中铁系列盾构操作.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,.,*,中铁装备,盾构操作培训课程,1,.,基本解释,计算机,详细解释,盾构？,什么是操作？,汉英词典,劳动；劳作;,或者按照一定,的规范和要领操纵动作。,操作规范,细心的操作,执行，实施。,使用已有资源，对已有事、,物进行加工改造，使之产生,目标结果的过程叫操作,按规范和要领操纵动作,劳动,按照一定的程序和技术要求,进行活动。,说：,“这些操作，需要两三个,人的，现只消一个人按下电钮,就行。”,答：,“你自己就违反了操作规,程。”,1.,to,operate,(machinery,etc.);,to,work;,to,handle;,to,manipulate,2.,to,carry,out,the,proper,procedures,(in,manufacturing,testing,etc.),3.,manipulation;,operation;,running;,handling,盾构操作,按照盾构操作章程与规范的要,求，使盾构的施工参数符合实,际围岩结构的特性，适合工程,地质的要求。,操作,盾构,围岩特性,操作的概念,2,.,目录,主要内容,第一章,操作人员综合素养,第二章,中铁盾构机操作界面介绍,第三章,第四章,第五章,盾构操作流程,盾构操作注意事项,工程事故案例,3,.,操作人员综合素养,解决问题能力,协调能力,心理素质,身体素质,综合素养,专业知识,4,.,基本素质,心理素质,.责任心,.进取心,.持恒心,.个人魄力,.个人魅力,身体素质,。身体健康，无心肺,疾病。,.,视力，听力正常,最好是有强壮的体魄,专业知识,、掌握盾构机结构原,理。,掌握盾构,机基本参数,掌握盾构机掘进技术,掌握盾构施工工法,熟悉掘进地层地质,了解盾构施工安全法,律法规,5,.,隧道工程,Shield,machine,知识结构：,光、机、电、液、传感、,信息技术,机械、力学、液压、电气、,控制、测量,盾构功能：,开挖切削土体、输送土碴、,拼装隧道衬砌、测量导向纠,偏等功能,应用范围：,地铁、铁路、公路、市政、,水电等隧道工程,工程地质：,1.地形地貌条件,2.地质结构和地应力,3.岩土类型及其工程地质性质,4.水文地质条件,5.物理地质现象,隧道工程：,修建在地下或水下并铺设铁,路供机车动车辆通行的建筑物,1.山岭隧道,2.水下隧道,3.,城市隧道,盾构从业人员需具备的知识架构,Shield,construction,盾构工法：,盾构掘进机进行开挖，钢筋混,凝土管片作为衬砌支护的隧道暗,挖施工法。,隧道工程关键流程：,施工场地总平面布置图,盾构推进方案（始发、掘进、,到站、过站）,盾构推进计划,管片的质量控制,轴线控制和沉降监测方案,回填注浆的质量控制,盾构机性能参数及操作方法,出土方案和弃土安排,洞口端头和联络通道加固方案,施工监测方案,6,.,基本素养,协调能力,准确的信息,对盾构机机况的掌握,对施工（盾构机）条件变换工序的,掌握,对施工中（人、物、机）情况的了,解,解决问题的能力,敏锐的洞察力,冷静的思考,机智的判断,正确的方法,果断执行,正确的调配,.,7,.,盾构操作界面介绍操作面板,8,.,操作面板,琴台面板：,9,.,操作面板,10,.,操作面板,11,.,操作面板,12,.,操作面板,13,.,上位机,14,.,主监控界面,15,.,泡沫系统,16,.,注浆系统,17,.,电力参数,18,.,辅助系统,19,.,盾尾密封,20,.,条件,21,.,条件,22,.,参数设置,23,.,报警系统,24,.,历史记录,25,.,趋势图,26,.,27,.,主控室控制面板/启动电机,一般情况下，盾构机启动后,冷却水泵和过滤泵处于常开状态。