第一篇:盾构掘进个人总结
个人总结
2010年3月1日我怀着激动的心情来到南水北调十二标,到现在已经将近一年半的时间了,在这一年多的工作中项目领导、同事们给了我莫大的支持和帮助,使我受益匪浅、感受颇深,使我在工作中不断学习、进步,逐步提高自己的各方面的素质与才能。在工作过程中积极履行了自己的岗位职责,并注意理论与实践的结合,理论指导实践,不断提高自己的业务能力,圆满完成了各项工作任务。
在一年多的工作中,我先后从事测量、报送调度报表、编写交底及方案、管片厂驻场、盾构掘进值班等工作,经历了从项目进场到掘进完成的全部工序。特别是在盾构掘进值班过程中通过理论与实践的学习,对掘进施工过程中各技术参数控制、管片选型等有系统了解。现将一年多的工作情况总结如下: 思想:
在思想上严格要求自己,为项目建设尽心尽力、努力工作。积极主动地完成领导交给的任务,并在做好本职工作地基础上,不断提高自己地业务水平;同时自觉加强理论学习,提高个人素质。工作:
调度报表的报送关键点一是准确,二是及时,准确说的是每份报表数据准确无误,前后闭合,真实的反映施工进度;及时说的是调度报表要按要求及时上交,不能延误。
在管片厂驻场期间主要控制材料进场质量,钢筋使用有无偷工减料,钢筋笼尺寸是否满足图纸规范要求,混凝土各试验参数是否达标,管片出场检查等。
盾构掘进现场值班总结如下:
1、盾尾间隙控制
在掘进过程中,盾尾间隙控制是十分重要的,是保证盾构正常掘进的必要条件。
在盾构机掘进过程中盾尾间隙主要受盾构机姿态及趋势、管片选型、油缸行程差等因素影响,特别是在曲线段掘进过程中,盾尾间隙变化明显,应及时根据盾尾间隙来调整相应参数以保证在后续掘进过程中盾尾间隙足够。
在调整管片拼装不能保证盾尾间隙时应适当调整盾构机姿态,在调整过程中应该保证姿态在可控范围内。
在盾构机即将进入曲线段时应保持曲线外弧侧间隙在30mm-40mm左右,以保证在盾构机转弯时盾尾与管片间有足够间隙。
2、管片选型
在掘进过程中,为保证盾尾间隙以及曲线段线形,合理选择转弯环极为重要。为保证盾构机的顺利掘进,左右侧盾尾间隙都应保证在20mm以上,在曲线段应该并且明确盾构机转弯趋势,当内弧侧间隙过大时应及时连续拼装转弯环,直至内弧侧间隙变小至20mm-30mm左右,此时可以连续拼装三环标准环。应在每环掘进过程中测量盾尾间隙,如果盾尾间隙过小应及时调整管片型号、管片拼装位置,在特殊情况下调整盾构姿态以保证顺利掘进。
其次应该考虑管片拼装完成后的曲线线形,确保转弯环与标准环的安装比例,以保证各型号管片数量满足要求。
3、掘进过程中各参数的控制
上部土仓土压力:根据盾构机埋深及地质条件计算土压力,保持土压力平衡,时刻监控上部土压力,保证盾构机上部土体的稳定性。
注浆压力:保证注浆量及压力以保证管片和周围土体的稳定性,为盾构机掘进提供足够的反作用力同时减少管片在反力的作用下产生的偏移量。
推进速度:在掘进过程中应控制好推进速度与出渣量的协调,也以此来保证上部土仓压力。在曲线段施工中推进速度过快会导致盾构机转弯困难,特别是小半径曲线段掘进。同时会增加管片错台的产生和管片破损的数量以及管片偏移。应控制掘进速度,保证转弯质量。
4、管片拼装
管片的拼装过程中应注意管片安装顺序,确保安装顺利。管片拼装过程中注意拼装位置及与上一环的衔接,在盾尾间隙有变化的情况下应注意管片向间隙大的方向拼装。在曲线段管片拼装过程中应注意管片的转弯趋势。在掘进过程中注意对拼装完成管片螺栓进行紧固。
5、管片错台及破损
管片存在一个水平方向的受力,会导致管片之间发生相对位移,形成错台,另一原因是管片拼装的质量不高,应加强拼装过程中的监督及对拼装手的培训。由于管片的特殊受力状态,管片与管片之间存在着斜向应力,使得前方管片内侧角和后方管片外侧角形成两个薄弱点,使管片破裂。还有一个破裂原因就是因为相邻两环管片产生了相对位移,使得管片螺栓对其附近处混凝土产生剪切作用,使该处的混凝土开裂。在管片易产生错台及破损地段应加强监督,并注意减小盾构机推力。
6、曲线段其他注意事项
在盾构机将要进行曲线段掘进时,将盾构机偏向轴线内弧侧。由于盾构机进行转弯过程中由于地质条件、设备、人为,以及管片受挤压造成行程差不利姿态调整等原因造成转弯不及时,可以将盾构机提前向轴线方向偏移,以保证盾尾与管片之间有足够间隙。
在地质条件不好的土体中掘进,由于刀盘切削土体困难导致外弧侧没有足够空间进行转向,推力油缸压力大,可以使用超挖刀为盾体转弯提供足够的空间,降低转弯难度,特别是小半径的曲线掘进。
过去的一年多的时间里,要感谢各位领导给我的关怀和指导,感谢各位同事给我的支持和帮助,我深刻的认识到在以前的工作中虽然取得了一定的成绩,但离领导的要求还有很大的差距,比如:有时考虑实情不够全面,处理问题不够细致,文件编写不够流畅,团结同事和工人不够紧密,在今后的工作中,我还要继续加强学习,戒骄戒躁,在不断的总结中成长,在不断的审视中完善,在总结和审视中脚踏实地地完成好本职工作,争取下一阶段的工作更上一个台阶。
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2011年6月27日
第二篇:盾构掘进施工技术交底
穗莞深城际轨道交通SZH-3标虎长盾构区间
盾构掘进施工技术交底
一、概况
