【正文】 的土體充填盾構(gòu)機(jī)的土壓倉(cāng)，并保持土壓倉(cāng)內(nèi)的土體達(dá)到一定的壓力，當(dāng)土壓倉(cāng)內(nèi)的壓力與開挖面的靜止水壓及土壓力相平衡時(shí)，開挖面就保持了相對(duì)的平衡。因此，當(dāng)土壓倉(cāng)內(nèi)的土壓建立后，在螺旋輸送機(jī)進(jìn)行排土作業(yè)時(shí)，要保持排土量與開挖量的平衡，以保持土壓倉(cāng)內(nèi)土壓力的穩(wěn)定?？捎枚軜?gòu)機(jī)土壓倉(cāng)內(nèi)土壓力傳感器自動(dòng)調(diào)整螺旋輸送機(jī)的排土量來(lái)實(shí)現(xiàn)這種平衡。二、土壓平衡工況掘進(jìn)方法初始土壓力值的選定：初始土壓力值可由以P0=k0γh公式來(lái)確定。式中：P0——土倉(cāng)壓力；k0——側(cè)壓力系數(shù)（）；γ——土的容重；h——刀盤中點(diǎn)處的埋深。在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中，由于土層的不斷的變化，開挖面中心地層靜止土壓力、水壓力也隨之而變化。因此，初始土壓力值也應(yīng)隨土層的變化而變化，以滿足土壓倉(cāng)的土壓力足以平衡開挖面的穩(wěn)定。土壓平衡工況掘進(jìn)流程圖詳見右圖。為降低刀盤扭矩增強(qiáng)土體的和易性，根據(jù)地質(zhì)情況填加澎潤(rùn)土或發(fā)泡劑。 盾構(gòu)掘進(jìn)施工組織盾構(gòu)隧道每循環(huán)()作業(yè)時(shí)間表如下：工 序每循環(huán)各工序作業(yè)時(shí)間(min)初始掘進(jìn)到達(dá)掘進(jìn)正常掘進(jìn)密實(shí)狀卵石土Ⅴ中密狀卵石土Ⅵ掘進(jìn)90905450管片安裝90905050其它時(shí)間90902020合計(jì)270270124120每天按二班制安排作業(yè)，每班工作10h，運(yùn)輸時(shí)間均在管片安裝時(shí)間內(nèi)完成。掘進(jìn)循環(huán)指標(biāo)：初始、到達(dá)掘進(jìn)3環(huán)/日；卵石土(Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖)掘進(jìn)5環(huán)/日。 盾構(gòu)機(jī)組裝及調(diào)試組裝準(zhǔn)備工作⑴、在海瑞克公同派駐現(xiàn)場(chǎng)專家的指導(dǎo)下認(rèn)真閱讀圖紙及技術(shù)要求，了解盾構(gòu)機(jī)及后續(xù)設(shè)備的安裝程序和方法，對(duì)參加組裝的人員按工作崗位進(jìn)行培訓(xùn)，制定起吊方案及安裝程序圖，建立井上、井下測(cè)量控制網(wǎng)，并經(jīng)復(fù)核認(rèn)可；在確保安全情況下緊湊有序地進(jìn)行。⑵、完成盾構(gòu)始發(fā)站軌道、電力、照明、消防、輔助設(shè)施的配套工作。⑶、組織好盾構(gòu)垂直起吊下井的通訊指揮系統(tǒng)。⑷、清除地面及井下場(chǎng)地多余物體，保證吊裝場(chǎng)地和空間的需求；吊機(jī)設(shè)定的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地硬化已經(jīng)完成地基加固；全部吊車擺設(shè)和汽車行車通道鋪設(shè)20mm鋼板。⑸、井口安裝固定防護(hù)欄，在起吊范圍設(shè)施工禁區(qū)。⑹、兩臺(tái)履帶吊機(jī)及兩臺(tái)平板拖車及吊具準(zhǔn)備好。⑺、測(cè)量控制點(diǎn)從地面引到井下底板上。⑻、鋪設(shè)盾構(gòu)機(jī)的始發(fā)托架和后續(xù)臺(tái)車的軌道。⑼、確認(rèn)各部件的吊點(diǎn)牢固可靠。2 盾構(gòu)機(jī)的組裝根據(jù)招標(biāo)文件，本工程兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)分別在盾構(gòu)始發(fā)井組裝、調(diào)試，先進(jìn)行左線盾構(gòu)機(jī)（第一臺(tái)）組裝，后進(jìn)行右線盾構(gòu)機(jī)組裝。