYPERLINK\l"_Toc334220724"7.1始发线线线路19HYPERLINK\l"_Toc334220725"7.2盾构机机机始发控控制220HYPERLINK\l"_Toc334220729"7.3始发土土土压的建建立220HYPERLINK\l"_Toc334220730"7.4洞门封封封浆21HYPERLINK\l"_Toc334220731"7.5盾构机机机初期掘掘进221HYPERLINK\l"_Toc334220734"7.6盾构机机机始发测测量222HYPERLINK\l"_Toc334220739"7.7洞门中中中心联测测233HYPERLINK\l"_Toc334220740"7.8初期掘掘掘进时注注意事事项23HYPERLINK\l"_Toc334220741"7.9初期掘掘掘进的控控制管管理24HYPERLINK\l"_Toc334220742"7.10负环环环管片、始始发发托架和和反力力架的拆拆除224HYPERLINK\l"_Toc334220743"八、盾构始发应应应急预案案255HYPERLINK\l"_Toc334220744"8.1洞门门门凿除前前准备备工作255HYPERLINK\l"_Toc334220745"8.2应急处处处理26HYPERLINK\l"_Toc334220746"九、安全保证措措措施26HYPERLINK\l"_Toc334220747"9.1建立安安安全生产产保证证体系及及安全全生产责责任制制26HYPERLINK\l"_Toc334220748"9.2主要施施施工安全全技术术措施277中国中铁一局集团有限公司第30页共24页王～范区间隧道道道盾构始始发方方案一、编制依据1.1编制依依依据1、《武汉轨道道道交通三号号线线一期工工程土土建第十十标段段盾构区区间施施工组织织设计计》；2、《王家墩北北北站～范湖湖站站区间施施工图图区间平平、纵纵断面设设计图图》；3、《盾构法隧隧隧道施工与与验验收规范范》（GB5004446--20008）；4、《王家墩北北北站端头加加固固方案》；；5、中铁一局在在在武汉轨道道交交通二号号线范范汉区间间的盾盾构始发发经验验。1.2编制原原原则1、安全性：确确保保盾构机安安安全顺利利的始始发。2、适宜施工场场场地：考虑虑现现场实际际情况况。3、经济效益、社社社会效益益、环环境效益益。二、工程概况2.1工程设设设计概况况本标段为武汉市市市轨道交交通三三号线第第十标标段土建建工程程，包括括王家家墩中心心站（不不含）～～王家家墩北站站区间间（简称称王～～王区间间）、王王家墩北北站、王王家墩北北站～～范湖站站（不不含）区区间（简简称王～～范区区间）、范范湖湖站（不不含）～～菱角湖湖公园园风井（含含风风井）区区间（简简称范～～菱区区间），共共1站3区间和1座风井，五五五个子单位工程程。具体如下下表表：王～范区间里程程程范围为CK16+660..2298～CK17+365..6684，右线全全长703..3386m，左线全全长708..8835m；隧道埋埋深8.8～18.77m，最大线线间间距14m，区间共共设2个半径R=40000m的曲线，最最最大纵坡坡为15.779‰，最小坡坡度度为2‰。区间在在右CK166++9000.000里程处设设置置一个联联络通通道。区间隧道为外径径径6m，内径5.4m，管片拼拼装装衬砌的的单洞洞圆形隧隧道，管片片采用宽15000mm，厚300mmm的通用楔楔形环，管管片为砼C50，P12。本此掘进采用一一一台海瑞瑞克土土压平衡衡盾构构机进行行施工工。盾构构机盾盾体外径径为62500mmm，刀盘外外径62800mmm，盾构机机盾盾体长7.911m，总长70.88m。