盾構常壓換刀方案

1、目 錄一、編制目的和原則1二、編制依據(jù)1三、工程概況1四、開倉刀具檢查前準備工作和作業(yè)時通風14.1開倉前的準備工作14.2開倉作業(yè)時倉內(nèi)通風4五、開倉刀具檢查55.1刀具、刀盤檢查作業(yè)55.2換刀、刀盤修復作業(yè)75.3刀具維修作業(yè)8六、施工監(jiān)測8七、施工注意事項9常壓換刀方案一、編制目的和原則1、指導盾構施工中的開倉換刀作業(yè)工作；2、保證作業(yè)人員、作業(yè)環(huán)境的安全；3、保證開倉換刀工作的安全、有序、快速進行。二、編制依據(jù)1、地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范GB50299-1999。2、工作場所有害因素職業(yè)接觸限值化學有害因素。3、盾構施工常壓開倉作業(yè)人安全管理規(guī)定的通知穗鐵建總質(zhì)安【2009】894

2、號。4、廣州軌道交通六號線天天盾構區(qū)間詳勘報告。5、廣州軌道交通六號線天天盾構區(qū)間施工圖。三、工程概況本工程為廣州市軌道交通六號線盾構7標段，共有2個區(qū)間，主要包含【天平架燕塘】和【燕塘天河客運站】兩個盾構區(qū)間及位于廣州市灑水車隊的盾構始發(fā)井兼中間風井三個單位工程。線路走向為從天河區(qū)天平架站出發(fā)，向東下穿天平架農(nóng)貿(mào)市場、沙河涌、水果批發(fā)市場、奧斯卡技能學校，橫穿興華直街到達燕塘站，過燕塘站，沿燕嶺路往東穿燕嶺路，220千伏麒麟天河送電工程7號、5號、4號電纜工作井、北環(huán)高速A、B匝道、銀河園、到達廣州市灑水車隊中間風井?！咎炱郊苷狙嗵琳咎旌涌瓦\站】盾構區(qū)間隧道洞身主要位于<5H2>

3、、<6H>地層中，局部范圍隧道洞身中下部穿越<7H>、<8H>、<9H>地層，出現(xiàn)硬巖、上軟下硬、軟硬不均等不良地質(zhì)情況，對盾構施工影響很大。因此在地層條件較好，地下水較少，掌子面比較穩(wěn)定時采取常壓換刀，反之則采用壓氣換刀。四、開倉刀具檢查前準備工作和作業(yè)時通風4.1開倉前的準備工作開倉流程如圖4.1-1所示。1、開倉位置的確定根據(jù)左右線地質(zhì)情況，確定開倉檢查換刀位置如下表所示：開倉換刀位置統(tǒng)計表：左線右線換刀位置一換刀點里程ZDK22+111YDK22+105環(huán)號7277換刀位置二換刀點里程ZDK22+35.804YDK22+061 環(huán)號122

4、106換刀位置三換刀點里程ZDK21+619.791YDK22+015.5環(huán)號403137換刀位置四換刀點里程ZDK21+148YDK21+632環(huán)號716392換刀位置五換刀點里程不設換刀點YDK21+500環(huán)號480換刀位置六換刀點里程ZDK21+36.47YDK21+45.188環(huán)號7917922、開倉準備工作為確保開倉作業(yè)的連續(xù)、快速，必須做好充分的準備工作，包括開倉作業(yè)工具、洞內(nèi)水電、洞內(nèi)外通風、氣體檢測儀器、壓排風機具料具、進倉人員的技術交底、安全交底等.準備工作由專人負責，完成后由技術人員確認，機電總工審核。3、出渣降壓由盾構機司機通過螺旋輸送器，將土倉內(nèi)的渣土輸出，等土倉內(nèi)渣土

