盾构始发专项施工方案
四、盾构始发方案
4.1 盾构施工总体安排
4.1.1 盾构施工工期安排
见附图1 盾构施工工期安排。
4.1.2 盾构总体施工方案
盾构采用整机始发。在盾构完成试掘进后，进入正常掘进阶段。拆除盾构井内的负环管片、反力架等。在盾构始发时，管片、管线、砂浆等材料从预留出土口吊入隧道内，然后由电瓶车牵引编组列车将管片、管线、砂浆运抵工作面。泥浆管路及电缆线路均从预留口接入隧道内盾构工作面。在拆除负环管片后，盾构隧道进排泥管线均移至盾构工作井，轨线管片等材料从盾构工作井吊入，砂浆从盾构工作井放入编组列车的砂浆车内。
盾构在切入土体时，为确保利用上部千斤顶，整体向前推进，负环管片设置为全环闭口环，错缝拼装。拼装负环管片前先安装反力架和负环钢环。盾构整机始发方案示意图4-1。
4.1.3 盾构始发场地平面布置
见附图2 镇龙站盾构始发场地平面布置图。
渣土坑：设置两个渣土坑，存土高度4m，总存土量2789m3。
出土龙门吊：两台45t龙门吊，布置位置如图，跨度26m。
出渣道路：宽度为5m，行车道为车站底板覆土回填后，采用200mm厚素C20混凝
土铺设。
料库：采用10m*5m活动板房，并设专人管理。
水泥库：采用10m*5m彩钢板房。
砂石料场：采用15.27m*7.2m混凝土硬化场地堆放。
搅拌站场地：采用15m*9m硬化场地。
充电房：采用12m*3m，布置于盾构吊装孔两侧，采用24砖墙砌，内部做防水处理，中部采用12砖墙进行分割成4个3m*3m的水池，可存水冷却。
安全通道：采用标准梯笼，高度应根据现场实际进行设计。
4.1.4 盾构人员准备情况
主要管理人员：项目经理1名，项目总工1名，工区副经理1名，工区土建负责人1名，工区机电负责人1名，技术人员4名，施工队长2名，班长4名，材料员2名，安全员4名，质检人员2名。
主要作业人员：盾构机主司机4名，盾构机副司机4名，管片拼装手4名，电瓶车司机4名，电工4名，电气焊工4名，机械维修保养工12名，线路维护工4名，地下隧道配合工20名，龙门吊司机4名，挖掘机司机4名，盾构砂浆搅拌站8名，地面配合工24名。
4.1.5 盾构设备准备
1、出土用2台45t龙门吊，等待场地具备条件进场安装。
2、出土用电瓶车4列、渣车底盘8节、浆车4节、管片8节车以及渣土斗已整修完成，存放于盾构机整修基地，等待进场；
3、砂浆拌和站，搅拌罐已整修完成，存放于盾构机整修基地，等待进场；
4.1.6 水、电接口
盾构施工用水采用镇龙站自来水接口直接接入使用。
盾构机用电采用10KV高压，由变压器房引至盾构机上接入使用。
4.2 盾构始发流程
见图4-2盾构始发流程图。
图4-2 盾构始发流程图
4.3 端头地层加固
4.3.1 端头地层加固
考虑镇龙站东侧采用放坡+搅拌桩止水并采用直径500@400搅拌桩基底加固的基坑开挖方案，盾构始发前在主体结构端墙外侧施做1.2m厚模筑C20砼墙后，再回填、反压覆土始发。
4.4 洞门凿除
4.4.1 洞门凿除流程
钻检测孔→洞门第一次凿除→围护桩背水侧钢筋割除→第二次凿除→围护桩迎水侧钢筋割除
4.4.2 洞门凿除时间
1）盾构始发前一个月，用风钻在洞门范围内钻1.5m深的检测孔，观测端头土体加固效果，确保凿除洞门安全；
2）确认端头土体加固达到效果后，进行第一次凿除洞门及背水侧钢筋割除；
3）10kv高压电安装后，盾构始发的前4天，进行第二次凿除洞门；
4）盾构始发的前2小时，割除洞门剩余的钢筋。
4.4.3 洞门凿除
为保证围护结构的稳定，凿洞分两阶段进行。第一阶段在端头井土体加固检验合格