2.2王家墩墩墩北站始始发端端头地层情情况况该端头隧道断面面面内地层层情况况从上到到下依依次为：：(1-1)杂填填填土，（1-2）素填土土，（3-1）粘土，（3-2）淤泥质质粉粉质粘土土，（3-4）粉质粘粘土土夹粉土土，（3-5）粉质粘粘土土与粉土土、粉粉砂，（4-1）粉砂，（4-1aa）粉质粘土,（4-2）细砂，(4-2aa)粉质粘土土，（4-3）中粗砂砂夹夹砾卵石石王家墩北站始发发发端头洞洞门主主要所处处的地地层为：：（3-4）淤泥泥泥质粉质粘粘土土夹粉土土：灰灰～褐灰灰色，饱饱和，粉粉质粘粘土为可可塑状状态，粉粉土中中密。含含有机机质，中中偏高高压缩性性，摇摇振反应应明显显，切面面稍光光滑，干干强度度中等，韧韧性性中等。其其厚厚度3.3--77.6MM,平均厚度4.7M，层顶标标高12.0077-177.445M。垂直渗透透系系数1.8××110-6,水平渗透透系系数4.2××110-5。（3-5）粉质质质粘土、粉粉土土、粉砂砂夹层层：灰～～灰褐褐色，饱饱和，粉粉质粘土土为可可塑状态态，粉粉土为中中密状状态，粉粉砂为为稍密状状态，摇摇振反应应明显显，见有有石英英、云母母、长长石等矿矿物，中中等压缩缩性。沿沿里程方方向粉粉砂有曾曾多趋趋势。厚1.2--44.5，平均厚厚度度为3M,层顶标高7.444--10..500M。垂直渗渗透透系数2.5××110-5,水平渗透透系系数6.5××110-4。图2.2-1始发端头头地地质剖面面图2.3水文地地地质情况况拟建场区的地下下下水有上上层滞滞水、孔孔隙承承压水和和基岩岩裂隙水水三种种类型。1、上层滞水主主主要为赋存存于于填土层层，受受大气降降水、地地表水及及人类类生产、生生活活用水补补给，无无统一自自由水水面。水水位埋埋深为1.30～2.400m之间，相相对对于绝对对标高高18.884～19.7755m。2、孔孔孔隙承压压水主主要为赋赋存于于（3-5）层及其其下下层的砂砂层中中，上覆覆粘性性土及下下伏基基岩为相相对隔隔水层顶顶板、底底板。根根据2009年12月23日在王家家墩墩北站进进行的的抽水试试验主主抽水孔孔测得得的承压压水位位的绝对对标高高为16.1188m。3、下伏基岩为为为志留系砂砂岩岩，基岩岩裂隙隙水水量量较小小，对本本工程程影响不不大。本场地地下水对对对地下混混凝土土及钢筋筋混凝凝土结构构中的的钢筋均均无有有微腐蚀蚀性。根根据电阻阻率测测试结果果，场场区土层层场地地土对钢钢结构构有中～～强腐腐蚀性。三、端头加固概概概况盾构始发是盾构构构掘进中中的重重大风险险源，常常有涌水水涌沙沙、洞门门失稳稳等事故故，所所以要对对端头头土体进进行加加固，为为了保保证始发发的绝绝对安全全，端端头加固固要达达到如下下效果果：1、加固后的土土土体具有良良好好的均匀匀性和和自立稳稳定性性，洞门门打检检测孔无无流水水流沙效效果。2、加固土体无无无侧限抗压压强强度达到1.0MMppa以上。3、渗透系数≤≤≤1.0××110-7cm//ssce,能够阻止止地下承承压水水进入开开挖面面。3.1本端头头头工程地地质条条件王～范区间隧道道道始发段段隧道道断面主主要穿穿越土层层为（3-4）粉质粘粘土土夹粉土土，（3-5）粉质粘粘土土夹粉砂砂、粉粉土，（4-1）粉砂。3.2加固方方方案图3.1端端端头加固示示意意图王～范区间隧道道道王家墩墩北站站端头加加固采采用设计计Ф800mmm高压旋喷喷咬咬合桩加加固方方案。Ф800mm高高高压旋喷咬咬合合桩，咬咬合宽宽度不小小于300mmm，高压旋旋喷喷咬合桩桩加固固范围为为隧道道结构外外左右右各2m，隧道顶顶底底板上下下各3m，线路方方向9m。3.3洞门探探探孔检查查在洞门范围内钻钻钻9个水平孔,孔径8cm，钻深为2m。在端头头加加固范围围内随随机钻6个垂直孔孔，取取出岩心心，观观察岩心心强度度、均匀匀性以以及水的的含量量。加固固体达达到设计计要求求后才可可破除除洞门。图3.3-1检查孔平平面面布置图图3.4基坑降降降水王家墩北站洞门门门处于（3-4）粉质粘粘土土夹粉土土、（3-5）粉质粘粘土土夹粉砂砂、粉粉土，此此地层层含承压压水，在在洞门破破除前前必须进进行降降水施工工。