虎长盾构区间采用两台直径8810mm的日本奥村土压平衡盾构机掘进施工。左右线两台盾构机先后从明挖段工作井始发,掘进至虎门商贸城站南端头井吊出。区间左线长度为2893.084m、右线长度为2894.2m,衬砌结构为C50钢筋混凝土预制管片,内径7700mm、外径8500mm。
盾构掘进施工分为始发,掘进和接收三个阶段,施工中根据每个阶段施工特点采取针对性的技术措施,保证施工安全,满足质量和环保要求。在盾构起始段200m进行试掘进,并根据试掘进调整,确定掘进参数。在盾构到达接收工作井100m前,对盾构轴线进行测量并作调整,保证盾构准确进入接收洞门。
二、施工准备
1、人员准备:
⑴项目部管理人员:工区长,副工区长,工区总工,现场工程师。⑵盾构掘进队:带班员,拼装员,电瓶车司机,注浆员等。
⑶盾构地面队:搅拌站调度、搅拌手,龙门吊司机、司索工,电瓶车充电员等。⑷盾构机修队:盾构机械维修员。⑸盾构电工队:盾构电气检修员。⑹盾构吊装队:广东力特吊装公司。⑺盾构组装队:上海力行公司。
⑻盾构测量队:地面沉降测量员,盾构姿态测量员,管片姿态测量员等。
2、施工机具准备:
⑴两台直径8810mm日本奥村土压平衡盾构机 ⑵搅拌站一座 ⑶电瓶车两台 ⑷循环水箱一个
⑸发电机一台及配套发电机房一座 ⑹电瓶车充电房一座 ⑺龙门吊四台 ⑻350吨履带吊一台 ⑼地面自生产加工房一座
三、施工工艺
1、盾构吊运与组装
根据盾构部件情况、场地情况,制定详细的盾构组装放啊,然后根据相关安全操作规程使用350吨履带吊,200吨汽车吊,60吨龙门吊将盾构机各部件吊运至基坑内,并由力行组装队对盾构机进行组装。
2、盾构机现场调试
根据盾构机主要功能及使用要求制定调试大纲,主要调试内容如下: ⑴盾构壳体 ⑵切削刀盘 ⑶管片拼装机 ⑷螺旋运输机 ⑸皮带运输机 ⑹同步注浆系统 ⑺集中润滑系统 ⑻液压系统 ⑼铰接装置 ⑽电气系统 ⑾渣土改良系统 ⑿盾尾密封系统
对各系统进行空载调试,然后进行整机空载调试,详细记录盾构运转状况,并进行评估。
3、盾构始发
制定详细的始发方案,使用反力架作为盾构机的推进支撑面,精确确定盾构始发标高等已定参数,始发掘进前对洞门土体进行质量检查,对洞门加固的旋喷桩做抽芯检测,制定洞门密封破除方案,使用止水帘布扇形压板对洞门进行密封,确保始发安全。始发掘进时对盾构姿态进行复核。在负环管片定位时,确保管片环面与隧道轴线垂直。始发掘进时重点保护6,7号台车之间的延长管线,对盾构掘进,壁后注浆,管片拼装,出土及材料运输进行工序磨合,尽量在正常掘进时做到环环相扣,工序衔接得当。始发掘进时严格控制盾构的姿态和推力,加大检测力度,根据监控结果调整掘进参数。
4、盾构掘进
根据隧道工程地质和水文地质条件、隧道埋深、线路平面和坡度、地表环境、施工检测结果、盾构姿态以及盾构初始掘进阶段的经验设定盾构滚转角、俯仰角、偏角、刀盘转速、推力、扭矩、螺旋运输机转速、土仓压力、排土量等掘进参数。掘进过程中监测和记录盾构运转情况、掘进参数变化、排除渣土情况,并及时反馈,调整掘进参数,控制盾构姿态。
⑴浆液准备
在前一环管片安装的同时,通知地面队搅拌站把准备掘进的一环浆液4.0m3下放至浆液车上,然后把浆液运进至1号台车位置,插上电源,搅拌浆液1min后把浆液泵进浆液罐。
检查好注浆泵内活塞缸内是否已充满好水,各注浆泵的情况是否正常。⑵同步注浆
当掘进开始时,打开注浆泵,开始注浆,注浆分手动与自动注浆两方式,因为掘进速度不太稳定,常采用手动模式。在自动注浆模式下,一般当掘进速度V=40mm/min时,上面1、4两个泵的速度档位在4-5左右,下面2、3号两个泵速度档位在3左右,当V=20-30mm/min时,四个泵的速度档位在3左右为宜。
在手动模式下,可以根据注浆压力大小调整速度,一般情况下,1.4号泵的注浆压力稳定在1.0-2.0Bar左右,2.3号泵的注浆压力控制在1.5-2.5Bar左右。
每环注浆量保持3.5-4.0m3左右,总冲程数不少于300,平均每泵冲程数为75。操作过程:先启动注浆泵,把注浆模式打至自动或手动模式下,再启动每一个泵的按钮,然后把每个泵的速度档位调至需要的速度档,进行注浆。注浆结束时,先把Speed速度档归零,关掉每一个泵的按钮,再把总铵钮关掉,记下每一个泵的冲程数。
⑶材料(管片)运输施工
掘进队根据隧道的材料需求通知地面下吊材料,当材料吊至离管片车还有1m左右时,司索工通知司机停下,调整材料位置,然后将材料慢慢放下至管片车上。当挂钩或管片吊带完全脱离材料后,司索员才能吹哨通知司机上升挂钩。
⑷材料运输
材料运输时,电瓶车司机听从信号员的口哨及红、绿旗指挥,当信号员发生口哨并挥动绿旗时,电瓶车司机开始电瓶车按挥动方向行驶,当信号员挥动红旗并吹停止口哨声时,电瓶车马上停下,电瓶车每次开动前,均应按动喇叭,警示隧道内工作人员,列车已起动,在运输途中,司机应把警灯打开,以示列车在行驶。
⑸材料吊放安装 当材料运至目的地后,卸材料的工作人员应稳拿轻放,卸前应观察有否人在吊卸区范围,以便及时提醒走开。当轨枕卸下后,按1.2m的间距摆开,并对每根轨枕进行水平调整,然后把钢轨吊上轨枕,调整好位置,装上连接板及后板,并紧好螺栓。
⑹管片拼装
a、根据管片拼装顺序,将须拼装管片位置的千斤顶缩回到位,空出管片拼装位置。b、拼装手使用管片拼装机遥控器控制管片拼装机将管片吸起。c、将管片旋转至目的点位,缓缓向盾壳靠近并最终到达制定位置。
