【正文】 報(bào)項(xiàng)目部；(2)繼續(xù)加強(qiáng)隧道內(nèi)通風(fēng)。除正常開啟壓入式風(fēng)機(jī)外，迅速開啟防爆式吸出式風(fēng)機(jī)；(3)撤離隧道內(nèi)所有施工人員；(4)待加強(qiáng)通風(fēng)后，監(jiān)測人員應(yīng)佩戴防毒面具在安全位置，逐步深入進(jìn)行安全檢測。 噴涌一旦螺旋機(jī)發(fā)生噴涌時(shí)，應(yīng)：(1)立即關(guān)閉螺旋機(jī)出土口。若液壓閘門關(guān)閉不暢，則啟動(dòng)后續(xù)的手動(dòng)閘門進(jìn)行關(guān)閉；(2)往螺旋機(jī)內(nèi)加注膨潤土或高分子聚合物等添加物，在螺旋機(jī)內(nèi)形成土塞效應(yīng)；(3)根據(jù)需要可同時(shí)往土倉加注膨潤土或高分子聚合物等添加物；(4)除含卵礫石層外，其他軟土層可采取閉口推進(jìn)一小段后，逐步開啟螺旋機(jī)，逐步恢復(fù)推進(jìn)。若采取上述方法噴涌還無法制止，無法迅速恢復(fù)推進(jìn)時(shí)，可采?。宏P(guān)閉螺旋機(jī)上面兩預(yù)留球閥，在外端法蘭盤上設(shè)置保壓泵。待保壓泵接好后，開啟球閥，通過保壓泵進(jìn)行排渣推進(jìn)。 盾尾滲漏一旦在江底發(fā)生盾尾滲漏現(xiàn)象，必須采?。海?）減緩或停止推進(jìn)，對(duì)滲漏點(diǎn)集中加注盾尾油脂，并加大整體盾尾油脂的壓注量；（2）對(duì)盾尾滲漏嚴(yán)重處采用堵漏材料進(jìn)行應(yīng)急止水；（3）采取盾構(gòu)機(jī)上增設(shè)的注漿孔和盾尾后 3 環(huán)管片注漿孔進(jìn)行注漿，減緩盾尾止水壓力。（4）如上述措施效果還不佳時(shí)，可采用聚氨脂在盾尾后一定距離處壓注，進(jìn)行集中、快速封堵。 刀具磨損過江段施工距離較長，從江南風(fēng)井～江北風(fēng)井全長約 1600 多米，其中 130032 / 54米左右在錢塘江底下掘進(jìn)。且穿越地層中大多為砂性土，局部還有圓礫層。穿越地層對(duì)盾構(gòu)刀具非常不利，極有可能產(chǎn)生刀具磨損過度，影響盾構(gòu)掘進(jìn)。一般盾構(gòu)機(jī)換刀的方式：（1）土體或巖體自立性好，正面無承壓水或裂隙水等，可直接開倉進(jìn)行換刀；（2）若正面巖體自立性差，或正面有承壓水或裂隙水等，可采取在盾構(gòu)機(jī)前端進(jìn)行地面注漿加固后，開倉進(jìn)行換刀；（3）若無法進(jìn)行地面加固的，則采取局部氣壓法進(jìn)行換刀。考慮到本工程盾構(gòu)穿越圓礫層時(shí)，一、在錢塘江下（無法進(jìn)行地面加固） ；二、斷面土體自立性差，且富含承壓水（無法直接開倉換刀） ；三、斷面富含沼氣（很難保障氣壓法施工的安全） 。故本工程的工況條件不符合地面加固開倉換刀和直接開倉換刀施工方法的要求。若在江底刀具磨損嚴(yán)重，一定要在江底該區(qū)域進(jìn)行換刀，也只有采取局部氣壓法進(jìn)行換刀，但在含有沼氣層的江底圓礫層和砂土層地層內(nèi)進(jìn)行氣壓換刀，在國內(nèi)還不多見，施工風(fēng)險(xiǎn)極大,且工期較長。 氣壓法換刀原理采取氣壓法輔助換刀施工措施，就是用氣壓來穩(wěn)定開挖面的土體，防止水、土涌入隧道內(nèi)；當(dāng)開挖面趨于穩(wěn)定后，進(jìn)入盾構(gòu)倉內(nèi)的換刀工作。 氣壓法供氣方式及施工設(shè)備、材料供氣方式有地面供氣和隧道內(nèi)供氣兩種方式。隧道內(nèi)供氣好處在于整個(gè)氣體管路路徑比較短，氣體壓力管理比較集中，反應(yīng)及時(shí)，但是這種方式涉及到設(shè)備擺放、用電配合等工作，故不準(zhǔn)備采用。