换刀加固方案最终版

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联络通道及换刀加固点施工方案

一、工程概况1.1工程概况1.2工程地质及水文气候(这一小节可不要)1.2.1工程地质施工区域从上至下主要是填碎石、卵石层、全风化中细粒花岗岩、砂土状强风化中细粒花岗岩、块状强风化中细粒花岗岩、中等风化中细粒花岗岩，加固区域主要为砂土状强风化中细粒花岗岩、块状强风化中细粒花岗岩。

1.2.2水文气候（1）地下水根据其赋存介质的类型，场地地下水主要有二种类型：一是第四系地层中的上层滞水和松散岩类孔隙潜水，上层滞水赋存于第四系人工填土(填石)层中，孔隙潜水主要赋存于冲洪积砂土、卵石层中，因受上下相对隔水层的阻隔，略具承压性；另一类为基岩裂隙(构造裂隙)水，主要赋存于强、中等风化带中，具有微承压性。

含有机质粘土及粉质粘土层属隔水层，其余各地层属弱含水～弱透水性地层或相对隔水层。

（2)地下水的腐蚀性根据场地地下水发育特点，场地地下水环境类型按为Ⅰ类环境进行腐蚀性评价：干湿交替情况下地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，无干湿交替情况下地下水对混凝土结构具微腐蚀性。

按地层渗透性评价：场地地下水对混凝土结构在直接临水或强透水层具微腐蚀性，在弱透水层具微腐蚀性；二、施工安排（换刀点在1#联络统统到前面吧，时间提前）三、施工工艺3.1施工工艺流程旋喷桩施工流程详见下图3.1-1、图3.1-2：图3.1-1 旋喷桩工艺流程图3.1-2 高压旋喷桩施工流程图3.2泥浆渣土处理措施喷射注浆施工中，将产生不少废弃浆液。

为确保场地整洁和顺利施工，在施工前在施工区域及渣土存放区设置沙袋围挡，防止泥浆外溢，泥浆固结时间一般为2天，待泥浆固结后再外运处理，外运时间一般在凌晨以后，避开停车场高峰时期。

3.3进度计划保证措施（1）在进度控制中，应确保水泥、电力供应等资源计划的实现。

当发现资源供应出现中断、供应数量不足或供应时间不能满足施工要求时，提前谋划，与各方加强联系，拓展多渠道材料供应链。

（2）加强设备维护保养,现场备齐备足机械零配件，保证机械高效运转。

复合地层盾构施工换刀加固技术-复合地层盾构施工

复合地层盾构施工换刀加固技术:复合地层盾构施工1.概述由于盾构施工工程地质的复杂性和多变性，决定了盾构机配备的刀具对地层的局限性。

刀具在施工过程中的磨损是不可避免的，因此在盾构施工中更换刀具是必不可少的一项工作。

而在地质情况不允许的情况下，地层加固就成了换刀施工成功与否的关键。

换刀的方式主要有一下几种：在自然围岩条件下换刀；在地层预加固的条件下换刀。

如采取旋喷桩加固，搅拌桩、微型桩、袖阀管加固方式；在压缩空气条件下进行换刀作业（当盾构机在软岩、上软下硬及富水地段掘进时，由于地层自稳能力差，必须利用盾构机自身及配套设备来提供使地层稳定的支撑压力）。

由于在复合地层情况下很少有满足自身围岩条件下换刀的情况，所以大多数换刀必须经过地层加固后才可保证换刀安全进行；在市区内进行地铁施工时，进行地面加固也存在较多困难（如交通堵塞不便，征地困难等）。

而带压换刀必须是舱内土体具有一定的气密性。

否则加压过程中造成气体流失极易发生安全事故。

本文结合深圳地铁5号线翻身站～灵芝站盾构区间洞内加固换刀工法进行认真总结，为盾构穿越复合地层、高富水地层及长大隧道等不具备敞开式换刀作业的工程提供可靠参考依据，有效拓展盾构机的适用范围。

2.工程概况翻身站～灵芝站区间盾构法隧道左线设计里程范围DK4+196.04至DK5+474.01，短链12.411m，长1265.559m；右线设计里程范围DK4+196.04至DK5+474.01，长1277.97m；区间设2个联络通道。

结合区间地质详勘资料以及通过对区间右线地质补勘，确定在右线DK4+240～DK4+330范围内存在硬岩突起及球状风化岩，基岩突起约侵入隧道断面1～2.9m，部分岩石强度达到120MP左右，依据以往施工经验，盾构在硬岩段掘进10m左右，需对其刀具进行检查更换，故在进入80m孤石群前10m，需进行刀具检查更换，其里程位置为：DK4+252。

由于线路处于创业二路正下方，地面不具备加固条件，经过我公司技术部门认真总结决定进行洞内加固换刀。

换刀加固方案最终版

换刀区域土体加固方案一、工程概况本台盾构机已完毕700m旳掘进, 且在施工过程中多次切削孤石及基岩, 刀具磨损严重。

项目部计划在地面及隧道内作一定旳止水措施, 然后进行加压开仓检查刀具, 假如无法开仓或刀座受损严重, 则需执行本方案进行加固处理。

加固区域顶部为填石层, 中部为砾沙、砾沙质粘性土, 底部为砾沙质粘性土夹杂少许强风化粗粒花岗岩。

因此, 在换刀处似采用搅拌桩对土体进行加固, 其特点是工程量小, 施工简朴, 桩体强度较小, 有助于下一步掘进。

加固前首先需处理位于加固区域里旳5#及6#混凝土桩, 其对应里程分别为ZDK14+006.18及ZDK14+008.06, 处理措施采用冲桩机冲桩, 冲好钻孔用三七灰土回填。

然后采用咬合搅拌桩对土体进行加固, 加固范围为9000mm*4000mm*12023mm, 加固钻孔规格为Ø500@420, 共25*10=250根, 加固区域见图1.1《搅拌桩加固区域》。

加固完毕后, 盾构机先前推进2.5m, (即盾构机头进入加固区域1.5m)后进行开仓换刀作业。

二、编制根据本工程施工组织方案根据场地地质条件、施工场地条件,《建筑地基处理技术规范》, 《建筑地基基础设计规范》, 《建筑地基基础设计试行规程》, 《建筑桩基基础工程施质量验收规范》, 深圳地铁二号线施工设计图纸等有关资料编制。

