盾构到达安全施工技术
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一、交底目的为确保盾构掘进施工过程中的安全,提高施工效率,降低事故风险,特制定本安全技术交底。
二、交底对象全体盾构掘进施工人员、管理人员、监理人员。
三、交底内容1. 施工现场安全管理(1)施工现场必须设置明显的安全警示标志,并保持通道畅通。
(2)施工现场严禁吸烟、饮酒,禁止携带火种。
(3)进入施工现场必须按规定佩戴安全帽、劳保鞋、防护眼镜等劳动保护用品。
(4)施工现场严禁擅自拆改安全装置,如有损坏应及时报告。
2. 盾构掘进设备操作(1)操作人员必须取得相关操作资格证书,熟悉设备性能及操作规程。
(2)启动设备前,必须检查设备状态,确认无异常后方可操作。
(3)操作过程中,严格按设备操作规程进行,不得擅自改变操作参数。
(4)设备运行过程中,发现故障或异常情况,应立即停机,并及时报告。
3. 盾构掘进施工安全措施(1)施工前,必须对施工现场进行地质勘察,了解地质情况,制定相应的施工方案。
(2)盾构掘进过程中,加强地层监测,发现异常情况,及时采取措施。
(3)盾构掘进过程中,严格执行同步注浆,防止地层变形、坍塌。
(4)加强盾构机刀盘刀具维护,确保其正常工作。
4. 应急预案(1)制定应急预案,明确应急组织、职责、程序和措施。
(2)定期组织应急演练,提高应急处置能力。
(3)发现险情,立即启动应急预案,确保人员安全。
四、交底要求1. 施工人员、管理人员、监理人员应认真听取安全技术交底,并做好记录。
2. 施工人员应熟悉掌握安全技术交底内容,严格遵守操作规程。
3. 管理人员、监理人员应加强对施工现场的监督检查,确保安全措施落实到位。
4. 施工单位应定期对安全技术交底进行总结、完善,不断提高安全管理水平。
五、交底时间自本交底生效之日起,至盾构掘进施工结束。
六、交底单位(单位名称)七、交底人(姓名)八、审核人(姓名)九、生效日期年月日。
盾构法施工安全技术与风险控制一、风险分析(1)在吊装作业前,钢丝绳死弯、吊钩连接松动以及限位器发生失灵状况且未及时检测维修,可能造成吊装作业中钢丝绳断裂、吊钩脱落等后果,从而造成起重伤害。
(2)始发或接收盾构工作井端头地层未加固且未及时察觉,可能造成盾构机械在接收过程中因地基承载力不足而压垮工作井,造成地基坍塌。
(3)施工前掘进参数选择错误、开挖面失稳、隧道塌陷以及地表下沉等状况,可能造成坍塌等事故。
(4)通过浅覆土地层时,因开挖深度过小可能使上方地层承载力过小而坍塌;通过小净距、小半径曲线、大坡度地段时,易因开挖半径和开挖量选择过大或过小或洞壁支护不当而造成通道渗水、冒顶片帮、坍塌等事故。
(5)施工过程中,盾构机械的刀具、刀盘、主轴承等重要部件失效失灵,可能因刀具、刀盘碎裂而飞出伤人,主轴承断裂而造成机械伤害。
(6)施工人员在端口带压时更换刀片,可能在拆卸刀片时,因刀片飞出而造成机械伤害。
(7)施工运输指挥不当,信号和制动失灵,货车汽车超速、超载及机械故障等,可能会导致货车侧翻、机械损伤甚至导致车祸发生,造成车辆伤害。
(8)未配备或极少配备消防器材或消防器材失效,可能导致在意外火情发生时无法及时处理,从而酿成火灾、人体被灼烫等事故。
(9)盾构施工前,未对地层、地下管线、地上地下的建筑物、构筑物以及障碍物进行详细而周密地调查,可能导致在施工过程中不慎破坏地上地下的建筑物、构筑物以及地下管线等设施而造成坍塌,以及破坏地基稳定性,使隧道出现冒顶片帮等问题。
若管道为输水管道,还会导致隧道渗水,造成透水事故。
