盾構(gòu)鋼套筒接收作業(yè)指導(dǎo)書

1、.盾構(gòu)鋼套筒接收作業(yè)指導(dǎo)書編制 復(fù)核 審批 中鐵十五局集團(tuán)有限公司成都地鐵十號(hào)線工程土建三標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二一五年十月.盾構(gòu)鋼套筒接收作業(yè)指導(dǎo)書一、鋼套筒設(shè)計(jì)1、筒體鋼套筒主體部分總長10900mm，直徑（內(nèi)徑）6500mm，外徑6840mm，總重111.83t。套筒分標(biāo)準(zhǔn)段、一個(gè)后端蓋和一個(gè)過渡環(huán)，標(biāo)準(zhǔn)段分為上下兩個(gè)半圓，下半圓部分為三個(gè)半圓標(biāo)準(zhǔn)段，每段3300mm，上半圓部分為拼合成半圓的三塊圓弧，每段9900mm。筒體采用鋼板卷制而成。每段筒體的外周焊接縱、環(huán)向筋板以保證筒體剛度。每段筒體的端頭和上下兩部分接合面均焊接圓法蘭，采用法蘭連接，用高強(qiáng)度螺栓連接緊固。另外，每節(jié)鋼套筒分別于頂部設(shè)置

2、4個(gè)起吊用吊耳，1個(gè)直徑600mm的加料口，底部設(shè)置3個(gè)3寸的排漿管。鋼套筒的制作由專業(yè)廠家負(fù)責(zé)，最終將驗(yàn)收合格的鋼套筒運(yùn)至施工現(xiàn)場。2、后端蓋后端蓋由冠球蓋和平面環(huán)板組成，冠球蓋和平面環(huán)板材料用30mm鋼板，平面環(huán)板加焊36個(gè)厚30mm、高500mm的鋼板筋板，環(huán)向均布排列焊接。后蓋邊緣法蘭與鋼套筒端頭法蘭采用M30、8.8級(jí)螺栓連接。冠球蓋用30mm鋼板整體沖壓焊接成形，后蓋平面環(huán)板與冠球蓋外緣內(nèi)外焊接成整體。制作完工要在球蓋內(nèi)側(cè)加焊型鋼或鋼管井子玄，防止變形。后端蓋形狀如圖所示。后端蓋接收鋼套筒端蓋3、反力架采用盾構(gòu)始發(fā)反力架緊貼后蓋平面板安裝，冠球部分不與反力架接觸。反力架用I20的工

3、字鋼做斜撐，與固定鋼板焊接。反力架定好位置后，先用400t千斤頂頂平面蓋和反力架，消除洞門到后蓋板的安裝間隙后，反力架上下均布8道I20的工字鋼與后端蓋板頂緊，承力工字鋼兩端用楔形塊墊實(shí)并焊接。4、筒體與洞門的連接在原洞門環(huán)板預(yù)埋鋼筋基礎(chǔ)上，每組加焊二根直徑20mm圓鋼，一端焊接在車站側(cè)墻鋼筋，另一端焊在洞門環(huán)板上，用于加強(qiáng)洞門環(huán)板與側(cè)墻的連接強(qiáng)度。鋼套筒與洞門環(huán)板之間設(shè)一過渡連接板，洞門環(huán)板與過渡連接板采用燒焊連接，鋼套筒的法蘭端與過渡連接板采用M30、8.8級(jí)螺栓連接。5、進(jìn)料口和注排漿管筒體中部右上角設(shè)置600*600進(jìn)料口，在每段鋼套筒底部預(yù)留三個(gè)3吋帶球閥注排漿管,共9個(gè)等間距布置，

4、一旦盾構(gòu)機(jī)有栽頭趨勢頭，即可在下部注雙液漿回頂。二、鋼套筒的安裝安裝流程與過渡連接環(huán)螺栓連接、與底板焊接井底清理、鋪設(shè)鋼板、調(diào)整高程地面組裝A1塊與過渡連接環(huán)下半圓吊放A1塊與過渡連接環(huán)下半圓千斤頂縱向頂推A3塊，復(fù)緊環(huán)向螺栓A1、A2、A3塊與盾構(gòu)井底板預(yù)埋鋼板焊接A2塊與A1塊螺栓連接A1塊與過渡連接環(huán)（下半圓）螺栓連接過渡連接環(huán)下半圓與洞門鋼環(huán)焊接過渡連接環(huán)上半圓與洞門鋼環(huán)和下半圓焊接A3塊與A2塊螺栓連接復(fù)核A1、A2、A3塊平面位置并調(diào)整直至正確縱縫螺栓連接，與過渡連接環(huán)上半圓環(huán)縫螺栓連接后端蓋與A3、B1、C、B2塊環(huán)縫螺栓連接人員、小型機(jī)具材料及吊機(jī)就位吊放A2塊鋼套筒接收盾構(gòu)機(jī)