根根据王家家墩北北站地连连墙墙墙趾未伸伸入到到岩层的的特点点，将采采取盾盾构井内内外同同时降水水，将将基坑外外水位位降低至至洞门门底部2米以下（即即即地面18米以下）以以以保证洞洞门破破除及盾盾构始始发时掌掌子面面的稳定定及安安全。图3.4-1王家墩北北站站东端头头基坑坑降水井井平面面布置图图四、盾构始发方方方案4.1盾构始始始发流程程底板轨道铺设→→→始发架安安装→台车下井→盾体下井井组组装→反力架安安装→洞门凿除→洞门密封封安安装→负环管片片拼拼装→盾构始发发4.2底板轨轨轨道铺设设车站标准段侧墙墙墙结构距距左线线隧道中中心线线距离最最小处处为21500mmm，为保证证盾盾构机及及后配配台车具具备足足够的始始发空空间，将将轨道道中心线线向右右线方向向平移移进行铺铺设。（附附附图一）4.3始发架架架定位安安装海瑞克盾构机的的的盾体长长达9.4m，为了顺顺利利进行组组装及及始发，使使用用分为两两段总总长为9m的始发架架来来承托盾盾构机机。图4.3-1始发架平平面面定位图图始发洞门中心标标标高为9.47766m，为适应应隧隧道轴线线，盾盾构机的的中心心标高也也应为为9.47766m。盾构机盾体的直直直径为6.255m，盾体底底部部的标高高为6.35511m。始发架的底部距距距离盾体体底部部的距离离为0.25533m，始发架架的的底部标标高为为6.09988m。底板标标高高为6.06666m，需要将将始始发架垫垫起59mm，通过加加焊焊钢板的的方式式将其高高差填填补。为保证盾构机机机始发时为为抬抬头趋势势，需需将盾体体前端端抬高20mm，防止盾盾构构机破除除洞门门后发生“载头”现象，始始发发托架前前端底底部的标标高为为6.05522m，需垫起66mm，通过加加焊焊钢板的的方式式将其高高差填填补。因此，始发架尾尾尾端底部部标高高为6.09988m，始发架架前前端底部部标高高为6.11188m。图4.3-2始发架安安装装示意图图始发架在盾构始始始发时要要承受受纵向、横横向向的推力力以及及约束盾盾构旋旋转的扭扭矩。所所以在盾盾构始始发之前前，必必须对始始发架架进行加加固。将将调节标标高的的钢板用用膨胀胀螺栓固固定在在底板上上作为为基座，将将始始发架焊焊接在在钢板上上。图4.3-3始发架加加固固示意图图4.4台车下下下井盾构机台车下井井井顺序：：始发发托架→铺设轨道→电瓶车→盾构机第第五五号台车→盾构机第第四四号台车→盾构机第第三三号台车→盾构机第第二二号台车→盾构机第第一一号台车→桥架→螺旋输送送机→拆除托架架上上方轨道道。4.5盾体下下下井组装装盾体下井顺序为为为：中盾→前盾→刀盘→盾尾。4.6反力架架架安装在盾构主机与后后后配套连连接之之前，开开始进进行反力力架安安装。本本次始始发设6环负环管管片片，0环管片外外露露760mm，由此确确定定反力架架端面面距洞门门结构构墙976600mm。安装时时要要保证反反力架架中心与与隧道道设计中中心在在同一标标高。允允许安装装误差差控制在在：水水平≤±10mmm，高程≤±5mm。反力架钢环中心心心应与隧隧道中中心重合合，因因此标高高为99.4776米。反力架的底部标标标高为6..0098米，车车站地板板实测测标高为为6..0488米，因因此需垫垫起55cm。图4.6-1反力架示示意意图始发时的推力约约约500t左右，这这些些都将由由反力力架提供供，因因此反力力架的的固定十十分重重要。在在反力力架后两两侧分分别设水水平横横撑及斜斜撑共共四道钢钢支撑撑。推力力由钢钢支撑传传到反反力基座座上。图4.6-2始始始发架加固固图图4.7洞门凿凿凿除4.7.1施施施工工艺艺1.凿除的位置置：：洞门围护护护结构的的型式式为厚800mmm的地下连连续续墙。凿凿除洞洞门采用用人工工用风镐镐凿除除的方法法。洞门凿除顺序图图图4.7..11-1洞门门凿除顺序序图4.7..11-22、洞门砼分批批批拆除，先先凿凿除大部部分，留留少部分分钢筋筋混凝土土。3、第一次凿除除除时按先下下后后上、先先中间间后两侧侧的顺顺序进行行。凿凿除顺序序见图图4.7..11-1。