(11)施工单位未建立健全完善的安全生产保障体系及规章制度,未对施工人员进行安全教育和培训,盾构作业人员未进行专业技术培训考核或者未合格且颁发相应操作证后就上岗的,这会使施工风险大大增加,特别是盾构工作中因操作人员的错误操作,可能会造成机械伤害。
(12)盾构施工各工序作业前未编制安全作业规程和作业指导书,关键工序未编制专项安全技术措施或编制后未经监理单位审批后实施,可能导致施工过程中安全监管不严,工作人员疏忽大意,造成机械伤害、物体打击等各种伤害。
盾构掘进施工安全技术交底盾构机,简称盾构,是一种特殊的隧道掘进机,广泛应用于城市地铁、铁路和水利等领域。
盾构机的使用不仅可以提高工程质量和效率,还可以降低施工难度和环境污染。
但是,盾构机在使用过程中也面临着安全风险,如手臂故障、管片失稳和个人伤害等。
因此,在盾构机掘进施工前,施工方必须对盾构机的使用技术和安全知识进行交底,以确保施工安全和有效性。
一、盾构掘进施工准备1.1 设计方案准备在进行盾构掘进施工前,必须制定详细的设计方案,包括地质勘探、土质分析、地下水信息等。
使用方案必须事先通过专业评估和审核,确保方案的科学性和可行性。
设计方案还应考虑到施工现场的条件和环境,例如目标位置的尺寸、道路宽度、配套设施等。
1.2 施工前检查在施工前应对盾构机进行必要的检查,包括主体部分、输送系统、防护装置等,确保所有零部件和功能正常,无异常。
1.3 现场准备在现场准备中,必须保证施工场地符合要求,如地基平整、清洁、无明显障碍物等。
施工前还应对现场进行环境调查,如气候、天气状况等。
二、盾构掘进施工的安全措施2.1 维护设备安全在盾构掘进机的运作过程中,设备的安全是十分关键的。
盾构机的主要部分是控制室、刀盘、推进机构和输送系统。
相关工作人员必须按照操作规程和标准制度保证设备的运作情况和安全稳定。
2.2 确保周围环境安全在盾构机的掘进过程中,周围环境的安全至关重要,这包括地下通道的建筑和各种工程设施。
施工团队必须在使用盾构机之前进行必要的调查,以确保工作环境的稳定和安全。
2.3 安全培训在盾构掘进施工前,相关工作人员必须接受专业的培训,如机械操作、施工安全常识、现场应急处理方法等。
此外,施工团队必须了解许可证、证书等有关法律要求和标准。
2.4 安全保护措施在使用盾构机的过程中,为确保工人的安全,必须采用适当的保护措施。
例如,必须在现场设置防护栏、安全网、安全警告标志等。
此外,工人必须佩戴必要的安全防护装备,如安全帽、手套、防护鞋等,并遵守紧急疏散方法和安全操作规程。
一、交底目的为确保盾构机到达施工过程中的安全,降低事故风险,提高施工质量,特制定本安全技术交底。
二、交底对象1. 盾构机操作人员2. 盾构机辅助施工人员3. 施工现场管理人员4. 相关技术人员三、交底内容1. 施工准备(1)对盾构机进行全面的检查,确保设备性能良好,无故障。
(2)检查盾构机周围环境,确保施工场地整洁,无障碍物。
(3)对施工人员进行安全教育培训,提高安全意识。
2. 施工过程(1)盾构机到达前,对洞内进行清理,确保洞内无杂物、积水。
(2)确认洞门封闭严密,防止地下水涌入。
(3)检查盾构机周边的支护结构,确保稳定可靠。
(4)操作人员应严格按照操作规程进行操作,不得擅自改变操作程序。
(5)加强洞内通风,确保空气新鲜,避免有害气体积聚。
(6)密切关注盾构机运行状态,发现异常情况立即停机检查。
3. 应急处理(1)制定盾构机到达过程中的应急预案,明确各级人员的职责。
(2)发生紧急情况时,立即启动应急预案,确保人员安全。
(3)对受伤人员进行急救,并迅速撤离危险区域。
(4)对事故现场进行勘查,分析原因,制定整改措施。
