【正文】 編制依據(jù) 1）以往復(fù)合式 TBM 施工的成功經(jīng)驗及技術(shù)標(biāo)準 ； 2） 重慶市軌道交通六號線二期 銅鑼山隧道 復(fù)合式 TBM 試工程招標(biāo)文件； 3） 重慶市軌道交通六號線二期 銅鑼山隧道 復(fù)合式 TBM 施工圖設(shè)計； 4） 重慶市軌道交通六號線二期 銅鑼山隧道 復(fù)合式 TBM 施工布置及補充說明； 5） 重慶市軌道交通六號線二期 銅鑼山隧道 復(fù)合式 TBM 施工組織設(shè)計； 6） 標(biāo)準規(guī)范法規(guī)政策：重慶市軌道交通六號線總體設(shè)計技術(shù)要求、重慶市、行業(yè)、國家現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準、規(guī)程和規(guī)范，相關(guān)法規(guī)、政策，特別是安全、質(zhì)量、環(huán)保、文明施工方面的法規(guī)和政策 。根據(jù)工程特點，吸取地鐵工程的設(shè)計、施工技術(shù)和管理經(jīng)驗，總結(jié)我單位在城市地鐵施工方面的成功經(jīng)驗，選擇先進、可靠的施工技術(shù)方案與施工工藝。 ⑶ 確保工期的原則 精心籌劃組織，合理配置資源，選擇可靠方法，確保關(guān)鍵工期的實現(xiàn)，力爭提前總工期。 ⑷ 確保優(yōu)質(zhì)工程的原則 樹立對工程質(zhì)量終身負責(zé)的觀念，建立強有力的質(zhì)保體系，嚴格過程控制，精益求精，確保優(yōu)質(zhì)工程。根據(jù)本工程的工程規(guī)模和技術(shù)特點，銅鑼山隧道工程 TBM 分部項目部設(shè)項目經(jīng)理 1 名、副經(jīng)理 1 名、總工程師 1 名、機電副總工兼技術(shù)部長 1 名、下設(shè)五部一室二隊（工程部、技術(shù)部、物資部、財務(wù)部、測量部、辦公室、掘進 隊、施工保障隊）作為管理層。 項目總體管理思路為：以項目法管理為依據(jù)組建項目部，對項目部負責(zé)；項目部各部門作為管理層直接對業(yè)主、監(jiān)理等開展工作，并對各相應(yīng)部門進行業(yè)務(wù)指導(dǎo)和統(tǒng)籌管理，負責(zé)現(xiàn)場日常業(yè)務(wù)的具體落實。 根據(jù)本工程的特點和節(jié)點工期要求，主要可分為施工準備階段（包括 TBM運輸及場地建設(shè)）、復(fù)合式 TBM 組裝及調(diào)試、復(fù)合式 TBM 步進施工、復(fù)合式TBM 始發(fā)施工、復(fù)合式 TBM 掘進施工 （包括試掘進、正常掘進 、 管片選型、管片拼裝、管片吹填豆礫石及注漿、 管片封堵、洞內(nèi)材料運輸）、 復(fù)合式 TBM 的拆卸、附屬工程施工階段 。 2） 復(fù)合式 TBM 運輸 （ 1）方案的確定 主機部分從 結(jié)構(gòu)尺寸 可以看出，屬超寬超重件，公路運輸風(fēng)險較大，因此主機部分采用水運 +公路運輸，即上海碼頭 到重慶碼頭段為水運，重慶碼頭到工地段公路運輸，其他部件采用公路運輸，直接從上海到重慶工地。 （ 3） 陸路運輸 采用性能完好的運輸車輛進行運輸，貨物捆扎牢靠，全程覆蓋，兩個司機輪流駕駛，嚴禁疲勞駕駛。 復(fù)合式 TBM的組裝與調(diào)試 1．組裝方案 ： （ 1）組裝概述 兩臺復(fù)合式 TBM 工地組裝方案為：銅鑼山隧道左、右線兩臺復(fù)合式 TBM 分兩批上場，第二臺根據(jù)現(xiàn)場情況決定起運組裝時間。 TBM 在進洞口組裝場地進行組裝，組裝場地已經(jīng)提前完成填平、碾壓和硬化施工 ,強度滿足組裝和步進的需要。 組裝場地分為主機組裝區(qū)和后配套組裝區(qū)，由 1臺 QAY300 汽車吊、 1 臺QY130K 汽車吊 進行主機部分組裝， 50t 龍門吊進行后配套的組裝。 ②組裝前對各元件進行詳細的標(biāo)識。 ④組裝時與外方人員緊密配合，配備專職翻譯人員。 ⑥嚴格控制組裝質(zhì)量，做好組裝記錄。 （ 3）組裝場地 掘進機組裝場地分為主機組裝區(qū)和后配套組裝區(qū)，組裝前對場地進行平整、硬化 ，強度達到組裝要求。