1.一般要求:
(1)采用敞开式盾构掘进,土层中有水时,必须采取降水等控制措施。
(2)设备的电气接线与拆卸必须由电工操作,使用前应由电工检查,确认合格。
(3)穿越铁路、轨道交通、房屋等建(构)筑物时,应采取防护措施,并经管理单位同意方可施工。
(4)盾构掘进施工宜使用盾构机,施工前应根据工程与水文地质情况、设备供应情况,选择适宜的盾构机械类型。
(5)盾构施工中,渗漏、遗洒的液压油和各种浆液等应及时处理,保持作业环境清洁,且不得堵塞排污管道和污染地下水。
(6)盾构进出竖井前应对隧道洞口的土体进行加固,并完成封门施工;土体加固范围应根据地质条件和隧道埋深确定,且长度不得小于盾构长度,宽度不得小于盾构两侧外各2m。
(7)盾构及其部件在吊运中应加强保护,不得损坏和变形;盾构设备在现场总装调试合格并形成文件后,应试掘进50m~l00m,待确认正常后,方可正式投入使用;盾构在使用中应定期检查、维修和保养。
(8)盾构在保养和维修中严禁自行更换、改装原有配件,配件有损坏时应采用原生产企业提供的备用件或经设计部门、上级主管部门批准使用的加工件,盾构的保养和维修必须在完全停机,并采取安全技术措施情况下进行。
(9)施工过程中,必须按监控量测方案的规定,布设监测点,设专人对下列情况进行观察量测并记录,随时分析,确认正常:
1)成洞管片隆陷、裂缝和变形。
2)影响区内地面和地下管线等构筑物隆陷。
3)影响区内地上建筑物的隆陷、位移、裂缝、倾斜等。
2.设备与辅助装置
(1)始发竖井上起重设备宜采用门式起重机。
(2)后背结构的安装、拆除应采用始发竖井的起重设备进行。
(3)盾构设备进入接收竖井并就位后,应立即关机、断电、卸压。
(4)后背结构应根据盾构最大顶力进行施工设计,经计算确定;后背结构应安装牢固、与竖井壁贴实,并与顶力轴线垂直,符合施工设计要求;拆除后背应符合下列要求:
1)拆除时,非作业人员严禁进入竖井。
2)拆除的设备和材料应及时运走或按指定地点码放整齐。
3)当成洞管片与周围土壤间的总摩擦力大于最大顶力后,方可拆除后背。
4)安装盾构设备前竖井支护结构和基座混凝土应达到设计强度;导轨安装应经验收,确认合格;安装盾构设备,应采用起重机进行;高处作业应支搭作业平台;安装盾构设备必须严格按设备使用说明书的规定进行。
(5)竖井内采用组装管片传递反力时,应符合下列要求:
1)组装管片端面应与隧道轴线垂直。
2)组装管片环向应圆顺,拴接应牢固。
3)组装管片应固定牢固,与后背之间应贴实。
4)位于提升口处的组装管片,应采取加强措施和防撞保护。
5)施工中应随时对管片进行检查,发现管片紧固螺栓有松动,应及时紧固;发现管片有错台、劈裂、掉角和其他损坏现象,应及时更换。
(6)安装、拆除传力柱应符合下列要求:
1)装拆传力柱时,竖井内不得进行其他作业。
2)传力柱轴线应在通过盾构轴线的铅垂面上。
3)传力柱之间应连接牢固,并应安设锁定装置。
4)传力柱与盾尾管片顶接处,应安设带有柔性衬垫的弧形顶块。
(7)基座和导轨施工应符合下列要求:
1)导轨应根据盾构质量选择相应的型号。
2)基座宜采用现浇钢筋混凝土结构,并与施工竖井底板连接牢固。
3)基座混凝土应达到设计强度的50%,且不得低于5MPa,方可安装导轨。
4)导轨应牢固地安装在基座上,并应安装直顺,与竖井侧壁之间应支撑牢固。
5)导轨端头与封门间应留有安装、调整密封装置的操作间隙,其间隙不宜小于50cm。
6)基座应根据盾构的质量、尺寸、导轨和施工荷载进行设计,其强度、刚度应满足盾构安装、施工、拆除和检修的要求。