图1.1.搅拌桩加固区域三、施工布署施工布署旳总体原则是为保证换刀作业安全按期完毕任务, 考虑各个方面旳原因对工程旳影响, 充足筹划任务、人力、资源、时间及空间旳总体布局。

3.1.场地计划由于场地里旳还要进行冲桩作业, 施工前期将场地分为东西两部分, 东部进行冲桩作业, 西部进行搅拌桩作业, 待冲桩作业及回填结束后, 场地所有交付搅拌桩作业。

3.2.工期计划根据工程设计、地层状况, 为保证换刀工作顺利进行, 计划两台桩机同步作业。

搅拌桩作业计划工期为2023年4月15日至223年4月27日, 其中冲桩计划工期为2023年4月15日至2023年4月21日, 桩孔回填计划工期为2023年4月22日至4月23日。

盾构换刀专项方案

#### 一、方案背景在地铁、隧道等地下工程建设中，盾构法因其高效、安全、环保等优点被广泛应用。

然而，盾构机在长时间掘进过程中，刀具会因磨损等原因需要更换。

为确保换刀作业安全、高效，特制定本专项方案。

#### 二、方案目标1. 确保换刀作业安全，防止发生意外事故。

2. 提高换刀效率，缩短施工周期。

3. 降低施工成本，提高经济效益。

#### 三、方案内容1. 组织机构成立盾构换刀专项小组，负责方案的制定、实施及监督工作。

小组成员包括项目经理、技术负责人、安全员、施工员等。

2. 人员培训对参与换刀作业的施工人员进行专业培训，确保其掌握换刀操作规程、安全注意事项及应急处置措施。

3. 施工准备（1）设备检查：对盾构机、刀具、换刀工具等设备进行全面检查，确保设备性能良好。

（2）场地布置：根据换刀作业需求，合理布置施工场地，确保施工安全。

（3）材料准备：准备充足的刀具、换刀工具、密封材料、加固材料等。

4. 换刀步骤（1）刀具拆除：根据刀具磨损情况，选择合适的刀具进行拆除。

（2）刀具更换：按照操作规程，将新刀具安装到位。

（3）密封处理：对换刀处进行密封处理，防止漏浆、漏气。

（4）加固处理：根据地质条件，对换刀处进行加固处理，提高土体稳定性。

5. 安全措施（1）安全防护：为施工人员配备安全帽、安全带、防尘口罩等防护用品。

（2）现场监控：设置专职安全员，对施工现场进行全程监控，确保施工安全。

（3）应急预案：制定应急预案，针对可能出现的突发事件进行处置。

6. 质量保证措施（1）严格检查：对换刀作业过程中的每一个环节进行严格检查，确保符合质量要求。

（2）质量验收：换刀作业完成后，进行质量验收，确保施工质量。

（3）技术交底：对换刀作业进行技术交底，确保施工人员了解技术要求。

#### 四、方案实施1. 按照方案内容，制定详细施工计划，明确施工时间、进度、质量要求等。

2. 严格执行方案内容，确保施工安全、高效。

3. 定期对方案实施情况进行检查，发现问题及时整改。

盾构隧道内WSS注浆加固换刀工法

盾构隧道内WSS注浆加固换刀工法一、概述随着地铁建设规模的不断扩大，目前大中城市都在扩大地铁的建设，因此盾构施工技术得到越来越广泛的应用。

由于盾构施工受地层条件的影响，盾构机在砂层及上软下硬地层掘进时, 刀具很容易会被偏磨及损环，如果不及时进行刀具的更换而继续掘进，轻则无法保证正常的掘进效率，重则会使盾构机无法掘进施工，甚至影响盾构机的寿命。

因此，盾构机在施工过程进行开仓换刀是必要的工作，而开仓换刀目前在砂层中不加固是开不了仓的，更谈不上换刀。

在砂层中或地质条件较差的地段，换刀加固目前最常用的是通过地面进行加固刀盘前后左右的地层，达到加固目的后方可开仓换刀。

往往由于盾构机在复杂地层掘进中，很难保证其刀具的完好率，需及时进行刀具的更换工作。

而有些地面情况复杂，管线较多，或由于建构筑物影响，地面没有加固空间，为了完成刀具的更换，难度的确较大。

本文重点介绍盾构机在砂层及复杂地层中，地面没有加固条件时，通过盾构隧道内采用WSS注浆，进行换刀地层的加固，以确保盾构机正常更换刀具。

二、WSS注浆介绍2.1 WSS工法注浆特点、适用工程和机理（1）特点WSS注浆适用于各种土层条件，浆材混合液和注浆的方向性可随时调节，浆材的凝胶时间可以从瞬结到缓结，以及使用电子监控技术能够实现定向、定量、定压注浆施工，浆液分布较锚杆均匀，能有效地提高土体的整体强度止水效果。

（2）适用工程提高土体抗剪强度、承载力、压缩数量等土体效果，适用于各类地基加固工程。

常用特殊的端点监控器注入方式，注入系统设备简单且有很高的可靠性、经济性。

可以进行一次、二次切换注浆，一次是限制注浆，二次是渗透注浆浆液不会向注浆范围外溢浆，从而有利保护地下环境不被污染。

（3）机理搅拌并注入浆液，并不置换土体，用于承受垂直、水平裂缝堵漏，用于充填挤密空隙等。

2.2 WSS注浆加固及止水原理（1）注浆原理：注浆时浆液将土层颗粒见的水强迫挤出，使颗粒间的间隙充满浆液并使其固结，达到改良土体的目的。

加固换刀

深圳地铁2号线2202标红世盾构区间盾构机开仓换刀及土体加固方案第一章编制依据1、《深圳二号线延伸线实施性施工组织设计》；2、《深圳地铁2号线工程土建2202标段工程岩土工程勘察报告》；3、《S-169盾构机操作手册》；4、《奇妙的高压养医学》房广才主编；5、《医学用高压氧舱管理与应用规则》中华医学会高压氧医学分会；6、相关行业的施工规范和标准、深圳市相关规程规范及标准；7、工程现场调查资料及周边管线建筑物基础资料；8、现行有关法规、标准、技术规范、定额，以及环境保护、水土保持方面的政策和法规；第二章工程概况及工程地质条件2.1工程概况深圳地铁2号线2202标沙世盾构区间目前已掘进215环，计323米，施工地层为砾砂及砾砂质粘性土，这种地层对盾构机刀具磨损非常严重，目前盾构机正处在政府储备地，地面上无建（构）筑物，是开仓换刀最佳地点。