地面供氣好處在于比較簡便易行，本工程若采取氣壓換刀，則準(zhǔn)備采用地面設(shè)置 3 臺(tái) 20 立方空壓機(jī)、3 只 6 立方氣罐，以及油水分離器、空氣過濾器、后冷卻器、止逆閥、各類閥門、壓力儀表等配套設(shè)施，來供應(yīng)氣壓換刀所需壓縮空氣，空氣壓力保持 3kg 以上。隧道內(nèi)空氣管路采用 6 寸鋼管，將壓縮空氣直接送至變壓艙和穩(wěn)壓艙。通過土倉壁上預(yù)留孔等，進(jìn)入土倉內(nèi)以及刀盤正面，支護(hù)穩(wěn)定前方土體。耗氣量計(jì)算：在氣壓法施工中，壓縮空氣消耗量主要包括開挖面的漏氣量、隧道襯砌與盾尾間的漏氣量、襯砌接縫漏氣量，以及人員和材料進(jìn)出氣閘時(shí)的消耗量等等。耗氣量采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)設(shè)計(jì)軸線資料，江中段隧道最深，結(jié)合水土合算，隧道最大埋深處（隧33 / 54道底部）中心水壓力約 。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式， ?=， L=70m， K=， P= Q＝?D 2(1+?P10)LK /(460)=67 m3/min? ?—土質(zhì)系數(shù)，當(dāng)壓力大于 時(shí)，粘性土=；砂性土=。? 杭州地層暫考慮取 。? K 為隧道長度的漏氣系數(shù)。考慮到隧道內(nèi)管片接縫和手孔均已進(jìn)行封堵，故漏氣系數(shù)暫取 。目前配置的氣源供氣量為 60～100m 3/min，可以滿足使用要求。壓縮空氣站系統(tǒng)原理圖 氣壓換刀施工前期準(zhǔn)備工作(1)氣閘墻的設(shè)計(jì)及制造本次氣壓施工需要把隧道分隔成 3 個(gè)氣壓段，即氣壓段（工作面） 、變壓段（氣閘室） 、常壓段。設(shè)置 1 道氣閘墻來完成隔離。氣閘室設(shè)置在氣壓墻后。氣閘墻一般設(shè)置在車架后 1～2 環(huán)位置。氣閘墻的制造與安裝由加工密封構(gòu)件經(jīng)驗(yàn)豐富的機(jī)加工專業(yè)企業(yè)進(jìn)行，加工過程中，著重提出了如下要求：1) 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行加工制造。34 / 542) 嚴(yán)格保證各部件及氣閘墻整體的平整度。3) 嚴(yán)格確保所有螺栓螺孔的精確度和配合度。4) 所有密封件，如：橡膠板，密封墊圈等的材料在符合設(shè)計(jì)要求的前提下都必須進(jìn)行密封試驗(yàn)。 5)必須保證在規(guī)定的節(jié)點(diǎn)之前完成加工制造任務(wù)。 6)氣閘墻安裝的先后順序?yàn)椋鹤筮叞? 左邊梁 左側(cè)板 右側(cè)板 右邊梁 右邊板 框梁 密封門。(2)氣壓換刀相關(guān)配套設(shè)施檢修、保養(yǎng)1)水平運(yùn)輸系統(tǒng)保養(yǎng)對(duì)水平運(yùn)輸系統(tǒng)的檢查保養(yǎng)，對(duì)軌枕、軌道、電機(jī)車平板作重點(diǎn)檢查，對(duì)變形的軌枕、軌道及車輪受損嚴(yán)重的平板車進(jìn)行更換，電機(jī)車進(jìn)行一次二級(jí)例保，檢查所有監(jiān)控設(shè)施是否完好。 2)垂直運(yùn)輸系統(tǒng)保養(yǎng)垂直運(yùn)輸系統(tǒng)的檢修保養(yǎng)，主要針對(duì) 32t、5t 行車進(jìn)行一次全面保養(yǎng)。3)供電系統(tǒng)對(duì)供電系統(tǒng)高低壓配電間，進(jìn)行一次檢查，如發(fā)生外部停電，應(yīng)確保盡快恢復(fù)。