四、安全注意事项1. 进入施工现场必须佩戴安全帽、劳保鞋等防护用品。
2. 施工现场严禁吸烟、饮酒。
3. 严禁未经授权的人员进入施工现场。
4. 施工过程中,严格遵守操作规程,不得擅自改变操作程序。
5. 加强现场巡查,及时发现并消除安全隐患。
五、交底要求1. 施工人员必须认真阅读本交底内容,并严格遵守。
2. 施工现场管理人员应加强对施工人员的安全教育,确保安全施工。
3. 施工单位应定期组织安全技术交底,提高施工人员的安全意识。
4. 施工单位应加强对施工现场的监督检查,确保安全措施落实到位。
六、交底时间本安全技术交底自发布之日起生效,直至盾构机到达施工结束。
七、交底单位(单位名称)(日期)。
盾构进出洞安全技术规定一、前言为了确保盾构工作顺利进行,保障操作人员和周围居民生命财产安全,制定本规定。
二、盾构进出洞的安全2.1 盾构进洞安全2.1.1 前置条件在盾构进入洞口前,必须安装并完好无损的洞口喷淋系统。
喷淋系统要检查、测试,确保正常运行。
同时,需要根据实际情况,设置特定的防坍严措施。
2.1.2 盾构进洞程序进入洞口前需要做如下准备,保证操作人员的安全:1.确认需要进洞的位置和方向,做好标记;2.执行人员需佩戴安全帽、安全绳和安全鞋,加装呼吸防毒面具;3.装备应符合规定,且经过严格检查和检验;4.确认盾构状态和轨枕质量,确保盾构能正常前进;5.配合控制室对进洞过程的密切监测和调度;6.盾构进入洞口后必须在吸尘罩的保护下进行挖掘。
2.2 盾构出洞安全2.2.1 前置条件盾构出洞前需要做好如下准备,确保操作人员安全:1.确认盾构状态,做好盾构出洞的标记和测量记录工作;2.准备好出洞的用具和装备;3.确认出洞地段路面是否平整,是否满足盾构出口要求;4.安装洞口喷淋系统,确保正常运行状态;5.根据地质情况设置相应的防坍严措施;6.安装通风系统,并设置好出洞风向。
2.2.2 盾构出洞程序盾构出洞时要严格按照操作规程,确保操作人员安全:1.操作人员应成功完成进洞时的准备工作,未发生任何漏洞;2.在通风正常前提下,吊放人自然下到坑底,乘车出洞;3.盾构盖板和预制构件等装备必须牢固,不得滑脱;4.出洞时必须接受控制室的监测和调度。
三、安全注意事项1.盾构挖掘过程必须佩戴安全帽,安全绳和安全鞋,同时加装呼吸防毒面具,确保操作人员安全;2.对于出洞过程中所需要装备或施工所需的工具,应严格检查分装后,在出口附近准备完成后再送至出口口,不得直接送到出洞位置,以免破坏安全防护措施;3.进洞时,现场人员应分别分工负责进洞前的通风防护、坍塌防护及挖掘等一系列细节工作;4.在进洞或出洞后,应严格组织台账记录,及时报告控制室及相关部门,以便随时掌握进度和工作情况,并妥善处理其中遇到的问题。
盾构施工技术及安全措施目录施工技术及安全措施 (1)盾构始发与到达端头地层加固施工技术及安全措施 (2)盾构设备吊装施工技术及安全措施 (5)盾构始发施工技术及安全措施 (7)盾构到达施工技术及安全措施 (9)土压平衡式盾构掘进施工技术及安全措施 (13)盾构姿态控制施工技术及安全措施 (18)壁后注浆施工技术及安全措施 (24)掘进碴土改良施工技术及安全措施 (25)盾构测量施工技术及安全措施 (26)盾构监控量测施工技术及安全措施 (28)隧道防水施工技术及安全措施 (32)联络通道施工技术及安全措施 (35)盾构洞门处后浇圈梁施工技术及安全措施 (43)盾构始发与到达端头地层加固施工技术及安全措施一、施工技术1.1地层加固前得措施地层加固施工前需对所处地质情况进行仔细的分析,并结合现场实际情况与工程进展情况选择合适的地层加固方法,盾构始发与到达地层加固大体可分为两种方法:高压旋喷垂直加固法与水平静压加固法,此两种方法的选择可按以下几点进行综合考虑:a) 地面场地是否满足施工条件;b) 盾构井端头处是否已进行降水;c) 如果在冬季施工时,机械设备、施工操作在地下进行,有利于操作。