5、降至人倉門底部以下之后，停止出渣，在出渣的過程中在螺旋出土口進行氣體檢測。4、通過人倉板上的球閥對土倉內(nèi)氣體進行檢測，并由第三方氣體檢測單位進行氣體檢測合格后方可進行施工，并按照要求做好記錄。檢測標準參照下表：圖4.1-1 開倉流程圖氣體檢測標準表氣體種類容許最高濃度標準限量氧氣19.5%23%20CH4不超過1%0.75CO29000 mg/m30.5CO不超過0.0024%30氮氧化物5mg/m35SO25 mg/m30.0005H2S10 mg/m30.00066NH330mg/m30.0645、開倉前壓風排氣利用盾構機原有人倉保壓系統(tǒng)為排氣管路，盾構機主機內(nèi)和后續(xù)臺車全部使用原有的管路

6、，排氣管出口設置在5號臺車后3米處，遠離燈具和高壓電纜接頭。利用泡沫系統(tǒng)管路，通過刀盤上的泡沫孔，向土倉內(nèi)送風，同時打開原保壓系統(tǒng)管路閥門，將壓出氣體排至預定區(qū)域，氣體通過洞內(nèi)壓入新鮮空氣的稀釋，隨洞內(nèi)空氣排出洞外，如圖4.1-2所示：6、打開倉門氣體檢測合格后，首先檢查土倉壓力在通風過程中是否發(fā)生變化，土倉內(nèi)水位情況是否異常，清查人倉內(nèi)非防爆設備，在開倉前對人倉空氣質(zhì)量再次進行檢測，合格后方可打開倉門。圖4.1-2 開倉前通風示意圖4.2開倉作業(yè)時倉內(nèi)通風1、土倉內(nèi)通風和氣體檢測倉門打開后，先進行活物試驗，等活物實驗完成合格后，氣體檢測人員攜帶氣體檢測儀器和防爆手電，首先對土倉頂部以及人倉附

7、近左下和右下方空氣進行檢測，同時現(xiàn)場值班土建工程師判斷地層情況，確認安全后，方可進入土倉進行下一步檢測，全面檢測完畢且判斷地層穩(wěn)定，空氣質(zhì)量合格，經(jīng)現(xiàn)場負責人復核確認。判斷安全后，維保人員進倉，安設安全燈具和打開通風口處倉內(nèi)蓋板，引入風管進行通風，開始空氣循環(huán)，同時停止泡沫系統(tǒng)的壓風，如圖4.2-1所示：2、刀具檢查和刀具更換第一次刀具檢查更換完成后，在硬巖區(qū)每隔二十米檢查一次刀具。刀具檢查和更換詳見第五節(jié)。3、作業(yè)過程中的通風和氣體檢測在刀具處理過程中，必須保證通風的連續(xù)性，并由氣體檢測人員對土倉內(nèi)氣體進行不間斷檢測，如有異常，應及時撤出土倉內(nèi)人員，加強通風力度，待土倉內(nèi)氣體濃度合格后，方可

8、繼續(xù)進行進倉作業(yè)。4、關閉倉門刀具處理完畢后對土倉及刀盤前方進行全面的檢查，避免工具、雜物遺漏在土倉內(nèi)。確認后關閉所有預留送風口、排氣口、閥及倉門，關閉情況由當班機械技術人員檢查，機電副總工復核，符合要求后，盾構機恢復掘進。圖4.2-1開倉后通風示意圖五、開倉刀具檢查5.1刀具、刀盤檢查作業(yè)1、刀盤檢查時間的確定在硬巖地區(qū)每推進二十米檢查一次；推進過程中有下列現(xiàn)象出現(xiàn)時必須進行檢查。a硬巖地區(qū)，糾偏困難，b推力比同等地質(zhì)條件下大，但速度、扭距等明顯低得多，c推力、推進速度較低同時刀盤系統(tǒng)頻繁跳停。2、刀具、刀盤檢查內(nèi)容：滾刀檢查內(nèi)容包括：滾刀的磨損量和偏磨量，滾刀刀圈的脫落、裂紋、松動、移位等

