盾構(gòu)區(qū)間加固換刀方案

1、福州市軌道交通00號(hào)線工程土建施工第00 合同段00區(qū)間盾構(gòu)機(jī)加固換刀方案編制 審核 批準(zhǔn) 中鐵0000集團(tuán)有限公司福州市軌道交通00號(hào)線00標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部2014年6月5日目 錄一、編制目的和原則2二、編制依據(jù)2三、工程概況2四、地質(zhì)情況及水文情況3五、盾構(gòu)機(jī)現(xiàn)狀3六、加固方案4七、開倉換刀方案10八、施工監(jiān)測17九、孤石處理及換刀后試推進(jìn)方案17十、施工安全保證措施18十一、施工注意事項(xiàng)21十二、換刀作業(yè)施工應(yīng)急措施21一、編制目的和原則1、指導(dǎo)盾構(gòu)施工中的開倉換刀作業(yè)工作；2、保證作業(yè)人員、作業(yè)環(huán)境的安全；3、保證開倉換刀工作的安全、有序、快速進(jìn)行。二、編制依據(jù)1、地下鐵道工程施工及驗(yàn)收

2、規(guī)范2、工作場所有害因素職業(yè)接觸限值化學(xué)有害因素。3、盾構(gòu)施工常壓開倉作業(yè)人安全管理規(guī)定的通知4、福州軌道交通一號(hào)線 新- 象盾構(gòu)區(qū)間補(bǔ)勘報(bào)告。5、福州軌道交通一號(hào)線 新象盾構(gòu)區(qū)間施工圖。三、工程概況3.1 工程范圍 本段施工范圍為新店車輛段象峰站盾構(gòu)區(qū)間工程。工程范圍及里程見下表：工程范圍及里程表工 程 名 稱里 程長 度備 注新店車輛段象峰站盾構(gòu)區(qū)間出段線CDK1+038.9CDK1+688.000649.1m入段線RDK1+073.28RDK1+724.288651.008m3.2區(qū)間隧道概況本區(qū)間自湯斜佳園的盾構(gòu)工作井始發(fā)，向東偏北方向穿過湯斜溪、湯斜村，沿線經(jīng)過的主要是村民住宅及菜地

3、。設(shè)計(jì)變更后在出段線CDK1+064.505、入段線RDK1+100位置設(shè)置盾構(gòu)吊出井。本區(qū)間線路線間距均為12m，區(qū)間隧道覆土最大厚度23m，盾構(gòu)段最小覆土厚度5.0m（距湯斜溪底部）。縱斷面為單向坡，出段線最大縱坡33.209，最小縱坡13；入段線最大縱坡33.56，最小縱坡11。本區(qū)間隧道采用兩臺(tái)ZTE6410復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)從新店出入段端頭井始發(fā)，掘進(jìn)至盾構(gòu)吊出井。采用預(yù)制鋼筋混凝土管片，管片寬度為1.2m，外徑6.2m，內(nèi)徑5.5m，錯(cuò)縫拼裝。四、地質(zhì)情況及水文情況4.1 地質(zhì)情況本區(qū)間場地主要巖土層分布特征如下：1-0耕植土；1-1雜填土；1-3淤泥質(zhì)填土； 4粉質(zhì)粘土；5-1

4、淤泥質(zhì)粘土；6碎卵石；7粉（砂）質(zhì)粘土；13-a殘積（砂）質(zhì)粘性土；14全風(fēng)化巖；15散體狀強(qiáng)風(fēng)化巖；16碎裂狀強(qiáng)風(fēng)化巖；17中等風(fēng)化巖。盾構(gòu)主要穿越13-a殘積（砂）質(zhì)粘性土、14全風(fēng)化巖、15散體狀強(qiáng)風(fēng)化巖地層。4.2 水文情況地表水：新店車輛段象峰站盾構(gòu)吊出井一次穿越湯斜溪，其水位主要受降雨和地表徑流控制，本次勘察期間測得隧道穿越處湯斜溪水面標(biāo)高分別約37.5m、24.0m，水深約0.2-0.3m；另外場地內(nèi)局部分布有魚塘、洼地等地表水體。地下水：場地淺部及中部地下水類型可分為上層滯水及承壓水潛水。上層滯水：主要賦存于淺部雜（素）填土層中，為孔隙水，水量不大，主要接受大氣降水及地表徑流的