d) 注浆效果可以人为调节,注浆完成后可进行抽芯检查,如果存在浆液不饱满的区域则可适当进行加密、重注,保证质量。
1.2高压旋喷加固施工技术措施a) 开始时,先送高压水,再送压缩空气和水泥浆,在一般情况下,压缩空气可晚送30s。
在桩底部边旋转边喷射1min后,再进行边旋转、边提升、边喷射。
b) 喷到桩高后应迅速拔出浆管,用清水冲洗管路,防止凝固堵塞。
相邻两桩施工间隔时间应不小于48h,间距应不小于4~6m。
c) 旋喷深度、直径、抗压强度和透水性应符合设计要求。
d) 旋喷桩采用跳打法,以防止局部集中压力对围护桩的影响,跳打的距离根据现场情况拟定。
e) 采用速凝技术:采用外掺剂,缩短旋喷桩凝固时间,形成早期强度,从而逐步降低后续施工旋喷桩对围护桩的水平推力。
盾构进出洞安全技术规定盾构是一种常用于地下隧道和管道施工的先进技术,其主要特点是能够高效、安全地进行地下工程的施工。
在进行盾构工程施工的过程中,必须要遵守一系列的安全技术规定,以确保工作人员的安全以及工程的顺利进行。
以下是盾构进出洞安全技术规定的一般要求和详细说明,共计____字。
一、盾构机进出洞之前的准备工作1. 检查盾构机的运转状态和技术参数,确保其符合要求。
盾构机进出洞之前,必须进行全面的检查,包括盾构机的运转状态、机械部件的磨损情况、液压系统的工作状况等。
同时,还需要检查盾构机的技术参数,确保其符合工程要求。
2. 安全评估和风险分析,制定详细的进出洞方案。
在盾构机进出洞之前,必须进行全面的安全评估和风险分析,包括洞口的地质情况、洞口附近的建筑物和地下管道等情况的调查。
根据评估结果,制定详细的进出洞方案,确保工程的安全可控。
3. 安排专业技术人员对盾构机进行操作培训。
盾构机操作是一项专业的工作,需要经过专业的培训才能掌握。
在盾构机进出洞之前,必须安排专业技术人员对操作人员进行培训,使其熟悉盾构机的操作规程,掌握各种应急处理方法。
二、盾构机进出洞的安全操作规程1. 严格按照进出洞方案进行操作。
盾构机进出洞必须按照制定的进出洞方案进行操作,严禁随意更改或省略环节。
进出洞方案中应包括盾构机运行参数、推进速度、总体推进计划、预警信号等内容,操作人员必须严格遵守。
2. 在进出洞过程中保持清醒和专注。
在盾构机进出洞的过程中,操作人员必须保持清醒和专注,不能因为疲劳或其他原因影响操作质量。
同时,还要密切关注盾构机各项参数的变化,及时调整推进速度和工况。
3. 防范洞口附近的地质灾害和环境风险。
在盾构机进出洞的过程中,必须防范洞口附近的地质灾害和环境风险,采取相应的预防措施。
例如,在岩层稳定性差的地区,在盾构机进出洞之前,可以进行地质钻探和预应力锚杆支护等工作。
4. 控制推进速度,避免过快导致事故发生。
在盾构机进出洞的过程中,必须控制推进速度,以避免因过快导致事故的发生。
一、交底目的为确保盾构施工过程中盾构机到达阶段的施工安全,降低施工风险,提高施工效率,特制定本安全技术交底。
二、适用范围本交底适用于所有盾构机到达阶段的施工活动。
三、交底内容1. 施工前准备1.1 盾构机到达前,必须对隧道洞口及接收井进行安全检查,确保洞口结构稳定,无安全隐患。
1.2 检查盾构机相关设备,如推进系统、注浆系统、导向系统等,确保设备运行正常。
1.3 核实施工方案,确保施工方案符合相关规范和标准。
2. 施工过程中安全措施2.1 施工人员必须经过专业培训,取得相应操作资格。