① 勞動(dòng)力安排盾構(gòu)組裝作業(yè)班分三個(gè)組：二個(gè)機(jī)鉗液壓組和一個(gè)電氣組，共計(jì)35人。② 設(shè)備、材料安排盾構(gòu)吊裝設(shè)備計(jì)劃有：250t履帶吊一臺(tái)，100t汽車吊一臺(tái)，50t液壓千斤頂兩臺(tái)，以及相應(yīng)的其它工具、機(jī)具、吊具和材料等。③ 組裝場(chǎng)地及吊裝設(shè)備本工程兩臺(tái)盾構(gòu)組裝結(jié)合盾構(gòu)機(jī)運(yùn)輸同步進(jìn)行，盾構(gòu)機(jī)運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)即開始開箱進(jìn)行地面拼裝，各分部構(gòu)件在地面組裝好后整體吊運(yùn)下井，下井后再作部件與部件之間的連接與組裝。組裝場(chǎng)地為盾構(gòu)始發(fā)場(chǎng)地。井下軌道安裝組裝場(chǎng)地的準(zhǔn)備后配套拖車吊裝與管線連接主機(jī)吊裝與連接主機(jī)定位及與后配套連接安裝反力架空載調(diào)試安裝負(fù)環(huán)管片負(fù)載調(diào)試始發(fā)基座的安裝吊機(jī)組裝就位盾構(gòu)組裝、調(diào)試程序圖④ 盾構(gòu)機(jī)組裝順序始發(fā)井底板放置的始發(fā)臺(tái)精確定位及后配套拖車處的軌道鋪設(shè)完成后，方可將盾構(gòu)主機(jī)吊運(yùn)下井組裝。后配套拖車組裝順序：拖車起吊→拖車下井→風(fēng)管下井→拖車后移。各節(jié)拖車下井順序?yàn)椋何逄?hào)拖車→四號(hào)拖車→三號(hào)拖車→二號(hào)拖車→一號(hào)拖車→連接橋。主機(jī)下井順序?yàn)椋郝菪斔蜋C(jī)→前體→中體→刀盤→安裝機(jī)→盾尾。盾構(gòu)組裝施工流程見盾構(gòu)組裝、調(diào)試程序圖所示。盾構(gòu)組裝順序示意見圖一～圖十一。⑤ 組裝技術(shù)措施圖一 組裝始發(fā)基座a、盾構(gòu)組裝前必須制定詳細(xì)的組裝方案與計(jì)劃，向所有參加組裝的人員進(jìn)行技術(shù)交底，同時(shí)組織有經(jīng)驗(yàn)的經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)的人員組成組裝班組。圖二 組裝后配套車架 圖四 吊裝螺旋輸送圖三 組裝設(shè)備橋 圖六 組裝前體與中體圖五 吊裝前體 圖八 組裝管片安裝機(jī)、盾尾圖七 組裝刀盤 圖十 設(shè)備連接、安裝圖九 組裝螺旋輸送機(jī)圖十一 完成組裝、準(zhǔn)備始發(fā)b、組裝前應(yīng)對(duì)始發(fā)基座進(jìn)行精確定位。c、履帶吊機(jī)工作區(qū)應(yīng)鋪設(shè)鋼板，防止地層不均勻沉陷。d、大件組裝時(shí)應(yīng)對(duì)始發(fā)井端頭墻進(jìn)行嚴(yán)密的觀測(cè)，掌握其變形與受力狀態(tài)。e、對(duì)于機(jī)械部件的組裝，組裝前需要弄清其結(jié)構(gòu)及安裝尺寸的關(guān)系，螺栓連接緊固的具體要求等機(jī)械安裝的基本常識(shí)，同時(shí)自始至終保持清潔的習(xí)慣。f、清潔工作直接關(guān)系到液壓件工作壽命。組裝前必須檢查泵、閥等液壓件的封堵是否可靠，如有可疑情況，必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清洗，管件在組裝前如沒有充滿油液，也必須進(jìn)行嚴(yán)格清洗。g、對(duì)于高低壓設(shè)備和電氣元件的安裝，嚴(yán)格執(zhí)行制造廠所提供的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)電力電氣安裝的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。h、組裝前必須對(duì)所使用設(shè)備、工具進(jìn)行安全檢查，杜絕一切安全隱患，保證組裝過(guò)程的安全順利進(jìn)行。i、大件吊裝時(shí)必須有100噸吊車輔助翻轉(zhuǎn)。⑥ 組裝安全措施a、盾構(gòu)機(jī)的市內(nèi)運(yùn)輸委托給專業(yè)的大件運(yùn)輸公司運(yùn)輸。