【文章內容簡介】 對講機 4 部 國美倉庫段監(jiān)測布點 在盾構穿越國美倉庫之前由測量隊在國美倉庫的及地面布設測量點記錄初始數(shù)值。 在盾構穿越國美倉庫前，應采取必要的措施對盾構線路上方國美倉庫內部貨物 進行清空，以保證盾構在穿越時出現(xiàn)險情后造成不必要的經(jīng)濟損失，在國美倉庫內需布設沉降觀測點，并需將觀測點預埋至自然土體內，以確保沉降觀測的準確性。做好過國美倉庫全過程的監(jiān)測記錄。 對盾構穿越國美倉庫段采用微動法對孤石進行探測，對此地層中孤石進行全面了解，如發(fā)現(xiàn)孤石應結合孤石處理方案中的相關措施，針對每一塊孤石制定相適應的處理方案。 對國美倉庫進行第三方鑒定評估及保險咨詢。 14 穿越國美倉庫前應組織召開條件驗收，對施工準備，安全措施等進行驗收。 洞內控制 盾構在到達國美倉庫前，應對盾構機進 行全面的檢修工作，以保證盾構機通過國美倉庫時能夠實現(xiàn)連續(xù)施工，保證不帶病作業(yè)。具體操作為盾構機到達聯(lián)絡通道前 10環(huán)（ 400環(huán)）進行一次進倉工作，對盾構機刀具進行全面的檢修及更換工作，同時對地質進行詳細的分析，對前期采取的措施進行評估。 刀盤檢查 通過安裝在刀盤上的磨損監(jiān)測裝置及盾構掘進過程中的施工參數(shù)來判斷刀盤的磨損程度，并在盾構推進至 400 環(huán)時進行開倉作業(yè)對磨損程度嚴重的刀具要進行更換。 電機檢查 檢查電機的各種轉動是否正常，減速箱及主軸承的潤滑油是否在規(guī)定的液位以上。檢查主軸承的密封是否良好。 對各系統(tǒng)的電機加黃油進行保養(yǎng)。 檢查渣土改良及壁后注漿系統(tǒng) 盾構的同步注漿采用單液漿，單液漿的選用與隧道質量有著密切的關系，要求在初選時依據(jù)試驗提供切實可行的數(shù)據(jù)，達到設計標準。要求在前期做大量的篩選試驗工作，并嚴格控制凝結試驗及注漿出口壓力。 同步注漿實施時間及漿液性能的選擇 根據(jù)公式計算和相關技術要求，理論注漿量 Q=6～ 。為了保證掘進中能按上述要求完全注入，采用自動同步注漿和二次注漿的雙重手段。 漿液配合比依據(jù)試驗情況進行確定，進入國美倉庫之前仔細檢查同步注漿系統(tǒng)的四條管路是否通暢，根 據(jù)地面的沉降情況判斷砂漿的配比是否符合目前的地質特征。若不符合應及時進行調整，在進入國美倉庫前試驗出合適的砂漿配比。 渣土改良系統(tǒng)主要檢查系統(tǒng)的各個管路是否通暢，根據(jù)螺旋輸送機排出的渣土分析渣土改良劑的配比是否合適，排渣效果及土倉的保壓效果是否良好。 其他部位檢查 檢查盾構機各部位螺栓或焊接處是否有松動現(xiàn)象，對松動的部位及時進行加固。 15 盾構施工過程中處理方案 地面控制 加強施工過程中國美倉庫和土體監(jiān)測。盾構其中國美倉庫監(jiān)測項目包括沉降監(jiān)測、傾斜監(jiān)測和裂縫監(jiān)測，土體監(jiān)測項目包括土 體變形監(jiān)測、水位監(jiān)測等。監(jiān)測點應提前布置，穩(wěn)定后在盾構達到一周前開始實施監(jiān)測工作。 在通過建筑物時，專人實行 24小時監(jiān)測，每 3～ 4h 監(jiān)測一次，測量結果及時反饋給控制室以進行參數(shù)調整。 洞內控制 試驗段施工主要用于收集盾構掘進參數(shù)、地表沉降情況以及構筑物的變形情況。通過各項數(shù)據(jù)的整理、分析總結出一份最佳的施工參數(shù)，保證盾構機下穿國美倉庫的安全質量。本次試驗段為盾構穿越國美倉庫前 30 環(huán)，確定盾構穿越的參數(shù)。 