2.2 进入施工现场必须佩戴安全帽、安全带等个人防护用品。
2.3 施工现场严禁吸烟,严禁携带火种。
2.4 施工过程中,严格控制盾构机推进速度,避免因速度过快导致土体变形、坍塌等事故。
2.5 注浆作业应严格按照操作规程进行,确保注浆质量。
2.6 监控系统应实时监控盾构机推进过程,及时发现并处理异常情况。
3. 应急措施3.1 制定应急预案,明确应急响应程序和措施。
3.2 设立应急物资储备库,确保应急物资充足。
3.3 加强应急演练,提高应急处置能力。
4. 施工后处理4.1 盾构机到达后,对隧道洞口及接收井进行加固处理,确保结构安全。
4.2 对施工过程中产生的垃圾、废水等进行妥善处理,避免环境污染。
4.3 对施工设备进行清洗、保养,为下一阶段施工做好准备。
四、注意事项1. 施工过程中,严格遵守国家相关法律法规和行业标准。
2. 加强施工过程中的安全检查,及时发现并消除安全隐患。
3. 加强施工人员的安全教育培训,提高安全意识。
4. 加强与相关部门的沟通协调,确保施工顺利进行。
五、附则本交底自发布之日起实施,如遇特殊情况,可由项目技术负责人根据实际情况进行调整。
六、附件1. 盾构机到达阶段施工方案2. 盾构机到达阶段应急预案3. 盾构机到达阶段安全检查表七、交底记录1. 交底人:__________ 日期:__________2. 接受人:__________ 日期:__________3. 交底内容确认:__________ 日期:__________4. 附件确认:__________ 日期:__________(注:以上模板仅供参考,具体内容应根据实际工程情况进行调整。
盾构到达施工方法与技术措施1)盾构到达施工流程(常规接收)(1)盾构到达施工工艺流程详见下图。
盾构到达施工流程(2)施工方法及要点(常规接收)盾构到达施工方法及要点详见下表。
盾构到达施工方法及要点为了确保本工程的盾构接收施工安全,结合我方在以往地铁施工中钢套筒接收的成功应用经验,我方将在本工程盾构接收风险较高的接收端,经过专项设计、组织专家论证后报上级单位批准后实施钢套筒接收。
(1)施工流程施工工艺流程详见下图。
钢套筒接收流程(2)施工方法及要点钢套筒接收施工方法及要点详见下表。
钢套筒接收施工方法及要点)根据现场实测洞门上的预埋环板实际平整度,量身定做过渡环,过渡环与洞)如出现过渡环与连接板有些地方无法与洞门环板密贴的情况,需在这些空隙处填充钢板并连接牢固,务必将空隙尽可)在确定洞门环板与过渡板全部密贴后将过渡板满焊在洞门环板上,焊缝沿过)在开始安装钢套筒之前,测量放样)吊装钢套筒下半段,并在下半段的厚的橡胶)吊装过程中要注意两个连接段的轴M30)安装盾构始发反力架,使其紧贴钢°圆弧内平均分布钢轨,钢轨从钢套筒后位置,钢轨)为保持盾构机始发时抬头的趋势,)钢套筒内第二次填砂完毕后,安装)对每一处联结安装的地方进行检验,确保其连接的完好性,尤其是钢套筒上下半圆之间和节与节之间联结以及过渡环与洞门预埋环板之间的焊接检查,发现有向钢套筒内进行,本次填砂将整个钢套筒填充满。
在填充的过程中适当加水,保证①从加水孔向钢套筒内加水,至加满水,则停止加水,并维持压力稳定,对各个连接部分进行检查,包括洞门连接板、钢套筒环向与纵向连接位置、钢套筒与反力架②加压检测过程中一旦发现有漏水或焊缝脱焊情况,必须马上进行卸压,并及时处理,上紧螺栓或重新焊接。