从此段施工参数分析以前施工经验，我项目认为刀具具有局部磨损，为确保下一步盾构设备的正常掘进，减少施工对地层的扰动和添加剂使用量，提高施工速度、保护盾构刀盘基座，进行刀具的更换已十分必要。

根据目前盾构机所处的工程地质条件和周围环境条件，采用地层加固与加压开仓相结合的方式，进行刀具的检查更换，我项目部经过前期一段时间的培训（包括理论培训和操作培训）和以前工程施工经验，已基本具备进行刀具更换作业的条件。

根据盾构掘进的地面环境情况和地层条件等因素考虑，我项目部决定在掘进500米时停机进行刀具检查和换刀。

为确保更换刀具人员安全，要对换刀区域加固，同时在加固区域外侧加布两口降水井，以利于换刀时加固区域地层含水量减小，避免发生涌喷和工作面塌方事故的发生。

2.2 地质情况此加固区域顶部位于以人工填石和砾砂粘土为主的地层，人工填石层埋深大约5.6m，；区域中部位于以砾砂（埋深大约8.8~15.7m）为主的地层；区域底部位于以砾砂质粘土为主的地层。

1、填石（地层编号○12）：灰白、褐灰等色，主要由花岗岩块石组成，块石直径20-150cm，大小不一，分选性差，含量约为50-70%,其余为碎石、角砾及粘性土充填，结构稍密。

盾构换刀施工方案

莞惠城际松山湖北〜大朗区间右线盾构换刀施工方案中国铁建中铁十六局集团有限公司莞惠城际大朗工区二O—二年^一月五日莞惠城际松山湖北〜大朗区间右线盾构施工换刀方案编制:审核:审批:中铁十六局集团有限公司莞惠城际大朗工区二O—二年十月五日目录1、编制目的及依据 (2)2、工程概况 (2)3、工程地质及水文地质情况 (3)3.1 工程地质概况 (3)3.2 水文地质特征 (4)4、检查及更换刀具的作业筹划 (4)4.1 换刀内业准备. (4)4.2 作业内容. (5)4.3 换刀作业培训、换刀演练的安排. (5)5、换刀操作规程 (5)5.1 常压条件下的换刀操作规程 (5)5.1.1 检查及更换刀具前的准备工作. (6)5.1.2 换刀作业. (7)5.2 带压条件下的换刀作业 (8)5.2.1 加压前的施工准备 (9)5.2.2 加压作业. (11)5.2.3 主要技术问题 (18)5.2.4 加压开舱作业注意事项. (19)6、换刀作业的人员安排 (21)7、地表监测 (21)8、应急预案 (21)8.1 应急组织机构 (21)8.2 应急准备和响应 (22)8.3 应急物资 (23)8.4 应急措施 (24)8.4.1 在加压过程中的应急措施 (24)8.4.2 在减压过程中的应急措施 (24)8.4.3 在检查过程中的应急措施 (24)8.4.4 环境应急措施 (24)8.4.5 突发事件急救措施 (25)1、编制目的及依据为使刀盘刀具的布置形式满足盾构机所处各类地层的掘进要求，防止因刀具的过度磨损、未及时更换而破坏刀盘结构，确保盾构施工生产的顺利进行，制定本方案。

⑴《岩土工程勘察报告》；⑵《岩土工程补充勘察报告》；⑶ 松山湖北站至大朗区间平纵断面、联络通道、端头加固及隧道防水图；⑷盾构机组装图纸；2、工程概况松山湖北站至大朗区间右线隧道起止里程是GDK38+359.00-GDK35+432.0C全长2931m本段盾构隧道线路单一，设置为标准的单线单洞断面，线路平面最小曲线半径为2000m左右线间距约6m-20m 隧道最大线路坡度为24.4 %。

