盾构掘进施工关键工序操作手册.docxVIP

盾构掘进施工关键工序操作手册

一、始发试掘进关键工序

1.1参数调整与设备检查

1.1.1操作流程

划定起始50-100m为试掘进段，设定初始掘进参数（软土地层：速度20-30mm/min，刀盘转速1.5-2r/min，推力800-1200kN）。

每掘进5环记录参数（推力、扭矩、注浆量等），结合地面沉降数据（单次沉降≤2mm/d），调整参数至合理区间。

检查盾构后配套设备（注浆泵、电瓶车、通风机），试运转30min，确保运转正常；核查抽排水系统，水泵扬程满足隧道排水需求（≥20m）。

1.1.2技术参数

项目

软土地层参数

硬岩地层参数

掘进速度

20-30mm/min

10-15mm/min

刀盘转速

1.5-2r/min

0.8-1.2r/min

推力

800-1200kN

1500-2000kN

地面沉降

≤2mm/d

≤1mm/d

1.1.3质量控制

每环测量盾构姿态（水平±30mm，垂直±20mm），偏差超限时调整推进油缸油压（单侧偏差≤3MPa）。

试掘进期间每天检测浆液性能（密度1.8-2.0g/cm3，稠度100-120s），不合格浆液立即调整配合比。

1.1.4安全注意事项

设备试运转时，专人监护传动部位（如刀盘、螺旋输送机），禁止人员靠近。

隧道内通风量≥3m3/(人?min)，检测CO浓度≤30mg/m3，达标后方可作业。

1.2反力架监测与管片加固

1.2.1操作流程

在反力架四角布设位移监测点，每2环掘进后用全站仪测量位移（允许位移≤5mm），超限时停止掘进，检查支撑结构。

沿隧道纵向前10环管片，用[10槽钢做纵向拉结，槽钢与管片螺栓焊接牢固（焊缝高度≥6mm），每环设置2道拉结。

1.2.2技术参数

项目

参数要求

反力架位移

≤5mm

拉结槽钢规格

[10槽钢

焊缝高度

≥6mm

拉结道数

每环2道

1.2.3质量控制

监测数据实时记录，若反力架位移持续增大，增加支撑（如增设斜撑），加固后重新监测。

检查槽钢焊接质量，无夹渣、气孔，每道焊缝抽检10%，不合格需补焊。

1.2.4安全注意事项

焊接作业时，隧道内配备干粉灭火器（4kg/具），防止火灾。

高空安装槽钢时，作业人员系安全带，下方设警戒区，禁止通行。

二、正常段掘进关键工序

2.1盾构姿态控制

2.1.1操作流程

每环掘进前，用导向系统复核盾构姿态，确定推进油缸行程差（水平偏差≤30mm时，行程差≤50mm；垂直偏差≤20mm时，行程差≤30mm）。

推进时，实时监控姿态数据，若水平/垂直偏差超30mm，按“勤纠、缓纠”原则，调整单侧油缸油压（每次调整≤2MPa），每推进50mm复测1次。

2.1.2技术参数

项目

参数要求

盾构姿态偏差

水平±50mm，垂直±30mm

滚动角

≤3°

油缸行程差（水平偏差≤30mm）

≤50mm

油缸油压单次调整量

≤2MPa

2.1.3质量控制

姿态数据每环记录，偏差超限时，分析原因（如地层不均、油缸漏油），针对性处理。

管片拼装后，检查错台（环向≤5mm，纵向≤4mm），超差时调整拼装顺序。

2.1.4安全注意事项

调整油缸油压时，缓慢操作控制阀，防止压力骤升损坏设备。

导向系统出现故障时，立即停机，人工复测姿态（用全站仪），故障排除后方可继续。

2.2渣土改良与注浆作业

2.2.1渣土改良（软土地层-泡沫改良）

2.2.1.1操作流程

按泡沫剂浓度3%-5%配制混合液（水：泡沫剂=97:3-95:5），用变频泵注入土仓，注入率10%-20%（每环注入量=πD2L×10%-20%，D为刀盘直径，L为环宽）。

每环取样检查渣土状态，坍落度150-200mm为合格；若坍落度＜150mm，增加泡沫注入量（每次增加2%注入率）；若＞200mm，减少注入量。

2.2.1.2技术参数

项目

参数要求

泡沫剂浓度

3%-5%

注入率

10%-20%

渣土坍落度

150-200mm

混合液搅拌时间

≥2min

2.2.1.3质量控制

泡沫系统压力稳定（0.3-0.5MPa），若压力骤升，检查管路是否堵塞，清理后重新注入。

记录每环泡沫用量，与理论值偏差≤10%，超差时分析原因（如土仓压力异常）。

2.2.1.4安全注意事项

泡沫剂储存远离火源，施工时禁止吸烟，防止易燃风险。

管路连接牢固，防止高压混合液泄漏伤人。

2.2.2同步注浆

2.2.2.1操作流程

按配合比（水泥：砂:粉煤灰：膨润土：水=1:2.5:1.5:0.3:1.2）搅拌浆液，搅拌时间≥3min，检测密度（1.8-2.0g/cm3）、稠度（100-120s）。

采用4点同步注浆（管片顶