盾构掘进管片拼装施工技术交底2016.5.17.docx
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1、技术交底书盾构通过SJ3竖井技术交底书表格编号1310项目名称深圳北环电缆隧道工程土建I标共 14 页交底编号 工程名称深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程土建I标设计文件图号 施工部位盾构通过SJ3竖井技术交底交底日期2016年5月17日1、技术交底范围交底内容:盾构通过SJ3竖井技术交底。交底范围:南线盾构SJ3竖井接收、空推及始发。工程数量:南线盾构区间SK0+100-SK3+944.778,共3844.778m。2、设计情况(1)施工图情况:按照“南线工程土建线路及工法”图施工,其设计参数如下:采用4880mm直径土压平衡盾构施工,管片外径4.6m,厚度300mm,环宽1.
2、2m,共分为6块(1封顶块+2邻接块+3标准块)管片为通用环,错缝拼装,双面楔形量34mm。三元乙丙橡胶止水条防水,外涂防腐涂料。管片螺栓M24 5.6级每环22颗。南线盾构区间线路最小曲线半径250m;隧道最大纵坡28.65,最小纵坡4.95,隧道埋深10.327.6m。本段区间设计为直线,SJ3井隧道埋深27.07m,盾构在834环至840环空推通过竖井,竖井内盾构导向平台采用混凝土导台。(2)地质情况:根据地质勘察报告和地质补堪报告显示,盾构穿越SJ3竖井时,地质为:素填土5.84m,中粗砂2.03m,粉质粘土2.81m,粗粒砂1.248m,砾质粘性土2.292m,全风化花岗岩4.876
3、m,强风化花岗岩5.306m,中风化花岗岩3.27m,洞身范围为中风化花岗岩剖面图见下图图1 SJ3竖井地质剖面图2 南线电缆隧道区间平面图(3)周边影响因素:SJ3竖井位于深圳市中心公园内,无建(构)筑物,周边环境相对简单,到达及二次始发过程中按要求对到达段周边管线地面进行监测,根据监测情况调整盾构掘进参数,并及时的补充注浆。3、开始施工的条件及施工准备工作(1)作业人员:劳动力配置见表1。人员岗前培训合格,特种作业人员持证上岗。工序所需的管理、技术、质检、测量、安全、实验及其他辅助人员(电工、材料运输司机、空压机司机等)由项目部统一配置。表1 劳动力配置表序号班组工种名称人员数量备注1工程
4、部值班工程师(土木)2两班配置2设备部盾构主司机23值班工程师(机械)24值班工程师(电气)25掘进班掘进班班长26注浆司机27管片安装司机28管片工69机车司机410调车员411普工412综合班综合班班长213起重装卸机械操作工614司索工615焊工816养道工417搅拌站司机218叉车司机221装载机操作工220普工821电工班电工班班长222电工423充电工224维保班维保班班长225维保工6合计84(2)主要材料:主要材料用量见表2。材料进场后堆码整齐、上盖下垫,根据各材料规格型号标记标识牌,试验室及时取样送检,待检验合格后方可投入使用。表2 主要材料用量表(每环)序号材料规格名称单位
5、数量备 注1水泥T0.48同步注浆2膨润土T0.4同步注浆3粉煤灰T1.76同步注浆4砂M1.04同步注浆58钢筋Kg99.6管片610钢筋Kg162.7管片716钢筋Kg340.6管片(3)主要机具:主要设备、机具配置见表3,各机具性能完好,满足施工生产需求。表3 主要施工、设备机具配置表序号机械设备名称型号规格数量备注1盾构机及配套设备4880mm12供排水管路10023水冷却系统 24门吊45t15门吊15t16电瓶车25T28轨行式碴车11m89管片运输车8t610叉车10t111双叶注浆机FBY-50412电焊机BX1-4002013通风系统SDF93-110(3)作业条件:风水电管
6、线路到位、人员到位、设备机具完好;通风良好(有害气体浓度检测合格)、照明满足要求。4、施工进度(指标)要求盾构计划于2016年5月12日进入SJ3竖井,检修调整约7天,于2016年5月18日进行二次始发,向SJ4井方向掘进。SJ3井至SJ4井盾构区间长度224.5m,于2016年7月3日掘进至SJ4井,共计47天。区间SJ3井开始日期SJ4井到达日期施工日期2016年5月18日2016年7月3日5、施工工艺5.1施工顺序及工艺流程(1)施工顺序出洞前管片拉紧导台施工洞门防水到达段掘进围护结构破除盾构机出洞上导台空推过竖井盾构机二次始发。(2)工艺流程施工工艺流程见图。图3 盾构机到达及二次始发