盾构刀具更换专项方案

盾构刀具更换专项方案目录一､工程概述 ·················································································· - 3 -1.1编制依据 ············································································ - 3 -1.1工程概况 ············································································ - 3 -1.2工程地质､水文地质条件 ························································ - 4 -1.2.1 沿线地形､地貌 ··························································· - 4 -1.2.2水文地质条件······························································ - 4 -1.2.3 换刀施工区域主要地层················································· - 5 -1.2.4 换刀可实施性分析······················································· - 5 - 二､施工方案 ·················································································· - 6 -2.1 总体施工方案 ····································································· - 6 -2.2 施工流程及顺序 ·································································· - 7 -2.3 施工方法 ··········································································· - 7 -2.3.1管片背后注浆······························································ - 7 -2.3.2 盾体及刀盘保护·························································· - 9 -2.3.3 土仓内砂浆置换·························································· - 9 -2.4 工期计划 ··········································································- 13 - 三､安全质量措施 ···········································································- 13 -3.1 洞内措施 ··········································································- 13 -3.2 带压作业应急措施 ······························································- 14 -3.3 地面措施 ··········································································- 15 - 四､应急预案 ·················································································- 15 -4.1 应急领导小组 ····································································- 15 -4.2 预测与预警机制的建立 ························································- 15 -4.3 应急响应组织机构的建立 ·····················································- 16 -4.4 应急响应方案的制定··························································- 19 -4.5 应急保障 ··········································································- 19 -4.6 事故报告与事故处置 ···························································- 21 - 4. 7 善后处置与事故的调查处理 ·················································- 22 - 4.8 监督管理 ··········································································- 22 - 4.9 应急物资 ··········································································- 23 - 4.10 管线沉降的预防及处理·······················································- 23 - 4.11 停水､停电预防措施 ···························································- 23 -一､工程概述1.1编制依据(1)《大鹿区间地质勘察报告》(2)《大鹿区间地质补充勘察报告》(3)大鹿区间图纸G版(4)卡特彼勒盾构机图纸(5)卡特彼勒盾构机技术文件1.1工程概况中建交通建设集团有限公司深圳地铁9号线BT工程9104-3标段鹿丹村站-大剧院站共有1个区间,区间盾构隧道自鹿丹村站始发井始发｡本区间起讫里程:左线ZCK22+126.844~ZCK22+610.000,全长457.738m,其中ZDK22+400.000=ZDK22+425.418,短链25.418;右线YCK22+126.817~YCK22+610.000,全长483.183m,｡区间采用盾构法施工,隧道内径为5400mm｡本区间始发之后盾构机穿行于中微风化岩层中,此类地层中掘进刀盘磨损严重,因此计划在ZCK22+391.24､YCK22+367.428出设置换刀点,对次区域提前进行注浆加固,采用砂浆置换法进行换刀施工,最大限度保证周边建筑物安全｡图1-1 换刀区域地面加固示意图1.2工程地质､水文地质条件1.2.1 沿线地形､地貌区间所处地形为河谷冲积平原,地面高程一般在5.0~10.0m之间｡下伏基岩为侏罗系砂岩,上部发育冲积粘土､圆砾､卵石等｡地面被建筑物､道路覆盖,原始地貌不复存在或变得极为模糊｡1.2.2水文地质条件本区间揭露第四系地层为人工填土层,海相沉积层､冲洪积层及残积层,基岩为燕山期花岗岩､震旦系云开群混合岩､侏罗系塘厦群混合岩｡地下水位的变化受地形地貌和地下水补给来源等因素控制｡勘察期间揭露沿线地下水稳定水位埋深1.20~17.10m,标高-3.59~49.26m｡地下水位的变化与地下水的赋存､补给及排泄关系密切,每年二月起随降雨量增加,水位开始逐渐上升,到六月至九月处于高水位时期(丰水期),九月以后随着降雨量减少,水位缓慢下降,到十二月至次年二月处于低水位期(枯水期)｡根据深圳市地铁9号线工程沿线地下水赋存条件､含水介质及水力特征分析,地下水主要有两种基本类型,分别为松散岩类孔隙水和基岩(构造)裂隙水｡