(8)拆除盾构设备,应符合下列要求:
1)拆除盾构设备应采用起重机进行。
2)设备拆除前必须先拆除其电气接线。
3)拆除的盾构设备,应及时运至指定地点码放整齐。
4)盾构设备具备拆除条件后,应及时拆除并撤出接收竖井。
3.掘进
(1)盾构掘进前应具备下列条件:
1)封门已按规定拆除。
2)已经对作业人员进行了安全技术交底,并形成文件。
3)掘进起始段已经完成土体加固,强度达到施工设计规定的要求。
4)影响区内地面、管线、建(构)筑物的监测点布设完毕,并明确了专人负责。
5)浆液配制和输送系统安装完毕,经检查、试运行、验收,确认合格并形成文件。
6)竖井运输系统安装完毕、盾构设备安装完毕、后背和传力柱安装完毕并与盾构连接紧密,经验收确认合格并形成文件。
(2)掘进过程中必须根据监控量测情况,及时调整施工方法,确认正常。
(3)从事盾构掘进施工的作业人员,必须经过安全技术培训,经考核合格方可上岗。
(4)拆除竖井封门应编制方案,规定拆除程序和相应的安全技术措施。封门宜采用静力法拆除。
(5)掘进过程中,应由专业技术人员担任施工现场指挥,根据掘进情况,及时、准确地向岗位发出操作指令。
(6)拆除始发竖井封门后,应及时将盾构切入土体,并将洞口与盾构之间的间隙密封;当盾构全部进入土体后,应及时调整密封装置,使洞口与管片环间的间隙密封。
(7)盾构掘进应连续作业,实行交接班制度,交接时应对盾构设备进行检查,确认合格并记录后,方可继续作业。
(8)盾构进入接收竖井前,接收竖井应按设计要求完成,结构强度应达到设计规定。
(9)盾构进入接收竖井土体加固段前,土体加固应完成,且其强度应达到施工设计的规定。
(10)盾构推进至接收竖井封门附近时应停止推进,拆除封门。拆除封门后,盾构应立即推进,尽快通过洞口,并及时将洞口与盾构之间的间隙密封。当盾构全部进入接收竖井后,应立即将洞口与管片环间的间隙密封。
(11)采用盾构机掘进应符合下列要求:
1)每一循环进尺长度,应满足安装一环管片的要求。
2)盾构机操作工,必须按照机械使用说明书的规定程序操作。
3)使用泥水平衡盾构机时,应设泥水分离装置和排水设施,不得泥水漫流。
4)掘进过程中,应随时观察密封舱压力,并保持压力稳定,且不得大于控制压力。
5)掘进中应随时观测盾构机切削功率变化情况,并进行控制,保持切削功率稳定,且不得大于额定功率。
6)盾构机运行中,出现故障必须立即报告项目经理部主管领导研究处理。处理故障前必须编制方案,针对处理中可能出现的不安全状况采取相应的安全技术措施。方案应按施工组织设计管理规定的程序进行审批后,方可实施。
(12)掘进过程中出现下列情况之一时,必须立即停止掘进作业,经过分析,采取措施,确认安全后,方可恢复掘进作业:
1)开挖面发生严重塌方。
2)遇到障碍物无法掘进。
3)传力柱发生弯曲或扭曲。
4)后背变形、位移超过规定。
5)顶力骤然增大或超过控制顶力。
6)成洞管片出现裂缝或接口出现劈裂、错位。
7)成洞管片沉降值、沉降速率和变形大于设计规定。
8)盾构机的切削功率(或切削扭矩)和密封舱压力大于额定值。
9)影响区内地面、地下管线、建(构)筑物的沉降、倾斜度、结构裂缝和变形等量测数据有突变或超过限值。
(13)采用敞开式盾构掘进应符合下列要求:
1)敞开式盾构严禁带水掘进。
2)掘进过程中,顶力不得大于控制值。
3)掘进过程中,人员必须在盾构壳内作业。
4)用管片衬砌时,每一循环进尺,应满足安装一环管片的要求。
5)在盾构刃脚切入土体后方可掘进,掘进中刃脚应始终保持切入土体内。