9、，刀具螺栓的松動和螺栓保護帽的缺損情況；刮刀的合金齒和耐磨層的缺損和磨損以及刀座的變形情況；刀盤牛腿磨損及焊縫開裂情況。主軸承土倉內(nèi)密封處檢查有無EP-2潤滑脂和齒輪油外泄情況。3、檢查工作實施：檢查指令由機電部下達給盾構隊，盾構隊在接到檢查命令后無條件執(zhí)行。檢查工作由盾構隊隊長總負責，機電部派機械工程師對檢查結果進行復核和確認。檢查準備工作a檢查工具：滾刀檢查量具由機電部落實，并于每次檢查前由盾構隊到機電部借取，檢查完畢后交還機電部，檢查用手電、對講機等由盾構隊負責落實；b檢查時確保洞內(nèi)通風正常，確保有通向土倉的風管和水管；c檢查前，應確保人倉內(nèi)通往土倉的低壓安全照明正常，并有足夠的備用燈泡

10、（燈管）；d土倉門的開啟確認在進行刀盤檢查前，盾構機司機應先進行出土、排水、放氣操作，在確認以上工作完成后，由盾構機司機通知倉門開啟人員可以開倉；e開倉門注意事項：開倉門前應先打開人倉和土倉之間的減壓球閥，（如果閥芯堵塞時用鐵絲疏通），待土倉內(nèi)外氣壓平衡后，再拆下螺栓，最后打開壓板，在松開壓板螺絲的過程中，要嚴格注意土倉內(nèi)壓力的變化，發(fā)現(xiàn)異常時，馬上擰緊螺絲，以防異常情況發(fā)生。f在進行刀盤檢查前應準備好聯(lián)絡、通信工具，并安排專人值班，以確保刀盤檢查和換刀過程中，人倉、操作室和地面監(jiān)控室之間的信息暢通。g土倉門打開后，應先由現(xiàn)場值班土建工程師對刀盤前方土體的穩(wěn)定性及地下水情況進行確認，并得出是否

11、具備進行刀盤檢查的條件，當符合條件后，方可進行刀盤檢查；當條件不符合時，應先采取應急措施，如用大錘將木板（長1m，厚30mm，頭部帶尖）向前上方打入刀盤和土倉的縫隙，以及給刀盤進土口每隔10cm打入木支撐等，嚴防土體塌方造成對檢查人員的傷害。檢查實施：檢查工作由盾構隊機械工程師、機械技師負責，并根據(jù)第2條“刀盤、刀具檢查內(nèi)容”逐項進行，同時將檢查結果填寫在刀具、刀盤檢查記錄表（見附表一）上，檢查完畢后將表格上交機電部。檢查（換刀）中注意事項：a檢查時每次進去2人，（換刀時每3人一組）；b檢查（換刀）人員應系上安全帶，以防跌落；5.2換刀、刀盤修復作業(yè)1、刀具、刀盤修復前準備：首先由機電部根據(jù)刀

12、具，刀盤檢查結果和刀具更換依據(jù)，確定刀具更換的具體數(shù)量和位置，以及刀盤修復的方案和工藝，然后報主管領導審批后，安排時間由盾構隊組織人員進行實施，同時通知機械班加工和準備缺損零部件，通知物質(zhì)部準備刀具、刀盤修復材料和換刀工具。2、刀具更換依據(jù)：刀圈產(chǎn)生偏磨、刀圈脫落、裂紋、松動、移位情況下必須進行更換，邊緣滾刀磨損量在810mm，正面區(qū)滾刀磨損量在1518mm，中心區(qū)滾刀磨損量在1518mm進行更換（以上數(shù)據(jù)為參考值，可按實際情況進行修正）；刮刀和齒刀更換標準：金齒缺損達到一半以上和耐磨層磨損量達2/3以上進行更換。3、刀具更換、刀盤修復工作實施：首先由機電部對刀盤檢查結果進行核實，確認后填寫刀