d、千斤顶控制手将须拼装管片位置的千斤顶伸出顶住管片,严格控制盾构千斤顶的压力和伸缩量,保持盾构姿态稳定并确保管片及防水密封条不损坏。
e、螺栓手确定管片位置无误后,使用气枪将纵向及环向螺栓拧紧,确保管片连接螺栓紧固质量符合设计标准。
f、在拼装管片的同时,继续使用龙门吊,电瓶车,上下双梁真空吸盘将管片向刀盘方向运送。
g、余下管片重复以上过程,直到将一环管片完全拼装完成。
h、对已经拼装成环的衬砌环进行椭圆度检查,确保拼装精度,并与测量队联系,对管片的位置进行检测。
⑺掘进时出土
在盾构掘进时就是出土的时候,后面的电瓶渣车必须控制土斗的装土平衡性,并且在土斗一格装满后信号员必须及时发信号让电瓶车司机移动电瓶渣车位置,确保一个渣车中装的土是均匀的,使龙门吊能将渣车吊上去倒掉。
四、质量验收要求
1、盾构掘进施工必须严格控制排土量,每环排土理论系数为98.65方,乘以膨胀系数,约为108~118方每环。盾构掘进了一个管片环宽度,即盾构千斤顶伸长量为2.3米时,就停止掘进,进行管片拼装。管片拼装时应采取措施保持土仓内压力,防止土压无法保持平衡。
2、盾构掘进过程中必须对成环管片与底层的间隙充填注浆,每环理论注浆量为7.85方,实际注浆量约为11.78~14.1方每环。
3、盾构掘进时必须保持盾构与配套设备、抽排水与通风设备、水平运输与垂直提升设备、泥浆管路输送设备、供电系统等正常运行,并保持盾尾密封。
4、盾构掘进过程中遇到下列情况应作应急处理: ⑴盾构前方地层发生坍塌或遇有障碍; ⑵盾构本体滚动角不小于3%;
⑶盾构轴线偏离隧道轴线不小于50mm; ⑷盾构推力与预计值相差较大; ⑸管片严重开裂或严重错台; ⑹壁后注浆系统发生故障无法注浆; ⑺盾构掘进扭矩发生异常波动;
⑻动力系统、密封系统、控制系统等发生故障。
5、必须按照设定的掘进参数沿设计轴线进行盾构掘进,并做好详细记录,对盾构姿态与管片姿态进行人工复核测量。
6、盾构掘进过程中应随时监测和控制盾构姿态,使隧道轴线控制在设计允许偏差范围内。
7、在竖曲线与平曲线线段施工时,应考虑已成环衬砌环竖向、横向位移对隧道轴线控制的影响。
8、实施盾构纠偏必须逐环、小量纠偏,必须防止过量纠偏而损坏已拼装管片和盾尾密封
第三篇:盾构掘进值班工程师注意事项
盾构值班工程师工作细则
一、准备工作
1、在地面对库存管片的数量进行盘点,止水条粘贴是否合格,如管片存量不足,及时通知调度,粘贴不合格,通知土木负责人,由土木负责人负责联系生产系统整改。
2、到岗位后,首先与上班工程师做好交接,主要对地层变化、管片选型、管片姿态、地表沉降、浆液情况、碴土改良情况逐项交接并记录。
3、电话讯问测量组地表监测真实情况,并告知主司机,一起商量确定掘进参数和注浆参数,如把握不住,分别与掘进负责人和土木负责人汇报。
4、从主机开始对隧道内情况进行检查,次序为●所有单缸是否扶正●新安装的10环管片螺栓复紧与否●新安装管片有无破损和渗漏●砂浆罐砂浆存余量●一号拖车测量电缆是否拉紧●导向系统是否污染●泡沫剂是否满足要求●水箱是否加满●实名制盖章是否完善●路板、栏杆、水管、反光条是否完善●洞内文明施工是否到位。
二、单环掘进工作
1、管片选型
掘进开始前,准确测量盾尾间隙,该盾构机的标准盾尾间隙为75mm,油缸的行程差(推进油缸和铰接油缸),推进油缸上下、左右的差值原则上不超过50mm;盾尾间隙不得小于35mm(建议值),实际施工值班工程师、主司机、管片安装司机做好沟通,确保管片安装质量。
2、掘进管理
㈠砂浆到位后,目测或手触判断砂浆质量,发现砂浆离析或者过稠要停止作业,采取措施后再行施工。
㈡管片到位后,检查有无缺棱掉角,止水条脱落、破损,管片是否成环。
㈢盾构掘进纠偏9mm/环,采用蛇形纠偏;盾构机姿态控制在±50mm以内,趋势控制在6‰以内,如遇盾构调向,可适当放宽趋势控制,但不宜大于10‰。
㈣每环碴至少测量碴温两次和水温一次,并记录在案,若发现单环内碴温升高2摄氏度、碴温高于水温2摄氏度,立即告知主司机停机,检查加水系统、泡沫系统是否完好,并告知掘进负责人,得到新指令后再行掘进。
渣温30摄氏度时为警戒值,若碴温超过32摄氏度,不管水温如何,立即停机保压,由掘进负责人汇报至机械总工和土木总工,得到新指令后再行掘进。
㈤刀盘扭矩变化幅度达为警戒值30bar,当变化幅度达到警戒值时,现场人员立即分析判断并采取措施控制;达到50bar时,立即保压停机,并向相关领导汇报情况。
㈥推力警戒值为1000T(按目前地质状况暂定,根据地质变化适当调整),当总推力达到警戒值时,现场人员立即分析判断并采取措施控制;如果总推力达到1200T时(按目前地质状况暂定,根据地质变化适当调整),立即保压停机,并向相关人员通报情况,另外工班长要派专人对后配套进行检查,发现异常,立即通知主司机停机处理。测量碴温过程中,关注盾尾是否漏浆,发现漏浆,立即通知注浆司机
和主司机调整注浆参数和盾尾油脂参数。
㈦正常段掘进,按照一车(16m)推进350mm控制,每车均要进行比对,每车误差不超过±10mm,整环按照4车留100mm控制。计算注浆量(扩散系数为1)为4m3,理论注浆量(扩散系数1.5)为6m3,砂层注浆量(扩散系数暂定为1.8)为7.2m3,在掘进过程中注浆量在5.2~7.2m3之间,根据地表监测情况选择(泵击次数为480~576次之间,实际操作以每掘进500mm,泵击160~192次来控制)。要确保注浆管路通畅,原则上必须保证四管注浆。出现一根注浆管堵塞时,立即进行疏通,当本环无法疏通时,在下一环掘进前必须疏通,一旦出现两根以上管路堵塞时,立即保压停机进行疏通,并及时向调度通报情况。
