农~东区间盾构始发总项技术交底概要.doc

郑州市轨道交通土建工程质量技术资料统一用表 技术交底记录（轨道交通工程） 编号： 工程名称郑州市轨道交通2号线一期土建工程02工区国农业路站～东风路站区间交底日期2014年10 月16日交底对象测量组、作业队、生产班组，材料室、设物部、安质部、值班工程师分项工程名称盾构始发配套设施施工交底提要农～东区间盾构始发总项技术交底根据东风路站、农业路站车站目前施工情况及业主工期要求、盾构由农业路站始发，根据农业路站端头井结构尺寸及现场实际情况、现交底如下：一、 质量要求及标准《城市轨道交通技术规范》 （GB50490-2009）《地铁设计规范》 （GB50157-2003）《地下铁道工程施工及验收规范》 （GB50299-1999）(2003 版)《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》 （GB50307-1999）《城市轨道交通工程测量规范》 （GB50308-2008）《盾构法隧道施工与验收规范》 （GB50446-2008）《建筑起重机械安全评估技术规程》 （建筑JGJ/T189-2009）二、适用范围本交底适用于郑州市轨道交通2号线一期农业路站～东风路站区间盾构始发施工。

三、施工机械及施工材料施工机械：16t门吊、45t门吊、Φ6280盾构机、45t电瓶车（含配套设施）、电焊机、叉车、取芯钻、地质钻机、洛阳铲、260t履带吊、70t汽车吊、空压机、风镐施工材料：负环管片（7环）、40mm*40mm方钢管、PO42.5水泥、水玻璃、盾尾油脂（手模型）电焊条（J507）、氧气乙炔、43kg钢轨（含配套轨枕）、始发台、反力架、I50a工字钢、H175型钢、Φ16钢丝绳、花篮螺栓、木楔子、钢楔子、帘幕橡胶板（含配套双头螺栓）、折页压板、四、施工工序始发工艺流程图见下图：始发工艺流程图五、施工工艺1、端头加固①农业路站北端头加固土体范围为盾构外径外侧、顶部3m、底部4m、范围为加固区，沿线路方向加固长度为9.5m，采用三重管旋喷桩工艺、PO42.5硅酸盐水泥进行加固目前东风路站南端头始发井端头地层加固已完成，并根据设计要求对土体的加固效果进行检查，检查内容一般包括加固土体强度、 洞门处渗透性以及土体的匀质性②根据设计及规范要求对已加固地层进行钻孔取芯实验，取芯数量为总根数的2%、检查水泥土28d无侧限抗压强度：粘性土≥1.2Mpa、砂土≥2Mpa并根据取芯效果判定固定地层的均质性。

③盾构始发前对北端头已加固地层进行渗透性实验，检测端头地层加固情况、有无漏水、涌砂现场渗透系数为≤1.0×10-7cm/s渗透性实验采用取芯钻进行水平探孔检测，孔位布置采用“米”字形设置，且钻孔数量不小于6个，钻孔深度不低于4m④农业路站北端头加固体经检查达到设计要求，则可进行下道工序施工；若未达到设计要求，则采取措施进行补充加固，并再次进行检查，直至达到设计要求方可进行下道工序施工2、始发轨线铺设①根据现场情况始发轨线铺设在始发井北侧车站底部上，拟合盾构隧洞中线确定始发轨线中线，同时根据车站侧墙到隧道中线距离确定，应以满足拖车下井、平移、组装为前提并尽可能与隧道中线重合②始发轨道采用标准43kg/m钢轨铺设、钢轨下方铺设钢轨枕，轨枕采用厚10mm，长度1250mm扁钢、轨枕间距90mm利用2cm厚钢板切割压块将中轨固定在扁钢上，中轨间距970mm，边轨采用植筋的方式将轨道固定在地面上，拖车轨道间距为2050mm待隧道双编组电瓶车掘进时将固定边轨钢筋割除用于另一股边轨铺设始发轨线铺设平面图见附件一：农~东区间盾构始发轨线铺设平面图3、始发台安装、定位、加固①根据始发井结构尺寸、洞门内墙距始发台前端200mm。

