【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(shì)。調(diào)整的基本原則是，哪邊的盾尾間隙過(guò)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(duì)管片的上、 下、左、右四個(gè)位置進(jìn)行測(cè)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(cuò)臺(tái)（在越三盾構(gòu)工程中，就是通過(guò)調(diào)整盾構(gòu)間隙，大大減少管片錯(cuò)臺(tái)量），盾構(gòu)一邊間隙過(guò)小，另一邊相應(yīng)變大，這時(shí)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(lái)，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(gè)點(diǎn)位。 銅鑼山隧道 TBM 區(qū)間的管片拼裝點(diǎn)位為在圓周上均勻分成 10個(gè)點(diǎn)，即管片拼裝的 10個(gè)點(diǎn)位，相鄰點(diǎn)位的旋轉(zhuǎn)角度為 36o。 （ 3）管片的拼裝點(diǎn)位 轉(zhuǎn)彎環(huán)在實(shí)際拼裝過(guò)程中，可以根據(jù)不同的拼裝點(diǎn)位來(lái)控制不同方向上的偏移量。在實(shí)際掘進(jìn)過(guò)程中， TBM因?yàn)榈刭|(zhì)不均、推力不均等原因，經(jīng)常要偏離隧道設(shè)計(jì)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(shí)不會(huì)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(hào)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(jì)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(jì)算公式：θ =2γ =2arctgδ /D， 圓心角的計(jì) 算公式：α＝ 180L/π R， 可以計(jì)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(lái)。單線軌道出洞后采用兩組單開(kāi)道岔與洞外的三線軌道實(shí)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(zhǎng)，運(yùn)輸碴土和材料的時(shí)間會(huì)增加，會(huì)造成礦車不能及時(shí)到位，影響掘進(jìn)進(jìn)度。 洞內(nèi)運(yùn)輸總體方案 本工程的出碴和材料運(yùn)輸采用有軌運(yùn)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(jì)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(diǎn)與遠(yuǎn)方點(diǎn)的連線同設(shè)計(jì)曲線相切。 (3)蛇行修正及糾偏時(shí)應(yīng)緩慢進(jìn)行，如修正過(guò)急，蛇行反而更加明顯。 (2)根據(jù)掌子面地層情況應(yīng)及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)，調(diào)整掘進(jìn)方向時(shí)應(yīng)設(shè)置警戒值與限制值。 (3)當(dāng)滾動(dòng)超限時(shí)，收回推進(jìn)油缸，調(diào)整推進(jìn)缸偏轉(zhuǎn)角度通過(guò)調(diào)整環(huán)將整機(jī)滾動(dòng)角調(diào)回。 (1)通過(guò)操作分區(qū)操作推進(jìn)油缸來(lái)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(shí)，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(shí)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(shí)，則適當(dāng)加大右側(cè)油缸推力；在右轉(zhuǎn)彎曲線掘進(jìn)時(shí)，則適當(dāng)加大左側(cè)油缸的推力；在直線平坡段掘進(jìn)時(shí)，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(jì)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(guò)分區(qū)操作掘進(jìn)機(jī)的推進(jìn)油缸來(lái)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(diǎn)需要前移，必須通過(guò)人工測(cè)量來(lái)進(jìn)行精確定位。 (1)采用隧道自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)和人工測(cè)量輔助進(jìn)行掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)監(jiān)測(cè) 隧道自動(dòng)導(dǎo) 向系統(tǒng)配置了導(dǎo)向、自動(dòng)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(dòng)態(tài)顯示掘進(jìn)機(jī)當(dāng)前位置與隧道設(shè)計(jì)軸線的偏差以及趨勢(shì)。掘進(jìn)時(shí)，中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號(hào)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(kāi)式或土壓平衡模式 )，并定期召開(kāi)例會(huì)進(jìn)行技術(shù)交底。 7)啟動(dòng)掘進(jìn)機(jī)各 個(gè)部位的聲電報(bào)警系統(tǒng)，提示進(jìn)入工作狀態(tài)。 