【文章內(nèi)容簡介】 ，數(shù)量足夠始發(fā)使用；（5）電瓶車、砂漿車、管片車等運(yùn)輸設(shè)備安裝調(diào)試完成；（6）盾構(gòu)機(jī)主機(jī)安裝調(diào)試完成、同步注漿系統(tǒng)安裝調(diào)試完成。（7）各種材料、機(jī)具準(zhǔn)備充分、到位，各種方案、預(yù)案制定并完善。（8）端頭加固完成并經(jīng)過檢驗(yàn)。（9）洞門密封安裝完成。三、始發(fā)端頭工程地質(zhì)及水文情況30（1）始發(fā)端頭工程地質(zhì)情況盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)范圍內(nèi)存在（3）3粉土夾粉質(zhì)粘土層、 （4）粉砂、 （5）1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、 （6）11粉質(zhì)粘土、 （6）1粘土。地層較軟，含水量豐富。(2)始發(fā)端頭水文地質(zhì)情況擬建場地在勘察深度范圍內(nèi)地下水主要為賦存于第四系全新統(tǒng)及上更新統(tǒng)中的淺層含水層、淺層弱承壓水層各、深層承壓水層3個。四、盾構(gòu)始發(fā)施工步驟及技術(shù)措施盾構(gòu)始發(fā)主要內(nèi)容包括：洞門鑿除、始發(fā)臺定位安裝、洞門密封安裝、洞內(nèi)軌線鋪設(shè)、電瓶車下井、盾構(gòu)機(jī)下井拼裝、反力架下井安裝、負(fù)環(huán)管片拼裝、開始始發(fā)等工作內(nèi)容，始發(fā)流程見圖414始發(fā)流程圖。 圖414 始發(fā)流程圖五、始發(fā)臺的定位與安裝始發(fā)臺定位安裝軌道鋪設(shè)電瓶 電瓶車下井洞內(nèi)軌線鋪設(shè) 五號拖車下井四號拖車下井 三號拖車下井二號拖車下井一號拖車下井雙梁及螺旋輸送機(jī)下井盾構(gòu)主機(jī)下井 反力架下井安裝負(fù)環(huán)管片拼裝洞門密封安裝洞門鑿除開始始發(fā)31盾構(gòu)始發(fā)臺底部采用鋼結(jié)構(gòu)，主要承受盾構(gòu)機(jī)的重力和推進(jìn)時的摩擦力，盾構(gòu)在組裝時需對主機(jī)進(jìn)行前后移動，結(jié)構(gòu)設(shè)計還需考慮盾構(gòu)前后移動施工的便捷和結(jié)構(gòu)受力。本標(biāo)段盾構(gòu)始發(fā)臺與負(fù)環(huán)管片支撐同時連接在一起組成整體結(jié)構(gòu)，在鋼梁上設(shè)置鋼軌作為盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)向軌道?；臀缓笸ㄟ^橫向和斜向進(jìn)行加固，兩邊使用橫梁與始發(fā)洞口的預(yù)埋件進(jìn)行焊接加固。盾構(gòu)始發(fā)臺詳見圖415盾構(gòu)始發(fā)臺示意圖。六、洞門防水裝置安裝洞門密封安裝順序?yàn)椋憾撮T圈預(yù)埋鋼環(huán)（車站主體結(jié)構(gòu)施工時已經(jīng)預(yù)埋）→安裝雙頭螺栓→簾布橡膠板→圓環(huán)板→扇形折頁壓板→墊圈→螺母，如圖416所示。安裝前需檢查確認(rèn)的相關(guān)事項(xiàng)：（1）檢查鋼環(huán)與洞內(nèi)預(yù)留鋼筋之間焊接是否牢固；（2）仔細(xì)檢查預(yù)埋鋼環(huán)螺栓孔內(nèi)是否清潔，如有雜物堵塞需進(jìn)行清理；（3）雙頭螺栓絲扣是否完整，確保螺栓與鋼環(huán)間連接牢固；32圖415盾構(gòu)預(yù)埋鋼環(huán)板簾布橡膠密封板折葉壓板固定螺栓 固定螺栓預(yù)埋鋼環(huán)板預(yù)埋鋼環(huán)板固定螺栓管片折葉壓板折葉壓板管片注漿漿液進(jìn)洞前狀態(tài)盾構(gòu)進(jìn)洞時狀態(tài)管片拼裝后的狀態(tài)33圖416 洞門密封安裝圖待確認(rèn)完畢后，首先安裝雙頭螺栓，安裝結(jié)束后應(yīng)保證其栓結(jié)牢固。