,为了保持开挖面的压力平衡，防,止坍塌，需要注意的是在掘进模,式下，开启刀盘电机转动刀盘后,等土仓压力建立到一定状态时再,开启螺旋输送机进行渣土输送，,掘进完后，先停止螺旋输送机输,送，刀盘继续转动等到土仓压力,建立平衡后再关闭。但在土仓压,力非常高的情况下需及时停止刀,盘，及时出渣。操作员要有随机,应变的能力。,28,.,详情控制请仔细阅读操作说明书,2.2.,主控室控制面板/螺旋输送机,29,.,2.3.,主控室控制板/刀盘,30,.,2.4.,主控室控制板/推进油缸,31,.,2.5.,主控室控制板/盾壳铰接油缸,铰接缸的作用是为了盾构能够很好的适应盾构的蛇行前进，,满足盾构更好的适应曲线掘进。当旋扭在拖拉位时盾尾缩,回，当处于保持位时铰接油缸处于锁定位，当处于释放位,时，铰接油缸处于浮动位，此时盾尾能根据前盾和管片的,位置自动调整姿态。,32,.,2.6.,主控室控制板/盾尾密封,33,.,主控室控制板/,泡沫系统的操作：泡沫系,统一般有三种操作模式，,即自动、半自动、手动，,当各种条件都比较理想时,可以采用自动模式，否则,就要采用半自动或手动模,式。根据实际情况，一般,采用半自动或手动模式。,34,.,2.8.,主控室控制板/膨润土,35,.,2.9.,主控室控制板/皮带输送机,36,.,2.10.,主控室控制板/一般性操作,37,.,盾构操作流程,拼装工艺、推进补给,推进轴线、参数控制,参数预设,操作面板电机启动,对操作手的要求,拼装,参数控制（技术交底）,各系统启动条件满足,开机前的设备巡检,推,进,38,.,正常启动,启动,参数,控制,设备准,备的检,查,顺序,启动？,1.,开机前设备巡视,2.,开机前操作面板检查,3.,开机前材料确认,4.,开机前故障确认,39,.,开机前常规设备巡视,延伸水管、电缆正常,供电正常,循环水压力，滤清器是否正常,皮带机是否正常,空压机运行是否正常,油箱油位是否正常,脂系统油位正常,泡沫剂液位正常,沙浆系统保障运行,后配套轨道正常,40,.,开机前设备巡视,操作手接班进行掘进前应对盾构机进行初步巡视，,内容如下：,延伸电缆及水管余量,皮带机有没有跑偏,后配套轮对没有偏离轨道,空气压缩机正常工作,液压站液位正常,导向系统显示正常,主驱动齿轮油位正常,延伸轨线正常,内外循环水压力正常,41,.,开机前操作面板检查,盾构机准备开始掘进前应确定操作面板有关旋钮位于正确,位置，如：,推进速度旋钮为零,刀盘转速旋钮为零,螺旋机闸门关闭,螺旋机转速旋钮为零,触摸屏无联锁接解除设定,刀盘、推进、拼装机、等急停按钮处于失效。,所有泵的启动旋钮处于关闭状态,42,.,开机前材料确认,掘进前应确定以下材料已到位；,注浆料准备完毕,泡沫剂正常,如需添加膨润土，膨润土正常,盾尾油脂正常,密封，润滑油脂正常,如需进行钢轨延伸，延伸钢轨已到位,43,.,启动顺序,启动液压油冷却循环泵。,启动润滑油、脂润滑泵。,启动补油泵。,顺序启动主驱动泵及螺旋输送机驱动泵。,启动推进泵及辅助泵。,启动刀盘密封脂泵，保持泵送频率7次/分左右，即气动脂泵,气动压力1BAR左右。,启动刀盘旋转，根据盾构机扭转值选择刀盘转动方向（刀盘,转动方向应与所要求降低扭转的方向相同），根据地质不同,选择刀盘转速档位，通常粘土地层选择低速挡，将转速调至2,转/分左右。,选择手动或半自动方式启动泡沫系统。应目测泡沫发生效果,，及时检查处理。,启动盾尾密封脂泵，检查各气动阀是否能正常开启，否则检,查处理。,44,.,启动顺序,将推进缸压力旋扭拧至最小，启动盾构机推进，调节速度调节旋扭,，同时调节推进油缸压力。根据刀盘扭矩调整总推进压力，根据VMT,显示调整各组推进油缸压力。