盾構掘進參數(shù)初步定為： （ 1）上土壓力： ； （ 2）推力： 120xx16000KN； （ 3）掘進速度： 3050mm/min； （ 4）扭矩： 150020xxkN m； （ 5）同步注漿： ，上孔壓力 23bar； （ 6）環(huán)出土量： ； （ 7）刀盤轉速 ； 以上參數(shù)根據(jù)地面監(jiān)測值、及試掘進情況進行局部調整，確保平穩(wěn)安全掘進。 姿態(tài)控制 （ 1）姿態(tài)監(jiān)控系統(tǒng) 盾構姿態(tài)監(jiān)控可通過 PTS 自動導向系統(tǒng)和人工測量復核進行盾構姿態(tài)監(jiān)測。該系統(tǒng)配置了導向、自動定位、掘進程序軟件和顯示器等，能夠全天候在盾構機主控室動態(tài)顯示盾構機當前位置與 隧道設計軸線的偏差以及趨勢。隨著盾構推進導向系統(tǒng)后視基準點需要前移，必須通過人工測量來進行精確定位。為保證推進方向的準確可靠，擬每 30～ 50m 進行一次人工測量，以校核自動導向系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)并復核盾構機的位置、姿態(tài)，確保盾構掘進方向的正確 16 （ 2）糾偏措施 ① 滾動糾偏 刀盤切削土體的扭矩主要是由盾構殼體與洞壁之間形成的摩擦力矩來平衡，當摩擦力矩無法平衡刀盤切削土體產(chǎn)生的扭矩時將引起盾構本體的滾動。盾構滾動偏差可通過轉換刀盤旋轉方向來實現(xiàn)。 ② 豎直方向糾偏 控制盾構機方向的主要因素是千斤頂?shù)膯蝹韧屏?，它與盾構 機姿態(tài)變化量間的關系非常離散，需要靠人的經(jīng)驗來掌握。當盾構機出現(xiàn)下俯時，可加大下側千斤頂?shù)耐屏?，當盾構機出現(xiàn)上仰時，可加大上側千斤頂?shù)耐屏磉M行糾偏。同時還必須考慮到刀盤前面地質因素的影響綜合來調節(jié)，從而達到一個比較理想的控制效果。 ③ 水平方向糾偏 與豎直方向糾偏的原理一樣，左偏時應加大左側千斤頂?shù)耐七M壓力，右偏時則應加大右側千斤頂?shù)耐七M壓力，并兼顧地質因素。 （ 3）方向控制及糾偏注意事項 ① 在切換刀盤轉動方向時，應保留適當?shù)臅r間間隔，切換速度不宜過快，切換速度過快可能造成管片受力狀態(tài)突變，而使管片損壞 。 ② 根據(jù)掌子面地層情況應及時調整掘進參數(shù)，調整掘進方向時應設置警戒值與限制值。當盾構姿態(tài)接近警戒值時就應該實行糾偏程序。 ③ 蛇行修正及糾偏時應緩慢進行，如修正過程過急，蛇行反而更加明顯。在直線推進的情況下，應選取盾構當前所在位置點與設計線上遠方的一點作一直線，然后再以這條線為新的基準進行線形管理。在曲線推進的情況下，應使盾構當前所在位置點與遠方點的連線同設計曲線相割。 ④ 推進油缸油壓的調整不宜過快、過大，否則可能造成管片局部破損甚至開裂。 ⑤ 正確進行管片選型，確保拼裝質量與精度，以使管片端面盡可能 與計劃的掘進方向垂直。 渣土改良 （ 1）目的 ① 使渣土具有較好的土壓平衡效果，利于穩(wěn)定開挖面，控制地表沉降。 17 ② 使渣土具有較好的止水性，以控制地下水流失。 ③ 使切削下來的渣土順利快速進入土艙，并利于螺旋輸送機順利排土。 ④ 可有效防止土渣粘結刀盤而產(chǎn)生泥餅。 ⑤ 可防止或減輕螺旋輸送機排土時的噴涌現(xiàn)象。 ⑥ 可有效降低刀盤扭矩及螺旋輸送機扭矩，降低對刀具和螺旋輸送機的磨損，提高盾構機掘進效率。 （ 2）方法 擬用于本合同盾構掘進時的渣土改良方法包括向刀盤、土艙及螺旋輸送機添加泡沫劑及聚合物溶液等。具 體為： ① 泡沫劑的使用 泡沫通過盾構機上的泡沫系統(tǒng)注入。 