(3) 技術(shù)交底對(duì)所有施工人員進(jìn)行詳細(xì)到位的技術(shù)交底，務(wù)求使每一位參加施工的人員清楚了解氣壓換刀的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)以及在氣壓換刀過程中應(yīng)當(dāng)采取的重要施工技術(shù)措施。(4)氣壓專業(yè)培訓(xùn)在實(shí)行帶壓作業(yè)前，進(jìn)艙作業(yè)人員必須進(jìn)行專業(yè)的高壓作業(yè)培訓(xùn)。1)專業(yè)培訓(xùn)帶壓作業(yè)的人員培訓(xùn)分為三個(gè)部分：理論知識(shí)培訓(xùn)；操作技能培訓(xùn)；心理培訓(xùn)。①理論知識(shí)培訓(xùn)：學(xué)習(xí)基本的醫(yī)學(xué)常識(shí)和急救方法。其培訓(xùn)的效果要達(dá)到：培訓(xùn)人員通過培訓(xùn)要知道整個(gè)加壓和降壓對(duì)身體的影響，以及整個(gè)過程中各自應(yīng)35 / 54該遵循的規(guī)定和平衡外部氣壓和人體空腔內(nèi)氣壓所要做出的鼓氣動(dòng)作。熟悉在加減壓過程中，什么情況屬于正常什么情況屬于異常。并能在出現(xiàn)異常情況下做出正確的第一反應(yīng)：知道基本的減壓病的發(fā)病癥狀，并能根據(jù)自身情況做出判斷。②操作技能培訓(xùn)：對(duì)從事帶壓換刀人員進(jìn)行詳細(xì)的帶壓環(huán)境下的技能培訓(xùn)。帶壓環(huán)境下的技能培訓(xùn)顧名思義就是要在真正的帶壓環(huán)境下進(jìn)行培訓(xùn)其相關(guān)技能。要求：在培訓(xùn)過程中被培訓(xùn)人員要熟練掌握各種氣閥的使用方法以及理解各種儀表顯示的內(nèi)容代表什么情況，并可根據(jù)儀表的顯示對(duì)各種氣閥進(jìn)行正確操作，在艙內(nèi)人員還要清楚加熱系統(tǒng)的操作方法。另外還要清楚緊急逃生系統(tǒng)的各種功能和逃生步驟。③心理培訓(xùn)：高壓培訓(xùn)成功與否都是以成功的心理培訓(xùn)做為基礎(chǔ)。由于大多數(shù)人員在加壓艙內(nèi)作業(yè)的經(jīng)驗(yàn)不足，會(huì)造成心情緊張。通過心理培訓(xùn)消除進(jìn)倉人員的疑慮，緩解壓力，使得作業(yè)人員在艙內(nèi)能基本保持平穩(wěn)的心理狀態(tài)。(5)工人甄選首先盡量選定有換刀經(jīng)驗(yàn)且頭腦靈活的工人；其次，進(jìn)場工人必須進(jìn)行體檢，只有體檢合格者才能進(jìn)入土倉帶壓作業(yè)。凡是忠有心臟、呼吸系統(tǒng)、耳喉鼻疾病者均不得進(jìn)倉。(6)盾構(gòu)機(jī)周邊注漿固化考慮到氣壓法換刀時(shí)，氣體從隧道外圍逸竄，在盾構(gòu)機(jī)本體處利用盾構(gòu)預(yù)留注漿孔進(jìn)行周邊注漿充填，防止氣體從盾構(gòu)機(jī)本體外圍周邊漏氣。土體注漿充填盾構(gòu)機(jī) (7)氣壓段成形隧道密封氣壓墻安裝等準(zhǔn)備工作完成后，在正式進(jìn)行氣壓施工前，先對(duì)隧道縱、環(huán)縫土體36 / 54和手孔等用水泥和環(huán)氧乙脂進(jìn)行密封。并先進(jìn)行試壓，滿足穩(wěn)壓要求后方可進(jìn)行氣壓換刀工作。(8)有毒有害氣體監(jiān)測氣壓換刀期間，全過程進(jìn)行有毒有害氣體監(jiān)測。人員進(jìn)入氣壓段前，必須先佩戴防毒面具（或氧氣） ，待監(jiān)測人員檢測確定安全后，方可摘除。監(jiān)測在氣壓施工換刀時(shí)全過程進(jìn)行。 氣壓作業(yè) 氣壓作業(yè)流程氣壓作業(yè)流程示意圖 建立氣壓平衡過程根據(jù)刀具磨損檢測裝置，初步確定盾構(gòu)機(jī)換刀位置。