,启动皮带运输系统。,打开螺旋输送机后仓门，启动螺旋输送机。,根据盾构机掘进模式的不同选择土仓压力，在敞开模式时，保证土,仓在1BAR左右，以确保土仓中渣土堆积；在土压平衡模式下，根据有,关部门下达土压指令保证土压值。土仓压力的调节通常在保证掘进速,度时调节螺旋输送机与推进速度之间关系满足土压要求。,根据掘进隧道状况调节盾尾与主机间折弯度，在曲线掘进时应保持,其铰接油缸行程差；曲线掘进结束时放松铰接油缸并拖回非折线状态,。通常的掘进中应随时调节铰接油缸的三种工作状态。,掘进结束时，按以上相反顺序进行操作，保留冷却、润滑泵、辅助,泵及推进油泵，将按扭设置为管片安装，推进泵压力设置在90BAR。,45,.,各系统启动的顺序,刀盘,皮带、螺机,推进,注浆,46,.,掘进结束、停机顺序,为防止管片安装K块时损坏止水条，最好在推进油缸行程达,到1.8m以上时停止掘进，以避免可能的管片K块纵缝漏水而,为后期隧道止水增加工作量,通常的停机顺序为：,a.,停止螺旋输送机旋转,b.,关闭螺旋输送机舱门,c.,停止推进,d.,停止刀盘转动,e.,停止泡沫注入,f.,停止皮带机,g.,停止液压站油泵,停机,顺序,注意,事项,47,.,停机后注意事项,如掘进过程中一直是土压掘进模式，停机后可以不必考虑土压,变化,如以敞开模式推进，停机前应保证土仓内有大于三分之二以上,的土量，以防止刀盘汇水，造成下环掘进时螺旋输送机喷渣,如以气压半仓模式掘进，停机时根据当前地质状况，或者一直,以气压方式保持掘进中的压力，或者以土压保证土仓内积土，,以防止土仓内拱顶塌落或刀盘内汇水造成螺旋输送机在下一环,开始掘进时喷渣,留意停机后土仓压力变化，如压力增加，下环掘进时应考虑掘,进土压的调整,48,.,掘进记录主要提供以下信息：,掘进记录,B，记录本班发生的设备故障，,C，记录材料消耗，为材料的采,购提供依据,文档记录,素,信息,闭环,控制,做事,要有,反馈,为维修保养提供历史依据,做事,要有,落实,做事要,有记录,6s,整理、整顿、,清扫、清洁、,A，记录各项工序工作时间，为,素养、安全,施工管理提供流水线作业存,在问题的分析依据,要,49,.,盾构操作技术管理流程,施工方案与技术交底,改变工艺、修正参数,施工过程的信息反馈,50,.,参数控制,推进,速度,滚动角,姿态,趋势,螺旋,速度,推进油,缸行程,差,铰接,行程,差,温度,土压,扭矩,泡沫,参数,推力,注浆,压力,51,.,参数的子概念,土压：组成、原则、高低、真假压力、掘进模式选择,温度：三温、管理与状态监控,注浆压力：注浆量、注浆速度、砂浆配比、系统清洁,掘进推力：软土刀具与盘型刀具,掘进速度：贯入度,扭矩：。？,螺机转速：什么样的转速时候工况,姿态：管片、盾构、线路其实、（盾尾间隙、行程差）,滚动角：推力的布置有关系不。？,行程差：油缸,52,.,掘进,选择,轴线控制,建压：,1,、土压,2,、气压,便于出渣，满足地,面建构筑物的沉降,的敏感要求。,渣土改良较易。,能耗较大。,渣土温度高。,欠压：,扭矩小、推力小、,贯入度大、速度快；,排渣不畅通、底层,自稳性要求高、渣温底、,模式,地表沉降要求不高，,地面建构筑物对沉降要,求不敏感。地层扰动小。,渣土改良困难。,53,.,轴线控制,事后注浆控制,轴线控制,54,.,19,18,3,4,17,5,16,6,15,7,14,8,9,10,11,12,13,纠偏量数值不得超过操作规程的规定值；,应避免一次性大幅度纠偏，纠偏要做到“勤纠、少纠”，,不得停用作用于封顶块的千斤顶；,由于作用于封顶块的千斤顶只有一个，如停用,该千斤顶，在盾尾的磨擦作用下，封顶块环缝,将出现开裂现象。