4、洞门凿除采采采用人工风风镐镐施作，凿凿除除大部分分混凝凝土和钢钢筋，剩剩余部分分当盾盾构机刀刀盘抵抵达连续续墙前前约0.3～0.5m时迅速凿凿除除，凿除除顺序序见图4..77.1--2。5、待盾构机推推推进时迅速速割割除钢筋筋，尽尽量缩短短洞门门土体无无支撑撑时间。4.7.2洞洞洞门凿除除过程程的应急急措施施洞门凿除在隔除除除外层钢钢筋过过程中如如出现现异常，迅迅速速推进盾盾构机机，用刀刀盘撑撑住洞门门掌子子面，防防止土土体坍塌塌。4.7.3洞洞洞门凿除除施工工安全要要求1、电焊工、架架架子工等所所有有特殊工工种必必须持证证上岗岗；2、距洞口4mmm处，设立立安安全警戒戒线；；3、在破碎锤剔剔剔除洞门上上不不稳定的的水泥泥块时，注注意意有无大大块下下滑，如如有大大块滑移移迹象象，及时时通知知值班技技术人人员，现现场分分析有无无安全全隐患；；4、对检测孔2224小时现场场观观测，如如果有有泥沙或或大水水流出，用用事事先准备备好的的棉纱和和木屑屑封堵检检测孔孔；5、作业人员佩佩佩带好安全全帽帽、工作作服、绝绝缘鞋、防防护护罩等劳劳动保保护用品品；6、二次凿除后后后，如果盾盾构构机不能能及时时始发，派派专专人观测测洞门门土体变变形情情况，同同时作作好地面面沉降降监测，如如果果地面沉沉降超超过20mm，启动应应急急措施。7、施工时洞门门门附近必须须安安放灭火火器。4.8洞门密封封封洞门密封采用帘帘帘布橡胶胶板和和折叶式式压板板的方式式进行行密封。图4.8-1洞门密封封示示意图图4.8-2盾构始发发洞洞门密封封示意意图4.8.1施施施工工艺艺1、检查材料的的的完好性，尤尤其是帘布橡橡板、径向钢钢丝绳和螺栓栓孔是否完好好；2、安装前清理理理完洞口的的渣渣土和疏疏通预预埋钢板板的孔孔并涂上上黄油油；3、将螺栓旋入入入预先埋设设在在井圈周周边的的螺母内内；4、安装帘布橡橡橡胶板及圆圆环环板，并并用薄薄螺母固固定在在井壁上上；5、将扇形压板板板套在装有有薄薄螺母等等的螺螺栓上；；6、扇形压板在在在盾构机完完全全进洞后后需进进行径向向压紧紧。4.8.2洞洞洞门处防防水装装置安装装注意意事项1、由于帘布橡橡橡胶板和扇扇形形压板通通过它它与管片片的密密贴防止止管片片背注浆浆时的的浆液外外流，所所以安装装时螺螺栓必须须进行行二次旋旋紧螺螺栓。2、防止安装扇扇扇形压板时时损损坏帘布布橡胶胶帘布。3、检查盾构机机机头外壳表表面面是否有有凸起起物，若若有凸凸起物需需清理理干净并并在机机头外壳壳表面面涂上黄黄油，以以免撕裂裂帘布布橡胶板板和利利于盾构构机顶顶入。4.8.3密密密封装置置加固固盾构机进入时，为为了防止密封封装置受力不不均而被拉开开，对密封装装置进行加固固。向洞门钢环板的的的预埋螺螺母内内安装配配套的的螺杆，对对钢钢环进行行加固固，并与与压板板、钢环环板焊焊接，保保证焊焊接质量量，这这种措施施能有有效地加加固洞洞门密封封装置置，不至至于盾盾构始发发时密密封装置置由于于受力不不均匀匀而被拉拉裂。4.9负环管管管片的拼拼装盾构机始发在反反反力架和和洞内内正式管管片之之间安装6环负环管管片片（全部为为闭闭口环），每每环临时管片片分块数与标标准管片相同同，依次安放放在托架上。外外侧采取钢丝丝拉结，必要要时可在始发发架的三角支支撑上加塞木木楔等方式对对负环管片加加以固定，以以保证在传递递推力过程中中管片不会浮浮动变位或产产生侧滚现象象。通过管片排版模模模拟及计计算，盾盾构机始始发端端负环管管片的的零环外外露760mmm，盾构机机到到达端最最后一一环管片片外露露414mmm，复合设设计计要求。图4.9-1负环管片片位位置图五、盾构机始发发发准备工工作5.1施工场场场地平面面布置置图施工场场场地布置置见附附图二。5.2管片生生生产本标段管片由武武武汉市政政水泥泥制品有有限公公司生产产，目目前达到到龄期期的管片片已有有600环，满足足盾盾构机始始发的的管片储储备需需求。5.3主要后后后配套设设备及及物资目前到场的盾构构构机后配配套设设备及物物资情情况已完完全能能够满足足王～～范区间间双线线隧道的的需求求。