㈧同时要如实填写掘进数据,特别是在出现异常地段时,为后续分析提供准确依据。
3、管片安装
㈠掘进完成后,督促掘进班将盾尾底部的砂子、泥清理干净后,再装管片,保证管片防水效果。
㈡对管片内弧面、侧面粘连的碴土进行冲洗,特别是在止水条部位粘连的碴土,确保防水效果和管片外观质量。若发现遇水膨胀止水条失效或脱落,重新粘贴后再装管片。
㈢安装到F块顶推时,备好润滑剂(泡沫剂、洗衣粉液等),如有顶推不畅,涂抹后再顶推,切忌蛮干,保证安装质量。
㈣、恢复掘进前,检查螺栓紧固情况,发现有松动,及时复紧。当环掘进至1000mm时,督促掘进班二次复紧螺栓。
3三、其它工作
盾构值班工程师必须非常熟悉线路设计(平、纵断面)、地质及地面环境状况,同时要加强值班过程中的总结工作。每周一晚上7点(特殊情况除外)召开技术讨论会,将本周施工中遇到的疑难问题向工程部长、总工汇报,对掘进参数和施工控制要点进行总结、优化;同时对后续施工的地质情况和控制要点等进行超前计划,确保技术指导的超前性。
以上细则由公司掘进管理小组审核通过,在掘进过程中请值班工程师严格遵守,在现场实作时如无法操作,请及时反映至掘进负责人和土木负责人处商定,本细则解释权归掘进管理小组。
二0一四年二月十七日
主题词 :盾构 值班 工作 细则 抄送: 领导 各部门 存档
中铁隧道股份有限公司深圳市轨道交通9号线
第四篇:盾构培训总结
篇一:盾构培训总结docx 浅谈盾构陈国全
盾构在我国发展迅速,尤其是近些年的城市轨道交通建设,盾构显得尤为重要,盾构是集隧道施工中的开挖、出土、支护、衬砌等多项作业于一体的联合施工机械,其将隧道的施工过程形成了工厂化的流水性作业。机械专业性强,人工操作少,施工方便等明显特点。盾构的分类:
盾构的分类方法很多,常见的有两种分类方法:根据施工环境的不同,盾构的“类型”分为软土盾构和复合盾构两类。
软土盾构是指适用于未固结成岩的软土、某些半固结成岩及全风化和强风化围岩条件下的一类盾构。软土盾构的主要特点是刀盘仅安装切刀和刮刀,无需滚刀。
复合盾构是指既适用于软土、又适用于硬岩的一类盾构,主要用于既有软土又有硬岩的复杂地层施工。复合盾构的主要特点是刀盘既安装有切刀和刮刀,又安装有滚刀 盾构按支护地层的形式主要分为自然支护式、机械支护式、压缩空气支护式、泥浆支护式、土压平衡支护式五种机型。目前应用最广的是土压平衡盾构(土压平衡支护式)和泥水盾构(泥浆支护式)两种机型。
土压平衡盾构的工作原理:土压平衡盾构是在机械式盾构的前部设置隔板,在刀盘的旋转作用下,刀具切削开挖面的泥土,破碎的泥土通过刀盘开口进入土仓,使土仓和排土用的螺旋输送机内充满切削下来的泥土,依靠盾构千斤顶的推力通过隔板给土仓内的土碴加压,使土压作用于开挖面以平衡开挖面的水土压力。
泥水平衡盾构的工作原理:泥水加压平衡盾构(slurry pressure balance shield),简称spb盾构或泥水盾构。是在机械式盾构的前部设置隔板,与刀盘之间形成泥水仓,开挖面的稳定是将泥浆送入泥水仓内,在开挖面上用泥浆形成不透水的泥膜,通过该泥膜的张力保持水压力,以平衡作用于开挖面的土压力和水压力。开挖的土砂以泥浆形式输送到地面,通过泥水处理设备进行分离,分离后的泥水进行质量调整,再输送到开挖面。泥水盾构根据泥水仓构造形式和对泥浆压力的控制方式的不同,泥水盾构分为:1.直接控制型 2.间接控制型.德国采用间接控制型泥水盾构,其泥水系统由泥浆和空气双重回路组成。在盾构的泥水仓内插装一道半隔板,在半隔板前充以压力泥浆,在半隔板后面盾构轴心线以上部分充以压缩空气,形成空气缓冲层,气压作用在半隔板后面与泥浆的接触面上,由于接触面上气、液具有相同压力,因此只要调节空气压力,就可以确定和保持在开挖面上相应的泥浆支护压力。
土压平衡盾构的三种工作模式: 根据地质条件、水位和压力情况,盾构机有敞开式、闭合(epb)式和半敞开式三种掘进模式。1)敞开式:在前方掌子面足够稳定并且涌水能够被控制,可以采用“敞开式”作业。2)半敞开式:用于含水,且水压为1~1.5bar,掌子面可以稳定的地层中。半敞开式作业时隧道掘进速度近似于敞开式作业。3)epb模式:用于围岩不稳定、水压压力高、水量大时。采用epb模式施工时,可以用泡沫系统改善碴土的流动情况。土压平衡盾构的构成:盾构机主要由9大部分组成,他们分别是刀盘、盾体、主驱动、人舱、管片拼装机、排土机构、后配套装置、电气系统和辅助设备。
刀盘是一个带有多个进料槽的切削盘体,位于盾构机的最前部,用于切削土体。刀盘上可根据被切削土质的软硬而选择安装硬岩刀具或软土刀具。土压平衡盾构的刀盘有两种形式:1)面板式 2)辐条式。
盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分,这三部分都是管状筒体,呈前大后小锥形分布。中盾和前盾通过法兰以螺栓连接。中盾内侧的周边位置装有推进油缸,推进油缸杆上安有塑料撑靴,撑靴顶推在后部已安装好的管片上,通过控制油缸杆向后伸出可以提供给盾构机向前的掘进力。推进油缸按照安装布置被分成 a、b、c、d四组,掘进过程中,在操作室中可单独控制每一组油缸的压力,这样盾构机就可以实现左转、右转、抬头、低头或直行,从而可以使掘进中盾构机的轴线尽量拟合隧道设计轴线。盾尾通过铰接油缸和中盾相连。这种铰接连接方式使盾构机易于转向。铰接方式分为主动铰接和被动铰接两种方式。