,千斤顶数量应尽量多；,每块管片（除封顶块外）保证至少2个千斤顶受力；,管片纵缝处骑缝千斤顶（红色标注千斤顶）,一定要用；,防止相邻管片纵缝两侧受力不同，产生环面不平整。,20,2,千斤顶区域油压调整,千斤顶编组是通过对千斤顶的选用，使千斤顶合力位置和外力合力位置组成,一个有利于纠偏的力偶，从而调整高程位置和平面位置。,21,1,55,.,千斤顶区域油压调整,盾构将千斤顶分,为上、下、左、右,四个区域，每个区,域为一个油压系统。,通过对各区域流,量阀开度的调整，,并结合各区段显示,的压力值增加或减,小各区域油压。,当增加某区域或,减小某区域油压的,方法无法达到纠偏,量时，我们采取降,低其它3个区域油压，,以此来进一步增加,纠偏力偶。,1845,KN,Gr.C,3543,KN,56,.,当无法通过千斤顶区域油压的调整和编组的方法完成纠偏时，我们通常,采用超挖刀来改变前方阻力的合力位置，从而得到一个理想的纠偏力偶，来,达到控制盾构轴线的目的，特别是在加固区域推进时，这种方法是非常有效,的。,但超挖刀的使用必须要注意以,下几点：,在加固区刚开始开启超挖刀时，,超挖刀的伸出量应该由小到大逐,级调整，避,免超挖刀的损伤,；,如右图，当在加固区开始采,用超挖刀并初定超挖刀伸出设定,值为50mm时，我们先开启刀盘,先设定初始超挖量25mm，等刀,盘旋转数转后，然后再把设定值,调至50mm。,超挖刀,57,.,由于超挖区域设定时，超挖起始点即为超挖刀开始伸出的位置，超挖,终点即为超挖刀开始缩进的位置，因此在设定超挖区域时，应充分考虑超,挖刀因伸出和缩进的对起始点超挖产生的,滞后性,和超挖终点区域的,扩大性,。,如下图所示，刀盘,顺时针旋转时，设定,超挖区域11、12、13、,14，但实际上超挖区,域与设定超挖区有一,定的偏差，实际超挖,区域为12、13、14、,15区域，而且偏差量,还跟刀盘的转速和刀,盘旋转方向有关，实,际设定超挖区域时，,考虑以上情况。,超挖刀,58,.,当超挖区域较小，超挖刀伸出设定值较大时，如刀盘转速太快，会产生,超挖刀还未伸至设定值就已经转过设定区域开始收缩，造成无法完成预期超,挖量。,如右图所示，由于刀盘,转速太快，超挖区域的超,挖量只能达到50mm，而,实际设定超挖量为,100mm；,当出现以上情况时，我,们可以适当降低刀盘切削,转速，使超挖刀的伸出达,到预先设定值。,超挖刀,59,.,绞接千斤顶是安装在盾构推进千斤顶前方，用于改变刀盘切削方,向的千斤顶，绞接千斤顶的操作主要有以下几种：,1、左绞：以左半区域绞接千斤顶回缩，右半区域绞接千斤顶伸出的,方式使盾构切口向左转；,2、右绞：以右半区域绞接千斤顶回缩，左半区域绞接千斤顶伸出的,方式使盾构切口向右转；,3、上绞：以上半区域绞接千斤顶回缩，下半区域绞接千斤顶伸出的,方式使盾构切口上仰；,4、下绞：以下半区域绞接千斤顶回缩，上半区域绞接千斤顶伸出的,方式使盾构切口下磕。,操作员可通过控制左绞（右绞、上绞、下绞）量的大小，来完成盾构,的纠偏量。,采用绞接千斤顶纠偏的优缺点：,采用绞接千斤顶纠偏具有纠偏效果良好，灵活性强等特点，但由于,在开启绞接千斤顶时对周围土体扰动比较大，不利于地面沉降的控制。,绞接千斤顶,60,.,始发注意事项,反力架变形,盾构机自转,托架平移,盾构机磕头,轴线偏离,密封不严、沉降大,注浆不实、做洞门环梁出事故,刀盘堵仓、刀盘结泥饼,61,.,盾构推进注意事项,1,2,3,4,推进参数特点,总推力、区域油压,曲线段掘进进出参数,上浮现象,5,磕头现象,62,.,掘进参数特点,63,.,由于盾构进入加固区时，正面土体强度较大，往往造成推进油压过高，加大,了钢支撑承受的荷载，为了防止盾构后靠支撑及变形过大，必须严格控制盾构,推力的大小。