泡沫的組成比例如下（一般為）： 泡沫溶液的組成：泡沫添加劑 3%，水 97%。 泡沫組成： 90～ 95%壓縮空氣和 5～ 10%泡沫溶液混合而成。泡沫的注入量按開挖方量及渣土實際情況計算：一般 300～ 600L/m3。 ② 聚合物溶液的使用 聚合物溶液按照 1方水配 千克的比例進行調配，如盾構螺旋機出口處出現(xiàn)噴涌現(xiàn)象時，從刀盤前方注入。 同步注漿及壁后二次注漿 （ 1） 方式與材料 壁后注漿采取同步注漿和二次補充注漿兩種方式，同步注漿通過同步注漿系統(tǒng)隨掘 進同時注入，二次補充注漿利用補充注漿系統(tǒng)在盾尾后通過管片注漿孔進行，直至盾構完全通過并且沉降穩(wěn)定為止。 （ 2） 技術參數(shù) ① 注漿壓力 保證達到對環(huán)向空隙的有效充填，同時又能確保管片結構不因注漿產(chǎn)生過大的變形和損壞，根據(jù)計算和經(jīng)驗，注漿壓力取值為： ～ 。 ② 注漿量 18 根據(jù)管片壁后環(huán)形空隙與地層有效填充的經(jīng)驗公式計算，根據(jù)規(guī)范要求，則每環(huán)（ ）壁后注漿量： Q=6～ 。 ③ 注漿速度 同步注漿速度應與掘進速度相匹配，按盾構完成一環(huán) 掘進的時間內完成當環(huán)注漿量來確定其平均注漿 速度。達到均勻的注漿目的。 ④ 注漿結束標準 采用注漿壓力和注漿量雙指標控制，即當注漿壓力達到設定值時，注漿量達到設計值的 95%以上時，即可認為達到了質量要求。對本設計參數(shù)還需通過監(jiān)控量測進行優(yōu)化，使注漿效果達到更佳。 ⑤ 效果檢查 注漿效果檢查主要采用分析法，結合掘進速度及襯砌、地表與周圍建筑物變形量測結果進行綜合分析判斷。當檢查表明注漿不足時，及時進行補充注漿。 盾構施工后期處理方案 盾構通過國美倉庫段后繼續(xù)進行掘進施工，但須及時進行多次注漿作業(yè)。同時應保持對國美倉庫段的監(jiān)測工作。 二次注漿 材料為以 1:1 的水泥漿液；注漿壓力控制在 ～ ,可根據(jù)現(xiàn)場注漿情況適當調整，同時應強化監(jiān)控量測工作，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，確保施工安全。 盾構下穿國美倉庫的技術保障措施 技術措施總體原則 ⒈ 在施工前對國美倉庫、管線進行充分調查。收集有關資料，包括國美倉庫的設計圖紙、竣工圖進行研究分析，并對國美倉庫進行實地調查分析，建議對國美倉庫進行局部結構加固以保證倉庫內物品安全及結構安全。 ⒉ 經(jīng)過調查后應明確國美倉庫的位置、結構形式及尺寸、何種基礎、建筑年代、老化程度、使用狀態(tài)、產(chǎn)權歸屬、與盾構隧道的距離及相對位置關系等；對地下管線通過調查應明確管線的功能性質、材質、接口形式、管道輸送介質、老化程度、埋深以及產(chǎn)權歸屬、與盾構隧道的距離及相對位置關系等基本情況。 ⒊ 為避免盾構通過后不必要的糾紛，在盾構通過前根據(jù)國美倉庫的產(chǎn)權情況、重要性、 19 盾構施工對其的影響程度，對部分國美倉庫應選擇有資格的鑒定單位對國美倉庫進行鑒定，在通過 后建議對國美倉庫重新進行鑒定。 ，對國美倉庫周邊地質進行補充詳細勘察，明確地形情況、基礎土層結構、各土層土體性質、地下水情況等。 ，分析國美倉庫或管線的變形和應力允許值。 、管線以及地質補勘的結果，結合盾構的形式、盾構隧道與國美倉庫的距離以及相對位置關系和施工技術能力以及項目的應急能力制訂詳細周密的施工方案。為保證施工方案的合理性應邀請有關專家對方案進行討論審查；為確保其可行性和得到貫徹落實，應邀請國美倉庫的所有者或管理者 、主要施工作業(yè)人員參加方案討論，根據(jù)討論結果修改盾構下穿或旁通穿過國美倉庫、管線的施工方案。 