隨后進(jìn)行簾布橡膠板的安裝鋪設(shè)及圓環(huán)板的安裝，結(jié)束后安裝扇形折頁壓板，在折頁壓板的安裝過程中應(yīng)使其沿洞門圓周均勻分布；最后配以墊片、螺母進(jìn)行栓結(jié)固定，并保證其足夠牢固。在始發(fā)掘進(jìn)過程中，為避免刀盤在推進(jìn)時損壞簾布橡膠板，可以在簾布橡膠板外側(cè)及刀盤外邊沿涂抹黃油以起到潤滑作用。七、洞內(nèi)軌線鋪設(shè)盾構(gòu)井前部負(fù)環(huán)部分()內(nèi)側(cè)采用掘進(jìn)段標(biāo)準(zhǔn)軌枕，盾構(gòu)井后半部分通過加工型鋼軌枕，與設(shè)計鋼軌底表面平；后配套拖車采用I38軌為臨時軌道，［10槽鋼為臨時軌枕，待負(fù)環(huán)拆除后重新配置軌道及道岔。八、反力架安裝盾構(gòu)始發(fā)架為鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制成榀，盾構(gòu)始發(fā)架位置按設(shè)計軸線準(zhǔn)確放樣，安裝時按照測量放樣的基線，吊入井下就位，并設(shè)置支撐加固,盾構(gòu)始發(fā)架加工圖見圖417。盾構(gòu)始發(fā)架下采用鋼板調(diào)平坡度。反力架受力計算：（1）設(shè)計條件盾構(gòu)推力計算：盾構(gòu)斷面積S：32m2單位面積推力t取42T/m234? 盾構(gòu)推力 T=S?t=32*42*=1880T（2）作用于鋼后靠的荷載計算：負(fù)環(huán)管片作用于鋼后靠上荷載總周長L=?D=作用于鋼后靠的均布荷載為q=T/L=1880T/=96T/m與鋼后靠接觸的是開口環(huán)管片，由3塊B塊組成，另外3塊管片受力由?形支撐及Ф609鋼支撐傳遞到鋼后靠上。因此，鋼后靠受力情況如下圖4－18所示：AP1 P1Bq=96T/mP1=190TCP2=220T2700 20221800 500 2400圖4－18鋼后靠受力示意圖（3）梁AC：梁AC為800mm800mm20mm矩形管，管片對后靠的荷載最終全部傳遞到梁AC上。取頂部斜撐至下部第一道鋼支撐之間型鋼支撐進(jìn)行驗(yàn)算。上圖為后靠受力模型圖。求得支座反力：求得：Ra＝ Rb＝ Rc=最大彎矩為，見下圖4－19后靠彎矩示意圖所示。yx1 2 3 4 5( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 )35圖4－19后靠彎矩示意圖Mmax＝?m 800800 cm3?=M/W= T?m /=?[?]=210Mpa所以梁AC梁滿足要求，即本工程后靠體系滿足要求。（4）剛度計算ymax=5ql4/384EIE:彈性模量210GpaI: 80080020矩形管慣性距633152cm4ymax=5ql4/384EI=5*96*2704/384*210*103*633152==（5）56c工字鋼雙榀支撐驗(yàn)算A、強(qiáng)度驗(yàn)算Ra=截面面積A=56c工字鋼雙榀支撐所受推力N=Ra/COS45?=?=N/A= / cm2=160Mpa?[?]=210Mpa所以56c工字鋼雙榀支撐滿足要求B、穩(wěn)定性驗(yàn)算λ=μL/iλ:桿件長細(xì)比；λ≥λp屬細(xì)長桿；λpλλs屬中長桿；λ≤λs屬短粗桿μ：長度系數(shù)，；L：桿件長度9m；i:截面慣性半 λ=μL/i =*9/=≤λs=所以，此56c工字鋼雙榀支撐屬粗短桿，桿件穩(wěn)定性滿足要求。