1.2.3 换刀施工区域主要地层图1-2 左右线换刀区域地层加固示意图1.2.4 换刀可实施性分析根据盾构掘进参数和现场反馈的情况,在地面空旷,附近无重要建筑物和管线的地点进行开仓换刀,开仓换刀准备工作如下:(1)作好换刀前后的地面沉降监测在换刀区域地面安排沉降监测点并进行24小时的监测｡沉降点沿两条隧道轴线及两条隧道的中线,每隔5m布设一点,监测范围为30m｡使用水准测量的办法进行监测｡监测结果及时返回给技术人员｡技术人员根据监测情况,及时调整换刀进度及应对措施｡(2)做好换刀前各项人员的培训工作我公司对开舱检查和换刀程序经验丰富｡操作人员已经进行了闸前的安全技术培训,可以熟练､快速､安全地完成换刀工作｡并已经对各类安全急救人员做好了岗前培训工作,以应对可能发生的突发事故｡(3)做好换刀前的推进工作开舱换刀前1~2环应停止向土层内加注泡沫,改用加注比重为1.08~1.15的膨润土改良土壤｡检查盾构设备的各项状况｡保证电力系统､供气系统的安全可靠｡(4)做好换刀地点的地面抢险准备工作成立以项目经理为组长的抢险小组,编制科学的预警方案｡在换刀地点准备好抢险用的注浆设备､注浆材料､通讯器材､抢险工具｡抢险人员24小时警备｡当地面沉降超过15mm时,立即停止换刀工作,并及时进行地面加固｡刀具更换结束后,应在盾体顺利通过换刀点且沉降值趋于稳定后解除警备｡另外还应做好盾构作业面,地面安全施工以及作业人员急救的应急预防措施,以保证安全作业｡二､施工方案2.1 总体施工方案先通过承压墙向土仓内灌注水泥砂浆置换出仓内碴土,形成刀盘面板的封闭与主轴承的保护;再通过超前注浆孔向刀盘切口斜上方注入水泥浆加固拱顶,待浆液达到强度之后开仓检查掌子面稳定情况,人工清除仓内砂浆与泥饼并检查更换刀具｡若砂浆置换开仓后发现刀盘面板封闭没有达到理想效果,掌子面及切口上方仍存在坍塌的可能,则立即向土仓内加气建立压力,人员带压进仓清除仓内砂浆与泥饼,并检查更换刀具｡2.2 施工流程及顺序2.2.1本次开仓作业施工流程及顺序如图2-1所示｡图2-1 开仓作业工艺流程图2.3 施工方法2.3.1管片背后注浆在管片背后进行整环双液注浆形成止水环,截断管片背后来水｡脱出盾尾4环之后进行连续4环二次注浆｡(1)二次注浆工艺流程图2-2 二次注浆工艺流程图(2)二次注浆配合比设置二次注浆采用水玻璃+纯水泥浆的方式｡浆液配比及其相关参数指标如下:水泥浆水灰比为0.8~1.0;水玻璃与水按1:1.5进行稀释;注入时浆液与水玻璃体积比为:水泥浆:水玻璃=4:1｡(3)二次注浆设备､机具2ZBQ-75/2双液气动注浆泵两台(一台备用)空桶3个(200L,浆液一个､水玻璃一个､洗管清水一个)注浆阀8个φ32注浆软管3条(15m长,1条备用)注浆工具一套(4)二次注浆施工工艺在注浆前先选择合适的注浆孔位,戴上注浆单向逆止阀后,用电锤钻穿该孔位后3cm保护层,接上三通及水泥浆管和水玻璃管｡注双液浆时,先注纯水泥浆液1min后,打开水玻璃阀进行混合注入,注浆压力达到4.0bar左右时终孔,终孔前应加大水玻璃的浓度｡在一个孔注浆完结后应等待5~10分钟后将该注浆头打开疏通查看注入效果,如果渗漏严重,应再次补注至渗水基本消失方可终孔,拆除注浆头并用双快水泥砂浆对注浆孔进行封堵,带上塑料螺堵并进行下一个孔位注浆｡注浆过程中应有排气孔,排气孔原则上设在预注浆孔上,并安装注浆单向逆止阀,同时打开球阀,直至出现冒浆时关闭球阀,10分钟后检查注浆效果,如有水溢出,应对该孔进行注浆｡2.3.2 盾体及刀盘保护为避免超前注浆及地表注浆造成盾体被抱死､刀盘密封受损､同步注浆管堵塞等后果,在注浆之前应采取如下措施:⑴通过盾体径向注浆孔向盾壳周围注入膨润土泥浆或黄油,防止盾体被浆液抱死｡泥浆采用膨润土:水=1:3的比例拌制,注入量不小于6m³｡注浆完成后应通过盾体径向孔检查注入质量｡⑵在浆液储存罐内拌制膨润土泥浆,并通过同步注浆系统注入,防止盾尾被浆液抱死､同步注浆管路被浆液堵塞｡⑶通过刀盘密封系统注入一定量的HBW油脂,防止刀盘主轴承密封受损｡2.3.3 土仓内砂浆置换⑴砂浆置换工艺流程图2-3 砂浆置换工艺流程图⑵泥浆加注由于仓内碴土较多且可能有泥饼形成,为保证顺利置换应在砂浆置换之前向土仓内注入膨润土泥浆,提高仓内积土的流塑性｡泥浆采用钙基膨润土:水=1:3的比例搅拌均匀,粘度要求达到70″-80″通过同步注浆管从承压墙3､9点处球阀注入｡⑶土仓内砂浆灌注①注浆为了确保开仓安全,通过砂浆置换碴土的方式将土仓填充固结｡砂浆置换以等量､恒压的原则进行,一边通过螺旋输送机出土一边通过同步注浆管从承压墙2､10点球阀位置注入砂浆｡为达到仓内充分填充,同时人工易于清理的目的,砂浆置换过程分为三个阶段:a第一阶段采用配比为水泥50kg､砂420kg､粉煤灰375kg､膨润土100kg､水500kg的砂浆,加注至土仓压力达到1.8bar,该阶段以0.8r/min的转速连续转动刀盘,注入量不少于35m³,出土量不超过30m³｡b第二阶段采用配比为水泥80kg､砂420kg､粉煤灰375kg､膨润土100kg､水500kg的砂浆,加注至土仓压力达到2.0-2.5bar,该阶段以0.8r/min的转速每间隔1min转动1次刀盘,该阶段不出土｡c第三阶段采用配比为水泥100kg､砂420kg､粉煤灰375kg､膨润土100kg､水500kg 的砂浆,加注至土仓压力达到3.0-3.5bar,该阶段以0.5r/min的转速每间隔10min 转动1次刀盘,该阶段不出土｡砂浆灌注量不应小于60m³,在保证足够注浆量的原则下以土仓压力控制注浆压力,当土仓压力达到设定值后暂停注浆,待压力回落后恢复注浆,直至顶部压力达到设定值并恒定不变｡注浆过程中需详细记录各阶段不同配比砂浆的注入量｡②检查仓内注浆质量在注浆过程中应随时通过承压墙各个位置的球阀检查置换效果,同时随时检查螺旋机出土碴样中的砂浆含量｡当注浆量达到要求､螺旋输送机出土砂浆含量达到90%以上､顶部压力达到设定值并保持稳定后,再次打开承压墙上所有球阀及盾构中体的径向注浆孔进行检查,并将空心管通过球阀插入土仓内取样进行分析｡若确定仓内砂浆置换已经彻底完成,等强12h进行下一步超前注浆工作;若砂浆置换未能达到要求,则继续进行置换｡⑷检查整个注浆效果检查注浆效果分为三步走:a.首先检查仓内浆液凝固情况,判断能否开仓｡方法如下:先打开土仓壁上上的两个球阀,利用粗细10mm左右的钢筋向土仓内砸入,根据砸入的情况判断凝固的情况｡然后再打开土仓门上方的球阀,同样的方法检查仓内凝固的情况,看是否还有水流出｡如两个条件均满足,则可进行开仓工作｡b.检查前盾侧壁注浆情况,方法如下:打开盾体上两侧的球阀,与上诉方法相同,检查注浆后侧壁土体情况,看是否还有未凝固的砂层,是否还有地下水流出｡如两个条件均满足,表明侧壁加固效果也比较好｡c.盾构机刀盘前方加固效果,待土仓门打开后,先进行土仓清理｡待清理到刀盘开口后,利用风钻进行打孔,检查注浆后刀盘前方土体的固结情况和渗水情况｡如两个条件均比较好,则清仓工作可以继续,做好刀盘开口的防护工作,能保证开仓的安全｡⑸清仓和检查更换刀具清仓利用扬鎬,铁锹,采用编织袋装土,人工送上皮带机,再由皮带机送往碴土车｡清仓顺序由上至下,先在仓内开出一V型槽并将螺旋机前闸门清理出来,剩余碴土利用螺旋机出土｡清仓过程中原则上应保留切口环及开口处水泥浆｡如凿除过程中部分地方过凿,立即采用快硬水泥封堵｡清仓过程中严禁转动刀盘,若发现刀盘开口处掌子面失稳,需立即用木板封闭｡清仓过程中不应急于更换刀具,应将仓内碴土与泥饼完全清理干净后再逐一凿出刀厢内浆液,再进行刀具检查更换工作｡清理刀厢时应凿出一把,更换一把,每更换一把刀具要对刀具周边空隙采用纱布封堵,若拆刀过程中掌子面不稳有碴土流出,应立即封闭刀厢并插管注入水泥浆｡⑹带压作业辅助若常压开仓后发现掌子面不够稳定,则应辅以带压作业的方式进仓｡启动带压开仓具体条件如下:1､开仓后发现刀盘开口及切口环处没有彻底封闭,掌子面及切口以上土体仍然存在坍塌可能;2､注浆加固没有达到预期效果;3､清仓过程中发现掌子面因渗水带动土体掉落｡2.4 工期计划三､安全质量措施3.1 洞内措施⑴仓门打开后人员不能急于进仓,待有经验技术人员明确掌子面和切口处地层稳定后方可进仓进行刀具检查;⑵检查刀具时每次进去一个人,搬运换刀时,选择合理的吊装方法和合适的吊点位置,禁止在推进油缸和铰接油缸活塞杆上捆绑钢丝绳作为吊点;严禁刀具碰撞仪表,接线盒､油缸活塞杆等｡⑶在进入土仓作业时应注意土仓内的通风和排水,确保换刀作业人员的安全;在进行换刀作业时,严禁猛敲狠打,野蛮作业,造成设备和工具的损坏｡