5、補(bǔ)給，以蒸發(fā)及下滲方式排泄。根據(jù)福州市地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，該層水位埋深一般在1.0-3.0m間，水位變化幅度約1-3n。承壓水潛水：主要賦存于淺部碎卵石層及其下的殘積土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化巖層中，受大氣降水及地表徑流補(bǔ)給，并隨季節(jié)性、降雨量變化而變化，水位變化幅度約2-6米。五、盾構(gòu)機(jī)現(xiàn)狀盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)施工54環(huán)開始就在頂部遇到花崗巖，從54103環(huán)為止，中間陸續(xù)出現(xiàn)掘進(jìn)中發(fā)現(xiàn)巖石現(xiàn)象。在每次遇到巖石時(shí)，盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)速度從正常的4060mm變?yōu)?15mm，在這49環(huán)的掘進(jìn)期間，盾構(gòu)機(jī)總共在掘進(jìn)中遇到巖石為78次。每次遇到巖石，盾構(gòu)機(jī)都會(huì)發(fā)出異響和震動(dòng)，有間斷的響聲和震動(dòng)，到102環(huán)開始，響聲和震動(dòng)沒有間斷性了，

6、而是連續(xù)的出現(xiàn)。出線段已經(jīng)掘進(jìn)103環(huán)，在掘進(jìn)過程中的推力1200噸，轉(zhuǎn)速1.5r/min，扭矩達(dá)到3000以上，貫入度僅0-5mm，并且在掘進(jìn)時(shí)刀盤多次出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，根據(jù)目前參數(shù)分析，結(jié)合有關(guān)專家的意見，盾構(gòu)機(jī)刀具可能已有相當(dāng)程度的磨損。因此，必須盡快進(jìn)行常壓開倉換刀。目前盾構(gòu)機(jī)停機(jī)位置具體情況如圖5-1： 圖5-1 盾構(gòu)機(jī)停機(jī)平面圖六、加固方案根據(jù)線路地面的情況，目前刀盤處在房屋地下，鑒于盾構(gòu)機(jī)整個(gè)刀盤還未完全進(jìn)入房屋，且推進(jìn)速度始終太低，為避免刀盤損壞，采取常壓就地?fù)Q刀的方法，需對刀盤前面土體進(jìn)行注漿加固。由于刀盤上方有一處陳舊房屋，完全在地面加固，給施工造成很大的不方便，采用三種注漿方

7、法同時(shí)實(shí)施，一是采取地面加固，在房屋地下刀盤的前方位置，采用袖閥管進(jìn)行注漿，分為兩部分，在刀盤前方的鉆孔深度17.4m（共15個(gè)孔），在盾構(gòu)機(jī)上方的鉆孔深度為10m（共14個(gè)），盾構(gòu)機(jī)上方所鉆的孔主要為固結(jié)地面土房土體(可適當(dāng)在土房四周增設(shè)鉆孔加固土房基礎(chǔ))；二是采取在盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部進(jìn)行注漿，主要是利用中盾處6道超前注漿管鉆孔注漿，對盾構(gòu)體上方固結(jié)確保安全以及在人倉對掌子面進(jìn)行注漿二次加固。三是地面上的土房子拆除后在盾構(gòu)機(jī)的周邊進(jìn)行三重管高壓旋噴樁對土體進(jìn)行加固,在內(nèi)部設(shè)置兩口降水井進(jìn)行降水。6.1施工技術(shù)要求（1）對施工管理技術(shù)人員和施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，嚴(yán)格按照要求施工 。（2）跟蹤注漿,每兩

8、個(gè)小時(shí)進(jìn)行監(jiān)測,必要時(shí)加大監(jiān)測頻率并將信息及時(shí)反饋,根據(jù)反饋信息進(jìn)行調(diào)整注漿。（3）注漿時(shí)一定按程序進(jìn)行,每段注漿量要確準(zhǔn),注漿壓力一定要嚴(yán)格控制并專人操作。（4）注漿過程中，若出現(xiàn)異常情況根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。值班技術(shù)人員做好施工記錄,嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。6.2施工工藝6.2.1施工工藝流程圖6-1 地面注漿工藝流程圖 圖6-2 超前注漿工藝流程圖 6.2.2地面注漿加固鉆孔至設(shè)計(jì)深度后，將注漿管從鉆桿內(nèi)插入進(jìn)行安設(shè)，相鄰兩節(jié)用套箍連接，并用粘合劑粘接牢固，用封口蓋蓋緊管口。當(dāng)封口砂漿達(dá)到強(qiáng)度后，下注漿頭和注漿芯管進(jìn)行注漿。注漿方式采用后退式分段注漿，每次首次注漿完畢后用清水沖洗注漿管，確

9、保下次注漿時(shí)管道暢通；注漿順序?yàn)閺耐庀騼?nèi)，沒排間隔一個(gè)為檢查孔其余為注漿孔。注漿采取定量和限壓相結(jié)合的方法進(jìn)行控制。漿液達(dá)到預(yù)定注入量，可以結(jié)束本段注漿；漿液未能達(dá)到預(yù)定注入量，但注漿壓力超出預(yù)定值,預(yù)定注漿壓力為2-4Mpa，可穩(wěn)定10-15min后結(jié)束本段注漿。每孔注漿量：Q=r2*H*式中：R 漿液擴(kuò)散半徑0.5-1m（2-4Mpa）；H 為小導(dǎo)管有效長度； 土體孔隙率； 注漿系數(shù)0.7-0.9； 漿液損耗系數(shù)1.1-1.4。圖6-3 地面鉆孔注漿平面圖圖6-4地面鉆孔注漿剖面圖6.2.3盾構(gòu)機(jī)內(nèi)加固施工采用礦山法風(fēng)槍，用¢50mm空心鉆桿（使用時(shí)送水），先用3m后用5m鉆桿穿