5、吊放后端蓋測設(shè)井底盾構(gòu)中心線吊放過渡連接環(huán)上半圓吊放A3塊地面組裝好B1、B2、C塊縱縫、環(huán)縫螺栓連接吊放組裝好的上半圓檢查鋼套筒密封性安裝反力架及鋼套筒支撐鋼套筒內(nèi)填料收鋼套筒安裝流程1、 施工作業(yè)準(zhǔn)備現(xiàn)場施工管理人員、作業(yè)人員、安全工程師、技術(shù)工程師、測量人員就位，機(jī)具材料就位，120T吊機(jī)進(jìn)場，開始鋼套筒安裝工作。2、 鋼套筒定位、切割鋼套筒下半段底部法蘭邊緣中間風(fēng)井華興站接收線型為直線段（HZ點(diǎn)里程ZDK4+369.962），在鋼套筒開始安裝之前，由測量人員對(duì)鋼套筒定位，在基坑里確定線路中心線，即鋼套筒的中心線。要求鋼套筒架中心線、線路中心線兩條控制線重合，誤差不大于1cm。因?yàn)殇撎淄?/p>

6、的托架已分別焊接在各節(jié)鋼套筒的下半段上，而鋼套筒下半段底部的法蘭邊緣比托架的底部要高，在地面對(duì)三節(jié)鋼套筒下半段的最底部法蘭邊緣處進(jìn)行切割割，切割高度要根據(jù)實(shí)際測量出來的底板標(biāo)高與洞門中心的標(biāo)高結(jié)合鋼套筒實(shí)際尺寸而定。3、 主體部分連接過渡連接環(huán)（下半幅）吊裝下井過渡連接環(huán)（下半幅）與洞門鋼環(huán)焊接，與底板焊接第一節(jié)鋼套筒（下半幅A1）吊裝下井第一節(jié)鋼套筒（下半幅A1）與過渡連接環(huán)（下半幅）螺栓連接，與底板焊接第二節(jié)鋼套筒（下半幅A2）吊裝下井第二節(jié)鋼套筒（下半幅A2）與第一節(jié)鋼套筒（下半幅A1）螺栓連接，與底板焊接第三節(jié)鋼套筒（下半幅A3）吊裝下井第三節(jié)鋼套筒（下半幅A3）與第二節(jié)鋼套筒（下半幅

7、A2）螺栓連接，與底板焊接鋼套筒B-1塊吊裝下井鋼套筒B-1塊與下半幅左側(cè)套筒及過渡連接環(huán)螺栓連接鋼套筒B-2塊吊裝下井鋼套筒B-2塊與下半幅右側(cè)套筒及過渡連接環(huán)螺栓連接鋼套筒C塊吊裝下井鋼套筒C塊與鋼套筒B-2塊、B-2塊及過渡連接環(huán)螺栓連接后端蓋吊裝下井后端蓋與鋼套筒B-2塊、B-2塊、C塊及第三節(jié)鋼套筒下半幅螺栓連接。4、后端蓋的連接 后端蓋由冠球蓋與后蓋板兩部分組成，安裝后端蓋時(shí)應(yīng)在地面上把這兩部分連接好再吊下井，后蓋板與冠球蓋之間采用焊接并牢固在鋼套筒后法蘭上。后端蓋在地面上將圓蓋板與后蓋板連接緊固后再吊下與第3節(jié)連接法蘭連接，后端蓋板與法蘭連接過程中底部的連接螺栓已經(jīng)將螺母點(diǎn)焊在法