为保证盾构始发顺利进行，姿态在控制范围之内，始发台定位时前端抬高20mm，尾部降低10mm，洞门圆心至始发台轨面中线距离为2.854m，定位时测量组注意调整高程、以满足盾构机抬头进洞②根据盾构始发姿态进行始发台的安装，安装完成后严格进行测量复核，保证无误后对始发台进行固定，固定采用在始发台两侧设置挡块，挡块与车站底板采用6根M16的膨胀螺栓固定，挡块间距2200mm，挡块共加工8块③始发台固定完成在始发台左右两侧各设置4根H175型钢，西侧顶至车站侧墙上、加工长度3133mm，东侧顶至上反梁上，加工长度2933mm④始发台安装、固定、加固施工图见附图二：始发台安装、固定、加固施工图4、盾构机组装①根据始发端头场地及盾构机各部件重量合理进行场地布置和吊装下井作业②盾构机组装总体顺序为：后配套拖车按照从后到前的顺序吊装下井及6号拖车、5号拖车、4号拖车、3号拖车、2号拖车、1号拖车、设备桥、螺旋输送机、拖车推入车站中间段后、待始发台安装、固定、加固完成后进行主机大件下井组装、主机与后配套联机③拖车之间管线的连接：液压管路连接，确保连接管线清洁，并对接头进行编号④拖车之间其它管线连接、电缆连接。

⑤始发台安装、固定、加固完成后进行主机下井组装作业，下井顺序为前盾中盾下井连接、刀盘下井连接、拼装机下井、盾尾下井，主机螺栓连接、组装完成后，主机整体前移到固定位置⑥主机定位后，后配套拖车整体前移，与主机连接，连接桥前端搭在安装机梁的端梁上,之后割除连接桥的支撑⑦液压、电气、泥浆、风、水管线连接在拖车就位以后，立即开展，管线连接与结构件安装同时进行⑧液压管线连接：保持接头和管路的清洁，并确保紧固的质量，并标识连接接头⑨其它管线：标识连接接头，紧固固定⑩电缆：敷设电缆槽，标识电缆线，并将电缆线连接固定到位5、反力架安装、定位、加固①盾构机组装完成后，主机向前平移（掘进方向）留出足够的反力架安装位置后进行反力架定位、安装、固定工作②设计：反力架结构根据车站始发井结构进行设计；反力架须具有足够的刚度和强度以能够提供盾构推进时所需的反力，反力架支撑系统将盾构推力作用到车站结构上，支撑提供的反力满足要求，且支撑有足够的稳定性③安装：反力架靠盾尾侧平面要基本与盾尾平面平行，即反力架形成的平面与盾构的推进轴线垂直反力架的横向和竖向位置保证负环管片传递的盾构推力准确作用在反力架上安装反力架时，首先用全站仪对反力架的中线、高程及里程进行确定，反力架中线、高程与隧道中线尽可能重合。

根据现场洞内施工情况确定洞门圆心及中线，根据盾构主机长度、负环管片宽度、数量及洞门结构宽度等综合确定反力架里程反力架位置及车站端头侧墙内侧距反力架11m，然后将反力架整体组装，并校正其水平偏角和倾角④反力架在定位过程中利用道链和型钢等工具配合最后经测量无误后将其与底板的预埋钢板焊接固定在安装反力架时，反力架左右偏差控制在±10mm 之内，高程偏差控制在±5mm 之内，上下偏差控制在±10mm 之内，始发台水平轴线的垂直方向与反力架的夹角＜±2‰反力支撑要及时安装，利用预埋在始发井结构上的吊钩和道链将反力支撑起吊并与反力架和预埋钢板连接牢固反力支撑尺寸提前设计加工好，以加快支撑安装速度⑤加固：反力架固定完成后与始发井结构体之间采用I50a工字钢进行加固，保证盾构推进时反力架横向稳定具体加固形式见附件三：反力架安装、定位、加固施工图6、盾构机调试①在盾构主机、后排套及其附属设备组装就位、管线连接完毕，盾构供电、供水到位后进行盾构机调试，盾构调试分设备调试和系统调试，单独调试合格后，再进行联机调试调试内容包括：（1）推进系统测试：推进速度、油缸压力检测2）刀盘驱动系统测试：正转、反转功能、最大速度、速度调节、压力等是否正常。