一旦確定盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)到．7．37 / 54達(dá)預(yù)定氣壓換刀位置后，進(jìn)行氣壓試驗(yàn)，土倉建立氣壓。①到達(dá)前 1 環(huán)盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)土倉壓力控制值在原有水平偏高 左右，保證土倉內(nèi)充滿渣土，建立土壓平衡。在掘進(jìn)的同時(shí)，向刀盤正面前方注入膨潤土。同時(shí)，在掘進(jìn)過程中保證同步注漿飽滿。防止形成氣體逃逸的通道。②推進(jìn)停止后，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)刀盤 10 分鐘，同時(shí)以一定壓力繼續(xù)向刀盤正面以及土倉內(nèi)注入膨潤土泥漿。③停止旋轉(zhuǎn)刀盤，繼續(xù)以相同壓力向刀盤正面注納基膨潤土漿液。④接下來等待 15 分鐘并觀察開挖倉能否保壓且不能降低太快。如果在開挖倉中的空氣壓力能保住，進(jìn)行進(jìn)倉換刀操作；否則那就意味著掌子面上部仍然有些地方?jīng)]有形成泥膜。在這種情況下，有必要往掌子面前方繼續(xù)注膨潤土漿液，重復(fù)進(jìn)行第③～④步操作：⑤盾構(gòu)機(jī)土艙內(nèi)需要平衡的壓力包括所在地層的水壓里和土壓力。通過計(jì)算可以得出土艙中需要建立的氣壓，但根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)和資料得出工作面最終壓力要求比設(shè)定土壓力高 0．1～0．2bar 左右：確定土艙壓力后，開始對(duì)土艙進(jìn)行加壓操作。加壓過程采用分階段排土、分階段加壓的方式進(jìn)行，出土量按照所換刀具位置確定。如果壓力值穩(wěn)定，說明土艙達(dá)到保壓要求，排土位置到刀盤中心線以下，如圖：如果壓力值出現(xiàn)明顯下降，必須停止出土再次注入膨潤土轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤直到所形成泥膜達(dá)到保壓要求。緩慢出渣(刀盤不旋轉(zhuǎn))，同時(shí)往土壓艙內(nèi)注入壓縮空氣保證 1 號(hào)土壓傳感器的壓力值在預(yù)設(shè)壓力 r 左右。分析壓力保持以及出土情況，進(jìn)行針對(duì)行處理：a)壓力能夠保持，并能出渣到所需高度。在這種條件下，可以從人閘打開土壓艙閘門以進(jìn)行下一步帶壓換刀和刀具的維護(hù)保養(yǎng)工作。b)壓力不能保持但是出土正常。這就意味著掌子面某些地方泥膜并沒有成功形成。在這種情形，往掌子面注膨潤土漿液，出土?xí)r再次檢查壓力。38 / 54c)如果壓力不能保持并且出土也不正常，則可能供氣量不足，氣體逃逸量過大，可增大供氣量后繼續(xù)試驗(yàn)。 進(jìn)出土倉（1）出入土倉程序工程部根據(jù)前期培訓(xùn)情況給作業(yè)人員建立檔案。把身體情況相近的人員盡量分配在一個(gè)工作組，每個(gè)工作組必須分配一名心理素質(zhì)過硬的作業(yè)人員作為組長。在帶壓作業(yè)前根據(jù)每組人員的實(shí)際情況和所需建立的土艙壓力設(shè)計(jì)編寫加減壓方案。方案中需列出需要建立的壓力值，降壓的步驟和每個(gè)步驟需要的時(shí)間以及在一個(gè)停留平臺(tái)需要停留的時(shí)間和總的加壓時(shí)間，具體編寫數(shù)據(jù)參見隧道高氣壓作業(yè)減壓表（如下） 。計(jì)算出從加壓到減壓結(jié)束各種環(huán)節(jié)所需要總的壓縮空氣用量，檢查儲(chǔ)備壓縮空氣是否能滿足用氣量。