主機組裝場地為弧形基座，上表面預(yù)埋標(biāo)準鋼軌以便于掘進機在基座上滑行 。第一臺掘進機于2020 年 4 月進場組裝，將依組裝次序?qū)⒉考\輸進場。 ①大件吊裝施工方法 — 翻身施工方法 吊機平穩(wěn)將構(gòu)件從車廂吊到地面后，需要采用抬吊方式翻身構(gòu)件進行吊裝。需要此方式吊裝的部件有刀盤、前盾、中盾、尾盾、管片安裝器。 中鐵十八局集團有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 ③ 工地調(diào)試 TBM 整機組裝完成后，由業(yè)主、監(jiān)理和承包人三方代表按檢查測試標(biāo)準進行檢查測試，三方人員均須到場參加和見證。調(diào)試過程可先分系統(tǒng)進行，再對整機的運行進行測試，測試過程中應(yīng)詳細記錄各系統(tǒng)的運行參數(shù)，對發(fā)現(xiàn)的問題及時分析解決。 電氣系統(tǒng)設(shè)備的調(diào)試內(nèi)容可分為：電路檢查、分項用電設(shè)備空載檢查、分項用電設(shè)備加載時的檢查、各設(shè)備急停按鈕的檢查、控制系統(tǒng)的檢查等。步進系統(tǒng)的調(diào)試在主機安裝完成后最先進行，主要分為：液壓泵站負載運行時的狀態(tài)和步進機械結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)情況。各系統(tǒng)運轉(zhuǎn)情況正常后再進行整機的空載調(diào)試。 鋪設(shè)軌枕及鋼軌 反力牛腿及第一、第二塊管片安裝 步進 ，安裝第三塊管片 再步進一個行程 前移兩塊管片吊起第三塊管片并再次安裝牛腿， 步 進 到 始 發(fā) 洞 中鐵十八局集團有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 步進工藝流程圖 （ 1）總體步進施工方案 TBM組裝完成后，主機到 7臺車開始步進，完成 8， 9臺車的吊裝就位連接。 （ 2）各分段施工具體施工 ①步進前現(xiàn)場 準備好施工 材料、機具準備 齊全。鋼枕鋪設(shè)間距 800mm，共計需要 450 根鋼枕。 ② TBM 步進 ， TBM 步進里程范圍為 YDK5+821~YDK6+118，暗挖隧洞開挖設(shè)計斷面為 D7880mm，拱墻外放 TBM 輪廓 800mm。 TBM 前盾盾體外徑 6230mm，刀盤在步進時不安裝邊刀及刮板，此時刀盤的外徑略小于前盾的尺寸，為避免步進時前方的突臺、出露鋼筋頭、大的石塊等障礙物卡住刀盤，對主軸承造成偏載，增大推進的阻力，步進前將暗挖隧道內(nèi)清理干凈、突臺打磨平滑。 TBM 組裝調(diào)試好后，預(yù)先安裝二塊管片及反力牛腿。一切準備工作就緒后，開始 TBM 步進。再利用油缸步進 米，收回油缸，把靠近油缸處的二塊管片利用管片安裝機前移到合適位置，后部一塊管片由管片安裝機抓起，空出后面位置，前移牛腿中鐵十八局集團有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 并固定，再步進 米，安裝管片安裝機上的管片，再步進。 TBM 主機及后配套 17在洞外 先步進，待進入步進洞 50m后再安裝 89臺車 ， 安裝完好接著步進， TBM 在步進的同時 ，進行軌道延伸。 （ 2）洞門密封裝置的安裝 ①洞門預(yù)埋環(huán)的安裝 洞門預(yù)埋環(huán)的長度為 50cm，定位里程為 YDK6+108YDK6+ 洞門預(yù)埋環(huán)是為滿足復(fù)合式 TBM 進洞臨時封堵洞門端頭要求的環(huán)狀鋼板。為了環(huán)板能夠牢固的嵌入洞門襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)，環(huán)板背面與洞門襯砌結(jié)構(gòu)鋼筋連接牢固，并且每根預(yù)埋螺栓必須 與洞門襯砌鋼筋連接牢固，環(huán)板加工成型后，待相關(guān)工程施工時及時預(yù)埋其中。在施作過程中應(yīng)保證：鋼板位置的縱向偏差不得大于 5mm，環(huán)板必須牢固地嵌入砼且單面緊靠模板，灌注砼時不得松動而影響使用。