⑷换刀工作必须由身体健康,反应灵活的人员担任｡⑸换刀前,严格检查导链及钢丝绳的完好性｡⑹严格按照换刀规程进行作业,严禁违章操作｡⑺关于土仓门关闭的有关规定:①在换刀完毕(或刀盘检查完毕)后,由机电部派人按照刀具更换和刀盘修复表的要求栏对落实情况进行检查,确认落实;②由盾构队换刀负责人对领取的换刀工具进行清点,确保无工具和其它杂物(尤其是金属物件)遗留在土仓内｡3.2 带压作业应急措施⑴加压作业应急措施如果在加压过程中,有人出现任何疾病或不舒服的症兆(如耳痛等),加压过程必须立即停止,闸操作人员询问舱内人员情况并保持当前压力水平如有需要把压力调低0.05bar左右,直至症状已经消失｡再次缓慢加压如果不适症状再次出现,此时必须结束加压让不适人员出舱｡⑵减压作业应急措施①尽管采取了所有的预防措施,入闸人员还是会在闸内或出闸后表现出患病症状｡如果出现这样的情况,在出闸前必须先咨询当班医师协调下一步骤｡②在出闸过程中,如果有人出现任何疾病或不舒服的症兆,出闸过程必须立即停止｡应保持当前压力水平,直至症状已经消失｡如果在数分钟之后情况不适如此,人闸孔的压力必须提高到先前的压力水平｡③闸操作人员必须确保立即通知当值医师,并负责让受影响人员特别小心和缓慢出闸｡④如在作业过程中遇到人员受伤出现大出血必须对其进行压迫止血,并使其处于头低脚高的姿势｡与负责压缩空气问题的医生协调后,可将压力迅速降至大气压力出舱送往医院抢救｡⑤医师决定有关降压速度｡之后,必须立即启动以下应对措施:a.急救､监护患病人员b.处理闸室(再加压)⑶换刀作业应急措施①如果发现土体有塌方现象人员必须立即返回人闸关闭闸门｡进行半个小时的观察后根据情况做出下一步安排｡②如果土仓内着火,用喷淋系统灭火｡如果火势太大人员返回人闸关闭闸门,向土仓内注入浆液灭火｡③如舱内气压出现不稳或泄漏量超过预警值,人员立即退回人闸｡等待观察结果进行下一步安排｡④如有人出现不适症状,舱内人员立即通知操闸人员｡不适人员通过前舱减压出舱｡3.3 地面措施⑴在换刀里程对应地面位置10米范围内设置警戒线,派专人24h巡视｡⑵在换刀里程位置增设3个监测断面,监测断面范围为刀盘位置左右两侧各外放6m,监测断面间隔5m,同一断面监测点间隔3m｡⑶准备好注浆材料及设备,当地表监测出现异常沉降时,马上进行地面注浆,防止地面出现塌陷｡⑷当发现地面土体有坍塌的现象,作业人员应立即撤离土仓,关闭仓门,马上进行砂浆回填,建立土仓压力,同时加强地表监测｡四､应急预案为保证开仓换刀过程中的安全,制定相应的应急预案｡同时应及时对监测数据进行分析,并及时提供给设计单位,针对施工提出更加合理的理论支持｡有效形成信息动态共享､设计动态指导的良性循环｡4.1 应急领导小组为进一步做好安全预防工作,保证施工生产作业场所发生紧急情况和安全性事件(事故)时,实行有效应急控制,使其造成的人身伤害或财产损失降到最低限度,根据项目部实际情况,成立项目部抢险救援领导小组｡4.2 预测与预警机制的建立⑴生产过程中可能发生的环境､安全事故和突发紧急事件有:①生产过程中可能出现的环境､安全事故(触电､坠落､机械伤害､物体打击､交通事故､中毒､疾病等);②生产过程中可能出现的安全控制装置失灵和损坏;③气候影响引起的突发紧急事件(台风､地震､暴雨和洪水等);④爆炸事故;⑤易爆气体泄漏;⑥职业病危害｡⑵预测与预警系统针对生产中可能发生的环境､安全事故和突发紧急事件,结合项目部的实际情况,进行风险分析和安全评价工作,完善预测预警监测系统和信息传递通道,做到早发现､早报告､早处置｡项目部应根据实际情况选择建立下列预测与预警系统:①施工中安全事故(隆起､触电､机械伤害､物体打击､等)预测与预警系统;②火灾预测与预警系统;③暴雨､洪水预测与预警系统;④隆起预测与预警系统;⑤易燃易爆气体泄漏预测与预警系统;⑥中毒预测与预警系统;⑦传染病､职业病预测与预警系统｡4.3 应急响应组织机构的建立应急响应机制是为了便于在事故发生后,迅速有效地做出应急响应,并能有组织､有计划地开展应急救援而建立起来的应急响应体系｡应急响应组织机构在应急总指挥的领导下由公司的职能科室､项目部的相关人员分别兼职构成｡⑴应急总指挥由公司的应急领导小组组长担任,主要职能及职责:①分析紧急状态确定相应报警级别,根据相关危险类型､潜在后果､现有资源控制紧急情况的行动类型;②指挥､协调应急响应行动;③与企业外应急响应人员､部门､组织和机构进行联络;④直接监察应急操作人员行动;⑤最大限度地保证现场人员和外援人员及相关人员的安全;⑥协调后勤方面以支援应急响应组织;⑦应急响应组织的启动;⑧应急评估､确定升高或降低应急警报级别;⑨通报外部机构,决定请求外部援助;⑩决定应急撤离,决定事故现场外影响区域的安全性｡⑵应急副总指挥由项目部的应急领导小组组长担任,主要职能及职责:①协助应急总指挥组织和指挥应急操作任务;②向应急总指挥提出采取的减缓事故后果行动的应急响应对策和;③保持与事故现场各应急响应组组长的直接联系;④协调､组织和获取应急所需的其它资源､设备以支援现场的应急操作;⑤组织本单位的相关技术和管理人员对施工场区､生产过程各危险源进行风险评估;⑥定期检查各常设应急响应组织､部门的日常工作和应急响应准备状态;⑦根据各施工场区的实际条件,努力与周边有条件的企业为在事故应急处理中共享资源､相互帮助,建立共同应急救援网络和制定应急救援协议｡⑶现场抢救组组长由项目经理担任,项目部相关人员为成员,主要职能及职责:①协调并指导伤员营救组抢救现场伤员;②协调并指导物资抢救组抢救现场物资;③组建现场消防队,协调并指导消防灭火组开展灭火工作;④保证现场应急救援通道的畅通｡⑷危险源风险评估组组长由公司的总工程师担任,项目部相关人员为成员,主要职能及职责:①对各施工现场以及生产过程的危险源进行科学的风险评估;②指导生产安全部门安全措施落实和监控工作,减少和避免危险源的事故发生;③完善危险源的风险评估资料信息,为应急响应的评估提供科学､合理､准确的依据;④落实周边协议应急响应共享资源及应急响应最快捷有效的社会公共资源的报警联络方式,为应急响应提供及时的应急响应支援措施;⑤确定各种可能发生事故的应急响应现场指挥中心位置以使应急响应及时启用;⑥科学合理地制定应急响应物资器材､人力计划｡⑸技术处理组组长由项目部的工程部部长担任,科室人员及项目部相关人员为成员,主要职能及职责:①根据项目部的施工生产内容及特点,制订其可能出现而必须运用建筑物工程技术解决的应急响应方案,整理归档,为事故现场提供有效的工程技术服务做好技术储备;②应急预案启动后,根据事故现场的特点,及时向应急总指挥提供科学的工程技术方案和技术支持,有效地指导应急响应行动中的工程技术工作｡⑹善后工作组组长由公司的工会､综合部负责人担任,科室人员及项目部相关人员为成员,主要职能及职责:①做好伤亡人员及家属的抚恤工作,确保事故发生后伤亡人员及家属思想能够稳定,大灾之后不发生大乱;②做好受伤人员医疗救护的跟踪工作,协调处理医疗救护单位的相关矛盾;③与保险单位一起做好伤亡人员及财产损失的理赔工作;④慰问伤员及家属｡⑺后勤供应组组长由公司的财务部门､设备管理部门､物业管理部门负责人担任,施工现场后勤人员､各作业班组抽调人员为成员,主要职能及职责:①协助制订施工项目应急响应物资资源的储备计划,按已制订的应急响应物资储备计划,检查､监督､落实应急响应物资的储备;②定期检查､监督､落实应急响应物资资源管理人员的到位和变更情况,及时调整应急响应物资资源的更新和达标;③定期收集和整理各项目经理部施工场区的应急响应物资资源信息､建立档案并归档,为应急响应行动的启动,做好物资源数据储备;④应急预案启动后,按应急总指挥的部署,有效地组织应急响应物资资源到施工现场,并及时对事故现场进行增援,同时提供后勤服务｡⑻事故调查组组长由公司主管安全生产的领导担任,安环部人员及项目部相关人员为成员,主要职能及职责:①保护事故现场;②对现场的有关实物资料进行取样封存;③调查了解事故发生的主要原因及相关人员的责任;④按“四不放过”的原则对相关人员进行处罚､教育,总结｡⑼伤员营救组由项目部副经理担任组长,施工员､各作业班组抽调人员为成员,主要职能及职责是进行事故现场伤员的营救､转运等工作｡⑽物资抢救组由项目部物资部长担任组长,材料员､各作业班组抽调人员为成员,主要职能及职责是进行事故现场物资的抢救工作｡⑾消防灭火组由公安分处负责人担任组长,施工现场电工､义务消防人员及各班组协调人员为成员,主要职能及职责是进行事故现场的灭火工作｡4.4 应急响应方案的制定项目部在制定和识别应急响应方案时,主要考虑因素有:。