10、過超前注漿孔鉆孔，然后利用管片拼裝機(jī)將注漿花管送入土體，并將注漿花管上的法蘭與超前注漿管法蘭加密封墊用螺栓緊固（防止漏漿），將注漿頭用快速接頭鎖緊，在注漿前，必需攪拌適當(dāng)?shù)呐驖櫷粒尤胪羵}，對土倉進(jìn)行加壓，壓力應(yīng)達(dá)到1.7bar，然后啟動(dòng)刀盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速控制在0.61.0轉(zhuǎn)，讓膨潤土充分在土倉滲透和攪拌均勻。防止在超前注漿時(shí)候漿液流入土倉，將刀盤凝固，造成刀盤無法轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致加固后無法轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤檢修和更換刀具。或采取空氣加壓法，對土倉進(jìn)行加壓，防止此問題的發(fā)生。采用小導(dǎo)管超前注漿，我們盾構(gòu)機(jī)設(shè)置有12超前地質(zhì)鉆孔，其中底部2個(gè)，中部4個(gè)，頂部6個(gè)，本次加固的范圍為刀盤前方1.5米的土體，小導(dǎo)管布

11、置在拱頂120°范圍內(nèi)，所以采用頂部6個(gè)超前注漿孔進(jìn)行注漿。超前小導(dǎo)管的參數(shù)：超前地質(zhì)鉆孔孔徑100mm，插入42mm的自制帶梅花狀布置孔眼的袖閥管，長度7m，進(jìn)入盾構(gòu)機(jī)6.58m可以延伸至刀盤前1.5m，尾端外露0.42m并在尾部焊接止回閥。外插角13.5°，采用風(fēng)槍鉆出孔后再將小導(dǎo)管插入，小導(dǎo)管頂端為尖錐型以便導(dǎo)管插入鉆好的孔內(nèi)。由于注漿量無法具體計(jì)算，所以采用注漿壓力控制，壓力控制在1.5-1.8bar，壓力過低達(dá)不到加固止水，填充縫隙的效果；壓力過高容易照成地面隆起。注漿順序?yàn)橄戎胁吭夙敳?，壓力達(dá)到設(shè)定壓力后觀察30min，如壓力下降就繼續(xù)注漿，壓力不再下降后后關(guān)閉

12、后方的閥門，每孔注漿量約為4方。在前盾、刀盤以及刀盤前方1.5米上部形成120°范圍的混凝土頂蓋，護(hù)住上方土體，防止上方土體坍塌確保開倉換刀安全。超前注漿如下圖：圖6-5 超前注漿示意圖 6.3三重管高壓旋噴樁施工拆除盾構(gòu)機(jī)上方的土房采用三重管高壓旋噴樁進(jìn)行加固。考慮到此次加固的目的主要是保證盾構(gòu)機(jī)的換刀安全,那么根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,決定此次加固范圍為縱向5.44m，橫向10.84m，刀盤前端加固三排高壓旋噴樁（深度為18米），刀盤后端加固一排高壓旋噴樁（深度為10米），刀盤兩側(cè)加固兩排高壓旋噴樁（深度為18米）。 旋噴樁單樁尺寸為直徑800mm,為保證樁咬合效果,采取孔距和排距均為6

13、00mm，樁間咬合200mm。漿液采用425#普通硅酸鹽水泥和水配制,水灰比1:1,采用立式攪拌罐攪拌。注漿作業(yè)時(shí)自上而下進(jìn)行噴射注漿，在施工過程中必須時(shí)刻注意檢查漿液的初凝時(shí)間、注漿流量、風(fēng)量和風(fēng)壓、水量和水壓、旋噴管的提升速度及旋轉(zhuǎn)速度等參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求，并做好記錄。注漿參數(shù)如下表: 高壓旋噴樁施工技術(shù)參數(shù)表 項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)高壓水水壓（MPa）3035水量（l/min）8090壓縮空氣氣壓（MPa）0.50.7氣量（l/min）15003000水泥漿水灰比1：1漿量（l/min）3550提升速度（cm/min）710噴嘴直徑（mm）1.8當(dāng)注漿管不能一次提升完畢而需分?jǐn)?shù)次卸管時(shí)，卸管后噴