主驱动有液压驱动和电机驱动两种形式。液压驱动主要用在直径较小的盾构上,大直径盾构一般都采用电机驱动。安装在前盾右侧承压隔板上的一台定量螺旋式液压泵驱动主齿轮箱中的齿轮油,用来强制润滑主齿轮箱,该油路中一个水冷式的齿轮油冷却器用来冷却齿轮油。人舱装在前盾上,包括主舱和副舱两部分,在掘进过程中刀具磨损工作人员进入到泥土仓检查及更换刀具时,需要使用人舱。由于盾构施工中泥土的自稳性差,为了避免开挖面的坍塌,必须在泥土仓中建立并保持与该地层深度土压力与水压力相适应的气压,这样工作人员在进出泥土仓时,就存在一个适应泥土仓中压力的问题,通过调整气闸前室和主室的压力,就可以使工作人员适应常压和开挖仓压力之间的变化。但要注意:只有通过高压空气检查和受到相应培训有资质的人员,才可以通过气闸进出有压力的泥土仓。
管片拼装机是盾构实现管片拼装、超前钻孔、刀具输送等功能的重要部件,是机电液高度集成的复杂运动装置,有六个方向的自由度,从而可以使管片精准就位。
盾构的排土机构主要包括螺旋输送机和皮带输送机。螺旋输送机由斜盘式变量轴向柱塞马达驱动,皮带输送机由电机驱动。碴土由螺旋输送机从泥土仓中运输到皮带输送机上,皮带输送机再将碴土向后运输至第四节台车的尾部,落入等候的碴土车的土箱中,土箱装满后,由电瓶车牵引沿轨道水平运至盾构竖井,龙门吊将土箱垂直吊至地面,并倒入碴坑中,并由自卸汽车运输至指定的弃碴场。
后配套装置主要由以下几部分组成:管片运输设备、后配套台车及其上面安装的盾构机操作所需的操作室、电气部件、液压部件等。
盾构机电气设备包括电缆卷筒、主供电电缆、变压器、配电柜、动力电缆、控制电缆、控制系统、操作控制台、现场控制台、螺旋输送机后部出土口监视器、电动机、插座、照明、接地等。电器系统最小保护等级为ip55级。主供电电缆安装在电缆卷筒上,10kv的高压电由地面通过高压电缆沿隧道铺设轴线到与之连接的主供电电缆上,由变压器变压力为400v、50hz的低压电进入配电柜,再通过供电电缆和控制电缆供盾构机使用。辅助设备包括数据采集系统、导向系统、油脂润滑系统、注浆装置、泡沫装置、膨润土装置。主体结构介绍完毕,下面谈一谈这次盾构培训的心得体会: 1.操作方面:我们通过考察学习认识到,作为城市地铁施工,必须对地质情况有详细的了解,机械技术与土木技术密切配合,是避免地层变形,保证施工安全的基础,操作人员只有充分信任地质描述和土压数值的前提下才能进行工作。
2.对于粘性很大水量不大的地质条件加水防止刀盘粘结是一条很重要的经验,注入泡沫以增加渣土的流动性。3.人员配置,一般每班配置一个操作司机,4-5个管片安装人员,同时负责掘进时管片的倒运,注浆材料的运转,前部渣土清理等工作。机械和电器巡检工程师各一人,卸渣台车司机一人。2.保养方面:工程部要对设备性能全程跟踪,列出操作规程方案,还要制定出维修保养规程,定期监督与保养观察。对保养中发现的问题及时处理,免留后患。尽可能列出每一项设备日常操作所需要的信息,包括技术参数和极限参数;操作前准备操作顺序,安全规定,紧急情况处理;操作中的故障排除指南等项目进行填写;同时编写了交接班记录,包括设备运转的异常情况,运行参数的变化情况,运转情况,故障及处理情况,处理结果,运行检查记录,更换零部件及材料消耗清单等项目。针对维修保养,包括出现的问题及其改善情况,定期清扫部位,检查要求,紧固要求,润滑作用,常见故障的排除方法,安全注意事项等。同时编写保养记录,包括原有缺陷的改善。盾构的维护非常重要,建议派专业工程师进行保养维修,定期检查,对待这个问题,不能有丝毫的马虎,认真对待。建议吸引一批专业的有经验机械工程师来维护保养,以及应对机械突发故障进行维护,只有这样,机械正常运转,准备措施到位,要知道,盾构的施工重点是这台盾构的正常工作,所有的工作是以盾构为核心,只要它正常运转,不出问题,我们的整体施工才能稳定向前,为我们带来更大的效益。篇二:地铁盾构培训心得体会 地铁盾构培训心得体会
本次局里组织的为期三天的地铁盾构技术培训已经圆满的结束了,进行讲座的专家都是二航局在地铁盾构方面的权威,拥有很丰富的理论和实践经验。培训内容共分为六个方面:地铁盾构设备选型和应用、地铁盾构隧道工程施工工艺、地铁盾构隧道施工关键技术、地铁盾构隧道施工风险和对策、地铁盾构隧道常见质量问题与预防、地铁盾构隧道安全管理与预防。地铁盾构是一门复杂的技术,就盾构机的选型来说,依据开挖面稳定状态分为敞开式和封闭式,其中封闭式中的土压平衡式和泥水平衡式是目前常规的盾构机选择。土压平衡盾构机的掘进机理是土压平衡的建立,盾构机在掘进过程中,切削下来的泥土充满土仓产生的压力能够抵抗挖掘面的土压和地下水压力,使挖掘面保持稳定,达成动态平衡叫土压平衡。形成土压平衡的关键是土仓内的泥土必须具有流动性,以传递压力到盾构隔仓板的压力传感器上。通过调节掘进速度和螺旋机出土速度来控制其平衡。泥水平衡盾构机的掘进机理主要是利用泥水压力与地下水压力之差,将泥水渗入到开挖面土体中,泥水中悬浮的颗粒随着泥水渗入到土体颗粒的空隙中,在阻塞和架桥效应作用下,渗入到土体颗粒间形成一定比例的悬浮颗粒受分子间的作用被捕获,并聚集在土粒与泥水的接触表面,从而形成泥膜。随着时间的推移,泥膜的厚度不断增大,渗透抵抗力逐渐增强。当泥膜的渗透抵抗力大于正面土压力时,对施加一定压力的泥水产生平衡效果,这种动态平衡叫做泥水平衡。在泥水盾构中,泥膜的质量是掘进平衡的关键。不管是土压盾构还是泥水盾构,都必须控制好水土压力的平衡和出土速度与推进速度的平衡,与此同时还要保证挖掘面和盾构姿态的稳定。