具体体物资资设备见见下表表。表5.3-1盾构机主主要要后配套套设备备序号机械名称规格型号单位数量备注1电瓶车JXKB459/55100辆12电瓶车JXKB45辆1每台车两组6个个个电瓶3龙门吊MG45/5TTT台14拌合站HZ535台15通风机SDA100台1含风机用电柜6通风机SDA100台1含风机用电柜7运浆车SJC8-1辆68管片车DPGC-1666辆89运渣车DPZC-1777辆19含渣斗10充电柜KCA-15000/3880辆911空压机W0.97/111.2台112叉车CPCD70台113离心泵VMP台114龙门吊45/5T/2221.88台1表5.3-2盾构机物物资资序号物资名称规格型号单位数量备注1钢轨6m*43kggg根10952钢轨5m*43kggg根973钢轨3m*43kggg根354弧形轨枕1410mm***1200mmm个20295鱼尾板80cm*1000cm个17566三角轨枕个1207走道板3m*0.5555m个1858走道板支架个1809轨距拉杆1.25m个40010小压板个926511小压板螺栓个495012鱼尾板螺栓个250013清水管Φ40*6m根14714清水管φ100*6mmm根19515污水管φ80*6m根516水管挂钩个26517电缆挂钩个11618洞门压板套219风筒Φ1.2*2000m块14620高压电缆3*35+1666/3盘621型钢200mm*22200mmm**5m根322反力架套123始发架套224充电柜线16㎡米56.525充电柜线50㎡米185.225龙门吊行走梁11.5吨根126鱼尾板块427照明电线16m㎡米590028照明电线10m㎡米60029低压电缆3*95+2***50米330.130低压电缆3*70+2***35米181.831低压电缆3*120+222*700米92.25.4人员组组组织盾构工区人员组组组织机构构，如如图：项目部经理项目部经理林建平项目副总工路小刚安全总监刘奇盾构负责人蔡天彬项目总工李戈常务副经理詹森项目副总工路小刚安全总监刘奇盾构负责人蔡天彬项目总工李戈常务副经理詹森技术部姚俊东技术部姚俊东机修班班长测量组机修班班长测量组组长盾构队队长5.5工期安安安排表5.3-3盾盾盾构机始发发准准备计划划序号施工项目起始日期完成日期1盾构施工人员培培培训8月10日9月1日2端头加固体轴芯芯芯检查9月5日9月6日3布置灯、线等8月15日8月20日4底板轨道、渣道道道铺设8月7日8月20日5始发架定位安装装装8月7日8月8日6端头硬化及搅拌拌拌站基础础施工工9月1日9月10日7台车下井连接8月20日8月22日8主机下井组装8月22日8月27日9洞门补注浆加固固固9月1日9月5日10反力架下井定位位位8月27日8月28日11管片到达现场9月1日9月10日12井下台车管线连连连接8月27日9月5日13应急演练9月9日9月9日14开工验评9月5日9月10日15洞门破除8月31日9月9日16盾构机调试9月5日9月10日17洞门密封安装9月1日9月3日18盾构始发前条件件件验收9月5日9月9日19盾构机始发9月10日9月10日六、盾构机始发发发注意事事项1．盾构密封刷刷刷及超前注注浆浆孔必须须涂满满盾尾密密封密密封油脂脂。2．盾构始发时时时缓慢推进进。始始发阶段段由于于设备处处于磨磨合阶段段，注注意推力力、扭扭距的控控制，同同时注意意各部部分油脂脂的有有效使用用。掘掘进总推推力控控制在反反力架架承受能能力以以下（500t），同时时确确保在此此推力力下刀具具切入入地层所所产生生的扭矩矩小于于始发架架提供供的扭矩矩。3．始发前在刀刀刀头和密封封装装置上涂涂抹油油脂，避避免刀刀盘上刀刀头损损害洞门门密封封装置。始始发发前在基基座上上涂抹油油，减减少盾构构推进进阻力。4．始发架导轨轨轨必须顺直直，严严格控制制标高高，间距距及中中心轴线线，基基准环的的端面面与线路路中线线垂直。盾盾构构机安装装后始始发前对对盾构构机的姿姿态复复测，复复测无无误后才才开始始掘进。