【正文】 之間的空間關(guān)系，可以看出下一掘進(jìn)循環(huán)盾尾間隙的變化 趨勢。調(diào)整的基本原則是，哪邊的盾尾間隙過小，就選擇拼裝反方向的轉(zhuǎn)彎環(huán)。本標(biāo)段 TBM 盾尾間隙為 25mm，每次安裝管片之前，對管片的上、 下、左、右四個位置進(jìn)行測量。輕則增加盾構(gòu)機(jī)向前掘進(jìn)的阻力，降低掘進(jìn)速度，重則造成管片錯臺（在越三盾構(gòu)工程中，就是通過調(diào)整盾構(gòu)間隙，大大減少管片錯臺量），盾構(gòu)一邊間隙過小，另一邊相應(yīng)變大，這時盾尾尾刷密封效果降低，在注漿壓力作用下，水泥漿很容易滲漏出來，破環(huán)盾尾的密封效果。 （ 4）根據(jù)盾尾間隙進(jìn)行管片選型 通常將盾尾與管片之間的間隙叫盾尾間隙。一般情況下，本著有利于隧道防水的要求，都只使用上部 5個點位。 銅鑼山隧道 TBM 區(qū)間的管片拼裝點位為在圓周上均勻分成 10個點，即管片拼裝的 10個點位，相鄰點位的旋轉(zhuǎn)角度為 36o。 （ 3）管片的拼裝點位 轉(zhuǎn)彎環(huán)在實際拼裝過程中，可以根據(jù)不同的拼裝點位來控制不同方向上的偏移量。在實際掘進(jìn)過程中， TBM因為地質(zhì)不均、推力不均等原因，經(jīng)常要偏離隧道設(shè)計線路。管片平面應(yīng)盡量垂直于盾構(gòu)機(jī)軸線，也就是 TBM 的推進(jìn)油缸能垂直地推在管片上，這樣可以使管片受力均勻，掘進(jìn)時不會產(chǎn)生管片破損。 中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 管片選型具體方案 （ 1）管片選型要適合隧道設(shè)計線路 依照曲線的圓心角與轉(zhuǎn)彎環(huán)產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系，轉(zhuǎn)彎環(huán)偏轉(zhuǎn)角的計算公式：θ =2γ =2arctgδ /D， 圓心角的計 算公式：α＝ 180L/π R， 可以計算出區(qū)間線路曲線段的轉(zhuǎn)彎環(huán)與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)的布置方式 ， 結(jié)合線路就可以將管片大致排列出來。單線軌道出洞后采用兩組單開道岔與洞外的三線軌道實現(xiàn)連接，洞外左右線隧道軌道設(shè)置聯(lián)絡(luò)隧道線路，能夠?qū)崿F(xiàn)隧道左右線軌道相互調(diào)車。隨隧道掘進(jìn)距離增長，運輸碴土和材料的時間會增加，會造成礦車不能及時到位，影響掘進(jìn)進(jìn)度。 洞內(nèi)運輸總體方案 本工程的出碴和材料運輸采用有軌運輸。 (5)正確進(jìn)行管片選型，確保拼裝質(zhì)量與精度，使管片端面盡可能與計劃的掘進(jìn)方向垂直。在曲線推進(jìn)的情況下，應(yīng)使掘進(jìn)機(jī)當(dāng)前所在位置點與遠(yuǎn)方點的連線同設(shè)計曲線相切。 (3)蛇行修正及糾偏時應(yīng)緩慢進(jìn)行，如修正過急，蛇行反而更加明顯。 (2)根據(jù)掌子面地層情況應(yīng)及時調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)，調(diào)整掘進(jìn)方向時應(yīng)設(shè)置警戒值與限制值。 (3)當(dāng)滾動超限時，收回推進(jìn)油缸，調(diào)整推進(jìn)缸偏轉(zhuǎn)角度通過調(diào)整環(huán)將整機(jī)滾動角調(diào)回。 (1)通過操作分區(qū)操作推進(jìn)油缸來調(diào)整掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)，糾正偏差，將掘進(jìn)機(jī)的方向控制調(diào)整到符合要求的范圍內(nèi)。 在上坡段掘進(jìn)時，適當(dāng)加大掘進(jìn)機(jī)下部油缸的推力；在下坡段掘進(jìn)時則適當(dāng)加大上部油缸的推力；在左轉(zhuǎn)彎曲線段掘進(jìn)時，則適當(dāng)加大右側(cè)油缸推力；在右轉(zhuǎn)彎曲線掘進(jìn)時，則適當(dāng)加大左側(cè)油缸的推力；在直線平坡段掘進(jìn)時，則應(yīng)盡量使所有油缸的推力保持一致。 (2)采用分區(qū)操作掘進(jìn)機(jī)推進(jìn)油缸控制掘進(jìn)方向 根據(jù)線路條件所做的分段軸線推進(jìn)控制計劃、導(dǎo)向系統(tǒng)反映的掘進(jìn)姿態(tài)信息，結(jié) 合隧道地層情況，通過分區(qū)操作掘進(jìn)機(jī)的推進(jìn)油缸來控制掘進(jìn)方向。 隨著掘進(jìn)機(jī)推進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)后視基準(zhǔn)點需要前移，必須通過人工測量來進(jìn)行精確定位。 (1)采用隧道自動導(dǎo)向系統(tǒng)和人工測量輔助進(jìn)行掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)監(jiān)測 隧道自動導(dǎo) 向系統(tǒng)配置了導(dǎo)向、自動定位、掘進(jìn)程序軟件和顯示器等，能夠全天候在掘進(jìn)機(jī)主控室動態(tài)顯示掘進(jìn)機(jī)當(dāng)前位置與隧道設(shè)計軸線的偏差以及趨勢。掘進(jìn)時，中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 應(yīng)充分研究試掘進(jìn)期間的地質(zhì)及設(shè)備掘進(jìn)參數(shù) ,根據(jù)前方的水文、地質(zhì)情況及設(shè)備的狀態(tài)做好充分的掘進(jìn)預(yù)案，選擇合適的掘進(jìn)模式 (敞開式或土壓平衡模式 )，并定期召開例會進(jìn)行技術(shù)交底。 7)啟動掘進(jìn)機(jī)各 個部位的聲電報警系統(tǒng)，提示進(jìn)入工作狀態(tài)。 5)根據(jù)測量導(dǎo)向裝置給出的 TBM 的位置參數(shù)，利用調(diào)向裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)掘進(jìn)機(jī)的方向偏差 (水平、垂直、圓周 )，確認(rèn)防扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作正常。 3)確認(rèn) TBM 自帶的可收放的高壓電纜、水管滿足掘進(jìn)需要。 2)確定各種輔助施工進(jìn)入掘進(jìn)工況，管片施工、底部鋼枕施工、砂漿回填、豆礫石回填、風(fēng)筒的掛接等各項工作的完成情況可以滿足掘進(jìn)的需要。 ②啟動 1)接通復(fù)合式 TBM 的控制電源，啟動液壓動力站、通風(fēng)機(jī)、 TBM 自身的供水 (加壓 )水泵。 5)檢查液壓系統(tǒng)的液壓油油位、潤滑系統(tǒng)的潤滑油位，如有必要馬上添加油料。 4)確認(rèn)所有燈光、聲音指示元件工作正常。 3)檢查氣體監(jiān)測系統(tǒng)、火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)、結(jié)果。然后待變壓器工作平穩(wěn)后，接通二次側(cè)的電源輸出開關(guān)，檢查 TBM 所需 的各種電壓，接通 TBM 及后配套上的照明系統(tǒng)。 （ 2） 試掘進(jìn)時的掘進(jìn)流程 ①啟動準(zhǔn)備 1)接通洞外變壓器和復(fù)合式 TBM主機(jī)之間的電源，同時接通隧洞內(nèi)的照明。 7)熟悉設(shè)備的物料運輸、管線延伸等系統(tǒng)，完善洞內(nèi)外各個環(huán)節(jié)之間的銜中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 接，不斷提高設(shè)備的掘進(jìn)效率。 5)熟悉管片拼裝及鋼軌鋪設(shè)的操作工序，提高管片拼裝的效率和質(zhì)量。 3)進(jìn)一步了解本工程的地質(zhì)條件，掌握在不同地質(zhì)條件下復(fù)合式 TBM 的施工方法。 2)掘進(jìn)機(jī)步進(jìn)時掘進(jìn)機(jī)處于空載狀態(tài)，電器、液壓系統(tǒng)及機(jī)械結(jié)構(gòu)件未承受掘進(jìn)載荷。 4）拆除其它各連接螺栓，將反力架運輸?shù)剿淼劳狻? 2）將反力架與負(fù)環(huán)分離約 100mm 左右。拆除 負(fù)環(huán) 管片之前 ，先擰緊螺栓，防止管片松弛。正式掘進(jìn)詳見《銅鑼山隧道實施性施工組織設(shè)計》。盾尾鋼絲刷在第 中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 一次充填盾尾密封油脂時，利用特殊工具填滿密封油脂。 考 慮到步進(jìn)洞地面為一平直面，反力架的后部要安裝斜支撐穩(wěn)住反力架，以保證反 力架能承受推進(jìn)油缸的推力。 由于反力架在復(fù)合式 TBM 始發(fā)時提供反推力，在安裝反力架時，反力架端面應(yīng)與始發(fā)臺水平軸垂直，以便復(fù)合式 TBM 軸線與隧道設(shè)計軸線保持平行。 （ 3）反力架的安裝 反力架是始發(fā)時為復(fù)合式 TBM 提供反推力及管片定位的鋼構(gòu)件。 復(fù)合式 TBM進(jìn)入預(yù)留洞門前在刀盤外圍和簾布橡膠板外側(cè)涂潤滑油脂防止復(fù)合式 TBM 刀盤磨損簾布橡膠板影響密封效果。 ②洞門密封裝置安裝 為了確保復(fù)合式 TBM 始發(fā)時封閉管片與洞壁間空隙，防止注漿液體外流，在復(fù)合式 TBM 始發(fā)時需安裝洞門臨時密封裝置，密封由簾布橡膠、扇形壓板、折葉板、墊片和螺栓等組成。 綁扎洞門襯砌鋼筋時，將已分塊制作好的環(huán)狀鋼板精確定位后焊接在端墻鋼筋上，然后立設(shè)端墻和洞門模板，澆筑砼。始發(fā)測量定位 洞門密封裝置安裝 反力架的定位、安裝 軌道鋪設(shè) TBM 管片安裝并注漿 TBM 步進(jìn) TBM 始發(fā) TBM 步進(jìn)到始發(fā)位置 中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 環(huán)狀鋼板的內(nèi)徑為 6620mm，外徑為 6640mm，環(huán)向每 5 度預(yù)埋螺栓一個，共計預(yù)埋螺栓 72 個。 復(fù)合式 TBM始發(fā)施工方案 復(fù)合式 TBM 始發(fā)流程圖如 圖 4－ 1所示： 圖 4－ 1 復(fù)合式 TBM 始發(fā)流程圖 （ 1）測量定位 復(fù)合式 TBM 始發(fā)的測量定位工作包括以下幾方面：一、復(fù)合式 TBM 始進(jìn)洞內(nèi)測量基準(zhǔn)平面 控制點和水準(zhǔn)點的引測布設(shè)；二、復(fù)合式 TBM始發(fā)洞 內(nèi)隧道軸線的放測和隧道起始里程線的定測；三、反力架的定位放測、復(fù)檢；四、試 驗段掘進(jìn)過程中的 TBM 導(dǎo)向控制及洞內(nèi)環(huán)片的姿態(tài)測量。