由于盾构机的平衡方式和出土方式的不同,其所适用的地质情况也会有不同,然而地下的条件十分复杂,并不一定是单一的地质情况,所以在盾构机选型时我们根据地质条件、岩性、土力学参数、周边环境和场地条件等一些因素综合考虑确定。
在盾构掘进中我们常常会遇到一些复杂的地质条件,如盾构穿越软硬不均地层、穿越砂层淤泥层、通过断裂带地层、穿越球状风化地层、穿越硬岩地层,当遇到这样的地质情况时需要采取一定的措施才能顺利的掘进:
当遇到软硬不均地层时,要结合地质资料,事先探明上软下硬地层的软硬情况,如果软硬差太大、软岩极不稳定、岩石强度太高(>140mpa),可以对硬岩进行预爆破处理;注入泡沫剂或膨润土泥浆对渣土进行改良,增加渣土的流动性。泡沫和膨润土泥浆还可以保护刀盘、刀具,减少刀盘、刀具的磨损以及减小刀盘转动扭矩;重视盾构的姿态和趋势控制,合理利用超挖刀、根据盾构姿态数据及时修正推进分区压力、合理调整土仓或泥水仓压力、合理利用铰接千斤顶调整盾构姿态。
盾构需要穿越砂层、淤泥质层时,我们常常采取土压平衡模式掘进,严格控制出土量,确保土仓压力以稳定工作面,控制地表沉降;盾构掘进过程中向土仓内及刀盘面注入泡沫等添加材料,改善渣土性能,提高渣土的流动性和止水性,防止涌水流砂和发生喷涌现象,并利于螺旋输送机排土;选择合理的掘进参数,快速通过,将施工对地层的影响减到最小;运用导向系统数据和分区压力控制盾构姿态,防止盾构跑偏;保证同步注浆量,减少地层空穴,有必要紧跟二次注浆,以控制地表沉降。
盾构通过断裂带地层时,要及时将双刃滚刀更换为单刃滚刀,因为单刃滚刀比双刃滚刀接触面小、破岩能力高;采取土压平衡工况掘进,及时调整土仓压力,确保土压平衡,同时采取措施防止拼装管片时盾构机出现后退,保证工作面的土体稳定;适时调整掘进参数,防止出现过大的方向偏差,同时使岩石得到充分的切削,避免大的岩块堵塞螺旋输送机;掘进过程中向土仓内注入泥水或泡沫,减小刀盘扭矩,防止螺旋输送机堵塞和水涌入隧道;连续掘进,对地表和建筑物连续监测。并及时注浆充填管片与地层之间的环形间隙,防止土体塑性区的扩大,控制地表沉陷。
球状风化地层,俗称“孤石”,当碰到这种地质情况时,我们可以采取的技术措施有:超前钻探或地质雷达物探,以预防为主,提前采取诸如地表或洞内深孔爆破等必要的处理措施;注意观察盾构掘进的异常情况以及掘进参数的异常变化,判断是否碰上球状风化岩体,一旦发现推力加大时,盾构进尺缓慢或停滞不前,应立即停机,切不可贸然推进;以低掘进速度和高转速掘进球状风化岩体,掘进过程中随时监测刀具和刀盘受力状态,确保其不超载并观测刀盘是否受力不均,以防刀盘予以调整,然后重新掘进;如球状风化岩石在软地层随刀盘一起滚动,可利用地质超前钻机对周围软地层予以加固,然后进掘进;上述措施不能奏效,则人员通过压缩空气仓、切削仓进入开挖面,对球状风化岩体予以人工处理,如开挖面地层稳定差,则预先予以加固。
很多地区地层岩体十分坚硬,对于这样的地层情况,盾构施工技术措施有:采用单刃滚刀破岩,减少换刀次数与频率,提高施工进度,掘进过程中随时监测刀具和刀盘受力状态,确保其不超载;进入硬岩段掘进前要对盾构机进行一次全面的维修保养,以确保盾构的工作状态良好;适时合理更换刀具,以提高掘进效率,避免损伤刀盘;换刀时启动刀盘伸缩装置缩短换刀时间并在土仓更换刀具,减少换刀时间对掘进循环的影响,提高设备利用率。
在地面交通日益拥堵的今天,将地上的交通压力分散到地下也就造就了地铁的发展。地下的情况本身就具有多变性,复杂性,不可见性,这也给地铁盾构施工带来了风险。在盾构施工前我们一定要认真勘探地质条件,从盾构机选型开始做到对盾构掘进的有效控制,加强技术人员的技术管理水平也是很重要的一点。地质是基础,盾构是关键,人员是根本。篇三:盾构施工技术培训学习心得 盾构施工技术培训学习心得
2010年3月27日至4月六日在广州五羊城酒店参加了由盾构中心组织的盾构施工技术和管理培训。感觉培训内容设计充实、合理,培训时间安排紧凑,专家教授水平都很高、责任心强,大部分都是专门针对本次培训精心准备了课件,参加培训学员来自各个工地、不同的岗位,学习积极性都很高,尽管有时候为了迎合专家的时间,要在晚上或者中午加班上课,但丝毫不影响学习热情和效果。
能参加本次培训对我来说是一件很幸运的事情,收获很大,触动也很大。简要总结如下:
一、开阔眼界、认识差距
这次授课的专家中有获得国际管理大奖的“狮子洋隧道”的项目负责人,有专门进行盾构施工理论研究的大学教授,有多年施工管理经验的监理,有在新加坡、日本干过数条盾构隧道的勤于钻研和总结的技术专家,有共和国第一代隧道人、参与隧道施工验收规范及多本书籍编写的老前辈,有把it和项目管理结合得很完美的名校的老师„„,他们带给我们很多全新的视觉冲击和理论知识。比如我第一次深入了解的世界范围内盾构技术和盾构装备的发展水平,子母盾、双互盾、三盾,第一次感受到了地下工程的复杂程度是如此之深。仅就我们现在有的泥水平衡式盾构来说,就有那么多值得研究、有待提高的方面。