5．防止盾构旋旋旋转、上飘飘。盾盾构进洞洞时，正正面加固固土体体强度较较高，由由于盾体体与地地层间无无摩擦擦力，盾盾构易易旋转，加加强强盾构姿姿态控控制，如如发现现盾构有有较大大转角，可可采采用大刀刀盘正正反转的的措施施进行调调整。盾盾构刚进进洞时时，掘进进速度度宜缓慢慢，大大刀盘切切削土土体可加加水降降低盾构构正面面压力，防防止止盾构上上飘，同同时加强强后盾盾支撑观观测，尽尽量完善善后盾盾钢支撑撑。在在盾尾下下半部部靠近始始发架架轨道处处焊接接防扭装装置，当当刀盘完完全进进入土体体之后后耳盾尾尾尚未未进入帘帘布之之前割除除防扭扭装置。图6-1防防防扭装置焊焊接接位置图图图6-2盾盾盾构机防扭扭照照片6．在始发阶段段段，由于盾盾构构机推力力小、地地层较软软，调调整盾构构机姿姿态，使使用下下侧的千千斤顶顶加朝上上的力力矩的同同时一一边向前前推进进，防止止盾构构机磕头头。七、初期掘进7.1始发线线线路盾构机从王家墩墩墩北站始始发从从DK166++5500.4461开始就进进入R=4000缓和曲线线，掘掘进至HZ+77445.668入直线段段，掘掘进至ZH+88338.66766进入第二二条R=4000缓和曲线线，掘掘进至DK166++9000.0000处为联络络通通道，掘掘进至至HZ+11771.55588进入直线线，直直至DK177++2566.0000,整个区间间线线路转弯弯半径径较小，对对于于盾构掘掘进姿姿态控制制难度度加大。7.2盾构机机机始发控控制7.2.1盾盾盾构始发发时姿姿态盾构始发时其铰铰铰接角度度为零零，盾构构中心心轴线与与隧道道设计中中心线线重合，沿沿铅铅垂方向向抬高高20mm。7.2.2盾盾盾构离开开始发发架前姿姿态控控制盾构离开始发架架架前基本本沿预预定始发发路径径直线前前进，必必要时可可通过过对推进进千斤斤顶的选选择来来对盾构构姿态态作微量量调整整，在此此期间间盾构须须切割割洞门加加固体体，以慢慢速、低低土压为为推进进原则，以以确确保盾构构姿态态的稳定定。盾盾构推进进速度度控制在10mmm//min以内，刀刀盘盘转速控0.5rr//min。7.2.3盾盾盾构机离离开基基座后姿姿态控控制盾尾离开基座后后后盾构已已处于于相对自自由的的状态，通通过过盾构推推进千千斤顶的的合理理选用来来调整整盾构姿姿态，必必要时可可同时时使用铰铰接功功能来调调整，以以使盾构构逐步步沿隧道道设计计轴线推推进。由于始发发端端头土质质较软软，为防防止盾盾构机发发生“磕头”现象，趋趋向向应保持持在+3以上。30环以前盾盾构构推进速速度宜宜控制在20～30mmm//min以内，刀刀盘盘转速控控制在在1.0rr//min以下，以以后后盾构推推进速速度可逐逐步提提高至60～80mmm//min，刀盘转转速速控制在1～1.2rr//min，期间需需加加强地面面监控控量测和和隧道道施工的的人工工复核测测量，并并据此及及时调调整各项项参数数。7.3始发土土土压的建建立为达到在刀盘切切切入土体体后土土压平衡衡条件件，在进进入加加固区，开开始始建立土土压。根根据朗金金原理理计算出出的土土压力为0.08～0.122mmPa之间。由由于于处于始始发位位置，为为防止止涌水涌涌沙现现象的发发生，同同时顾及及洞门门密封的的完好好性，土土压应应建立在0.10～0.144mmPa之间。7.4洞门封封封浆零环露出盾体完完完成洞门门密封封之后，开开始始进行注注浆作作业。完完全封封闭土体体，防防止水土土流失失及地面面沉降降。7.5盾构机机机初期掘掘进7.5.1盾盾盾构机初初期掘掘进长度度的确确定本工程初期掘进进进长度设设定为为100米作为试试验验段，主主要考考虑了以以下几几个因素素：1、盾构机和后后后方台车的的长长度（L=700..8m）。2、工作井井内内内布置双线线道道岔的需需要。3、管片与土体体体之间的摩摩擦擦力足以以支持持盾构机机的正正常掘进进。