14、射樁體的搭接長度不小于100mm，以保證固結(jié)體的整體性。每根樁作業(yè)完畢，把泥漿泵、注漿管內(nèi)的漿液全部排除，防止殘存水泥漿將管路堵塞。注漿加固見圖7和圖8:圖6-6 旋噴加固平面圖圖6-7 旋噴加固剖面圖七、開倉換刀方案7.1開倉刀具檢查前準(zhǔn)備工作和作業(yè)時(shí)通風(fēng)7.1.1開倉前的準(zhǔn)備工作為確保開倉作業(yè)的連續(xù)、快速，必須做好充分的準(zhǔn)備工作，包括開倉作業(yè)工具、洞內(nèi)水電、洞內(nèi)外通風(fēng)、氣體檢測儀器、壓排風(fēng)機(jī)具料具、進(jìn)倉人員的技術(shù)交底、安全交底等.準(zhǔn)備工作由專人負(fù)責(zé)，完成后由技術(shù)人員確認(rèn)，機(jī)電總工審核。然后出渣降壓，由盾構(gòu)機(jī)司機(jī)通過螺旋輸送器，將土倉內(nèi)的渣土輸出，等土倉內(nèi)渣土降至人倉門底部以下之后，停止出渣

15、，在出渣的過程中在螺旋出土口進(jìn)行氣體檢測。（1）獲得開倉審批與作業(yè)人員體檢開倉前必須進(jìn)過監(jiān)理單位的方案審核，獲得批準(zhǔn)后才能進(jìn)行開倉作業(yè)。批準(zhǔn)確認(rèn)后，安排換刀作業(yè)人員進(jìn)行體檢，去正規(guī)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行身體檢驗(yàn)，體檢合格后方可參加換刀作業(yè)。換刀作業(yè)人員人數(shù)表崗位人數(shù)體檢結(jié)果備注 換刀工人6合格每班組3人 刀具運(yùn)輸工人6合格每班組3人 換刀班長2合格每班組1人（2）開倉所需工具根據(jù)刀盤刀具配置和以往換刀經(jīng)驗(yàn)需事先準(zhǔn)備好以下工具見開倉所需工具表。（3）換刀作業(yè)安全技術(shù)交底對進(jìn)倉換刀作業(yè)人員進(jìn)行安全與技術(shù)交底，做好相關(guān)知識(shí)的培訓(xùn)和考核，合格后安排其進(jìn)倉換刀作業(yè)。（4）加固效果測定根據(jù)常壓換刀加固方案，采用地

16、表及洞內(nèi)進(jìn)行鉆孔注漿加固，并且進(jìn)行地面高壓選噴樁施工，地表加固為主，洞內(nèi)加固為輔，加固刀盤掌子面2.84米范圍，通過注漿對掌子面進(jìn)行凝固，保證掌子面穩(wěn)定并通過地表取芯測定，加固區(qū)域已達(dá)到了開倉換刀的要求。開倉所需工具表 (5)通過人倉板上的球閥對土倉內(nèi)氣體進(jìn)行檢測，氣體檢測合格后方可進(jìn)行施工，并按照要求做好記錄。檢測標(biāo)準(zhǔn)參照下表：有害氣體檢測標(biāo)準(zhǔn)表（6）開倉前壓風(fēng)排氣利用盾構(gòu)機(jī)原有人倉保壓系統(tǒng)為排氣管路，盾構(gòu)機(jī)主機(jī)內(nèi)和后續(xù)臺(tái)車全部使用原有的管路，排氣管出口設(shè)置在5號(hào)臺(tái)車后3米處，遠(yuǎn)離燈具和高壓電纜接頭。利用泡沫系統(tǒng)管路，通過刀盤上的泡沫孔，向土倉內(nèi)送風(fēng)，同時(shí)打開原保壓系統(tǒng)管路閥門，將壓出氣體排

17、至預(yù)定區(qū)域，氣體通過洞內(nèi)壓入新鮮空氣的稀釋，隨洞內(nèi)空氣排出洞外，如圖5-1所示：圖7-1 開倉前通風(fēng)示意圖（7）打開倉門氣體檢測合格后，首先檢查土倉壓力在通風(fēng)過程中是否發(fā)生變化，土倉內(nèi)水位情況是否異常，清查人倉內(nèi)非防爆設(shè)備，在開倉前對人倉空氣質(zhì)量再次進(jìn)行檢測，合格后方可打開倉門。圖7-2 開倉流程圖7.1.2開倉作業(yè)時(shí)倉內(nèi)通風(fēng)（1）土倉內(nèi)通風(fēng)和氣體檢測倉門打開后，氣體檢測人員攜帶氣體檢測儀器和防爆手電，首先對土倉頂部以及人倉附近左下和右下方空氣進(jìn)行檢測，同時(shí)現(xiàn)場值班土建工程師判斷地層情況，確認(rèn)安全后，方可進(jìn)入土倉進(jìn)行下一步檢測，全面檢測完畢且判斷地層穩(wěn)定，空氣質(zhì)量合格，經(jīng)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人復(fù)核確認(rèn)。判

