盾构施工开仓检查常压进仓更换刀具预案

目录1编制依据、原则及范围 .........................................1.1编制依据...............................................1.2编制原则...............................................1.3编制范围...............................................2工程概况 .....................................................2.1设计概况...............................................2.2地质情况...............................................2.3水文条件...............................................2.4拟定开仓检查或换刀处环境情况...........................2.5盾构机刀具情况.........................................3施工重难点及对策 .............................................4盾构进仓、更换刀具方法 .......................................4.1准备工作...............................................4.2常压开仓...............................................4.2.1作业内容........................................4.2.2工艺流程图......................................4.2.3施工步骤........................................4.2.4工艺装备........................................4.2.5作业组织........................................ 5施工监测 .....................................................5.1监测目的...............................................5.2监测措施...............................................5.3监测频率及数据处理.....................................5.4监测控制值标准.........................................5.5监测预警报警程序....................................... 6安全保证措施 .................................................6.1安全生产保证体系.......................................6.2安全施工措施...........................................6.2.1盾构进仓安全保证措施............................6.2.2换刀作业安全保证措施............................ 7质量保证措施 .................................................7.1质量保证体系...........................................7.2质量保证措施...........................................7.2.1常压开仓管理的主要因素..........................7.2.2开仓管理的原则.................................. 8应急预案 .....................................................8.1风险源识别.............................................8.2应急指挥机构及职责.....................................8.2.1应急指挥机构....................................8.2.2指挥机构及职责..................................8.3处置程序...............................................8.5应急物资...............................................8.6相关联系方式及急救线路................................. 附件：.........................................................1编制依据、原则及范围1.1编制依据（1）沈阳地铁九号线工程土建施工第五合同段施工图纸资料；（2）项目现场踏勘及项目《施工调查报告》、岩土勘察报告，地质补勘报告、地质雷达探测报告；（3）盾构机组装图纸；（4）沈阳地铁公司管理办法：《沈阳地铁工程重大危险源管理办法》沈地铁司发[2009] 62号；《沈阳地铁工程质量管理办法》沈地铁司发[2010] 21号；《关于印发沈阳地铁盾构施工技术要求的通知》沈地铁司发[2014]142号；（5）国家现行的主要施工技术及验收规范和标准（包括但不限于以下施工规范和标准）：《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》GB 50652-2011；《危险性较大分部分项工程管理办法》建质[2009]87号文；《空气潜水减压技术要求》GB 12521-2008；《盾构法开仓及气压作业技术规范》CJJ-217-2014。

1.2编制原则（1）严格执行基本建设程序，认真贯彻国家和沈阳市关于地铁工程建设方面的有关方针、政策和规定。

（2）明确盾构施工中换刀作业工艺流程，操作要点和相应的工艺标准，指导、规范换刀作业施工，保障换刀操作人员安全和。

1.3编制范围本预案仅适用于沈阳地铁九号线工程土建施工第五合同段沈辽路站~滑翔站区间。

2工程概况2.1设计概况本工程设计范围为沈阳地铁九号线工程土建施工第五合同段沈辽路站~滑翔站区间，起止里程为左DK7+793.370～左DK8+721.530，全长930.166m（其中左DK8+199.734=左DK8+200.000，短链0.266m，左DK8+352.273=左DK8+350.000，长链2.273m）；右DK7+793.370～右DK8+721.530，全长约927.893m（其中右DK8+199.734=右DK8+200.000，短链0.266m），线间距12～17m，隧道拱顶覆土厚度约11.4～22.1m；最小曲线半径315m，纵向呈“V”型坡，最大坡度27‰；在右DK8+450.000～右DK8+600.000下穿建筑物。

其中包括：（1）区间正线结构；（2）区间联络通道兼泵站。

区间正线采用盾构法施工，盾构机采用土压平衡盾构机。

隧道采用单圆断面型式，错缝拼装预制钢筋混凝土管片衬砌。

区间盾构施工拟采用1台土压平衡盾构机（直径6280mm；总长度约80m）从滑翔站右线始发，掘进至沈辽路站接收、转场至滑翔站左线二次始发，掘进至沈辽路站左线接收、解体、吊出，最后施工区间附属结构。

图2.1-1 工程线路走向图2.2地质情况沈辽路站～滑翔站区间隧道穿越的地层主要为①83砾砂、④74粗砂、④84砾砂、④64中砂、③93圆砾土、④133圆砾土、④133粉质粘土、④94圆砾土、④54细砂。

各层土描述如下：2.3水文条件本区间地下水属松散岩类孔隙潜水，含水量丰富稳定水位埋深10.5～11.4m，高于隧道埋深。

含水层主要为中、粗砂、圆砾为主，水力坡度5‰。

2.4拟定开仓检查或换刀处环境情况本区间盾构穿越建筑物较多，一般情况下不开仓；若遇特殊情况需开仓检查，则暂定位开仓地点为联络通道处（下穿建筑物完成，线路为直线，地层经过地面旋喷桩加固，周边布有降水井）。

图2.4-1 拟开仓检查（换刀）地点2.5盾构机刀具情况本区间采用1台盾构机掘进，为中铁装备133号盾构机，均为辐条式刀盘。

相关刀具情况如下表表2.5-1盾构机刀盘情况刀具装配图详见附件2。

工程部值班人员应做好盾构掘进的施工记录，盾构掘进各项参数收集整理并做好电子表格，对每个阶段碴样做好记录，为后续刀具磨损判断提供依据。

判断开仓的主要依据有：①在地质情况和其余参数无较大变化时，盾构总推力增大、刀盘扭矩增大、掘进速度降低；②碴土粒径增大、碎石减小；?出土量减小（保径刀磨损，开挖直径减小），④盾构机刀具传感器报警。

判断换刀的主要依据有：刀具出现偏磨、刀圈脱落、裂纹、松动、移位情况，边缘刮刀磨损量超过1cm，中心刀磨损量超过 1.5cm（以上数据均为参考，应按实际情况进行修正）。

设备技术人员对需要更换刀具与刀具磨损情况统计，判断刀具有效掘进距离，为后续换刀点选定提供必要依据。

3施工重难点及对策表3-1 施工重难点分析及对策统计表4盾构进仓、更换刀具方法本区间1台盾构机计划一次性通过隧道，其进仓作业是作为应急的工序，是目前解决盾构机仓内故障和换刀等作业的唯一途径，也是摸清掌子面水文地质最有效的方法。

进仓方式主要有带压进仓、常压进仓。

当盾构在硬岩或自稳能力较强的地段掘进时，因地层本身有自稳能力，这种情况下可在无压下直接进入刀盘作业。

本区间地层主要为粗砂层，开仓地点进行了地面旋喷桩加固，周边采用降水施工，故若需开仓则采用常压进仓方式。

4.1准备工作根据之前的掘进参数等状况，对仓内的问题作出充分的分析和预判，对仓内所需的操作作出相应的判断；同时根据计划开仓处的水文地质资料、停机前出渣土成分和数量、地表监测数据、掘进时同步注浆情况等参数的分析，确定带压进仓的实施方案和技术交底，严格按照《开仓程序签认表》进行开仓前的检查验收。

（1）加大同步注浆，并进行二次注浆确定带压进仓的位置后，对停机前的2~3环加大同步注浆量，从而达到加强封堵盾尾后部、管片背后地层止水的目的。