【摘要】地铁隧道施工盾构机以及后续设备下井操作涉及内容比较多,操作工序比较复杂。由此我们更应该以积极的姿态参与到地铁隧道施工盾构机以及后续设备下井工作探讨中去。一方面,积极总结和归纳自身施工过程存在的缺陷,查缺补漏,不断实现自我理论和实践体系的健全;另外一方面,积极以虚心的姿态去学习他人施工经验,去粗取精,为开展新的尝试和改革打下夯实的基础。
地铁隧道施工盾构机以及后续设备空推始发,与常规掘进始发不同,始发时即在已完成初支的矿山法隧道内只拼装管片通过,存在大量不确定因素,往往需要以精细化管理的方式来进行,以保证其施工过程的稳定性,安全性和科学性。
一、工程基本情况
本次工程主要设备有两台盾构机和后续设备,已完成初支的始发段矿山法隧道长度分别为30米、45米。在设备抵达车站盾构始发井的时候,应该先进行检查和改造,在此基础上以垂直下井的方式进行组装。组装调试完成后,在矿山法隧道的导台上进行管片拼装空推掘进(不出渣土),之后到达隧道掌子面,正式出土掘进。上图为工程的简单示意图。
二、施工方案确定
一般情况下,盾构机以及后续设备在安装过程中都应该以及具体的规范来进行操作,本次工程中我们采用的是分件下井的施工方案来进行。另外,此次工程中的盾构机主要设备尺寸和重量相对较高,应
该在实际情况的基础上,展开验收和分析,由此具体施工方案确定如下:其一,使用250吨位的履带式液压吊机,讲盾构机和后续设备起吊下井;其二,选择使用90吨位级的汽车吊机作为辅助设备,对于大型设备的翻身动作进行辅助。盾构机盾体安装完成后先行推入隧道内导台上,铺设轨道,将后续台车向盾体牵引至链接位置,安装盾构机液压、电气管线,安装反力架,保证反力架有足够支撑空推的反力。盾构机调试完毕,安装检查豆粒石喷射机,空推始发掘进。
三、地铁隧道施工盾构机空推始发控制重点
在地铁隧道施工盾构机以空推始发过程中,有很多需要注意的地方,这是保证地铁隧道施工盾构机空推始发有效性的关键所在。具体来讲,其主要涉及到以下几个方面的内容:
3.1防止盾构机翻转
在盾构机空推结束后准备掘进,刀盘切入掌子面时,因无法对盾体进行防扭转加固,同时盾体周围填充不是很密实,与四周的摩擦力很小,当刀盘转动时很容易造成盾构机的滚动。
预防措施:1、盾壳周围4~5米一道的沙袋围堰要堆码严密,在喷填管片背后时尽量填满。2、控制注浆压力,减少浆液反流到刀盘前方固结豆粒石。3、刀盘扭矩突然变大或发现振动,立即停机检查,处理后再行推进。
3.2反力不足导致管片掉落或止水条压缩不到位
严格计算刀盘前堆土及豆粒石的量,使得堆土能够提供盾构空推时止水条压缩所需要的反力,保证管片拼装质量满足止水要求。
3.3隧道偏离设计周线
盾构管片与矿山法隧道初支之间200mm的间隙,比在正常掘进时的140mm的间隙大,当豆粒石充填不饱满、同步注浆不密实时,由于管片没有得到刚性支撑,容易因为盾构机各组千斤顶的推力和伸长量不同而导致管片偏离隧道设计中线。所以,一方面加强监控测量,根据反馈的数据来改变掘进参数,另一方面控制注浆量。
3.4防止管片错台
在矿山段的过渡段,导轨根据盾构机切口的位置与理论的线路相对位置进行顺接,在过渡段加强管片选型与管片姿态调整,隧道在此位置不会产生过大的错台,;一方面,盾构机在掘进过程中,由于刀盘的支撑,在盾构机前体与管片之间形成一个类似于简支梁的结构,当盾构机空推时豆粒石填充不密实,盾构机主机后部悬空部分必然会产生下沉,从而导致管片产生错台,当盾构机在矿山段空推时,由于过渡段导台的作用,在通过过渡段之后,盾构机的的前体、中盾、以及盾尾的盾壳必然与导台紧密接触,只要管片选型合适,控制空推的掘进速度,则不会产生超过规范规定的错台。
3.5防止管片上浮
若空推段管片背后回填浆液及豆粒石量少,且管片背后积水多,同步注浆浆液未能凝固,则管片背后与初支之间未形成刚性接触,积水及浆液浮力将可能引起管片上浮及左右摆动,管片姿态得不到有效控制,为防止管片在盾构步进后产生上浮,在施工过程中,管片背后注浆只从管片大跨上部进行压浆,注浆压力不得超过0.1MPa,同时注
浆尽量从大跨以上就行注浆,同时尽量保证管片两侧同步注浆,避免因为注浆而对管片产生偏压,造成管片移位。及时进行管片姿态的人工测量,要求每3~环进行一次管片姿态测量。
四、如何保证地铁隧道施工盾构机空推始发工作的开展 综上所述,地铁隧道施工盾构机空推始发工作涉及内容比较多。要想保证其施工过程的科学性和合理性,就应该健全其配套设施。具体来讲,其主要涉及到以下几个方面的内容:其一,矿山法隧道内的导台施工质量必须;其二,注重开展专业的施工盾构机以及后续设备下井培训工作,不断提高员工的技术操作水平,保证其以高度责任感去开展各项工作,以实现技术人员综合素质的全面提升;其三,建立健全岗位责任制度和绩效考核制度,以此去激发员工更好开展工作的积极性,以保证施工质量的提高;其四,健全施工过程监督管理机制,安排专业的人员在现场进行指导和安排,避免施工工序出现混乱的局面,以保证施工盾构机和后续设备下井工作的正常开展;其五,积极利用先进的设备工具,做好工具设备的维护和管理工作,使得其处于正常的运转状态,避免其对于施工质量造成负面影响。
五、结束语
从实际上来看,地铁隧道施工盾构机以及后续设备下井操作涉及内容比较多,操作工序比较复杂。由此我们更应该以积极的姿态参与到地铁隧道施工盾构机以及后续设备下井工作探讨中去。一方面,积极总结和归纳自身施工过程存在的缺陷,查缺补漏,不断实现自我理论和实践体系的健全;另外一方面,积极以虚心的姿态去学习他人施
工经验,去粗取精,为开展新的尝试和改革打下夯实的基础。
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