完成后再进并未发现①在盾构机组装过程中要安装各种测量用具,主要是测试钢套筒有无变形,以及②在试水、加压测试前,在钢套筒与洞门环板连接的部位分区域安装应变片,在钢左0.5mm③在加压过程中,一旦发现应变超标或位移过大,必须立即进行卸压、分析原因并)反力架拆除原则上按照由上至下的顺序拆除,按斜撑→侧撑→上横梁和两侧)每个部件拆除前先钢丝绳绑牢,吊盾构机全进入钢套筒后将钢套筒进行拆除,拆除现打开泄压阀,将上盖拆除,然后进行盾构机拆除,最后拆除下半部分及为了确保本工程的盾构接收施工安全和有效防止地下水渗漏,结合我方在以往地铁施工中明洞接收的成功应用经验,我方将在本工程盾构接收风险较高的接收端,经过专项设计、组织专家论证,采取在盾构接收井内施作明洞的措施接收。
盾构施工安全技术交底一、前言盾构工程作为一种先进的地下隧道施工技术,广泛应用于城市地铁、水处理、电力、交通等领域。
然而,盾构施工过程中涉及的安全问题也不容忽视。
为了确保施工过程的安全性和顺利进行,本文将对盾构施工的安全技术进行交底,以提高施工人员的安全意识和技能。
二、盾构施工的基本流程1. 盾构机的操作与维护盾构机的操作人员必须经过专门的培训并持有相应的证书,了解盾构机的工作原理和操作要领。
在操作盾构机时,应严格按照操作规程进行,确保机器的正常工作。
此外,还需定期对盾构机进行维护保养,检查其各项功能是否正常,防止发生故障,确保施工安全。
2. 工作面的供电与通风盾构作业现场的供电系统及配电装置必须符合相关安全规范,保证供电的质量和稳定性。
为了保证作业现场的通风良好,需要合理设置通风设备,保持空气新鲜,并及时排除有毒有害气体。
3. 地质勘察与支护在盾构施工之前,必须进行全面的地质勘察工作,了解地下情况和地层特征,制定合理的施工方案。
针对不同的地质情况,采取相应的支护措施,确保施工过程的安全。
4. 施工现场的安全防护施工现场必须严格按照相关安全规范进行布置,设置警示标志和临时围栏,划定安全通道和消防通道。
施工人员必须佩戴个人防护装备,如安全帽、防护鞋、防护眼镜等,确保自身的安全。
5. 废弃物处理与环境保护在盾构施工过程中产生的废弃物必须进行分类收集和妥善处理,严禁乱倒乱扔。
施工现场要保持整洁有序,防止滋生病菌和危险物质。
此外,还需关注施工对周边环境的影响,采取相应的措施保护环境。
三、盾构施工安全常见问题及应对措施1. 岩层失稳在盾构施工中,岩层的失稳可能会导致工程事故的发生。
因此,在施工过程中,需要加强对岩层的监测和预警,及时采取相应的支护措施,如喷射混凝土、锚杆等。
2. 管片错位或破损盾构施工中,管片的错位或破损可能会导致隧道围岩的破坏,甚至造成坍塌。
施工人员应密切监测管片的质量和安装情况,及时发现问题并进行处理。
盾构到达安全施工技术
摘要:通过盾构到达安全施工技术在广州地铁六号线【海~东盾构区间】的应用,介绍了盾构到达安全施工技术的基本组成、关键技术、盾构到达可能遇到的主要问题及处理措施,为类似的盾构到达的安全施工提供了借鉴。
关键词:盾构到达安全
随着人们生活水平的提高,人们对安全的要求也越来越高。
盾构工法虽然是一种比较安全的隧道施工方法,但它仍然存在较大的风险,其中盾构机的始发和到达便是盾构施工中的重大风险,本文以广州地铁六号线【海~东盾构区间】的盾构到达为例,介绍了盾构到达安全施工技术的基本组成、关键技术、盾构到达施工中可能遇到的主要问题及处理措施,为类似的盾构到达的安全施工提供了借鉴。
盾构到达安全施工技术主要包括端头加固技术、洞门密封装置的安装技术、测量技术、盾构机到达前掘进参数的控制技术、洞门的凿除技术、接收托架的安装技术。
1工程概况
【海珠广场~东湖盾构区间】土建工程由两条圆形盾构隧道及相关附属工程组成。
包括【海珠广场站~北京路站】、【北京路站~越秀南站】、【越秀南站~东湖站】3个盾构区间和1个联络通道(带泵房)及12个洞门,其中盾构始发、到达端头共有六个。