36C、變形量計算變形量δ=σL/E=160*9*103/210*103=九、負(fù)環(huán)拼裝本標(biāo)段洞內(nèi)管片拼裝采用直徑6200mm、寬1200mm的混凝土預(yù)制管片，由直線環(huán)和轉(zhuǎn)彎環(huán)構(gòu)成，同時為防止管片失圓和拆卸方便，采用錯縫拼裝。要求如下：(1)根據(jù)洞門里程、聯(lián)絡(luò)通道里程確認(rèn)所需負(fù)環(huán)數(shù)量及拼裝點(diǎn)位，拼裝時需利用水平尺對8環(huán)第一塊弧底位置進(jìn)行確定。(2)因盾尾內(nèi)殼與管片外徑之間有3厘米間隙，為了保證負(fù)環(huán)管片拼裝完成后向后推動過程中，不損壞盾尾刷，在拼裝負(fù)環(huán)管片時，需要在盾尾下部盾殼內(nèi)，沿盾構(gòu)方向放置，尾部靠在盾尾刷附近。圓鋼前部與盾殼點(diǎn)焊，以方便負(fù)環(huán)管片安裝完成后將其移除。(3)注意控制油缸的行程及推進(jìn)速度，盡量保證過程中始終處于勻速推進(jìn)，并使其行程保持一致。 (4)對拼裝結(jié)果做出充分估計，力求較高的組裝精度，為洞內(nèi)管片拼裝成型質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)。十、洞門鑿除洞門鑿除采用分層分臺階法進(jìn)行鑿除，施工過程中首先鑿除表層混凝土，待露出一層鋼筋網(wǎng)時利用氣焊將鋼筋網(wǎng)逐層、逐根、逐條進(jìn)行切割，確保洞門凈空內(nèi)無鋼筋殘留，保證盾構(gòu)的順利始發(fā)。待鋼筋網(wǎng)完全割除后依次進(jìn)行二層混凝土及鋼筋網(wǎng)的鑿除，鑿除至二層鋼筋網(wǎng)時須在洞門范圍內(nèi)上、中、下三路打探水孔，觀察地層賦水情況，鉆機(jī)引孔，根據(jù)現(xiàn)場情況可做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，探孔布置在直徑為5米左右的圓中，直徑為50mm，水平探孔分布情況見圖420水平探孔孔位示意圖。完成洞門鑿除后現(xiàn)場值班工程師需對鑿除效果進(jìn)行檢查，在一定時間內(nèi)用容器接收所滲透的水量，滿足滲透小于1108m3/s視為合格，合格后拆除腳手架、清理混凝土殘渣，將刀盤迅速抵至掌子面。鑿除過程中，必須技術(shù)人員現(xiàn)場值班，如遇涌水、涌沙、鋼筋網(wǎng)大面積脫落等突發(fā)狀況，應(yīng)通知作業(yè)人員迅速撤離并及時采取噴射混凝土37進(jìn)行支護(hù)。98 1723 654圖420水平探孔孔位示意圖十一、始發(fā)掘進(jìn)及技術(shù)參數(shù)的選定本標(biāo)段均采用土壓平衡模式掘進(jìn)，平衡壓力的設(shè)定是土壓平衡盾構(gòu)施工的關(guān)鍵，維持和調(diào)整設(shè)定的壓力值又是盾構(gòu)推進(jìn)操作中的重要環(huán)節(jié)，其中包括推力、推進(jìn)速度和出土量三者的相互關(guān)系，對盾構(gòu)施工軸線和地層變形量的控制起主導(dǎo)作用。因此，盾構(gòu)推進(jìn)過程中，要根據(jù)前期地質(zhì)勘查和地層取樣結(jié)構(gòu)、根據(jù)不同地質(zhì)、覆土厚度、地面建筑情況，并結(jié)合地表隆陷監(jiān)測結(jié)果以及盾構(gòu)機(jī)自身的機(jī)械性能及時調(diào)整設(shè)定土倉壓力，確保推進(jìn)速度保持相對平穩(wěn)，控制好每次的糾偏量，減少對土體的擾動，為管片拼裝創(chuàng)造良好的條件。同步注漿量要根據(jù)推進(jìn)速度、出碴量和地表監(jiān)測數(shù)據(jù)及時調(diào)整，將施工軸線與設(shè)計軸線的偏差及地層變形控制在允許的范圍內(nèi)。