3）液压泵站测试：检查液压油过滤、循环系统（4）管片安装系统测试：各自由度功能检测、抓取管片功能检测5）注浆泵系统测试：各个功能是否达到性能要求，换向和调速是否正常6）其他辅助液压系统测试7）管片吊机功能测试8）齿轮油循环系统测试：是否正常，液位报警功能等9）盾尾油脂注入系统测试：工作压力是否正常，自动工作情况是否合理10）主轴承HBW系统测试：工作压力是否正常，并将刀盘前部油脂注满11）油脂密封系统是否正常并且将油脂注满主轴承，直至溢出，测量压力是否到达要求，控制部分功能是否正常，小油脂桶液位连锁功能是否正常12）测试空气加压系统的控制部分是否正常，压力是否正常13）水循环系统能否工作，主驱动部分流速是否达标，压力是否正常14）整机联动控制是否正常，各个环节在控制室的控制情况是否正常15）盾构机故障显示测试②盾构组装调试完毕后，我部将及时通知业主、监理单位进行验收，验收合格后再进行始发推进7、辅助设施（1）盾构机防扭装置盾构机刀盘进洞切削端头加固体时会产生扭矩，为了防止盾构机盾体在始发导轨上发生偏转，在始发导轨与盾构机盾体接触面外侧焊接防扭装置（采用I18工字钢加工而成），防扭装置间隔1.5米。

随着盾构机的前行，当防扭装置距离洞门密封0.5米时停止推进，将之割除，防止其破坏洞门密封 (2)小导轨安装在洞门内，始发井主体结构的宽度（800mm）、钻孔桩的直径（1000mm），在盾构机进洞的过程中，防止盾构机刀盘下沉，在洞门密封圈内侧铺设两根导轨，导轨高度略低于始发支座导轨1～2cm，长度不得损坏洞门密封，并要焊接牢固，防止盾构机掘进时将其破坏，而影响盾构的正常掘进导轨位置以始发台导轨延伸对应位置为准导轨采用43kg/m钢轨3）盾壳内定位方钢焊接为保证负环管片安装完成后与隧道中线重合，确保管片与盾壳之间有足够的盾尾间隙、掘进过程中管片选型负环管片安装前最盾尾内侧（底部）焊接5～6根定位方钢，钢管长1.7m、高7.5cm，，定位方钢沿盾构方向放置，尾部靠在盾尾刷附近，焊接位置应错开推进油缸具体位置现场值班工程师确定洞门注浆完成后拆除4）盾构油脂涂抹为保证盾构掘进过程中盾尾刷完好、油脂注入饱满，盾尾不漏浆，负环拼装前对盾尾刷进行采用手抹型盾尾油脂对3道尾刷进行涂抹，油脂涂抹需密实、饱满，不得存在漏抹，虚抹，现象油脂涂抹完成后各部门联合验收，验收通过后方可进行负环拼装作业8、洞门密封安装为了防止盾构始发掘进时泥土、地下水等从盾壳和洞门的间隙处流失，以及盾尾通过洞门后背衬注浆浆液的流失，在盾构始发时需安装洞门临时密封装置，密封由帘布橡胶、扇形压板、折叶板、垫片和螺栓等组成。

施工分两步进行，第一步在车站主体施工过程中，预埋洞门钢环；第二步安装洞口密封压板及橡胶帘布板盾构机进入预留洞门前在外围刀盘和帘布橡胶板外侧涂润滑油以免盾构机刀盘挂破帘布橡胶板影响密封效果盾构始发段洞门密封结构示意图9、负环拼装①负环管片全部采用标准环，标准环不够的前提下采用转弯环进行拼装，当采用有转弯环进行管片拼装是需拼装点位需一左一右对称拼装，即一环1点、一环15点或一环4点、一环12点②为保证负环拆除方便，负环管片采取通缝拼装及错缝拼装相结合的方式进行拼装及-6环～-5环进行通缝拼装-4环～0环管片采用错缝拼装方式根据设计施工要求以及盾构施工人行踏板支架、水管支架安装要求，管片采用错缝拼装，标准环要求拼装在1点或15点；转弯环尽量安装在1点、4点、12点和15点位置③－6环第一块管片的定位：在拼装－6环负环管片的第一块管片时，第一块管片严格按照测量组放线位置安装，每块管片安装好后及时安装环向螺栓（-6环），管片拼装由下往上，左右对称安装剩余管片。