二、提升理论,明确方向
我们的盾构施工,在集团公司内首屈一指,这几年发展也比较快,但是,在技术方面,仍然属于头疼医头脚疼医脚的阶段,北京交大的袁大军教授讲了由他负责的《如何避免强透水层盾构施工中的劈裂(冒顶)的发生》项目,项目通过理论的分析研究,合理的计算,为盾构施工提供了合理的工艺参数,解决了盾构在通过强透水、浅覆土地层中掘进,容易发生劈裂(冒顶)的问题,确保了施工的安全顺利进行。我最深的感触是,任何一项技术措施都是有它的理论依据的,只有上升到理论,我们所做的很多技术方案才能更适用,也只有注重和加强理论分析和研究,我们才能走得更稳,走得更远。
三、增进了解,增强合力培训不仅是一个跟老师纵向交流学习的过程,更是一个学员之间互相沟通,增进了解,促进团队合力建设的好时机。
这次培训更是把这方面发挥的淋漓尽致。尤其是利用培训间隙,让参加学习的每个成员都说说自己对盾构现状的认识,开诚布公的提建议。大家在那样一种氛围下,都结合自己的岗位很坦诚的谈了很多。有一天晚上讨论到11点了,大家还是兴致很浓。如果一个团队都为了做好同一件事情努力地话,那真的是无敌的。
四、理论与实践相结合,学以致用
这次培训安排了两项实践活动,一是到海瑞克设在广州南沙区的工厂参观,我有幸仔仔细细地看了组装好的盾构机,以前虽然也多次到过盾构工地,但由于性别的原因,没有亲密的接触过盾构施工的最前沿,这次总算能跟以前在各种技术材料中见过的各种主专业名词对上了号,而不只是凭空想象了。二是到广州地铁施工的两个现场进行了学习。盾构的始发、正常掘进,泥水盾构、土压平衡盾构,不同的现场,不同的施工特点,理论与实际的结合。
五、6s管理观念深入,提升综合管理水平
这次培训的另一大特点是,充分利用有效时间,灌输先进的理念。不仅是提升理论找差距,不仅是开阔眼界定目标,还有全方位的提升争做一流的各种理念。
培训中观看了九江盾构管理的成果,一部分人分享了自己在工作中的经验和教训,内容包括竣工资料的编制、审计中容易出现的问题等等。刘广仁经理还结合自己接受过的培训,给大家讲了6s管理理念和具体的实例,先进的管理模式不仅能让全员的工作秩序化、程序化、科学化,也能给员工创造一个整洁安全的工作环境,真正实现以人为本,快乐工作。培训的收获很大,收获了知识,更收获了先进的理念,培训虽然结束了,但是学习还刚刚开始,在今后的工作中,不断地向书籍学习,向现场学习,向先进的经验学习„„,更好的指导自己的工作,也用自己学到的更好的为基层单位服务。
第五篇:盾构学习总结
盾构学习总结
陈永廷
按照工程处统一安排,自2015年1月8日至2015年1月16日,先后到三一重工、中铁五局石家庄地铁1号线工程开始了从理论知识到盾构施工现场的学习。经过九天的学习,本人对土压平衡盾构机构造,施工原理,操作规范等方面有了基本的了解,现简要汇报如下。
一、理论知识培训
1月9日、10日两天,在三一重工各专业人士的讲解下,对盾构有了一定的理解。现将土压平衡盾构简单介绍一下:
(一)盾构机的工作原理
土压平衡盾构机简称EPB盾构机,是在盾构主机的前部设置隔板形成土仓,在刀盘的旋转作用下刀具切削开挖面的泥土,破碎的泥土通过刀盘开口进入土仓,使土仓和排土用的螺旋输送机内充满切削下来的泥土,依靠盾构机推进油缸的推力通过隔板给土仓内的泥土加压,使土仓内的土压作用于开挖面以平衡开挖面的水压和土压,达到较为稳定的动态压力平衡状态,在此压力平衡状态下,进行土体开挖、土碴排运、整机推进和管片安装等作业,使隧道一次成形的机械设备。
(二)盾构的结构及作用
盾构机集机、电、液、气、自动控制于一身。土压平衡盾构机主要分为主机和后配套两大结构。
主机:刀盘、主驱动(主轴承、主轴承密封、减速机、电机/液压马达等)、盾体(前盾、中盾、中折盾、后盾)、螺旋输送机、管片拼装机、整圆器、推进油缸、铰接油缸、人仓、工作平台等。刀盘是盾构机最关键的核心部件之一,决定盾构机施工的成功与否,其具有三大主要功能:开挖土体、稳定开挖面、搅拌土仓土体。盾体主要由前、中、后三盾组成。其主要作用有:
(1)作为各种机内设备(主驱动、工作平台、管片拼装机、人仓、铰接油缸、推进油缸、螺旋输送机等)的安装支承;
(2)对挖掘出的但还未衬砌的隧道起临时支护作用,承受周围地层的土压和地下水的水压,将地下水挡在盾壳外面;
的情况下再考虑技术的先进性,即技术先进性第二位;然后再考虑盾构的价格,即经济性第三位。具体原则如下:
2、选型方法
(1)根据地层渗透系数选择。通常,当地层的渗透系数小于10-7m/s时,可以选用土压平衡盾构;当地层的渗透系数在10-7m/s和10-4m/s之间时,既可以选用土压平衡盾构也可以选用泥水式盾构;当地层的透水系数大于10-4m/s时,宜选用泥水盾构。
(2)根据地层的颗粒级配进行选型。粘土、淤泥质土区,适用土压平衡盾构,砾石粗砂区,适用泥水盾构,粗砂、细砂区,即可使用泥水盾构,也可经土质改良后使用土压平衡盾构。一般来说,当岩土中的粉粒和粘粒的总量达到40%以上时,通常会选用土压平衡盾构,相反的情况选择泥水盾构比较合适。粉粒的绝对大小通常以0.075mm为界。