18、斷安全后，維保人員進(jìn)倉，安設(shè)安全燈具和打開通風(fēng)口處倉內(nèi)蓋板，引入風(fēng)管進(jìn)行通風(fēng)，開始空氣循環(huán)，同時(shí)停止泡沫系統(tǒng)的壓風(fēng)，如圖7-3所示：圖7-3開倉后通風(fēng)示意圖（2）作業(yè)過程中的通風(fēng)和氣體檢測在刀具處理過程中，必須保證通風(fēng)的連續(xù)性，并由氣體檢測人員對土倉內(nèi)氣體進(jìn)行不間斷檢測，如有異常，應(yīng)及時(shí)撤出土倉內(nèi)人員，加強(qiáng)通風(fēng)力度，待土倉內(nèi)氣體濃度合格后，方可繼續(xù)進(jìn)行進(jìn)倉作業(yè)。（3）關(guān)閉倉門刀具處理完畢后對土倉及刀盤前方進(jìn)行全面的檢查，避免工具、雜物遺漏在土倉內(nèi)。確認(rèn)后關(guān)閉所有預(yù)留送風(fēng)口、排氣口、閥及倉門，關(guān)閉情況由當(dāng)班機(jī)械技術(shù)人員檢查，機(jī)電副總工復(fù)核。7.2開倉刀具檢查及刀具更換7.2.1刀具檢查滾刀檢查內(nèi)

19、容包括：滾刀的磨損量和偏磨量，滾刀刀圈的脫落、裂紋、松動(dòng)、移位等，刀具螺栓的松動(dòng)和螺栓保護(hù)帽的缺損情況；刮刀的合金齒和耐磨層的缺損和磨損以及刀座的變形情況；刀盤牛腿磨損及焊縫開裂情況。主軸承土倉內(nèi)密封處檢查有無EP-2潤滑脂和齒輪油外泄情況。7.2.2檢查工作實(shí)施檢查指令由機(jī)電部下達(dá)給盾構(gòu)隊(duì)，盾構(gòu)隊(duì)在接到檢查命令后無條件執(zhí)行。檢查工作由盾構(gòu)隊(duì)隊(duì)長總負(fù)責(zé)，機(jī)電部派機(jī)械工程師對檢查結(jié)果進(jìn)行復(fù)核和確認(rèn)。檢查準(zhǔn)備工作a、檢查工具：滾刀檢查量具由機(jī)電部落實(shí)，并于每次檢查前由盾構(gòu)隊(duì)到機(jī)電部借取，檢查完畢后交還機(jī)電部，檢查用手電、對講機(jī)等由盾構(gòu)隊(duì)負(fù)責(zé)落實(shí)；b、檢查時(shí)確保洞內(nèi)通風(fēng)正常，確保有通向土倉的風(fēng)管和水

20、管；c、檢查前，應(yīng)確保人倉內(nèi)通往土倉的低壓安全照明正常，并有足夠的備用燈泡（燈管）；d、土倉門的開啟確認(rèn)在進(jìn)行刀盤檢查前，盾構(gòu)機(jī)司機(jī)應(yīng)先進(jìn)行出土、排水、放氣操作，在確認(rèn)以上工作完成后，由盾構(gòu)機(jī)司機(jī)通知倉門開啟人員可以開倉；e、開倉門注意事項(xiàng)：開倉門前應(yīng)先打開人倉和土倉之間的減壓球閥，（如果閥芯堵塞時(shí)用鐵絲疏通），待土倉內(nèi)外氣壓平衡后，再拆下螺栓，最后打開壓板，在松開壓板螺絲的過程中，要嚴(yán)格注意土倉內(nèi)壓力的變化，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，馬上擰緊螺絲，以防異常情況發(fā)生。f、在進(jìn)行刀盤檢查前應(yīng)準(zhǔn)備好聯(lián)絡(luò)、通信工具，并安排專人值班，以確保刀盤檢查和換刀過程中，人倉、操作室和地面監(jiān)控室之間的信息暢通。g、土倉門打開

21、后，應(yīng)先由現(xiàn)場值班土建工程師對刀盤前方土體的穩(wěn)定性及地下水情況進(jìn)行確認(rèn)，并得出是否具備進(jìn)行刀盤檢查的條件，當(dāng)符合條件后，方可進(jìn)行刀盤檢查；當(dāng)條件不符合時(shí)，應(yīng)先采取應(yīng)急措施，如用大錘將木板（長1m，厚30mm，頭部帶尖）向前上方打入刀盤和土倉的縫隙，以及給刀盤進(jìn)土口每隔10cm打入木支撐等，嚴(yán)防土體塌方造成對檢查人員的傷害。檢查實(shí)施檢查工作由盾構(gòu)隊(duì)機(jī)械工程師、機(jī)械技師負(fù)責(zé)，并根據(jù)第2條“刀盤、刀具檢查內(nèi)容”逐項(xiàng)進(jìn)行，同時(shí)將檢查結(jié)果填寫在刀具、刀盤檢查記錄表（見附表一）上，檢查完畢后將表格上交機(jī)電部。檢查（換刀）中注意事項(xiàng)a、檢查時(shí)每次進(jìn)去2人，（換刀時(shí)每3人一組），每班換刀時(shí)間不得超過2小時(shí)，由