b、盾構(gòu)機(jī)吊裝由具有資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍負(fù)責(zé)起吊。c、組建組裝作業(yè)班承擔(dān)盾構(gòu)機(jī)組裝工作，指定生產(chǎn)副經(jīng)理負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào)盾構(gòu)機(jī)組裝工作，機(jī)電總工程師技術(shù)負(fù)責(zé)，機(jī)電工程師跟班作業(yè)，保證組裝質(zhì)量。d、每班作業(yè)前按起重作業(yè)安全操作規(guī)程及盾構(gòu)機(jī)制造商的組裝技術(shù)要求進(jìn)行班前交底，完全按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。e、項(xiàng)目部安質(zhì)部和辦公室保安員具體負(fù)責(zé)大件運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)吊裝、組裝的秩序維護(hù)，確保安全。盾構(gòu)機(jī)調(diào)試(1)、空載調(diào)試盾構(gòu)機(jī)組裝和管線連接完畢后,即可進(jìn)行空載調(diào)試?？蛰d調(diào)試的目的主要是檢查設(shè)備是否能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。主要調(diào)試內(nèi)容為：配電系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)以及各種儀表的校正。(2)、負(fù)載調(diào)試空載調(diào)試證明盾構(gòu)機(jī)具有工作能力后，即可進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)的負(fù)載調(diào)試。負(fù)載調(diào)試的主要目的是檢查各種管線及密封設(shè)備的負(fù)載能力，對(duì)空載調(diào)試不能完成的工作進(jìn)一步完善，以使盾構(gòu)機(jī)的各個(gè)工作系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)達(dá)到滿足正常生產(chǎn)要求的工作狀態(tài)。試掘進(jìn)時(shí)間即為負(fù)載調(diào)試時(shí)間。調(diào)試工作由海瑞克服務(wù)人員負(fù)責(zé)，調(diào)試工作完成后設(shè)備應(yīng)該達(dá)到合同規(guī)定的技術(shù)狀態(tài)。調(diào)試應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求參見海瑞克公司所提供的技術(shù)文件及標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)試工作應(yīng)在安裝完成后兩周內(nèi)完成。盾構(gòu)機(jī)在完成了各項(xiàng)目的檢測(cè)和調(diào)試合格后，即可認(rèn)定盾構(gòu)機(jī)已具備工作能力，可以進(jìn)行初始掘進(jìn)工作。 盾構(gòu)始發(fā)一、工藝流程圖盾構(gòu)機(jī)始發(fā)工藝流程圖如盾構(gòu)始發(fā)工藝流程圖所示：安裝盾構(gòu)始發(fā)基座盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)組裝調(diào)試調(diào)試后續(xù)設(shè)備組裝臨時(shí)管片、盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)貫入作業(yè)面加壓、掘進(jìn)（組裝臨時(shí)襯砌）盾尾通過(guò)始發(fā)洞口、背襯回填、注漿始發(fā)端頭降水始發(fā)準(zhǔn)備掘 進(jìn)安裝密封膠圈盾構(gòu)始發(fā)工藝流程圖二、始發(fā)端頭降水施工根據(jù)成都特有地質(zhì)，以及盾構(gòu)工作井盾構(gòu)機(jī)通過(guò)范圍挖孔樁的鋼筋采用可切割玻璃纖維筋，因此在盾構(gòu)始發(fā)和接收井端頭地層均不需采取特殊加固，只在每個(gè)端頭井設(shè)置3口降水井將盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)地層中的地下水疏干及可。