2盾构到达主要的安全施工技术
2.1 端头加固技术
本工程中有5个端头的地质条件较好,洞身所处地层主要为褐红色泥质粉砂岩中风化带、褐红色泥质粉砂岩微风化带。
根据施工经验和类似工程施工参考,此5个端头不需要专门进行地层加固。
而北京路站盾构到达端头地质条件较差,洞身所处地层为褐红色泥质粉砂岩强风化带,根据地质报告资料,该地层遇水易软化、掌子面容易失水坍塌,该端头需要专门进行地层加固。
2.1.1北京路站盾构到达端头地质情况
左线端头地质从上到下分别为:人工填土层、淤泥质土、粉细砂层、中粗砂层、褐红色泥质粉砂岩全风化带、褐红色泥质粉砂岩中风化带、褐红色泥质粉砂岩微风化带。
洞身地层主要为褐红色泥质粉砂岩中风化带、褐红色泥质粉砂岩微风化带。
右线端头地质从上到下分别为:人工填土层、淤泥质土、粉细砂层、中粗砂层、褐红色泥质粉砂岩全风化带、褐红色泥质粉砂岩中风化带、褐红色泥质粉砂岩微风化带。
洞身地层主要为褐红色泥质粉砂岩中风化带、褐红色泥质粉砂岩微风化带。
2.1.2端头加固方法及端头加固范围的选择
根据工程地质情况,北京路站盾构到达端头的加固深度需进入强风化岩层0.5m,且本地层较为复杂,上部分布有深达10m的软弱地层,综合考虑上述情况,拟采用地质钻机成孔,三管旋喷钻机成
桩的施工方法。
本工程分别在线路左右中线的12m范围内采用φ800三重管旋喷桩注浆加固地层,桩底进入强风化岩层0.5m,其中,左线旋喷桩的钻孔深度约15.5m,旋喷长度10.3m;右线旋喷桩的钻孔深度约19m,旋喷长度13.6m。
具体详见图1。
图1北京路站端头加固示意图
2.1.3旋喷桩施工工艺流程
旋喷桩施工工序流程详见图2。
2.1.4旋喷桩施工工艺参数
根据本工程的地层特征,采用以下旋喷注浆施工技术参数:使用32.5r级的硅酸盐早强水泥,水泥用量为350kg/m,水灰比为0.8:1~1:1;施工喷射水压采用30~40mpa;低压水泥浆液流压力采用1 ~1.5mpa;气流压力采用0.4~0.7 mpa;旋转速度采用12~
15r/min;提升速度取0.08m~0.12m /min,保证喷射桩体的强度和均匀性;施工过程中根据实际情况作适当的调整。
2.2洞门密封装置的安装技术
因盾构机刀盘开挖面的直径大于盾体的直径,所以洞门内衬墙与盾体之间存在一定的空隙,如不加以封堵,会造成地下水的流失,而导致地面的沉降甚至坍塌,因此必须安装临时封堵洞门的装置,
本工程采用橡胶密封帘布板配折叶式密封压板,起到了较好的密封效果。
为保护密封装置,洞门下方必须堆放一定量的砂包作为缓冲层。
2.3测量技术
2.3.1盾构机及洞门位置复核测量
在盾构机到达前50米、前10米均需对盾构施工段和车站内所有测量控制点进行一次整体的、系统的控制测量复测和联测,对所有控制点的坐标进行精密、准确的平差计算,并对激光经纬仪复检和盾构机头位置人工测量。
盾构机贯通前30米和10米须对导向系统托架三维坐标进行人工复测。
2.3.2地面沉降的监测
在地面沉降观测方面,贯通前50米,每天24小时进行2次地面沉降测量,贯通前20米,每天进行3次地面沉降监测,及时反馈测量结果;地面沉降报警值:①每次测量之间,建筑物沉降大于5mm;②建筑物一天累积沉降大于10mm。
2.4盾构机到达前掘进参数的控制技术
2.4.1盾构机操作、管片拼装参数的控制技术
(1)最后7~8环采用敞开式掘进模式,推力小于1000t,并根据里程距离递减;单组千斤顶油压,控制在10mpa以内,刀盘转速3转/分。
(2)在盾构机机头进入距车站端墙15m范围后,首先减小推力、