22、換刀班長監(jiān)察落實(shí)。b、檢查（換刀）人員應(yīng)系上安全帶，以防跌落；7.2.3換刀、刀盤修復(fù)作業(yè)（1）刀具、刀盤修復(fù)前準(zhǔn)備首先由機(jī)電部根據(jù)刀具，刀盤檢查結(jié)果和刀具更換依據(jù)，確定刀具更換的具體數(shù)量和位置，以及刀盤修復(fù)的方案和工藝，然后報(bào)主管領(lǐng)導(dǎo)審批后，安排時(shí)間由盾構(gòu)隊(duì)組織人員進(jìn)行實(shí)施，同時(shí)通知機(jī)械班加工和準(zhǔn)備缺損零部件，通知物質(zhì)部準(zhǔn)備刀具、刀盤修復(fù)材料和換刀工具。（2）刀具更換依據(jù)a、刀圈產(chǎn)生偏磨、刀圈脫落、裂紋、松動(dòng)、移位情況下必須進(jìn)行更換，邊緣滾刀磨損量在810mm，正面區(qū)滾刀磨損量在1518mm，中心區(qū)滾刀磨損量在1518mm進(jìn)行更換（以上數(shù)據(jù)為參考值，可按實(shí)際情況進(jìn)行修正）；b、刮刀和齒刀更換

23、標(biāo)準(zhǔn)：金齒缺損達(dá)到一半以上和耐磨層磨損量達(dá)2/3以上進(jìn)行更換。7.2.4刀具更換、刀盤修復(fù)工作實(shí)施首先由機(jī)電部對刀盤檢查結(jié)果進(jìn)行核實(shí)，確認(rèn)后填寫刀具更換、刀盤修復(fù)記錄表，然后交于盾構(gòu)隊(duì)進(jìn)行落實(shí)，在換刀過程中，因出現(xiàn)不可預(yù)見情況而導(dǎo)致?lián)Q刀無法正常進(jìn)行時(shí)，由機(jī)電部和盾構(gòu)隊(duì)共同協(xié)商解決方案。在換刀過程中，盾構(gòu)隊(duì)?wèi)?yīng)派專人到現(xiàn)場指揮換刀，并認(rèn)真填寫刀具更換、刀盤修復(fù)記錄表，待換刀完畢后，交回機(jī)電部進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和備案，并將廢舊刀具運(yùn)至地面。7.2.5關(guān)于換刀過程的有關(guān)規(guī)定和注意事項(xiàng)（1）刀具運(yùn)輸規(guī)定及注意事項(xiàng)：在刀具運(yùn)輸過程（包括從地面下井到進(jìn)入土倉后到達(dá)換刀位置的全過程）以及舊刀具運(yùn)出地面過程中，必須檢查吊

24、具、鋼絲繩、等的質(zhì)量，確保其安全性能的前提下方能投入使用，以免在刀具運(yùn)輸過程中突然斷裂，導(dǎo)致刀具跌落，造成對人身的傷害和設(shè)備的損壞；選擇合理的吊裝方法和合適的吊點(diǎn)位置，以避免刀具的突然脫落和拉壞設(shè)備，特別禁止在推進(jìn)油缸和鉸接油缸活塞桿上捆綁鋼絲繩作為吊點(diǎn)；嚴(yán)禁刀具碰撞設(shè)備，尤其是各類儀表，接線盒、電子儀器、油缸活塞桿等易損部位。（2）在進(jìn)入土倉作業(yè)時(shí)應(yīng)注意土倉內(nèi)的通風(fēng)和排水，確保換刀作業(yè)人員的安全；進(jìn)入土倉人員必須佩帶安全帶，應(yīng)時(shí)刻注意抓踩牢靠，嚴(yán)防打滑和跌倒；在進(jìn)行換刀作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁猛敲狠打，野蠻作業(yè)，造成設(shè)備和工具的損壞。（3）進(jìn)倉換刀人員必須由身體健康，反應(yīng)靈活，具有一定的機(jī)械常識(shí)的人員來