8、蘭盤的后面，只需直接將連接螺栓緊固即可。5、鋼套筒頂升及平移(1) 每節(jié)鋼套筒下半部已預(yù)設(shè)4個(gè)頂升牛腿，可采用12個(gè)20t機(jī)械千斤頂同時(shí)頂起三段鋼套筒，直到鋼套筒法蘭最下端有足夠的空間允許人鉆進(jìn)去擰緊螺栓，用墊木或型鋼墊實(shí)此空間的六個(gè)位置點(diǎn)，待緊固連接螺栓后，再移開墊木或型鋼，緩慢并同步松開千斤頂，放下鋼套筒。(2) 將已經(jīng)連接好的鋼套筒向洞門位置平移。利用2個(gè)60t液壓千斤頂一端頂在基坑底板的站臺(tái)板上，另一端頂在后端蓋板的平面位置，將已經(jīng)連接好的鋼套筒沿隧道中心線向洞門方向平移，直至過渡連接板與洞門環(huán)板相接。并保持隧道中心線與鋼套筒中心線不偏離。經(jīng)過測量組對(duì)中心線復(fù)測，確認(rèn)無誤后，將洞門環(huán)板

9、與過渡連接板進(jìn)行焊接。6、 鋼套筒的過渡連接板與洞門環(huán)板的連接。 在洞門環(huán)板和混凝土預(yù)埋鋼筋之間加直徑20mm的圓鋼，并與洞門環(huán)板滿 焊焊接。鋼套筒的過渡連接板與洞門環(huán)板相接觸后，要檢查兩個(gè)平面是否全部能夠連接，由于洞門環(huán)板在預(yù)埋的過程中可能出現(xiàn)變形或平面度偏差較大的情況，所以有可能出現(xiàn)過渡連接板有些地方無法與洞門環(huán)板密貼的情況，這時(shí)就需在這些空隙處填充鋼板并與過渡板焊接牢固，務(wù)必將空隙盡可能地堵住。在確定洞門環(huán)板與過渡板全部密貼后將過渡板滿焊在洞門環(huán)板上。焊接過渡板過程中，要求上半部分只焊外側(cè)，下半部分內(nèi)外側(cè)滿焊。7、反力架及支撐安裝(1) 反力架安裝反力架的安裝采用類似盾構(gòu)始發(fā)反力架安裝方

10、式，反力架緊頂鋼套筒后蓋，冠球部分不與反力架接觸，而且其與盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時(shí)反力架的最大不同之處是：它不是與后端蓋的平面板直接接觸傳遞力，而是通過上下8道120的工字鋼傳遞力（這樣能通過調(diào)整工字鋼兩端的楔形塊的打入深度來更好地保證到反力架各處都能與后端蓋頂緊，消除了平面之間貼不緊造成受力不均勻的影響）。安裝反力架時(shí)，首先應(yīng)在基坑里定好位，然后根據(jù)底板與洞門中心的標(biāo)高（這在割去筒體底部邊緣時(shí)就已測量好），在地面上先割去反力架立柱下端多出的部分,反力架立柱在設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)有所預(yù)長，使其能更好的適用于標(biāo)高不同的基坑，所以要根據(jù)底板與洞門中心的標(biāo)高來確定要切割出多長，并在地面上安裝好反力架。反力架的支撐：反力

11、架的安裝采用類似盾構(gòu)始發(fā)反力架安裝方式，反力架用I20的工字鋼做斜撐，與固定鋼板焊接。反力架定好位置后，先用400t千斤頂頂平面蓋和反力架，消除洞門到后蓋板的安裝間隙后，反力架上下均布8道120的工字鋼與后端蓋平面板頂緊，支撐柱與反力架之間用支撐楔塊墊實(shí)并焊接，支撐斜撐與固定鋼板焊接要牢固，焊縫位置要檢查，確保無夾渣、虛焊等隱患。在此過程中注意檢查反力架各支撐是否松動(dòng)，各段法蘭連接螺栓是否松動(dòng)。完成后，檢查各部連接處,對(duì)每一處聯(lián)結(jié)安裝的地方進(jìn)行檢驗(yàn),確保其連接的完好性,尤其是對(duì)于鋼套筒的上下半圓和節(jié)與節(jié)部分之間聯(lián)結(jié)的檢查,還要檢查過渡連接板與洞門環(huán)板之間的焊接,看是否存在著點(diǎn)焊或浮焊，發(fā)現(xiàn)有隱