、出碴量正常地層不會出現(xiàn)問題。但盾構機一旦停機，在恢復推進或開倉清碴刀盤轉動時，地層損失控制困難。因此在盾構即將通過國美倉庫前應對刀具進行全部更換并對設備進行全面檢修，選定同步注漿漿液的配比和凝固時間，以保證盾構機連續(xù)、快速通過，且使盾尾空隙得到及時有效的填充。 。其中國美倉庫監(jiān)測項目包括沉降監(jiān)測、傾斜監(jiān)測和裂縫監(jiān)測，土體監(jiān)測項目包括土體變形監(jiān)測、水位監(jiān)測等。監(jiān) 測點應提前布置，穩(wěn)定后在盾構達到一周前開始實施監(jiān)測工作。在通過建筑物時，專人實行 24 小時監(jiān)測，每 3～4h 監(jiān)測一次。測量結果及時反饋給控制室。 盾構下穿國美倉庫時的施工參數(shù)選擇與控制： 為確保國美倉庫、管線的安全，在盾構掘進施工時應嚴格對盾構施工參數(shù)監(jiān)測，包括盾構推力、出土量、注漿填充率、注漿壓力、盾構姿態(tài)等。 盾構下穿國美倉庫掘進時，盾構施工參數(shù)做如下控制： （ 1）推進速度和推力控制 盾構掘進速度控制在 30～ 50mm/min，盾構推力控制在 120xxKN~15000KN。確保盾構連續(xù)掘進、快速通過 ，減小對地層的擾動。推力過大易造成地面隆起，過小則地面沉降加大，盾構掘進速度亦不易太快，以免同步注漿量不足，如果遇到為發(fā)現(xiàn)的孤石時，需及時調整掘進參數(shù)。必要時采取洞內處理方案進行孤石處理。 （ 2）嚴格控制出土量 20 廈門地鐵建設中，目前主要選用廈工中鐵盾構機，面板式刀盤、刀盤開口率 35~38%、刀盤外徑 、有軸式螺旋出土器；盾構隧道主要采用的管片幅寬（ f=）、松散系數(shù)為 （，計算每環(huán)出渣量： V=（ D1/2） 2π f 1/=（ ） 2π =。通過 建筑物期間，派專人監(jiān)控出土量，每環(huán)出碴量控制在 。 （ 3）保證同步注漿飽滿度 同步注漿的注入率應控制在 180%~200%之間，注漿壓力 2～ 4bar，最大程度利用同步注漿填充滿管片背后的間隙。廈門地鐵盾構隧道采用幅寬 f=、外徑 D2=，鋼筋混凝土管片。 Q=[（ D1/2） 2π f－（ D1/2） 2π f] 180~200%=(－ )180~200%=6~ m3。 （ 4）二次注漿 在同步注漿的同時進行二次注漿，確保填充效果。注漿管片位置盾尾后 3～ 4 環(huán)的位置。 注漿點位以在拱頂點位注漿為原則。 控制盾構機姿態(tài) 盾構機過量的蛇形運動必然造成頻繁的糾偏，糾偏的過程就是管片環(huán)面不均的過程。所以要求盾構機掘進過程中必須控制好盾構機的姿態(tài)，盡可能沿隧道軸線做小量的蛇形運動。發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正，不得過急、過猛糾正，否則會人為造成管片環(huán)面受力嚴重不均，由于管片外徑與開挖直徑在理論上存在間隙，使管片有一個較大的浮動空間，必要時在管片上浮比較嚴重的區(qū)段將盾構機的掘進軸心線調至隧道設計軸心線以下 20mm～ 50mm 掘進。 掘進速度控制在 3～ 5cm/min 以下，以較為平緩的速度推 進，并嚴格控制土倉壓力和出土量，防止超挖欠挖。監(jiān)測信息應及時反饋，根據(jù)監(jiān)測資料及時修正掘進參數(shù)，施工過程中，盾構姿態(tài)變化不可過大、過頻，同時加強同步注漿及二次補注漿工作。 每環(huán)掘進結束后，必須擰緊當前環(huán)管片的連接螺栓，并在下環(huán)掘進時進行復緊，克服作用于管片推力產(chǎn)生的垂直