25、擔(dān)任。（4）掘進(jìn)班組在接受換刀工作后，必須明確所需更換刀具的編號(hào)及換刀步驟。一般情況下，換刀時(shí)須拆一把裝一把，且須由外往內(nèi)更換，特殊情況時(shí)聽從土木工程師的安排。（5）為了安全以及作業(yè)方便，首先將換刀用的站人平臺(tái)運(yùn)進(jìn)土倉并安裝在倉壁上，然后在3點(diǎn)鐘位置進(jìn)行滾刀的拆卸和安裝；在3點(diǎn)和9點(diǎn)鐘上方位置進(jìn)行刮刀的拆卸和安裝。（6）為了裝刀工作的順利進(jìn)行，拆下的螺栓、墊圈、螺母、壓塊等必須集中放置在鐵皮工具箱里。（7）滾刀的擋圈必須朝向刀盤圓心；刀具安裝好后必須確保鎖緊螺栓。（8）拆換刀具過程中，一定要綁好刀具及抽水水泵，避免刀具及水泵掉入泥水中。萬一掉入泥水中，一定要及時(shí)將其撈出，避免傷害盾構(gòu)機(jī)。如果該

26、班未完成打撈工作，應(yīng)由換刀班長通知領(lǐng)班工程師，向上反映，以便及時(shí)完成打撈工作。在未完成打撈工作前，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤，嚴(yán)禁繼續(xù)換刀。換刀時(shí)掉下的任何物件均同此規(guī)定。（9）換刀過程中應(yīng)密切注意刀盤前面及頂部的土體的穩(wěn)定性，如發(fā)現(xiàn)有土體往下掉或涌水等異常情況出現(xiàn)，土倉內(nèi)的人員應(yīng)立即撤離現(xiàn)場，并立即關(guān)閉倉門，并向土倉內(nèi)注高濃度的膨潤土保持土倉壓力，等待下步處理。（10）如換刀過程中需要使用乙炔+氧氣切割或燒焊，必須辦理動(dòng)火證，準(zhǔn)備好滅措施，燒焊過程中必須向土倉內(nèi)通氣，以保證土倉內(nèi)有新鮮空氣，操作時(shí)必須注意人員的安全。7.2.6關(guān)于土倉門關(guān)閉的有關(guān)規(guī)定在換刀完畢（或刀盤檢查完畢）后，由機(jī)電部派人按照刀具更換

27、和刀盤修復(fù)表的要求欄對落實(shí)情況進(jìn)行檢查，確認(rèn)無誤；由盾構(gòu)隊(duì)換刀負(fù)責(zé)人對領(lǐng)取的換刀工具進(jìn)行清點(diǎn)，確保無工具和其它雜物（尤其是金屬物件）遺留在土倉內(nèi)。在以上內(nèi)容檢查完成后，方可關(guān)閉倉門。八、施工監(jiān)測開倉檢查更換刀具時(shí)，為了及時(shí)準(zhǔn)確的了解地表沉降情況，需要在開倉里程地面加密布置地面監(jiān)測點(diǎn)，30分鐘監(jiān)控一次，施行24小時(shí)監(jiān)控。地面監(jiān)測點(diǎn)布置見圖8-1。圖8-1開位置地面監(jiān)測點(diǎn)布置圖九、孤石處理及換刀后試推進(jìn)方案9.1孤石處理將中心撕裂刀具、正面刀具拆除，用手架式風(fēng)槍進(jìn)行鉆孔，采用梅花式排孔進(jìn)行鉆孔。一次深度為300mm，二次深度為800mm。灌注膨脹水泥，控制好膨脹水泥的用量。最好是一次性破碎成功。在

28、使用膨脹水泥時(shí)，需要將土倉水排空。孤石處理需注意工人進(jìn)入到土倉前，必須帶防護(hù)眼鏡和口罩、安全繩。土倉空氣置換30分鐘后，才能進(jìn)入到土倉里作業(yè)。作業(yè)時(shí)，一個(gè)人觀察掌子面動(dòng)態(tài)變化、2個(gè)人作業(yè)，每3個(gè)小時(shí)輪換一次。換刀結(jié)束后，進(jìn)行二次孤石破碎，破碎完后，根據(jù)破碎程度需要進(jìn)行掌子面注漿固結(jié)處理。采用地面注漿或盾體超前注漿管進(jìn)行加固。9.2盾構(gòu)推進(jìn)前保壓（沙漿置換）孤石二次破碎后避免刀盤掌子面突然坍塌需要進(jìn)行土倉沙漿置換，采用實(shí)土保壓方法模式掘進(jìn)。操作方法：土倉前部3點(diǎn)位置球閥和注漿軟管連接，用同步注漿泵灌入純砂漿到土倉里，灌漿到土倉的2/3部位，推進(jìn)前進(jìn)行土倉加壓到（上部：1.0bar，中心：1.3b