琶仑盾构右线换刀加固方案

广州市轨道交通四号线大学城专线琶～仑盾构区间土建工程仑头鱼具厂衡宇加固方案编写：审核：批准：广东水电二局股分有限公司广州市轨道交通四号线大学城专线琶～仑盾构区间土建工程项目领导部2005年4月10日仑头鱼具厂衡宇加固方案1.工程概况琶仑盾构区间左线在吊出井位置穿越仑头鱼具厂的办公区，该办公区为一层框架简易衡宇，建于上世纪八十年代。

仑头鱼具厂的办公区衡宇在仑~大区间基坑开挖施工进程中曾受到必然程度损坏，经海珠区衡宇安全鉴定所2004年6月初进行鉴定，部份墙体、砂浆地面有不同程度的开裂。

为保证盾构隧道穿越鱼具厂办公区衡宇的安全，我部拟采用袖阀管注浆法对衡宇基础进行加固。

2.地质情形按照地质勘查资料，已经掘进100环，左线30环。

按照掘进的推动速度、推力和扭矩等种参数分析，结合有关专家的意见，盾构机刀具可能存在着不合理性，或刀具已有相当程度的磨损。

因此，必需尽快对刀盘进行开仓检查，以判断刀具的合理性及进行相应的换刀工作。

按照线路地面的情形，换刀需避开好得利厂区、水塘等不利条件，现选择里程为YDK14＋处为左右线检查和换刀处，该处洞顶地层为2m厚的〈8〉中风化泥质粉砂岩，以上为〈5－2〉风化残积土、〈7〉红层强风化带、〈2－2〉淤泥质粉细砂等，地层相对比较稳固，地面为道路（土路）和空地。

为确保换刀时土仓地层的稳固，在换刀处进行高压旋喷加固（如图1）。

农工商联合公司换刀位置左线中心线右线中心线鱼塘配电房好利得加固范围围墙图1 右线换刀位置加固示用意1.加固方式及工程量加固的目的主如果提高洞顶以上软弱地层的强度和防水效果，按照地质情形和以往对类似地层的加固经验，选取单管旋喷桩对地层进行加固。