5)根據(jù)測(cè)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(xiàng)工作的完成情況可以滿足掘進(jìn)的需要。 ②啟動(dòng) 1)接通復(fù)合式 TBM 的控制電源，啟動(dòng)液壓動(dòng)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(rùn)滑系統(tǒng)的潤(rùn)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(cè)系統(tǒng)、火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)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(kāi)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(shí)的掘進(jìn)流程 ①啟動(dòng)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(shí)接通隧洞內(nèi)的照明。 7)熟悉設(shè)備的物料運(yùn)輸、管線延伸等系統(tǒng)，完善洞內(nèi)外各個(gè)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(hào)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(shí)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(yùn)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(jiàn)《銅鑼山隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)》。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(hào)線二期銅鑼山隧道工程 一次充填盾尾密封油脂時(shí)，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(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)水平軸垂直，以便復(fù)合式 TBM 軸線與隧道設(shè)計(jì)軸線保持平行。 （ 3）反力架的安裝 反力架是始發(fā)時(shí)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(mén)前在刀盤(pán)外圍和簾布橡膠板外側(cè)涂潤(rùn)滑油脂防止復(fù)合式 TBM 刀盤(pán)磨損簾布橡膠板影響密封效果。 ②洞門(mén)密封裝置安裝 為了確保復(fù)合式 TBM 始發(fā)時(shí)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(shí)需安裝洞門(mén)臨時(shí)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(mén)襯砌鋼筋時(shí)，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(mén)模板，澆筑砼。始發(fā)測(cè)量定位 洞門(mén)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(hào)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(gè)，共計(jì)預(yù)埋螺栓 72 個(gè)。 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(cè)量定位 復(fù)合式 TBM 始發(fā)的測(cè)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(cè)量基準(zhǔn)平面 控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)的引測(cè)布設(shè)；二、復(fù)合式 TBM始發(fā)洞 內(nèi)隧道軸線的放測(cè)和隧道起始里程線的定測(cè)；三、反力架的定位放測(cè)、復(fù)檢；四、試 驗(yàn)段掘進(jìn)過(guò)程中的 TBM 導(dǎo)向控制及洞內(nèi)環(huán)片的姿態(tài)測(cè)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(shí)管片安裝機(jī)上抓存一塊管片），開(kāi)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(yùn)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(guò)復(fù)測(cè)，暗挖隧道輪廓線均在設(shè)計(jì)以內(nèi)，沒(méi)有存在隧道侵限。配合 TBM 步進(jìn)用管片循環(huán)使用，每個(gè)循環(huán)步進(jìn) 米（牛腿的預(yù)留槽間距 米），共計(jì)需要管片 3塊（步進(jìn)用管片采用報(bào)廢的側(cè)管片或頂管片），預(yù)先初裝 1 塊， 2 塊步進(jìn)時(shí)循環(huán)使用。 TBM 主機(jī)步 進(jìn)通過(guò)后，暗挖隧道內(nèi)沒(méi)有鋪設(shè)相應(yīng)的底管片，故需要加工單獨(dú)的鋼枕，來(lái)鋪設(shè) TBM 后配套及運(yùn)輸軌線。