张兴庄站钢套筒安装及明洞接收作业指导书.doc

张兴庄站钢套筒安装接收方案
一、 技术条件：
横通道底板和四道承重梁之间的高差与现有钢套筒高度相比较关系为入口端与套筒比低172mm，其他三道有10mm-30mm的空间，能满足穿越条件，横通道长为23m，考虑承重梁不能破除修改钢套筒平移安装。

图一 套筒与承重梁位置关系

图二 套筒与承重梁立面关系
二、 套筒修改及支架加工
按照现有测量高度在不破坏梁的情况下需要至少将套筒下放180mm才能满足穿越条件，将套筒底部的钢板切下200mm的高度纵向焊接在套筒底部，均匀焊接5道，同时法兰面也将被切掉12mm的，一方面将高度下调180mm，同时增加了套筒的受力面积和整体稳定性。

图三 套筒修改示意图
套筒底部支架加固纵向为200的H型钢五根，间距和套筒下部焊接钢板同步，横向为200的工字钢，间距与套筒肋板同步。

图四 套筒底部支架
三、 套筒安装方案
1、 在套筒安装前在车站底板内根据底板的平整度打设细石混凝土找平层，对特殊高的地方进行破除，将洞门处的掖角破除确保套筒前部完全能和洞门连接。
2、 套筒安装范围内铺设2000mm*9000mm*20mm钢板10张，确保套筒安装平移范围内的钢板是满铺，并在底板植筋将钢板个接收井底板焊接固定在一起，同时将钢板的接缝按10cm长的焊接长度每30cm焊接一段并打磨平整。
3、 在已安装好的钢板上铺设二张12m*2m*20mm的钢板作为套筒的底板，在安装套筒钢板前涂抹黄油以减少套筒在向洞门推进过程中的摩擦力，套筒下部钢板要焊接成一个整体。
4、 由于吊装井口的尺寸为7500*11000，套筒的的单节尺寸为7124*2000，吊装井口的的预留钢筋长度两侧为各500，这样就需要将套筒侧下后再在井下旋转安装，本次安装需分两次安装，第一次安装前四节，安装完成后将套筒使用液压站将其顶到洞门处，第二安装后四节和端门，再将其定到前四节的位置，并将其安装在一起。
5、 套筒安装完成后，使用12个50T的千斤将套筒整体顶升210mm的高度后，将事先加工好的套筒托架用液压站顶到套筒底部，然后由6名工人在前后分次将套筒下放并与基座固定在一起。
依据测量人员放好的中线调整套筒位置，保证洞门轴线和套筒轴线在同一直线。
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四、套筒焊接加固
1、加固要求，按图纸给定位置每节套筒各加一套，加固材料为200*200 的H型钢。

套筒环向加固图
2、斜撑加固6道，角度按45°－60°考虑，在安装斜撑的时候需将套筒端门处假焊立向钢板，顶接部位不少于3块立向钢板，同时将立向钢板处焊接一整块钢板做为顶撑接触面。支撑底部需将底板混凝土保护层凿除并植筋1000*800的钢板，作为底部支撑焊接支撑面。

套筒斜撑加固图
3、 底部根据现场实际情况临时加撑。
4、 洞门与套筒的焊接使用10mm的钢板沿套筒内壁和洞门内壁满焊一周。
5、 套筒安装完成后在接缝处涂抹接缝密封材料，确保套筒的整体密封性。
五、明洞接收方案
1、盾构防扎头措施
盾构在进入套筒后为防止盾构机栽头，造成盾构机姿态偏离，管片拼装困难以及管片破损渗漏等分险，我单位在套筒安装完成后在套筒底部打设一层厚度为200mm的混凝土承台，混凝土承台宽度为3150mm。

混凝土承台
2、 洞门破除
当冷冻具备破壁条件后按在原洞门破除方案进行洞门破除，由与破除洞门的特殊环境需做好一下措施。
1） 由于洞门破除是在套筒内破除，需要做好通风措施。
2） 考虑端头加固处为承压水层，安排专人关注渗水情况，发现异常及时向项目部领导汇报。
3） 破壁期间确保冷冻加固质量。
2、 套筒内填料浇筑
套筒内填料按实验室给定的配比拌制填料，在填料浇筑期间安排专人负责套筒的监测和检查工作，发现异常及时停止并分析原因。做好处理后方可再次浇筑。
浇筑分三次进行，第一次为下部120度范围浇筑，待第一次浇筑好的填料初凝后再浇筑第二层填料，第二层填料高度为中部60度范围，当第二层初凝后第三次一次浇筑完成。
3、 盾构在套筒内掘进参数设定
洞门破除后剩余约10-20cm的地连墙保护层，依据测量给定的里程，以5mm-10mm/min的速度进行地连墙混凝土的磨除，进入套筒后开始切削填料，考虑填料的强度，控制刀盘的贯入度<10mm，前部支撑计算是按3000T力计算安装，推进过程中主要控制好掘进速度。为减少套筒的扭矩，盾构掘进过程中做好土体改良措施，减少刀盘扭矩，按套筒加固支撑计算，套筒可抗扭3000KNm，掘进过程中控制刀盘扭矩不超过2000KNm。
掘进参数初步设定：
推力（T）
扭矩(KNM)
速度(mm/min)
土压(bar)
注浆压力（bar）
注浆量（m³）
滚动角（°）
<1000
<1500
10-20
0.3
<0.5
2.6
<0.5
4、 盾构接收
依据现有里程计算，盾构拼装完成288环时，盾构机的中心刀尖与套筒端门接触。盾构机在推进过程中上述数据掘进，推进工艺与盾构机正常工艺一样，及时跟进同步双液注浆，盾构机顶到套筒端门后在接收端6环范围内利用多孔注浆环的注浆孔环向注浆，注浆压力参考地面的沉降值来控制，直到地面稳定后停止注浆。

盾构套筒内接收示意图
当洞门封闭后，通过注浆孔转孔检查加固情况，确保无风险的情况下开始将套筒端门拆除，在套筒前端安装接收基座，盾构拼装半环管片推上基座。