7.5.2初初初期掘进进的目目的将前100米作作为为掘进试验验验段，通通过设设立试验验段，达达到以下下目的的:1、掌握在本区区区间地层中中盾盾构推进进的各各项参数数的调调节控制制方法法。2、测定和统计计计不同地层层条条件下推推力、扭扭矩的大大小；；盾构机机姿态态的控制制特点点；注浆浆参数数的选择择和浆浆液配比比的优优化；同同步注注浆中出出现的的问题和和解决决方法；；各种种刀具的的适应应性等。3、依此及时详详详细分析在在不不同地层层中各各种推进进参数数条件下下地层层的位移移规律律和结构构受力力情况，以以及及施工对对地面面环境的的影响响，并及及时反反馈调整整施工工参数。7.6盾构机机机始发测测量盾构机始发测量量量包括盾盾构机机定位测测量，反反力架定定位测测量，盾盾构机机姿态初初始测测量等。7.6.1盾盾盾构机洞洞门弧弧形导台台定位位测量盾构机弧形导台台台测量主主要控控制导台台的中中线与设设计隧隧道中线线偏差差不能超超限，导导轨的前前后高高程与设设计高高程不能能超限限，导轨轨下面面是否坚坚实平平整等。7.6.2反反反力架定定位测测量反力架定位测量量量包括反反力架架的高度度、俯俯仰度、偏偏航航等，反反力架架下面是是否坚坚实、平平整。反反力架的的稳定定性直接接影响响到盾构构机始始发掘进进是否否能正常常按照照设计的的方位位进行。7.6.3盾盾盾构机姿姿态初初始测量量盾构机姿态初始始始测量包包括测测量水平平偏航航、俯仰仰度、扭扭转度。盾盾构构机的水水平偏偏航、俯俯仰度度是用来来判断断盾构机机在以以后掘进进过程程中是否否在隧隧道设计计中线线上前进进，扭扭转度是是用来来判断盾盾构机机是否在在容许许范围内内发生生扭转。盾构机姿态测量量量原理。盾盾构构机作为为一个个近似圆圆柱的的三维体体，在在开始隧隧道掘掘进后我我们是是不能直直接测测量其刀刀盘的的中心坐坐标的的，只能能用间间接法来来推算算出其中中心坐坐标。7.6.4测测测量导向向系统统初始测测量测量导向系统初初初始测量量包括括：智能能型全全站仪托托架和和后视托托架的的三维坐坐标的的测量，初初始始参数设设置和和掘进等等工作作。A、智能型全站站站仪托架和和后后视托架架的三三维坐标标的测测量：智智能型型全站仪仪托架架上安放放全站站仪，后后视托托架上安安放后后视棱镜镜。通通过人工工测量量将智能能型全全站仪托托架和和后视托托架的的中心位位置的的三维坐坐标测测量出来来后，作作为控制制盾构构机姿态态的起起始测量量数据据。测量量示意意图见下下图图7.6.41测量示意意图图B、初始参数数设设置：将智能全全站站仪的三三维坐坐标以及及后视视棱镜的的坐标标、输入入控制制计算机机点管管理窗口口文件件里，全全站仪仪定向完完成后后，将照照准前前视棱镜镜并测测量其坐坐标和和方位。根根据据三个棱棱镜间间的几何何关系系，可以以计算算出盾构构机的的刀盘、铰铰接接和盾尾尾的三三维坐标标，以以上资料料随推推进千斤斤顶和和中折千千斤顶顶的伸长长值及及盾尾与与管片片的净空空值（盾盾尾间隙隙值）一一起经掘掘进软软件计算算和整整理，盾盾构机机的位置置就以以数据和和模拟拟图形的的形式式显示在在控制制室的电电脑屏屏幕上。通通过过对盾构构机当当前位置置与设设计位置置的综综合比较较，盾盾构机操操作手手可以采采取相相应措施施尽快快且平缓缓地逼逼近设计计线路路。7.7洞门中中中心联测测在盾构构构机到达达接收收站前300米进行洞洞门门中心联联测，保保证测量量精度度。7.8初期掘掘掘进时注注意事事项1、初期掘进期期期前，对前前方方地层的的地质质情况充充分了了解，不不能一一概而论论，要要根据土土质情情况选择择恰当当的模式式。2、初期掘进段段段盾构正面面中中心土压压初始始设立根根据计计算确定定，并并根据跟跟踪测测量数据据及时时调整设设定压压力，随随时做做好二次次压浆浆的准备备。3、在初期掘进进进阶段，由由于于反力架架会产产生不同同程度度的变形形，因因而影响响隧道道成环质质量，若若当管片片接缝缝发生问问题时时，及时时用石石棉橡胶胶楔形形料纠正正，以以提高成成环质质量，并并做好好测量工工作。或或用纵向向拉杆杆固定。