后凿除；第二阶段在盾构机到达前和始发准备完成后快速进行。
开凿前，搭设双排脚手架，由上往下分层凿除，洞门凿除的顺序见图4-3。首先将开挖面墙钢筋凿出裸露并用氧焊切割掉，然后继续凿至迎土面钢筋外露为止。当盾构机刀盘抵达混凝土桩前约0.5~1m 时停止掘进，然后再将余下的钢筋割掉，并检查确定无钢筋。
2200
6620说明： 洞门凿除顺序严格按照图
示分块进行。220087549
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说明：1、阴影部分为第一次凿除部位，保留外排钢筋和保护层。 2、剩余部分为第二次凿除部位。A A
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图4-3 洞门凿除的顺序
洞门凿除过程的应急措施：
洞门破除过程中发现有异常情况后，迅速用木板和型管进行临时支撑，防水洞门掌子面土体发生坍塌，支撑完后确保安全的情况下对洞门掌子面土体进行注浆加固。
若土体压力较大时，采用临时支撑完成后迅速用预先制作好的钢筋网片与钻孔桩的钢筋焊接一起后用木板和钢管支撑稳定。然后在围护结构外围进行注浆加固，同时在洞门里面进行注浆加固。
4.4.4 洞门凿除过程的应急措施
发现有异常情况后，迅速用木板和钢管撑住，防止土体坍塌然后尽快从围护桩外进行注浆加固。
若土体压力较大时，迅速用预先制作好的钢筋网片与围护结构的钢筋焊接一起，用木板和钢管支撑，然后在始发端头、洞门里进行注浆加固。
4.5 始发设施安装及调试
4.5.1 始发架安装
在后配套吊入始发位置后，依据隧道设计轴线定出盾构始发姿态的空间位置，然后推算出始发架的空间位置，利用垫薄钢板调节始发架的标高，达到要求的位置。
盾构始发前对始发架两侧进行必要的加固。利用预埋在车站端头混凝土平台的钢板与始发架进行焊接，并利用H型钢两边支撑保证左右稳定。
4.5.2 反力架安装
在盾构主机与后配套连接之前，开始进行反力架安装。在安装反力架时，反力架端面与始发架水平轴垂直，以便盾构轴线与隧道设计轴线保持平行。
1、安装反力架前，先将反力架位置定位，然后分节安装反力架部件并调节好位置。
2、定位反力架，利用垂线和经纬仪测量调整基准环的平整度，使其与始发架水平轴垂直。调整好后将反力架与底板混凝土平台的预埋件焊接固定。
图4-4 始发架及反力架安装示意图
4.5.3 盾构机调试
1、空载调试
盾构机组装和连接完毕后，即可进行空载调试。调试内容为：液压系统，润滑系统，冷却系统，配电系统，注浆系统，及各种仪表的校正。着重观测刀盘转动和端面跳动是否符合要求。
2、负荷调试
空载调试证明盾构机具有工作能力后即可进行负荷调试。负荷调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力。使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试掘进时间即为对设备负载调试时间。负荷调试时将采取严格的技术和管理措施保证工程安全、工程质量和隧道线型。
4.5.4 洞门的密封
洞门密封采用橡胶帘布和折叶式扇形压板进行密封，始发洞门密封见下图4-5，到达洞门密封见下图4-6。
4.5.4.1 安装步骤
1）洞门防水密封施工前，先检查材料的完好性，尤其是橡胶帘布是否完好，径向尼龙线密集排列和螺栓孔是否完好。
2）安装前清理完洞口的渣土和疏通A板预留孔并涂上黄油。
3）将螺栓旋入预先埋设在井圈周边的螺母内。