施工分兩步進行，第一步在始發(fā) 端墻施工過程中，埋設(shè)好始發(fā)洞門預(yù)埋鋼環(huán)；第二步在復(fù)合式 TBM 始發(fā)前，安裝洞口密封鉸接壓板及橡膠簾布板。洞門密封如圖 42。 反力架分解后在 TBM 步進前運至洞內(nèi)，待 TBM 步進至始發(fā)位置后在洞內(nèi)組裝（提前在反力架位置上邊設(shè)置 3個 天錨，下邊設(shè)置 5個地錨， 布置吊點并預(yù)埋地腳螺栓及鋼板），吊裝反力架用天錨， 反力架通過 預(yù)埋件與混凝土結(jié)構(gòu)連接起來，以保證始發(fā)推進中鐵十八局集團有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 時混凝土管片受力均勻，反力架在風(fēng)機洞安裝如下圖 為了保證安全始發(fā)，在始發(fā)洞口周邊沿隧道方向安裝錨桿，采用長度為 6m，直徑為 φ 22的砂漿錨桿，錨桿尾部與立柱和上橫梁焊接。安裝時反力架與區(qū)間結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要墊實，以保證反力架腳板有足夠的抗壓強度。 （ 4）裝填盾尾密封油脂 復(fù)合式 TBM 推進前，為減少復(fù)合式 TBM 的推進阻力，在復(fù)合式 TBM 基座軌道 面上涂抹 黃 油， 在推進時避免刀盤損壞洞口止水密封裝置。 （ 5）始發(fā)掘進 復(fù)合式 TBM始發(fā)條件應(yīng)通過驗收，驗收后方可始發(fā)。 （ 6）負環(huán)管片和反力架的拆除 安裝完反力架開始步進到始發(fā)洞內(nèi)時，先安裝一環(huán)負環(huán)管片起定位作用，待TBM 完成 100m 初期掘進以后開始對 負環(huán) 管片和反力架進行拆 除，準備正常掘進。 1）將反力架后座與弧形臺混凝土分離，切割反力架后支撐的型鋼，并用千斤頂頂開后，將反力架和弧形臺混凝土分離 100mm 左右。 3）按照先拆封頂塊，再拆鄰接塊，最后拆標(biāo)準塊拆除負環(huán)，如沒有損壞可以繼續(xù)使用。 復(fù)合式 TBM掘進 1. 復(fù)合式 TBM試掘進 （ 1）復(fù)合式 TBM 始發(fā)后 計劃進行 600m 的試掘進，通過試掘進段擬達到以下目的： 1）熟悉機器性能，掌握復(fù)合式 TBM 在各種圍巖情況下的工作狀況和設(shè)備掘進參數(shù)。 試掘進時對各項系統(tǒng)進行進一步調(diào)試，完善設(shè)備各項性能。 4)收集、整理、分析始發(fā)段地質(zhì)條件下的設(shè)備掘進參數(shù)，為后期的快速掘進打下良好的基礎(chǔ)。 6)根據(jù)地面變 形情況的監(jiān)測分析，掌握復(fù)合式 TBM 施工時對周圍環(huán)境的影響。 8)完善各部門之間的協(xié)調(diào)工作，尤其是掘進施工各工班的交接流程。 2)接通 TBM 上變壓器的主開關(guān)，使變壓器投入使用。檢查 TBM 上的漏電監(jiān)測系統(tǒng)，確定接地的絕緣值可以滿足各個設(shè)備的工作要求。確定 TBM 可以進行掘進作業(yè)。所有調(diào)速旋鈕均在零位。 6)確認供水、通風(fēng)正常即洞外向 TBM 供水、通風(fēng)正常。根據(jù)施工條件，確定是否啟動 排水水泵。如達不到掘進的要求，要馬上加緊施工快速達到掘進的要求。 4)檢查測量導(dǎo)向的儀器工作正常，并提供正確的位置參數(shù)和導(dǎo)向參數(shù)。 6)確定皮帶機系統(tǒng)已開始啟動，并運轉(zhuǎn)正常。 2. 正式掘進 復(fù)合式 TBM 正式掘進的人員組織形式、掘進流程等與試掘進相同。 3. 掘進機的方向控制 本工程使用的復(fù)合式 TBM掘進機采用 Enzan 自動導(dǎo)向系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)進行調(diào)向，通過調(diào)整推進油缸來實現(xiàn)調(diào)整方向。據(jù)此調(diào)整控制掘進機掘進方向，使其始終保持在允許的偏差范圍內(nèi)。