4、确定土压平平平衡状态下下密密封仓内内的土土压力，且且密密封仓被被充满满后，开开启螺螺旋输送送机出出土，控控制排排土速度度来保保证密封封仓内内的土压压力和和开挖面面土压压力相平平衡。5、最初的10000环管片安安装装保持良良好的的真圆度度，保保证盾构构始发发位置的的准确确。如最最初的的真圆度度保持持不好，则则往往后误差差会越越来越大大，不不但造成成后续续施工越越来越越困难，也也会会对管片片本身身产生破破坏。因因此最初初的管管片安装装必须须做到以以下几几点：1）按顺序及操操操作规范施施工工；2）装管片后及及及时进行回回填填注浆；；3）加强管片真真真圆度的测测量量。测量量办法法有两种:a、丈量弦长、间间间距控制制法；；b、通过测量盾盾盾尾封与管管片片之间的的间隙隙，如各各个方方向的间间隙基基本一致致，则则可说明明管片片的真圆圆度较较好。7.9初期掘掘掘进的控控制管管理初期掘进为盾构构构施工中中技术术难度最最大的的环节之之一，不不可操之之过急急，要稳稳扎稳稳打。在在初始始掘进段段内，对对盾构的的推进进速度、土土仓仓压力、注注浆浆压力作作了相相应的调调整，指指标为：：推进进速度20～30mmm//min，土仓压压力力：0.06～0.188MMpa，注浆压压力力：0.15～0.3MMppa。通过初始推进，选选定了六个施施工管理的指指标：①土仓压力；②推进速度；③总推力；④排土量；⑤刀盘转速和和扭矩；⑥注浆压力和和注浆量。其其中土仓压力力是主要的管管理指标，控控制地面沉降降的关键。7.10负环环环管片、始始发发托架和和反力力架的拆拆除盾构完成10000m初期掘进进以以后开始始对负负环管片片、始始发托架架和反反力架进进行拆拆除，准准备正正常掘进进。拆拆除临时时管片片之前，将将洞洞门附近15环管片用用角角钢沿隧隧道纵纵向焊接接成整整体，并并注意意拧紧螺螺栓，防防止管片片松弛弛。1、将反力架后后后座与车站站结结构分离离，采采用氧气气焊切切割反力力架支支撑，并并用千千斤顶将将反力力架向后后推100mmm左右。2、将反力架与与与负环分离离约约100mmm左右。3、用两条钢丝丝丝绳各绕首首负负环一圈圈，在在横向另另加一一条钢丝丝绳作作保险绳绳，整整环吊出出洞口口。4、拆除其它负负负环各连接接螺螺栓，分分别吊吊出井口口。八、盾构始发应应应急预案案在凿除洞门现在在在所剩的30cm混凝土及及第第二层钢钢筋时时存在洞洞门失失稳及涌涌水涌涌砂的可可能，为为了保证证发生生险情时时能有有序的抢抢险，制制定应急急预案案。8.1洞门门门凿除前前准备备工作1、调整整整盾构机机位置置的千斤斤顶就就位，随随时准准备前移移盾构构机。2、保证证证联络通通信顺顺畅。3、分工工工明确，项项目目部领导导现场场指挥调调度。4、准备备备应急物物资见见下表。表8.1-111应急物资资表表序号设备名称数量用途存放地点1抢险车2辆抢险交通现场2方木5×1010根洞门支撑现场10×1010根3圆木10根洞门支撑现场4棉纱6袋洞门封堵现场5双液注浆机1台注浆止水现场6风钻1台打注浆孔现场7聚氨脂10桶注浆止水现场8水泥30t注浆材料现场9水玻璃10桶注浆材料现场10粉煤灰30t洞门封堵现场11膨润土10t洞门封堵现场12砂袋300袋洞门封堵现场13铁锹10把抢险现场14雨靴10双抢险现场15污水泵50QW2435--5..52台应急排水现场1650QW3030--7..52台应急排水现场18应急灯10把抢险照明现场19发电机（30000kW）1台预防停电现场20直径10mmPPVVC管20m注浆止水现场21电线100m抢险用电现场22警示带100m抢险现场23编织袋500个填充沙袋现场24对讲机4部抢险通讯现场8.2应急处处处理当洞门发生险情情情时，先先撤离离洞门作作业人人员，然然后迅迅速组织织人员员前移盾盾构机机，让盾盾体进进入橡胶胶帘布布，这样样可以以使橡胶胶帘布布发挥作作用，防防止大量量流水水流砂涌涌出。当盾构机顶至洞洞洞门时，通通过过盾构机机的刀刀盘内部部或从从围护结结构外外进行掌掌子