降水井的布置：在左右線隧道之間的空隙處布置上口降水井，在左線的左側(cè)和右線的右側(cè)各布置一口降水井。本標(biāo)段6個(gè)端頭井共設(shè)置18口降水井。降水井的施工和構(gòu)造：降水井采用大口徑（外徑φ300）真空深井，井孔采用GPS10鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔施工，開孔直徑為600mm。降水井的深度為盾構(gòu)隧道底部外邊緣以下7m。，4m橋式濾管，其余部分為平管；沉淀管和橋式濾管外包2層不少于80目的尼龍網(wǎng)。降水施工中的注意事項(xiàng)：（1）降水井的位置不得侵入盾構(gòu)隧道開挖范圍；（2）降水必須在盾構(gòu)始發(fā)或到達(dá)前一個(gè)月進(jìn)行抽水；（3）當(dāng)每一區(qū)間盾構(gòu)施工完成后停止和封堵降水井；（4）降水井井必須高于地面50cm。三、洞門處理與鑿除由于端頭井圍護(hù)結(jié)構(gòu)在盾構(gòu)機(jī)通過(guò)范圍內(nèi)鋼筋為玻璃纖維筋，故盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)時(shí)不需要對(duì)洞門混凝土進(jìn)行人工鑿除，直接用盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)。在盾構(gòu)始發(fā)和到達(dá)前必須對(duì)洞門預(yù)埋鋼環(huán)的臨時(shí)加固支撐進(jìn)行拆除。為了防止盾構(gòu)機(jī)始發(fā)掘進(jìn)時(shí)土體或水從間隙處流失，車站內(nèi)襯墻施工時(shí)在洞圈預(yù)埋環(huán)狀鋼板，盾構(gòu)機(jī)始發(fā)前在洞圈安裝橡膠簾布環(huán)狀板、壓板等組成的密封裝置，作為盾構(gòu)始發(fā)施工階段臨時(shí)的防水措施,同時(shí)盾構(gòu)機(jī)在盾尾通過(guò)洞門后立即進(jìn)行背襯填充注漿。洞門止水裝置詳如盾構(gòu)始發(fā)洞門止水裝置圖所示。盾構(gòu)始發(fā)洞門止水裝置圖四、始發(fā)設(shè)施的安裝始發(fā)基座的安裝在洞門鑿除完成之后，依據(jù)隧道設(shè)計(jì)軸線定出盾構(gòu)始發(fā)姿態(tài)的空間位置，然后反推出始發(fā)臺(tái)的空間位置，始發(fā)臺(tái)的安裝高程可根據(jù)端頭地質(zhì)情況適當(dāng)進(jìn)行抬高。由于始發(fā)臺(tái)在盾構(gòu)始發(fā)時(shí)要承受縱向、橫向的推力以及約束盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)的扭矩，所以在盾構(gòu)始發(fā)之前，須對(duì)始發(fā)臺(tái)兩側(cè)進(jìn)行必要的加固，始發(fā)臺(tái)結(jié)構(gòu)見《始發(fā)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖》。始發(fā)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖 反力架結(jié)構(gòu)示意圖反力架安裝在盾構(gòu)主機(jī)與后配套連接之前，進(jìn)行反力架的安裝。由于反力架為盾構(gòu)始發(fā)時(shí)提供反推力，在安裝反力架時(shí)，反力架端面應(yīng)與始發(fā)臺(tái)軸線垂直，以便盾構(gòu)軸線與隧道設(shè)計(jì)軸線保持平行。安裝時(shí)反力架與車站結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要墊實(shí)，以保證反力架腳板有足夠的抗壓強(qiáng)度，其結(jié)構(gòu)見《反力架結(jié)構(gòu)示意圖》。安裝負(fù)環(huán)管片按設(shè)計(jì)要求經(jīng)精確測(cè)量定位后，組裝反力架和負(fù)環(huán)管片，為盾構(gòu)推進(jìn)提供后座反力。