单管旋喷桩是通过单根管路、喷头，利用高压浆液（20～25Mpa ）喷射冲切破坏土体，随着注浆管的旋转提升，浆液和被冲切破坏的土体搅拌混合，固结后形成圆柱状的固结体。

加固范围内采用单管旋喷桩搭接的方式，使之连成整体（如图2）。

土仓换刀施工方案

土仓换刀施工方案TM625PMX-3盾构机刀盘刀具的设计适用于风化岩天然抗压强度20Mpa以下的地层，在砂砾层可以掘削砾径200-300mm，抗压强度300Mpa以下的砂砾。

在土仓换刀是特殊作业，只有在盾构机不能推进的情况下才考虑在土仓换刀，以下是根据沈阳地铁一号线五标段盾构区间地质条件下的土仓换刀施工方案：1．开挖面自立加固本标段盾构掘进地层主要为（④-1）粉质粘土、（④-3）粉细砂、（④-4）中粗砂、（④-5）砾砂、（⑤-2）粉土、（⑤-4）中粗砂、（⑤-5）砾砂层。

其中砂性土透水性强，容易出现涌水和流砂现象，从而引起开挖面失稳和地面下沉。

特别是突发性的涌水和流砂，随着地层空洞的扩大会引起地面大范围的突然塌陷。

在穿越（④-4）、（⑤-4）、（④-5）、（⑤-5）层局部含有砾卵石的中粗砂、砾砂层时，容易出现由于被切削头带动而扰动地层造成的超挖和地层下沉。

采用旋喷桩加固，保证换刀处土体能自立。

对加固地层布点检测。

2．开舱后的几种应急措施2.1撑子面土体不稳，开仓门后涌水由于旋喷桩咬合质量不好，或注浆量不够，造成打开仓门后大量的水涌入土仓，同时也影响掌子面土体的稳定。

采用如下措施:A．根据水流的方向，判断地层加固后的薄弱位置，尽可能快的对相应位置从地面进行补钻，并注以双液浆加固。

B．打开旋喷接头下的泄水阀排水，必要时在土仓内增加潜水泵抽水，同时尽快组织换刀等仓内工作。

C．根据水的混浊程度和顔色等判断水土的流失是否引起别处的地表过度沉降。

安排专人在对地面进行巡逻检查，有可疑情况及时上报。

D．在刀盘面板的背后对刀盘开口位置焊δ3mm厚的钢板，阻止水流速和流量。

E．必要时，人工向土仓内加入膨润土和返冒的泥浆，并快速空转刀盘搅拌土仓的土，同时加入适量的泡沫剂改良，提高止水效果。

F．任何时刻仓内工作人数不得少于2人，如有危险可相互照应。

G．值班工程师随时对掌子面的稳定情况进行检查。

2．2刀盘前后的地表沉陷因出现断桩或没有咬合的桩，造成掌子面的土体坍塌，或者降压过程中过量出土造成地层损失，从而地表也相应的沉陷。

盾构换刀方案

成都地铁4号线一期工程土建6标盾构技术交流之成都地区盾构换刀中铁一局集团有限公司成都地铁4号线一期工程土建6标项目经理部二〇一三年六月二十一日目录1引言 (1)2工程概况 (1)2.1工程概述 (1)2.2 设计概况 (1)2.3工程地质 (1)2.4水文地质 (3)3换刀施工总体安排 (4)3.1换刀方法 (4)3.2换刀工艺流程 (5)3.3预计换刀地点 (5)4常压换刀方案 (7)4.1换刀点地层加固 (7)4.2降水井施工 (7)4.3开仓换刀 (8)4.4盾构恢复掘进措施 (14)5施工人员和机械设备 (14)5.1施工人员组织 (14)5.2机具设备 (15)6安全施工措施 (15)7换刀应急措施 (16)1引言成都地铁砂卵石地层石英含量高，刀具磨损快，据施工统计，每掘进300～400 m就需进行刀具的检查与更换，因此进仓进行检查和更换刀具是成都地铁盾构法施工的关键工序。

但由于成都地铁的砂卵石地层含水丰富且气密性差，且成都地铁线路埋深较浅，带压作业易造成地面喷发和引起地表坍塌，特别是在城市主干道上带压进仓，风险极其巨大，一旦失败将带来灾难性的后果，这就决定了带压进仓技术应用的难度。

目前，在地面有条件的情况下，成都地铁在施工中大多数采用降水辅以地面加固手段为主的常压进仓的换刀办法，该方法的安全性比较适合成都的地层特点，同时成本小于其它换刀方案。

2工程概况2.1工程概述成都地铁4号线土建6标区间包含骡马市站～太升路站～省文联站区间，区间设计范围内为盾构隧道。

骡马市站～太升路站区间，起止里程为YDK29+617.444（ZDK29+617.444）～YDK30+488.600（ZDK30+488.600）；线路出骡马市站后沿羊市街到玉带桥（已拆除），在快到玉带桥处以R-400m的曲线右拐至白丝街、一直向前经过忠烈祠西街到达太升路站。

2.2 设计概况骡马市～太升路站区间线路曲线半径R=400m，最大线间距15m，线路在该区间线间距由15m过渡到13m。

盾构施工开仓换刀施工方法

盾构施工开仓换刀施工方法
1、刀具更换标准
保径刀具磨损量控制5mm，其他周边刀磨损量控制在10mm，面刀磨损量控制在15mm，磨损量超出上述标准时，必须进行更换。

刀具出现偏磨、刀具异常损坏时，全部更换并调整刀具配置。

2、开仓换刀方案简述
参照国内盾构施工技术，常用换刀方案有：常压换刀、带压换刀及砂浆置换换刀地面加固四种。

表8.5 盾构换刀方案统计表
3、仓换刀地点的选择
由于盾构施工存在一定的不可预见性，具体开仓换刀位置应结合施工实际确定。

开仓换刀地点应尽量避免地面周边存在重要建构筑物及车辆人流密集的交叉口路段，优选经过预加固处理的区段。