為保證推進方向的準確可靠，根據(jù)掘進距離人工測量，以校核自動導(dǎo)向系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)并復(fù)核掘進機的位置、姿態(tài)，確保掘進方向的正確。 推進油缸按上、下、左、右分成四組，每組油缸都有一個帶行程測量和推力計算的推進油缸，根據(jù)需要調(diào)節(jié)各組油缸的推進力，控制掘進方向。 4. 掘進機姿態(tài)調(diào)整與糾偏 在實際施工中，由于地質(zhì)、測量誤差等原因掘進 機推進方向可能會偏離設(shè)計軸線并超過管理警戒值；在穩(wěn)定地層中掘進，因地層提供的滾動阻力小，可能會產(chǎn)生盾體滾動偏差；在線路變坡段或急彎段掘進過程中，有可能產(chǎn)生較大的偏差，這時就要及時調(diào)整掘進機姿態(tài)、糾正偏差。 中鐵十八局集團有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 (2)在急彎和變坡段，必要時可利用掘進機的超挖刀進行局部超挖和在軸線允許偏差范圍內(nèi)提前進入曲線段掘進來糾偏。 5. 方向 控制及糾偏注意事項 (1)在切換刀盤轉(zhuǎn)動方向時，應(yīng)保留適當(dāng)?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。達到警戒值時及時執(zhí)行糾偏程序。在直線推進的情況下，應(yīng)選取掘進機當(dāng)前所在位置點與設(shè)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。 (4)推進油缸油壓的調(diào)整不宜過快、過大，否則可能造成管片局部破損甚至開裂。 (6)掘進始發(fā)、到達時方向控制極其重要，應(yīng)按照始發(fā)、到達掘進的有關(guān)技術(shù)要求，做好測量定位工作。考慮隧道長度、洞徑限制和材料運輸?shù)男枰?，每條隧道內(nèi)采用單線軌道運輸。為避免這種情況，當(dāng)隧道掘進超過 TBM 掘進 段的一半后，在隧道距洞口 1500m 處開始向開挖面方向鋪設(shè) 100m長的雙線軌道，兩端通過單開道岔與單線軌道連接，在隧道內(nèi)做一個調(diào)車平臺。每臺TBM 配備三列礦車 (含管片車、砂漿罐車 )完成石碴和施工材料的運輸工作。 （ 2）管片選型要適應(yīng) TBM姿態(tài) 管片是在盾尾內(nèi)拼裝，所以不可避免地受到盾構(gòu)機姿態(tài)的制約。同時也兼顧管片與盾尾之間地間隙，避免 TBM 與管片發(fā)生碰撞而損壞管片。所以當(dāng) TBM 偏離設(shè)計線路或進行糾偏時 ，都要十分注意管片選型，避免發(fā)生重大事故。這里所說的拼裝點位是管片拼裝時 K塊所在的位置 。由于是錯縫拼裝，所以相鄰兩塊管片的點位不能相差 2的整數(shù)倍。根據(jù)工程實際情況，選擇拼裝不同點位的轉(zhuǎn)彎環(huán)，就可以得到不同方向的楔形量（如左、右、上、下等） 。如果盾尾間隙過小，盾殼上的力直接作用在管片上，則盾構(gòu)機在掘進過程中盾尾將會與管片發(fā)生摩擦、碰撞。 盾尾間隙是管片選型的一個重要依據(jù)。如發(fā)現(xiàn)有一方向上的盾中鐵十八局集團有限公司重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道工程 尾間隙接近 15mm 時，就要用轉(zhuǎn)彎環(huán)對盾尾間隙進行調(diào)節(jié)（在盾構(gòu)掘進過程中，應(yīng)及時跟蹤盾尾間隙，發(fā)現(xiàn)盾尾間隙有變小趨勢，最好能通過千斤頂推力來調(diào)整間隙）。 （ 5）根據(jù)油缸行程差進行管片選型 盾構(gòu)機是依靠推進油缸頂推在管片上所產(chǎn)生的反力向前掘進的，我們把推進油缸按上、下、左、右四個方向分成四組。當(dāng)管片平面不垂直于盾構(gòu)機軸線時，各組推進油缸的行程就會有差異，當(dāng)這個差值過大時，推進油缸的推力就會在管片環(huán)的徑向產(chǎn)生較大的分力，從而影響已拼裝