循環(huán)施工，達(dá)到TBM 整機(jī)向前步進(jìn)的目的。 TBM 主推進(jìn)油缸完全 收回，反力牛腿及第一塊和第二塊管片安裝就位（此時管片安裝機(jī)上抓存一塊管片），開始利用底部主推進(jìn)油缸頂住管片向前步進(jìn)，完成 米步進(jìn)后，收回油缸，安裝第三塊管片。鋪設(shè)鋼枕及運輸軌道，把軌道延伸至合適位置。 TBM 組裝前，在主機(jī)位置的軌道床上的預(yù)埋鋼軌面均勻涂抹黃油， TBM 步進(jìn)前在暗挖隧道內(nèi)軌道床上的鋼軌面均涂抹黃油，以減小 TBM 步進(jìn)的阻力。經(jīng)過復(fù)測，暗挖隧道輪廓線均在設(shè)計以內(nèi)，沒有存在隧道侵限。配合 TBM 步進(jìn)用管片循環(huán)使用，每個循環(huán)步進(jìn) 米（牛腿的預(yù)留槽間距 米），共計需要管片 3塊（步進(jìn)用管片采用報廢的側(cè)管片或頂管片），預(yù)先初裝 1 塊， 2 塊步進(jìn)時循環(huán)使用。 TBM 主機(jī)步 進(jìn)通過后，暗挖隧道內(nèi)沒有鋪設(shè)相應(yīng)的底管片，故需要加工單獨的鋼枕，來鋪設(shè) TBM 后配套及運輸軌線。步驟為：步進(jìn)前現(xiàn)場材料、機(jī)具準(zhǔn)備→反力牛腿安裝、第一、二塊管片安裝→進(jìn)一個循環(huán)（ ）→第三塊管片安裝安裝 → 步進(jìn)一個循環(huán)（ ） →前移并安裝二塊管片及牛腿→吊起第三塊管片→鋪設(shè)弧形臺處的鋼枕及軌線→循環(huán)步進(jìn)至始發(fā)洞→安裝反力架及一環(huán)負(fù)環(huán)管片安裝 6環(huán)管片并注漿 → 步進(jìn)到始發(fā)位置 → TBM掘進(jìn)機(jī)始發(fā)。 復(fù)合式 TBM步進(jìn)施工方案 根據(jù)總體安排，銅鑼山隧道進(jìn)口段 ZDK5+829~ZDK6+108（共計 279m，含明洞 9m） /YDK5+825~YDK6+108（共計 283m，含明洞 10m)采用鉆爆法施工， TBM步進(jìn) 120m后，邊步進(jìn)邊調(diào)試，待始發(fā)洞完成后，步進(jìn)到位后開始始發(fā)。 其余各分系統(tǒng)調(diào)試根據(jù)組裝和步進(jìn)程 序組織實施。 液壓系統(tǒng)設(shè)備的調(diào)試內(nèi)容可分為：空載和加載時泵和液壓管路的調(diào)試、加載時執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運行情況。掘進(jìn)機(jī)可分為液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)及機(jī)械結(jié)構(gòu)件等。調(diào)試工作需要對掘進(jìn)機(jī)各個系統(tǒng)及整機(jī)進(jìn)行調(diào)試，以確保整機(jī)在無負(fù)載的情況下正常運行 。 ②后配套組裝 后配套利用場地上遠(yuǎn)離洞口的一臺龍門吊，再配以一臺 25t 汽車吊與主機(jī)同步進(jìn)行組裝。構(gòu)件翻身時 1 臺 QAY300 汽車吊、 1臺 QY130K 汽車吊將構(gòu)件平衡吊起，構(gòu)件吊至3~5m 高時，吊住構(gòu) 件尾部的 130t 汽車吊緩慢下鉤，使構(gòu)件自然下垂，此時 300t汽車吊完全吊穩(wěn)構(gòu)件。主機(jī)組裝流程見附圖 22。 2．組裝與調(diào)試 用于本工程的兩臺復(fù)合式 TBM 進(jìn)場組裝時間間隔 2 個月。為了便于掘進(jìn)機(jī)步進(jìn)，在各自區(qū)域內(nèi)用混凝土澆注底部基座。 ⑦設(shè)置專職的質(zhì)量控制組和安全控制組，全程監(jiān)控 TBM 的組裝工作。 ⑤制定合理的組裝材料、機(jī)具、配件計劃。 ③提前做好技術(shù)培訓(xùn)和安全培訓(xùn)，使參加組裝人員了解 TBM 的結(jié)構(gòu)性能和組裝過程中安全注意事項。 （ 2）組裝要求 ① )制定詳細(xì)、可行的主機(jī)、后配套組裝計劃。在場地上鋪設(shè)龍門吊行走軌道，組裝好兩臺中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 龍門吊。第一臺為右線 TBM，預(yù)計 2020年 4 月 1 日開始組裝，左線 TBM 預(yù)計 5月 28日起運， 6 月 11 日開始組裝， 7月中旬開始調(diào)試和步進(jìn)工作。 （ 4） 工地卸車 用 1 臺 QAY300 汽車吊、 1臺 QY130K 汽車吊卸主機(jī)超限超重件，用 1臺 50t龍門吊卸其他部件。 （ 2） 水路運輸 采用 600t 運輸船，裝載 270t 主機(jī)部件，合理布置裝貨位置，捆扎牢靠，全程覆蓋，采用港口的門式起重機(jī)裝卸。 中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 主要分項工程施工方案 TBM的運輸 1）場地建設(shè) 在隧道的進(jìn)洞口平整出一塊 3890m2 左右的施工場地作為兩臺 TBM 組裝和將來施工的場地，兩臺復(fù)合式 TBM 在此場地完成組裝調(diào)試工作，此場地也作為TBM 施工時的辦公、儲存材料、布置軌道線路、棄碴臨時存放和倒運的場地。 第四章 施工方案 總體設(shè)計施工方案 根據(jù)總體施工組織籌劃，銅鑼山隧道復(fù)合式 TBM 區(qū)間進(jìn)口采用兩臺復(fù)合式TBM（分別編為 2 TBM，其中左線為 2 TBM，右線為 1 TBM）進(jìn)行施工，兩臺復(fù)合式 TBM 從進(jìn)口 TBM 始發(fā)場地整體始發(fā)向大里程方向掘進(jìn)，到達(dá) 1斜井復(fù)合式 TBM拆卸洞后開始拆卸 TBM，待拆卸完后通過 1斜井運出到 TBM存放場地，完成本標(biāo)段 TBM 區(qū)間的施工。掘進(jìn)隊長由副經(jīng)理擔(dān)任，下設(shè)二個隊，每個隊設(shè)兩個工班，每個工班設(shè)一名工班長，掘進(jìn)隊設(shè)一名隊長，一名副隊長。 第三章 項目組織管理機(jī)構(gòu) 本工程按項目法設(shè)置管理層和作業(yè)層兩級機(jī)構(gòu)。 中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 認(rèn)真研究、綜合考慮工程地質(zhì)、工程環(huán)境、 場地條件及工期等各種因素，運用系統(tǒng)工程理論進(jìn)行施工總體部署，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)合理組織施工，系統(tǒng)進(jìn)行資源調(diào)配，工序銜接緊籌、合理。 ⑵ 信息化施工原則 通過 對施工監(jiān)測和 信息反饋及時調(diào)整施工方法和措施，確保施工安全及工程質(zhì)量。 編制原則 ⑴ 確保工程安全的原則 充分認(rèn)識本工程地質(zhì)、水文特點，結(jié)合本工程的施工特點，使用可靠成熟的工法、施工工藝，實行信息化施工，確保工程安全。在不良地質(zhì)條件下各部位空腔會發(fā)生較大變化，如塌方、結(jié)構(gòu)圍巖擾動、富水、山體裂隙、溶洞等，對回填質(zhì)量會產(chǎn)生重要影響，應(yīng)采取有效措施提高回填質(zhì)量。預(yù)制襯砌中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 背后與圍巖四周