降低推进速度,并严格控制出土量,保证注浆量(不少于6m3);推力不得大于800t,且盾构机推进速度小于20mm/min;在贯通前的最后三环,须进一步减小推力、降低推进速度,掘进速度控制在5~10㎜/min。
(3)要特别注意加强最后4环管片螺栓的紧固工作,必须进行多次复紧。
2.4.2盾构机注浆的控制技术
1、掘进时单液注浆要求
(1)为防止洞门位置最后几环管片在脱出盾尾后出现下沉现象,在推进最后3环时每环注浆7槽(约5.2m3)。
(2)在推进当环千斤顶行程达到δ=1000~1300mm时必须开始对隔后的第2环管片进行注浆。
(3)注浆压力控制在0.3mpa以内。
2、双液注浆要求(水泥浆与水玻璃的混合液)
(1)最后4环均需进行双液注浆,且均为整环注浆(k块孔位除外),拼装完成最后1环后再往前推进2700mm后停机,对最后1环进行双液注浆。
(2)双液注浆要及时,要求在推进过程中必须开始对推进环后的第3环管片进行双液注浆。
(3)打穿管片(k块除外)吊装孔进行注浆,注浆按先下部后上部的顺序进行,注浆前打开后两环底部吊装孔泄水,若泄水孔漏
浆则及时将其封堵。
(4)注浆压力控制在0.4mpa以内,注浆时应对管片进行观察,按实际情况调整注浆压力,防止管片受力不均出现裂缝或错台;注浆钻孔深度40~50cm,每个孔的注浆量应均匀。
2.5洞门的凿除技术
本端头的维护结构为地下连续墙,洞门围护结构在盾构机到达洞门前60m时开始凿除。
洞门凿除前,先打水平探孔探测洞门背后地层情况。
凿洞要分两阶段进行,首先将连续墙第一排钢筋凿出裸露并用气割切掉,然后继续凿至第二排钢筋外露为止。
当盾构机刀盘抵达地下连续墙混凝土墙前停止掘进,然后再将余下的第二排钢筋割掉。
开凿时,要搭设双排脚手架,由上往下分层凿除,洞门周边预留100mm的范围用人工修凿,以保证凿洞的质量,严格控制洞门凿除尺寸,凿除直径不得小于洞门圈直径φ6620,洞壁与洞门圈应基本保持垂直。
2.6接收托架的安装技术
在接收托架安装前,要复测车站底板及洞门环板中心标高,保证过站小车高程定位准确。
接收托架的安装主要考虑与隧道的设计轴线一致,同时要兼顾盾构机的姿态。
其安装应在盾构机出洞清理完成后根据刀盘中心测
量结果进行定位安装。
托架的安装高度应低于盾构机刀盘2cm,防止因托架过高,导致盾构机推移托架。
3、盾构到达的实施效果
本端头加固工程于2008年9月30日开始施工,2008年11月13日施工完毕。
28天龄期后,对加固范围进行随机抽芯检测,共抽芯3个孔进行无限侧抗压强度试验,检测结果均满足设计要求。
右线盾构机于2009年1月20日到达北京路站围护结构外侧,2009年1月29日出洞,进入北京路站。
因当时洞门凿除未完成,加上适逢春节放假,盾构机在该端头处停滞了4天,因而造成右线端头南侧一栋危房发生了不均匀沉降,沉降量达40mm。
针对此情况,我部及时采取了注浆加固后,该危房已稳定。
盾构机通过该端头过程中,并无发现异常情况,安全顺利进入北京路站。
左线盾构机于2011年1月20日到达北京路站围护结构外侧,1月21日洞门密封圈包裹住盾构机前体,1月24日,盾构机顺利进入北京路站,地面沉降较小。
4、小结
要确保盾构机到达施工的安全,须对盾构机到达的风险进行全面的评估。
重点为选择合适的端头加固技术,并确保端头的加固质量;做好盾构机及洞门位置、车站底板的复核;做好盾构机到达前掘进参数的控制;同时要高度重视盾构机到达的施工组织工作,盾
构机出洞前要做好设备的维护以及应急资源的准备工作,避免因组织不当导致盾构机在洞门前不必要的停留,并加强地面的监测工作,确保盾构到达的施工安全。
注:本章论文的所有图表及公式以pdf形式查看。