7、工艺流程图5.2施工步骤及要点(1)施工准备特殊环管片:盾构穿越地铁3号线区段,里程SK1+006.567SK1+092.3(SJ3井口),共计85.733m,采用特殊环管片。并且在竖井进出洞时采用进洞环或出洞环管片。(2)临近洞口20环管片拉紧为了避免盾构出洞前推力不足时或盾构贯通后,管片横向受力突然减小,环间接缝变大产生漏水,保证临近洞口20环管片的稳定,在管片四周同线的纵向螺栓处采用U100槽钢进行拉紧。图4 管片拉紧(3)翻板拉紧盾构刀盘推出洞门,盾壳接触帘布橡胶板后,拉紧道链,使帘布橡胶板紧压在盾壳上。待盾尾推出洞门,管片外弧面接触帘布橡胶板后,再次拉紧道链,使帘布橡胶板紧压在管片外
8、弧面上。从而保证帘布橡胶板和管片密贴。为防止帘布橡胶板在注浆压力下翻转,造成水土流失或注浆浆液外流,故当盾尾快脱出最后一环管片时,应停止推进,让浆液凝固一段时间再脱出最后一环。 图5洞口密封装置(4)洞门维护结构破除对于始发端竖井围护结构采用钻孔桩的,始发前需要对始发端洞门进行破除,破除深度为刀盘能够自由转动而不影响到帘布橡胶板。洞门破除采用人工风镐破围护桩的混凝土,将露出的钢筋割除;按照从下往上的顺序破除围护桩混凝土,同时清理废碴、脚手架等。清理完毕,盾构机及时抵拢掌子面,防止洞门坍塌。图6洞门破除示意图(5)盾构接收台准备与安装盾构机到达竖井后采取空推方式进行过竖井,SJ3竖井采取混凝土导
9、台进行接收并二次始发,在需要在盾构机到竖井前接收台施做完成,接收台混凝土施工示意图见图。盾构机出洞前,依据隧道设计轴线与洞口定出盾构进洞姿态的空间位置,然后反推出接收台的空间位置。盾构接收台中心线位于隧道设计中心线一致,其坡度与隧道设计坡度一致,但比设计高程降低20mm。在盾构到达前,必须对接收基座两侧与竖井预埋件及钢支撑进行连接固定,并在接收托架的轨道上涂硬质润滑油以减小盾构机在接收台架上向前推进时的阻力。接收台平面图见图 图7 接收台混凝土施工图 图8 接收台混凝土平面图(6)导轨安装为保证盾构贯通后能及时推出洞门,需要在洞门钢环边安装导轨。导轨长度为洞门深度,高度根据预计盾构贯通姿态与洞
10、门圈之间的空隙确定(为保证盾构能顺利推上导轨,导轨朝向盾构机端头进行打坡处理,坡度1:51:10,起坡端较刀盘低20mm)。导轨由43轨制作,采用型钢支撑与接收台和洞门侧墙间。导轨安装示意图图9 导轨安装示意图(7)始发基座(导台)、管片拖架安装盾构机空推过竖井时,采用原来始发时的负环管片拼装。管片全环拼装的方式过竖井,在拼装负环管片的同时,为防止负环管片失圆,在负环管片侧面安装三角支撑,三角支撑用地脚螺栓固定在竖井导台上。 计划在出洞后的第二、三环管片之间采用长度为8cm左右的工字钢,将两环管片之间隔离,用加长的特制管片螺栓将两环管片紧固,目的是为了便于二次始发后竖井内负环管片的拆除及便于洞
11、内通风散热。图10 盾构空推管片支撑示意图图11 盾构空推管片安装图 图12 盾构空推过竖井示意图(8)盾构机二次始发根据设计图纸显示,在盾构始发端的地质情况为全断面中风化花岗岩,正式开始掘进前,准备好棉絮,锤子、尖锥、爬梯等,盾尾进入折页板时,由于保压系统开始工作,且洞门密封效果,并不是完全能满足建压需要,可能会出现泥浆喷涌现象,为了保证现场环境的清洁。当盾尾进去后,仍然出现喷涌时,用锤子、尖锥将绵纱打入管片与折页板间的缝隙中。当盾构机始发时刀盘进入洞门2环后,盾尾正好拖出SJ3井接收端,此时应暂停掘进,拉紧接收端的翻板,对接收端洞门范围进行管片二次注浆。二次注浆采用水泥-水玻璃双液浆,注浆
12、压力控制在0.6Mpa以内。当盾尾进入洞门1环后,即盾尾处在+2环时开始同步注浆,+2环注入量1.5m3,+3环2m3,+4环2.5m3,正常注浆3.2m3。注浆时,注意观察洞门喷涌情况,如果喷涌严重时,暂停注浆。表4 SJ3竖井二次始发前10m掘进参数项目 地质全断面硬岩 备注土仓压力01.0bar掘进速度515 mm/min刀盘转速1.01.5 r/min刀盘扭矩500900 KN.M总推力400800 t同步注浆量2.5 m出渣量22.43 m不含水、泡沫渣温35施工里程SK1+099.203SK1+1109.203表5 SJ3竖井二次始发10m20m掘进参数项目 地质全断面硬岩 备注土
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