土倉壓力值P的選定P值與地層土壓力和靜水壓力相平衡，設(shè)刀盤中心地層靜水壓力、土壓力之和為P0，P0＝γh（γ－土體的平均重度，h－刀盤中心至地表的垂直距離） ，則P＝KP0，K—土的側(cè)向靜止土壓力系數(shù)。盾構(gòu)在掘進(jìn)過程中據(jù)此取得平衡壓力的設(shè)定值，具體施工時，根據(jù)盾構(gòu)所在位置的埋深、土層狀況及地表監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。盾構(gòu)推進(jìn)中，地表隆陷與工作面穩(wěn)定的關(guān)系以及相應(yīng)技術(shù)對策見表46。38表46 地表沉降與工作面穩(wěn)定關(guān)系以及相應(yīng)對策表地表沉降信息 工作面狀態(tài) P與P0關(guān)系措施與對策備注下沉超過基準(zhǔn)值 工作面坍陷與失水 Pmax＜P0 增大P值隆起超過基準(zhǔn)值支撐土壓力過大，土倉內(nèi)水進(jìn)入地層Pmin＞P0 減小P值Pmax、Pmin分別表示P的最大峰值和最小峰值出碴量的控制每環(huán)理論出碴量（實(shí)方）為： [（πD2）247。4]L=[（π）247。4]= m3/環(huán)盾構(gòu)推進(jìn)出碴量控制在95%～98%之間， m3/環(huán)～ m3/環(huán)。推進(jìn)速度掘進(jìn)速度及推力的選定以保持土倉壓力為目的，根據(jù)施工的實(shí)際情況確定并調(diào)整掘進(jìn)速度及推力。正常情況下為10mm/min以內(nèi)。盾構(gòu)軸線及地面沉降控制盾構(gòu)軸線偏離設(shè)計軸線不大于177。50mm，地面隆陷控制在+10mm～30mm。5初始段掘進(jìn)參數(shù)掘進(jìn)土壓：總推力：≤1600t實(shí)方出碴量：～ m3/環(huán)；～。(松動系)加強(qiáng)碴土的改良增加其和易性，每環(huán)泡沫用量定為35～50L。導(dǎo)向系統(tǒng)初始座標(biāo)參數(shù)報現(xiàn)場監(jiān)理，初始100m試掘進(jìn)段加強(qiáng)人工復(fù)核測量。十二、同步注漿刀盤里程達(dá)到+4環(huán)管片拼裝結(jié)束后，采用水泥砂漿同步注漿。同步注漿一般與盾構(gòu)掘進(jìn)同時進(jìn)行，通過同步注漿系統(tǒng)及盾尾的內(nèi)置4根注漿管，在盾構(gòu)向前39推進(jìn)盾尾空隙形成的同時進(jìn)行，采用雙泵四管路（四注入點(diǎn)）對稱同時注漿，同步注漿見圖4－21，同步注漿配比具體見表47。圖 4－21 同步注漿示意圖 表47 砂漿施工配合比 單位：kg/m3水泥（kg/m3）膨潤土（kg/m3）粉煤灰（kg/m3）細(xì)砂（kg/m3）水（kg/m3）稠度（cm）容重（g/cm3）90 430 780 340 該漿液具有結(jié)石率高、結(jié)石體強(qiáng)度高、耐久性好和良好的防止地下水浸蝕的特點(diǎn)。：一般為3～10h，根據(jù)地層條件和掘進(jìn)速度，通過現(xiàn)場試驗(yàn)加入促凝劑及變更配比來調(diào)整膠凝時間。對于強(qiáng)透水地層和需要注漿提供較高的早期強(qiáng)度的地段，可通過現(xiàn)場試驗(yàn)進(jìn)一步調(diào)整配比和加入早強(qiáng)劑，進(jìn)一步縮短膠凝時間。：。：95%，即固結(jié)收縮率5%。：～。：傾析率（靜置沉淀后上浮水體積與總體積之比）小于5%。：同步注漿時要求在地層中的漿液壓力大于該點(diǎn)的靜止水壓及土壓力之和，做到盡量填補(bǔ)同時又不產(chǎn)生劈裂。