步驟為：步進(jìn)前現(xiàn)場(chǎng)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(gè)循環(huán)（ ）→第三塊管片安裝安裝 → 步進(jìn)一個(gè)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(tái)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(jì) 279m，含明洞 9m） /YDK5+825~YDK6+108（共計(jì) 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(kāi)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(shí)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(shí)泵和液壓管路的調(diào)試、加載時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)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(duì)掘進(jìn)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)及整機(jī)進(jìn)行調(diào)試，以確保整機(jī)在無(wú)負(fù)載的情況下正常運(yùn)行 。 ②后配套組裝 后配套利用場(chǎng)地上遠(yuǎn)離洞口的一臺(tái)龍門(mén)吊，再配以一臺(tái) 25t 汽車吊與主機(jī)同步進(jìn)行組裝。構(gòu)件翻身時(shí) 1 臺(tái) QAY300 汽車吊、 1臺(tái) QY130K 汽車吊將構(gòu)件平衡吊起，構(gòu)件吊至3~5m 高時(shí)，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(shí) 300t汽車吊完全吊穩(wěn)構(gòu)件。主機(jī)組裝流程見(jiàn)附圖 22。 2．組裝與調(diào)試 用于本工程的兩臺(tái)復(fù)合式 TBM 進(jìn)場(chǎng)組裝時(shí)間間隔 2 個(gè)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(jì)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(guò)程中安全注意事項(xiàng)。 （ 2）組裝要求 ① )制定詳細(xì)、可行的主機(jī)、后配套組裝計(jì)劃。在場(chǎng)地上鋪設(shè)龍門(mén)吊行走軌道，組裝好兩臺(tái)中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號(hào)線二期銅鑼山隧道工程 龍門(mén)吊。第一臺(tái)為右線 TBM，預(yù)計(jì) 2020年 4 月 1 日開(kāi)始組裝，左線 TBM 預(yù)計(jì) 5月 28日起運(yùn)， 6 月 11 日開(kāi)始組裝， 7月中旬開(kāi)始調(diào)試和步進(jìn)工作。 （ 4） 工地卸車 用 1 臺(tái) QAY300 汽車吊、 1臺(tái) QY130K 汽車吊卸主機(jī)超限超重件，用 1臺(tái) 50t龍門(mén)吊卸其他部件。 （ 2） 水路運(yùn)輸 采用 600t 運(yùn)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(mén)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(hào)線二期銅鑼山隧道工程 主要分項(xiàng)工程施工方案 TBM的運(yùn)輸 1）場(chǎng)地建設(shè) 在隧道的進(jìn)洞口平整出一塊 3890m2 左右的施工場(chǎng)地作為兩臺(tái) TBM 組裝和將來(lái)施工的場(chǎng)地，兩臺(tái)復(fù)合式 TBM 在此場(chǎng)地完成組裝調(diào)試工作，此場(chǎng)地也作為T(mén)BM 施工時(shí)的辦公、儲(chǔ)存材料、布置軌道線路、棄碴臨時(shí)存放和倒運(yùn)的場(chǎng)地。 第四章 施工方案 總體設(shè)計(jì)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(tái)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(tái)復(fù)合式 TBM 從進(jìn)口 TBM 始發(fā)場(chǎng)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(kāi)始拆卸 TBM，待拆卸完后通過(guò) 1斜井運(yùn)出到 TBM存放場(chǎng)地，完成本標(biāo)段 TBM 區(qū)間的施工。掘進(jìn)隊(duì)長(zhǎng)由副經(jīng)理?yè)?dān)任，下設(shè)二個(gè)隊(duì)，每個(gè)隊(duì)設(shè)兩個(gè)工班，每個(gè)工班設(shè)一名工班長(zhǎng)，掘進(jìn)隊(duì)設(shè)一名隊(duì)長(zhǎng)，一名副隊(duì)長(zhǎng)。 第三章 項(xiàng)目組織管理機(jī)構(gòu) 本工程按項(xiàng)目法設(shè)置管理層和作業(yè)層兩級(jí)機(jī)構(gòu)。 中鐵十八局集團(tuán)有限公司重慶軌道交通六號(hào)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(chǎng)地條件及工期等各種因素，運(yùn)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(guò) 對(duì)施工監(jiān)測(cè)和 信息反饋及時(shí)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(shí)本工程地質(zhì)、水文特點(diǎn)，結(jié)合本工程的施工特點(diǎn)，使用可靠成熟的工法、施工工藝，實(shí)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(huì)發(fā)生較大變化，如塌方、結(jié)構(gòu)圍巖擾動(dòng)、富水、山體裂隙、溶洞等，對(duì)回填質(zhì)量會(huì)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(hào)線二期銅鑼山隧道工程 背后與圍巖四周