12、患，要及時(shí)處理。反力架與后蓋板的平面圖，如下圖所示。反力架與后蓋板的平面圖 (2) 橫向支撐的安裝鋼套筒安裝完畢后，檢查確認(rèn)后，即進(jìn)行安裝橫向支撐。如圖所示，橫向支撐采用125H型鋼支撐在基坑側(cè)墻結(jié)構(gòu)上，支撐在側(cè)墻的一端要加鋼板封蓋，保證支撐與側(cè)墻的接觸面積。鋼套筒每邊共設(shè)置6道橫向支撐，間隔1600mm布置，堅(jiān)向高度要求支撐在距離鋼套筒托架底部500mm處。另外反力架也要安裝豎向支撐，上下共四根支撐，上部支撐在負(fù)二層結(jié)構(gòu)上，避免反力架出現(xiàn)豎向位移。反力架安裝完成后對(duì)支撐檢查,對(duì)托架左右、反力架的支撐進(jìn)行牢固性的檢查。鋼套筒橫向支撐安裝位置示意圖8、鋼套筒的檢驗(yàn)（1）鋼套筒的位置檢驗(yàn)，對(duì)安裝好

13、的筒體位置進(jìn)行復(fù)測，與盾構(gòu)機(jī)出洞的中心線是否重合。（2）全面檢查鋼套筒各個(gè)部位的焊縫、螺栓，保證焊縫的質(zhì)量，螺栓的緊固符合要求。三、盾構(gòu)機(jī)到達(dá)3.1施工準(zhǔn)備工作（1）在盾構(gòu)機(jī)出洞前50環(huán)時(shí)，對(duì)控制點(diǎn)各進(jìn)行一次復(fù)核測量（我方復(fù)測后報(bào)地鐵監(jiān)測中心復(fù)測），確?？刂泣c(diǎn)精確無誤，同時(shí)對(duì)出洞端洞門中線進(jìn)行測量復(fù)核，確定洞門中心精確位置。根據(jù)測量結(jié)果，調(diào)整盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)測量系統(tǒng)，在最后50環(huán)推進(jìn)過程中，對(duì)隧道軸線進(jìn)行多次復(fù)核，確保軸線準(zhǔn)確，保證盾構(gòu)機(jī)安全進(jìn)入洞門圈。（2）盾構(gòu)機(jī)在推進(jìn)最后50環(huán)過程中，根據(jù)定向測量和聯(lián)系測量成果，有計(jì)劃地進(jìn)行糾偏工作，推進(jìn)糾偏嚴(yán)格按照小量多次的原則進(jìn)行，使盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)控制在水平15

14、mm以內(nèi)，垂直方向在+20+30mm，以保證隧道的順直度。（3）在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)最后50環(huán)的過程中，超量壓注盾尾油脂，避免盾尾滲漏，壓注量控制在60-80kg/環(huán)。（4）由于加固體有一定的強(qiáng)度且硬度不均勻，為了便于隧道的糾偏，在進(jìn)洞前現(xiàn)場預(yù)先準(zhǔn)備好兩環(huán)轉(zhuǎn)彎環(huán)管片備用。3.2盾構(gòu)到達(dá)段的推進(jìn)施工盾構(gòu)到達(dá)段的推進(jìn)施工分二個(gè)階段。階段劃分區(qū)域詳見圖盾構(gòu)機(jī)到達(dá)階段劃分區(qū)示意圖。盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞階段劃分區(qū)示意圖第一階段：盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)至加固體范圍，但刀盤尚未抵達(dá)套筒刀盤中心刀進(jìn)入加固體1.9m后，切斷刀盤前后的水力聯(lián)系，刀盤中心刀進(jìn)入加固體3.5m后，盾構(gòu)停機(jī)檢查，要求盾構(gòu)機(jī)處于最佳狀態(tài)，再次開始推進(jìn)，準(zhǔn)備進(jìn)入第二階

15、段的推進(jìn)。在第一階段的推進(jìn)過程中，需要注意以下事項(xiàng)：（1）推進(jìn)過程中嚴(yán)格控制推進(jìn)速度和總推力，避免進(jìn)刀量過大引起的刀盤被卡。推進(jìn)速度在12cm/min為宜。在刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中土倉內(nèi)及刀盤前加注膨潤土漿液進(jìn)行潤滑和改良土體。（2）嚴(yán)格控制盾構(gòu)姿態(tài)，特別是盾構(gòu)切口的姿態(tài)，控制目標(biāo)為水平15mm，垂直+10+20之間。（3）控制盾尾間隙，保證盾尾間隙的均勻，必要時(shí)安裝轉(zhuǎn)彎環(huán)管片進(jìn)行調(diào)節(jié)。（4）嚴(yán)格控制切口的土壓力。（5）推進(jìn)過程連續(xù)均勻，均衡施工，保證土倉內(nèi)一定土壓，防止出空土倉盾構(gòu)機(jī)抬頭上浮。（6）推進(jìn)過程中加強(qiáng)盾尾油脂的壓注，防止盾尾漏漿。（7）從管片上拼裝孔向管片外側(cè)注雙液漿，防止盾尾后的水進(jìn)入