注漿壓力過大，管片周圍土層將會被漿液擾動而造成后期地層沉降及隧道本身的沉降，并易造成跑漿；而注漿壓力過小，漿液填充速度過慢，填充不充足，會使地表變形增大，通常同步注漿壓～，為保證對環(huán)向孔隙的有效填充以及設(shè)備自 盾尾注漿管 盾尾 漿 液 注入范圍 40身的保護(hù)，～。：同步注漿通過管片預(yù)留注漿孔在盾構(gòu)推進(jìn)的同時壓注，在每個注漿孔出口設(shè)置壓力傳感器，以便對各注漿孔的注漿壓力和注漿量進(jìn)行檢測與控制，從而實(shí)現(xiàn)對管片背后的對稱均勻壓注。為防止注漿使管片受力不均產(chǎn)生偏壓導(dǎo)致管片錯位造成錯臺及破損，同步注漿時對稱均勻的注入十分重要。：同步注漿量理論上是充填盾尾建筑空隙，但同時要考慮盾構(gòu)推進(jìn)過程中的糾偏、漿液滲透（與地質(zhì)情況有關(guān)）及注漿材料固結(jié)收縮等因素。根據(jù)本標(biāo)段的地質(zhì)及線路情況，～，并應(yīng)通過地面變形觀測來調(diào)節(jié)，～4m3。：10. 同步注漿通過管片預(yù)留注漿孔在盾構(gòu)推進(jìn)的同時壓注，在每個注漿孔出口設(shè)置壓力傳感器，以便對各注漿孔的注漿壓力和注漿量進(jìn)行檢測與控制，從而實(shí)現(xiàn)對管片背后的對稱均勻壓注。為防止注漿使管片受力不均產(chǎn)生偏壓導(dǎo)致管片錯位造成錯臺及破損，同步注漿時對稱均勻的注入十分重要。11. 注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：同步注漿采用注漿壓力和注漿量雙指標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)，即當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)定值時，注漿量達(dá)到設(shè)計值的85%以上時，即可認(rèn)為達(dá)到了質(zhì)量要求。補(bǔ)強(qiáng)注漿一般情況下則以壓力控制，達(dá)到設(shè)計注漿壓力則結(jié)束注漿，視注漿效果可再次進(jìn)行注漿。十三、二次注漿二次注漿一般在管片與巖壁間的空隙充填密實(shí)性差，致使地表沉降得不到有效控制或管片襯砌出現(xiàn)較嚴(yán)重滲漏的情況下實(shí)施；同時根據(jù)盾構(gòu)區(qū)間設(shè)計，通過二次注漿對砂層進(jìn)行壓密處理以及通過漿液的滲透固結(jié)作用，提高砂層的抗液化強(qiáng)度。二次注漿在同步注漿后具備條件時及時進(jìn)行。1. 注漿材料、漿液配比及性能指數(shù)二次注漿采用雙液漿作為注漿材料，能對同步注漿起到進(jìn)一步補(bǔ)充和加強(qiáng)作用。同時也是對管片周圍的地層起到充填和加固作用。表 49 雙液漿漿液配比表漿液名稱 水玻璃 水灰比 穩(wěn)定劑 減水劑 A、B液混合體積比雙液漿35Be’～ 2%～6% 0～% 1：1～1：41表410 漿液性能指標(biāo)表性能指標(biāo)注漿方式稠度（cm）比重（g/cm3）結(jié)石率（%）凝膠時間（h）1天抗壓（Mpa）28天抗壓（Mpa）二次注漿 ～～597 4 2. 注漿設(shè)備二次注漿采用自備的KBY50/70雙液注漿泵。二次注漿管及孔口管自制，其加工應(yīng)具有與管片吊裝孔的配套能力，能夠?qū)崿F(xiàn)快速接卸以及密封不漏漿的功能，并配備泄?jié){閥。3. 注漿壓力～。4. 注漿量二次補(bǔ)強(qiáng)注漿量根據(jù)地質(zhì)情況及注漿記錄情況，分析注漿效果，結(jié)合監(jiān)測情況，由注漿壓力控制。5. 注漿