13、具更換、刀盤修復記錄表（見附表二）中的待更換的刀具號和刀盤修復方案幾項，然后交于盾構隊進行落實，在換刀過程中，因出現(xiàn)不可預見情況而導致?lián)Q刀無法正常進行時，由機電部和盾構隊共同協(xié)商解決方案，在換刀過程中，盾構隊應派專人到現(xiàn)場指揮換刀，并認真填寫刀具更換、刀盤修復記錄表（見附表二）中的落實欄，待換刀完畢后，交回機電部進行統(tǒng)計和備案，并將廢舊刀具運至地面。4、關于換刀過程的有關規(guī)定和注意事項：刀具運輸規(guī)定及注意事項：在刀具運輸過程（包括從地面下井到進入土倉后到達換刀位置的全過程）以及舊刀具運出地面過程中，必須檢查吊具、鋼絲繩、等的質(zhì)量，確保其安全性能的前提下方能投入使用，以免在刀具運輸過程中突然斷裂

14、，導致刀具跌落，造成對人身的傷害和設備的損壞；選擇合理的吊裝方法和合適的吊點位置，以避免刀具的突然脫落和拉壞設備，特別禁止在推進油缸和鉸接油缸活塞桿上捆綁鋼絲繩作為吊點；嚴禁刀具碰撞設備，尤其是各類儀表，接線盒、電子儀器、油缸活塞桿等易損部位。開倉換刀規(guī)定及注意事項：在進入土倉作業(yè)時應注意土倉內(nèi)的通風和排水，確保換刀作業(yè)人員的安全；進入土倉人員必須佩帶安全帶，應時刻注意抓踩牢靠，嚴防打滑和跌倒；在進行換刀作業(yè)時，嚴禁猛敲狠打，野蠻作業(yè)，造成設備和工具的損壞。進倉換刀人員必須由身體健康，反應靈活，具有一定的機械常識的人員來擔任。5、關于土倉門關閉的有關規(guī)定：在換刀完畢（或刀盤檢查完畢）后，由機電

15、部派人按照刀具更換和刀盤修復表的要求欄對落實情況進行檢查，確認無誤；由盾構隊換刀負責人對領取的換刀工具進行清點，確保無工具和其它雜物（尤其是金屬物件）遺留在土倉內(nèi)。在以上內(nèi)容檢查完成后，方可關閉倉門。5.3刀具維修作業(yè)舊刀具由機修班組織維修，機修班應嚴格按照刀具維修操作程序和工藝要求進行作業(yè)，并由參與維修人員填寫刀具維修記錄表，待刀具維修完畢后交回機電部備案。1、維修工作內(nèi)容：舊滾刀刀圈拆除，刀圈選配，刀圈加熱和保溫，新刀圈裝配以及滾刀軸承的清潔、更換軸承密封和換油。2、維修工藝要求：刀圈選配：先用千分表測得各刀具外徑和待裝配各刀圈內(nèi)徑，按合適的過盈量進行選配；刀圈加熱溫度和保溫時間要求：刀圈

16、裝配前，應被加熱到210+10范圍為合適，最高不超過240（經(jīng)驗值），保溫時間為23個小時。六、施工監(jiān)測開倉檢查更換刀具時，為了及時準確的了解地表沉降情況，需要在開倉里程地面加密布置地面監(jiān)測點，詳見圖6.1開位置地面監(jiān)測點布置圖。圖6.1開位置地面監(jiān)測點布置圖七、施工注意事項1、加強對開倉人員進行安全技術交底，特殊情況下的施工需進行安全培訓。2、開倉程序必須經(jīng)項目經(jīng)理部審核，報監(jiān)理部審批許可后方可啟動開倉程序。3、開倉前，通知監(jiān)理對開倉全過程進行旁站、監(jiān)督。4、開倉作業(yè)的準備工作必須提前做好，一旦開倉，必須保證作業(yè)立即開始。5、開倉后先觀察掌子面的穩(wěn)定情況，經(jīng)判斷穩(wěn)定后，再進入土倉作業(yè)。6、由氣體檢測人員利用氣體檢測儀器檢測施工環(huán)境氣體質(zhì)量，如果空氣質(zhì)量不達標，應暫緩進入工作面，繼續(xù)通入空氣，直至環(huán)境氣體質(zhì)