开仓换刀方案汇总

福州市轨道交通1号线工程09合同段【城门站～三角埕站】土建施工

盾构开仓换刀方案

编制人：＿＿＿＿＿＿

审核人：＿＿＿＿＿＿

审批人：＿＿＿＿＿＿

中铁十九局集团有限公司

2013年4月

目录

一、编制目的和原则 (1)

二、编制依据 (1)

三、工程概况 (1)

四、开仓刀具检查前准备工作和作业时通风 .. 3

4.1开仓前的准备工作 (4)

4.2开仓作业时仓内通风 (8)

五、施工监测 (9)

六、施工应急注意事项 (10)

七、作业人员 (12)

1

一、编制目的和原则

根据近期盾构施工情况及盾构掘进参数分析，为了保证施工期间的安全、质量，合理的安排施工工期，编制盾构开仓换刀方案。

1、为盾构施工中的开仓换刀作业提供技术指导；

2、确实保障作业人员、作业环境的安全；

3、保障开仓换刀工作的安全、有序、快速进行。

二、编制依据

1、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999。

2、《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》。

3、福州地铁轨1号线城三盾构区间详勘报告。

4、福州地铁轨1号线城三盾构区间施工图。

5、近期盾构掘进推力较大、刀盘扭矩较小、掘进速度慢（1mm/min）、渣土温度高等原因，我项目部研究分析认为有可能是刀盘刀具损坏，会议议定开仓检查刀具并更换。

三、工程概况

本次盾构机停机位置盾构机切口处于里程XK21+547.94，地面为福峡路进入市区方向车道，周边近距离内无建（构）物与地下管线。盾构掘进掌子面土层上部为17C中风化凝灰熔岩，下部为18C微风化凝灰熔岩。其中中风化凝灰熔岩RQD=30~50%，承载力特征值fak 为2000~2500KPa，岩石单轴饱和抗压强度50~119MPa ；微风化凝灰熔岩RQD=60~80%，承载力特征值fak为5000~10000KPa，岩石单轴

饱和抗压强度107~125MPa，详见下列图表。

图3.1盾构切口位置地层剖面图

地层名称

重度

γ(kN/m3) 变形模量

E0（MPa）

抗剪强度

泊松比

ν

岩石单轴饱

和抗压强度

（MPa）

弹性模量

（×103MPa）

承载力特

征值

ƒak(kPa)粘聚力C

（kPa）

内摩擦角

φ （度）

⒃c碎裂状

强风化凝灰熔

岩22.0 130~150 50~70 35~40

0.30~

0.35

3~26 600~700

⒄c中风化凝

灰熔岩25.5 200~500 40~45

0.25~

0.26

50~119 25~28 2000~2500

⒅c微风化凝

灰熔岩26.0

600~120

45~55

0.21~

0.22

107~125 28~32

5000~

10000

表3.2岩层物理学指标

地质年代

地层

编号

地层名称地层描述

侏罗系

上侏罗统南园群

J3n ⒃c

碎裂状

强风化

凝灰熔岩

灰褐、灰黄、灰白色为主，部分灰绿色，碎裂状构造，部分原岩矿

物已风化变质，岩芯多呈碎块状，局部呈碎屑状，锤击易碎，属软

岩~较软岩；岩体破碎，岩体基本质量等级为V 级。

侏罗系

上侏罗统南园群

J3n ⒄c

中风化

凝灰熔岩

青灰、灰黄色，凝灰熔岩结构，块状构造，主要矿物成分为长石和

石英晶屑，节理裂隙发育～较发育，岩芯多呈块状、短～长柱状，

RQD≈30~50%；较难击碎~难击碎，属较硬岩～坚硬岩；岩体

较破碎~较完整，岩体基本质量等级以Ⅳ～Ⅲ级为主，局部达Ⅱ级。

侏罗系

上侏罗统南

园群J3n ⒅c

微风化

凝灰熔岩

青灰色，凝灰熔岩结构，块状构造，主要矿物成分为长石和石英晶

屑，节理裂隙稍发育，岩芯多呈长柱状，RQD≈60~80%；锤击

声脆，难击碎，属坚硬岩；岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅱ级。

表3.3地层特征及分布

以上图表中可以看出，盾构切口位置的岩石节理裂隙发育一般（RQD值最小30%），承载力特征值较大（最小的2000KPa），岩石单轴饱和抗压强度较大（最小值50MPa），岩土自立性能稳固，强度满足盾构开仓条件。

四、开仓刀具检查前准备工作和作业时通风

本盾构机刀盘在硬岩区刀具的布置如下：

刀盘滚刀开挖直径6.43m，刀盘配置双刃中心滚刀4把，正面单刃滚刀19把，边缘单刃滚刀8把，正面齿刀46把，四孔边缘内刮刀18把，四孔边缘直刮刀4把，四孔边缘外刮刀8把（左右各四把），刀盘开口率33%，滚刀刀圈距刀盘面175mm，刮刀距刀盘面140mm，滚刀与刮刀相对高度差35mm。

4.1开仓前的准备工作

人员及换刀工期安排及组织结构图

经理：江志周

副经理：萧雨工程部：王颖物资部：李宁

技术交底

换刀一组换刀二组

应急物资

图4.1组织结构图

换刀工期：本次开仓换刀时间按排3天；

人员安排：换刀人员12人，辅助工6人；盾构机司机1人、土木工程师1人。

开仓和换刀的工具、机料准备如图

气动扳手 2个 重型套筒方头 19mm 重型套筒 50、46mm 敲打重型扳手 55、51、46、41mm

大平口螺丝刀 4把

4根撬棍 4根1m 手链葫芦 1t （6个3m ，1个1m ）

提升带 3根1t 、3根2t 铁锤 1个 方木 3块100 mm*100 mm

电筒 2个 防水照明灯具

2盏 水管 1根 气管 1根 换刀专用的平台 1套 风铲 5把 刀具滑动用木板

1块 氧气、乙炔 各两瓶 焊机

1台

焊条

2包

开仓流程如图4.1.2所示。