29、ar，下部：1.4bar）。9.3試運(yùn)轉(zhuǎn)及復(fù)檢刀盤試運(yùn)轉(zhuǎn)，如為土壓平衡方式，則關(guān)閉倉門，反之則開土倉門進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)半環(huán)左右，由主管機(jī)電工程師進(jìn)行復(fù)檢，觀察刀具的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，如正常則簽名確認(rèn)，然后開始正式掘進(jìn)；如刀具松動(dòng)，由主管機(jī)電工程師安排機(jī)電維修班進(jìn)行復(fù)緊，復(fù)緊后確認(rèn)一切正常并簽名，然后開始正式掘進(jìn)。9.4刀具磨合推進(jìn)參數(shù)控制刀具磨合時(shí)，刀盤刀具灌入度不能太大，防止刀圈崩裂，偏磨。推進(jìn)參數(shù)暫設(shè)定如下：刀盤轉(zhuǎn)速控制:0.8-1.rpm,螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速控制：8-12rpm推進(jìn)速度控制：15-20mm.推力控制：8000-12000KW灌入度：8-12mm。十、施工安全保證措施1、 安全目標(biāo)不

30、發(fā)生重大的安全事故和管線事故；杜絕人身亡事故；無等級火警事故。2、安全保證體系安全文明施工組織機(jī)構(gòu)圖見圖7.1所示。3、安全技術(shù)措施（1）認(rèn)真貫徹“安全第一、預(yù)防為主”的方針，堅(jiān)持管生產(chǎn)必須管安全的原則，設(shè)置專職安全員和作業(yè)隊(duì)兼職安全員以及工地安全用電負(fù)責(zé)人參加的三級安全生產(chǎn)管理體系。（2）新工人進(jìn)場實(shí)行崗前安全教育培訓(xùn)，培訓(xùn)合格后方可批準(zhǔn)上崗，未進(jìn)行安全教育的工人嚴(yán)禁上崗。（3）在開工前，由安全質(zhì)量部對施工班組實(shí)行安全技術(shù)交底工作，各班班組長對下邊操作工人實(shí)行班前講話，每班開工前的班前講話必需有工程技術(shù)部人員在場，保證講話的內(nèi)容正確和有效性。（4）在每一到工序開工前，由工程技術(shù)部按照技術(shù)部的

31、技術(shù)交底文件對各班實(shí)行技術(shù)交底，保證操作安全，工序規(guī)范進(jìn)行。（5）管理人員樹立“抓安全一刻不忘，管安全理直氣壯”的觀念，做到發(fā)現(xiàn)隱患立即制止并及時(shí)整改。（6）操作工人嚴(yán)守崗位，切實(shí)履行職責(zé)，遵守安全生產(chǎn)操作規(guī)定，特殊工種必須經(jīng)崗前培訓(xùn)，合格后持證上崗。（7）工地保安人員，實(shí)行三班值勤、夜間巡邏和出入大門登記制度。（8）為確保安全，在施工現(xiàn)場布置足夠的照明燈光，警示標(biāo)志，圍護(hù)設(shè)施。（9）工程實(shí)施前，對投入的機(jī)電設(shè)備和施工設(shè)施進(jìn)行全面的安全檢查，未經(jīng)驗(yàn)收的不準(zhǔn)使用，并在施工現(xiàn)場設(shè)置必要的護(hù)欄、安全標(biāo)志和警告牌。圖10-1 安全文明施工組織機(jī)構(gòu)圖十一、施工注意事項(xiàng)1、加強(qiáng)對開倉人員進(jìn)行安全、技術(shù)交底

32、，特殊情況下的施工需進(jìn)行安全培訓(xùn)。2、開倉程序必須經(jīng)項(xiàng)目經(jīng)理部審核，報(bào)監(jiān)理部審批許可后方可啟動(dòng)開倉程序。3、開倉前，通知監(jiān)理對開倉全過程進(jìn)行旁站、監(jiān)督。4、開倉作業(yè)的準(zhǔn)備工作必須提前做好，一旦開倉，必須保證作業(yè)立即開始。5、開倉后先觀察掌子面的穩(wěn)定情況，經(jīng)判斷穩(wěn)定后，再進(jìn)入土倉作業(yè)。6、由氣體檢測人員利用氣體檢測儀器檢測施工環(huán)境氣體質(zhì)量，如果空氣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，應(yīng)暫緩進(jìn)入工作面，繼續(xù)通入空氣，直至環(huán)境氣體質(zhì)量達(dá)到安全要求。7、在作業(yè)過程中必須有一名值班人員對掌子面穩(wěn)定情況進(jìn)行觀察。如有異常應(yīng)及時(shí)通知并要求人員撤至安全地點(diǎn)，采取處理措施。8、嚴(yán)禁在隧道內(nèi)抽煙。9、盾構(gòu)機(jī)內(nèi)如需進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)，必須先辦理動(dòng)火審批手續(xù)，后由氣體檢測人員對動(dòng)火區(qū)域內(nèi)的氣體進(jìn)行檢測，安全合格且得到安全員許可后，方可動(dòng)火。10、在刀具更換過程中需要持續(xù)通入空氣且不斷對空氣質(zhì)量進(jìn)行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)有害氣體濃度超標(biāo)，工作人員馬上撤出工作面，加強(qiáng)通風(fēng)。11、土倉內(nèi)照明必須使用防爆燈具，必須使用安全電壓。12、在盾構(gòu)