反力架和負(fù)環(huán)管片的布置，靠近反力架的一環(huán)為基準(zhǔn)環(huán)，基準(zhǔn)環(huán)為鋼管片，其余負(fù)環(huán)管片為與隧道管片相同的混凝土管片。為利于洞門施工，在洞門施工時(shí)再將這環(huán)管片鑿除，負(fù)環(huán)管片組裝采用通縫拼裝；根據(jù)始發(fā)位置的情況，反力架和負(fù)環(huán)管片的布置詳見負(fù)環(huán)管片安裝定位示意圖。負(fù)環(huán)管片安裝定位示意圖五、盾構(gòu)200m始發(fā)試掘進(jìn)兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)組裝調(diào)試完成后，由海瑞克公司的技術(shù)人員負(fù)責(zé)200米試掘進(jìn)工作。在試掘進(jìn)過(guò)程中進(jìn)一步熟悉機(jī)器性能，出現(xiàn)故障及技術(shù)方面問(wèn)題在廠家技術(shù)人員的指導(dǎo)下及時(shí)解決。始發(fā)時(shí)，由于收到始發(fā)平臺(tái)、反力架的限制，推力不宜過(guò)大，為保持洞門周邊地層的穩(wěn)定，采用土壓平衡式掘進(jìn)。始發(fā)完成后，可根據(jù)地層情況，適當(dāng)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)。200米試掘進(jìn)的掘進(jìn)參數(shù)設(shè)置如下表：200米試掘進(jìn)的掘進(jìn)參數(shù)表200米試掘進(jìn)推力(t)扭矩(tm)刀盤轉(zhuǎn)速(rpm)土倉(cāng)壓力(bar)螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)備 注0～50米始發(fā)700～1000200～2501～～5～1050～200米1000～1800200～350～～6～12㈠、試驗(yàn)段掘進(jìn)措施⑴、試驗(yàn)段試驗(yàn)的內(nèi)容①、對(duì)盾構(gòu)機(jī)各部件、管線的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整；②、推進(jìn)速度、推力、扭矩等各種施工參數(shù)與設(shè)計(jì)參數(shù)的關(guān)系；③、水、土壓力與各施工參數(shù)、地面變化的關(guān)系；④、通過(guò)地層情況對(duì)同步注漿壓力、注漿量、漿液的初凝時(shí)間及配比進(jìn)行摸索，掌握其規(guī)律；⑤、了解地層特點(diǎn)與相應(yīng)的加膨潤(rùn)土、加泡沫等添加劑的關(guān)系；⑥、學(xué)習(xí)和熟練掌握盾構(gòu)機(jī)的操作方法和管片安裝技術(shù)；⑦、通過(guò)監(jiān)測(cè)，研究地面沉降與推進(jìn)參數(shù)的關(guān)系；測(cè)試地表隆陷、地中位移、管片受力、建筑物位移等，對(duì)試驗(yàn)段掘進(jìn)得到的有關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行詳細(xì)分析，以掌握不同地層中各種推進(jìn)參數(shù)和工況條件下的地層位移規(guī)律和結(jié)構(gòu)受力狀況，以及施工對(duì)地面環(huán)境的影響，并及時(shí)反饋調(diào)整施工參數(shù)；⑧、各種操作工藝的熟悉、補(bǔ)充及完善改進(jìn)。⑵、根據(jù)以下因素確定本標(biāo)段盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)試驗(yàn)段長(zhǎng)度為100m：①、盾構(gòu)機(jī)和后續(xù)臺(tái)車的長(zhǎng)度（L=75m）；②、車站內(nèi)洞口處布置雙線道岔所需長(zhǎng)度；③、管片與土體之間的摩擦力足以支撐盾構(gòu)機(jī)的正常掘進(jìn)；④、熟悉盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)整個(gè)操作規(guī)程。盾構(gòu)機(jī)在始發(fā)掘進(jìn)期間，后續(xù)臺(tái)車在盾構(gòu)機(jī)下井前全部吊入，放在車站內(nèi)，出料用一節(jié)碴土車經(jīng)電瓶車運(yùn)輸，用