16、盾尾前方。第二階段：進(jìn)鋼套筒掘進(jìn)（1）參數(shù)設(shè)置：推速5mm/min；推力8000KN，視實(shí)際推力大小，以不超過此值為原則；在鋼套筒內(nèi)掘進(jìn)以管片拼裝模式掘進(jìn)。盾構(gòu)機(jī)在鋼套筒內(nèi)掘進(jìn)過程中，要確保與外界聯(lián)系，密切觀察鋼套筒頂部的情況，一旦發(fā)現(xiàn)變形量超量或有滲漏時(shí)，必須立即停止掘進(jìn)，及時(shí)采取補(bǔ)救措施。盾構(gòu)機(jī)在進(jìn)入鋼套筒內(nèi)之后，要注意姿態(tài)控制。（2）并根據(jù)鋼套筒頂部安裝的壓力表的讀數(shù)，及時(shí)調(diào)整推進(jìn)壓力，避免推進(jìn)壓力過大，鋼套筒密封處出現(xiàn)滲漏狀況，壓力過大時(shí)，打開鋼套筒后板蓋上的排漿口，進(jìn)行卸壓。（3） 進(jìn)套筒時(shí)姿態(tài)控制：必須以實(shí)際測量的鋼套筒安裝中心線為準(zhǔn)控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)，要求中心線偏差控制在2cm之內(nèi)。

17、盾構(gòu)機(jī)在進(jìn)入鋼套筒內(nèi)之后，要注意姿態(tài)控制。從管片上的拼裝孔向管片外側(cè)注雙液漿，防止盾尾后的水進(jìn)入盾尾前方。（4）盾構(gòu)機(jī)筒體推到位置并完成洞門密封后，在刀盤不轉(zhuǎn)情況下，出空艙內(nèi)回填物。（5）打開鋼套筒底部的排漿管，排出剩余的漿液，并檢查筒體的漏漿情況。在洞門雙液漿凝固后，情況穩(wěn)定，安全的情況下，開始拆除鋼套筒。（6）測量與監(jiān)測：盾構(gòu)機(jī)到達(dá)掘進(jìn)及過程加大測量頻率，并復(fù)核控制點(diǎn)，確保盾構(gòu)機(jī)到達(dá)的姿態(tài)正確，在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前布置監(jiān)測點(diǎn)，在接收端頭端墻、地面及周圍建筑物布置沉降觀測點(diǎn)；圍護(hù)結(jié)構(gòu)及鋼套筒、洞門周圍布置形變監(jiān)測點(diǎn)。并測量初始值，盾構(gòu)機(jī)到達(dá)過程中每天測量2次，若變形較大，增加測量頻率并及時(shí)通報(bào)項(xiàng)目

18、部采取處理措施。進(jìn)鋼套筒過程中，設(shè)專人觀測鋼套筒的穩(wěn)定、變形情況，發(fā)現(xiàn)異常情況立即停機(jī)處理。3.3洞門密封及其質(zhì)量檢查盾構(gòu)接收推進(jìn)過程中，洞門密封是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，是接收成功與否的關(guān)鍵因素，為了保證洞門密封的質(zhì)量，采取以下措施對(duì)洞門進(jìn)行封堵：1)盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)同步注漿嚴(yán)格按照技術(shù)交底進(jìn)行，填充好施工間隙。2)盾構(gòu)機(jī)中盾進(jìn)入加固體后，適當(dāng)增大同步注漿量，并及時(shí)進(jìn)行二次注填充盾體與加固體之間的空隙，防止加固體外的地下水進(jìn)入前方。3)盾尾進(jìn)入加固體后，在已成型的隧道內(nèi)，利用管片上的吊裝孔，向管片外側(cè)注入雙液漿，時(shí)刻檢查鋼套筒是否有漏漿、形變等情況，如有漏漿或者形變過大等情況發(fā)生，可以采取調(diào)低氣壓，減小推速等措施。 4）在原洞門環(huán)板預(yù)埋板的基礎(chǔ)上，鋼套筒與洞門環(huán)板之間設(shè)一過渡連接板（厚度