儲(chǔ)備壓縮空氣必須要留有足夠的富裕量，如果不能滿足要求必須加以解決才能進(jìn)行帶壓作業(yè)。我國 0．6～4．Okgf／cm2 隧道高氣壓作業(yè)減壓表39 / 54 注：各停留站間的移行時(shí)間為 3min，已計(jì)入減壓總時(shí)間內(nèi)，如無第 1 停留站時(shí)的上升速率為每分鐘 0．1kgf／cm。工作壓力在 ～ 時(shí)，減壓計(jì)劃如下：工作壓力 ～，工作時(shí)間 2 小時(shí)―――――，移行時(shí)間 3 分鐘，本站停留時(shí)間 5 分鐘―――――，移行時(shí)間 3 分鐘，本站停留時(shí)間 10 分鐘―――――，移行時(shí)間 3 分鐘，本站停留時(shí)間 15 分鐘―――――，移行時(shí)間 3 分鐘，本站停留時(shí)間 25 分鐘―――――，移行時(shí)間 3 分鐘，本站停留時(shí)間 35 分鐘―――――，移行時(shí)間 3 分鐘，本站停留時(shí)間 50 分鐘―――――0bar，移行時(shí)間 5 分鐘減壓總時(shí)間 163 分鐘。（2）入閘注意事項(xiàng)1)入閘人員應(yīng)在進(jìn)閘作業(yè)前 1 個(gè)小時(shí)用餐完畢。應(yīng)避免暴食零吃不易消化和產(chǎn)氣的食物(如豆類、蔥、蒜等)，以避免在消化過程中產(chǎn)生大量氣體，減壓時(shí)發(fā)生脹氣、腹痛等不適感覺。作業(yè)前禁止飲酒，也不要吃得太飽。不能飲用碳酸飲40 / 54料。2)作業(yè)人員多飲水，否則缺水可能導(dǎo)致氣壓疾病癥狀加快出現(xiàn)。3)人員穿戴好干爽潔凈的衣服。4)入閘人員主動(dòng)向氣壓醫(yī)師或兼職衛(wèi)生員如實(shí)報(bào)告身體情況、主觀感覺。經(jīng)體檢合格后立即解好大、小便，更換工作服，并隨身攜帶保暖衣物(純棉)。收交火種(火柴、打火機(jī))；提前 lO 分鐘左右集體入閘。5)未經(jīng)醫(yī)師或兼職衛(wèi)生員許可，不得擅自進(jìn)閘。6)只能在氣閥操作順利的情況下工作。否則通知輪班的工程師或者氣閥管理員。7)人員進(jìn)入氣壓段前，應(yīng)佩戴防毒面具（或氧氣）后進(jìn)入。并經(jīng)檢測人員檢測正常時(shí)，方可卸脫面具（或氧氣） 。（3）入閘人體變化壓力越高，吸入氣體就越多，尤其是氮?dú)?，首先溶解在身體血液里，然后進(jìn)入組織里。其飽和度取決于壓力、持續(xù)時(shí)間以及組織吸收氮?dú)獾哪芰?。脂肪組織尤其能吸收。從正常壓力倒高壓的沉淀物轉(zhuǎn)變，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的癥狀(壓縮空氣疾病)，比如耳痛、頭痛、平衡性減弱和牙痛。如果空腔部分(例如鼻竇、耳膜、腸管、無效填充物)的空氣補(bǔ)償受阻(如感冒和鼻炎、咽炎等)，可能導(dǎo)致紊亂。（4）入閘步驟 1)檢查所有顯示設(shè)備、應(yīng)急電話和閥等。檢查閘門密封件的清潔。 2)入閘人員進(jìn)入變壓艙。 3)關(guān)閉變壓艙和氣壓艙之間的閘門，并確保其正確關(guān)閉。 4)確保閘操作員和閘內(nèi)人員之間的電話聯(lián)系。 (5)緩慢向變壓艙內(nèi)增壓，直至達(dá)到操作壓力。(6)變壓艙內(nèi)的壓力等于作業(yè)氣壓艙內(nèi)的壓力后，變壓艙與氣壓艙之間的平衡球閥可以小心地打開。完成作業(yè)艙與主艙之間的壓力均衡后，球閥必須關(guān)閉。(7)打開通向作業(yè)氣壓艙的閘門。(8)在作業(yè)氣壓艙內(nèi)作業(yè)時(shí)，通向作業(yè)氣壓艙的閘門必須保持打開狀態(tài)。41 / 54氣壓艙剖面示意圖人