(3)根据水压进行选型。当水压大于0.3MPa时,适宜采用泥水盾构。当水压大于0.3MPa时,如因地质原因需采用土压平衡盾构,则需增大螺旋输送机的长度,或采用二级螺旋输送机。
二、施工现场实习
2015年1月12日至16日,到中铁五局石家庄地铁1号线工程现场参观了盾构施工现场。主要有以下几方面:
(一)盾构始发技术
由于到达施工现场时,始发已经完毕,没有看到,只是拍摄了一些图片,见右图。
经与中铁五局技术人员交流得知: 1.始发设备
始发设备包括始发基座、反力架、临时拼装负环管片等。始发基座根据盾构机设置的位置(高度、方向)和盾构机的重量、盾构机械组装作业的施工顺序等来确定,用工字钢和钢轨等材料安装而成。反力架和临时拼装管片是根据管片的运进和出碴空间等来确定形状,同时必须注意要根据正线管片开始衬砌的位置来确定临时负环管片、反力架的位置。
始发用反力架需经过计算推力、扭矩来设计。
(1)盾构掘进机的推力由盾构掘进机的外壳与土体之间的摩擦阻力、刀盘承受的
(二)试掘进
试掘进根据规范要求确定为50-100米,通过试验段掘进熟练掌握盾构机操作、在不同地层中盾构推进各项参数的调节控制方法;熟练掌握管片拼装工艺、防水施工工艺、环形间隙注浆工艺;测试地表隆陷、地中位移、管片受力等。当盾构机的刀盘部分切入帘布橡胶板并抵达掌子面时,人工将预制好的粘土土胚加入刀盘后的土仓内,以便盾构机在掘进时形成一定的土压。在确认洞门混凝土的钢筋已经割除完毕以后,进行盾构机的试运转。由于盾构机没有进洞后周围岩土侧压力的磨擦作用,且盾构油缸的推力和掌子面通过刀盘的反力都很小,所以,在试运转时应使刀盘慢速旋转,且要正、反向旋转,使盾构姿态正确。进洞后,盾构机刀盘切削并穿越洞门端头加固区时,土压设定值应略小于理论值且推进速度不宜过快,盾构机坡度略大于设计坡度,待盾构机出加固区之后,为防止因正面土压变化而造成盾构机突然“低头”,可将混合仓的土压力的值设定成略高于理论值,并将下部推进油缸的推力稍稍调高一些。当盾尾进入洞门后,及时调整扇形压板的位置将洞门封堵严实,以防洞口漏泥水、漏浆。在掘进过程中,根据情况在盾构机正面及混合仓内加入泡沫剂、膨润土、泥浆等添加剂以改善碴土性能。在施工过程中,应根据监测信息对土压设定值以及推进速度等施工参数作及时的调整。
(三)正常掘进 1.确定土仓压力值。
在选择掘进土压力时主要考虑地层土压,地下水压(孔隙水压),预先考虑的预备压力。
2.盾构纠偏
(1)滚动纠偏:翻转刀盘;在盾体(前盾、中盾)增加配重;在推进油缸后放置钢楔块;伸出防扭油缸。若发生滚动偏差,应控制在4°内,3°时就开始调整。
(2)方向纠偏:切忌出现偏差就猛纠猛调。调整千斤顶分区的推力;利用管片姿态调整。
3.注浆
浆液的压入时间应与管片脱开盾尾同步为宜,匀量注入的时间应与推进一环的时间相同。
(四)管片拼装 1.管片型号的选择原则
第一,要适合隧道设计线路;第二,要适应盾构机的姿态。
(五)管片预制
1、基本常识
(1)目前常用的管片为钢筋混凝土预制管片。按拼装成型后的隧道线型分为:直线段(Z)、曲线段(Q)、既能用于直线段又能用于曲线段的通用管片(T)等三类。曲线段管片又分为左曲管片(ZQ)、右曲管片(YQ)、竖曲管片(SQ)。
(2)根据隧道直径,管片块数可分为4-10片。
(3)按管片在环内的拼装位置分为:标准块(B)、邻接块(L1,L2)、楔形块(F)。(4)管片常用规格尺寸:厚度:300、350、500、550、600、650mm等;宽度1000、1200、1500、1800、2000mm。特殊规格可由供需双方协商确定。
(5)标识方法:隧道形状-分类代号-块数-规格-环内位置 执行标准
如Y-Z-6-350×1.2×5.4 GB22082-2008(6)外观质量:不得有贯通裂缝;内表面不得有裂缝,外表面非贯通裂缝宽度不得超过0.20mm。不允许出现露筋、孔洞、疏松、掉渣现象。每30环抽检1环
(7)尺寸偏差:宽度±1mm;厚度+3,-1;保护层厚度±5mm;每30环抽检1环
模具每周转100次须进行尺寸偏差检测:宽度、弧(弦)长±0.4mm;(8)水平拼缝:拼装缝间隙≦2mm。每出厂200环,进行一次三环拼装试验
2、管片预制厂
由于管片在盾构中所占比重较大,因此,要在工地现场建设管片预制场时,预制厂结构设计的合理与否直接关系到管片的生产速度。现谈一谈本人的考虑:
(1)确定生产规模
生产规模根据掘进速度来确定,按照中铁施工经验,月进尺为750环-800环,假设一环采用6片方式,平均月进尺按780环计算,那么管片厂生产能力需780/30×6=156片/天,即26环/天。若提前进行预制,就要综合总环数、存放量、生产时间、掘进工期等各方面来考虑管片厂日生产能力,最终确定模具数量。
(2)选定生产方法
由于管片生产精度要求比较高,尺寸偏差应小于1mm,这就要求配套模具制作比较精密,价格相对较贵。而管片需求量相对较大,为了减少模具投入费用,必须提高模具的使用率,所以管片一般采用蒸汽养护的方法。
蒸汽养护常用的生产方法有固定模具和生产线两种方式。生产线生产由于采用自动化控制,劳动条件好,温度控制方便,管片成型质量易保证,但相对投入费用较高。采
以上就是我在这段时间学习的大概了解,由于基础浅薄,尚未深入了解。今后还需多多思考,多多自学,加以掌握。通过学习,对于盾构我逐渐形成这样一个认识:
水文地质是基础;设备是关键;人才和技术是支撑。
2015年1月31日