,（1）把盾构总推力控制在允许范围内，避免因盾构总推力过大，造成后靠变,形过大或破坏，导致管片位移。,解决方法：根据后靠支撑的受力特点，进行受力计算，把总推力控制在允许,的范围内。为了减少注浆孔与加固土体间的摩擦作用，我们通常采用超挖刀对,注浆孔所在位置进行超挖。,总推力控制,64,.,（2）合理调整各区域油量开度，避免某区域压力过大。,例如左区油压开度太小，虽然总油压并不大，但集中于其他区域的油压，特,别是右区油压很大，于是右侧单跟竖向H型钢会受力过大而产生大幅度变形，造,成右侧管片后移，影响管片与轴线间的垂直度，影响盾构平面控制。如上部区域,油压过大会产生成环管片上翻现象，使管片高程偏离轴线。,解决方法：严格控制各区域油压大小及油压，防止油压集中于某个区域，使,该区域对应的后靠受力过大。由于拼装第一环闭口管片时，可使整环管片适当下,翻来平衡千斤顶推力作用下的上翻量。,各区域油量开度,65,.,管片平面,-10,20,10,0,1,2,3,4,5,6,7,8,管片环数,管片平面,曲线推进,由于加固区内土体加固强度较高，在出洞加固区段进行曲线段推进无疑,给盾构纠偏带来很大的困难，势必会通过左右区域油压差和千斤顶编组来达,到曲线段的轴线控制，然而油压过分的集中在某个区域会增加单列竖向立柱,后靠支撑的负载。针对以上情况解决方法主要有以下两点：,（1）以直线推进来代替盾构进洞段曲线推进,考虑到加固区距离只有6米，距离相对较短，以直线段推进来代替必须以洞门中心,作为起始点，以加固区外边缘与隧道轴线间的交点作为终点，并且通过计算保证盾构,及管片报表不会超标的前提下采取这种方法的。这种推进方法比较容易控制，起点报,表接近设计轴线，当盾构开始穿越加固区时，推进轴线逐渐偏离设计轴线，推进至加,固区的一半长度以后推进轴线逐渐又向设计轴线靠近。,加固区以直线推进代替曲线段推进时管片平面与隧道设计轴,线间偏离值变化示意图,40,30,66,.,（2）采用超挖刀调整盾构推进的趋势,在推进时，我们可以通过超挖盾构小曲率半径内侧加固土体来达到盾构,纠偏的目的。超挖量的多少可根据实际的纠偏效果，伸长或缩短超挖刀的,伸出长度，并根据超挖刀的伸出长度调整刀盘转速。,超挖刀调整,67,.,洞口土体加固强度太高，使盾构推进的推力提高，在出洞段推进时，特别,时下坡推进时，往往会出现管片上浮现象。,解决方法：,1、根据隧道上浮的量，适当降低,盾构推进高程，如上浮量为40,mm时，可把盾构掘进高程控制,在30左右，来抵消管片上浮,的高程量；,2、加强盾构上部区域的注浆，及,时填充上部区域盾构与管片间,的空隙，防止管片上部产生空,隙。,在出洞段下坡推进时，盾构在加固区压坡时上部千斤顶往往大于下部千斤,顶的油压，这样就形成了一个向上偏心的轴向力，当下坡坡度变大时，千斤顶,对出洞段管片的作用力会形成一个向上的分力，导致隧道管片上浮。,另外，由于加固区土体自立性比较强，管片推出盾尾后，加固土体可能不,会对管片产生套箍作用，导致此段隧道自由变形余量比较大。,出洞管片上浮现象的原因,68,.,加固区阶段的磕头现象,由于盾构推出加固区时刀盘正面土体的变化，前方土体对盾构的反作用力及,千斤顶推力未能及时平衡盾构自重而产生盾构高程急剧下降的现象。,解决方法：根据加固区范围及盾构切口里程结合盾构刀盘的油压，总推力的,变化来判断盾构是否已经推出加固区，并适当加大下部千斤顶油压的开度，并把,盾构推进坡度进行适当抬高。,平面直线段推进,平面曲线,段推进,纵坡推,进控制,69,.,平面直线段推进过程中的轴线控制,一般情况下，当盾构直线段推进时，左右千斤顶行程差值不会很大，其差,值往往是因为计程设备的读数误差所产生的，因此直线段推进具有轴线控制,比较简单，只要考虑千斤顶行程差与盾构姿态的关系，无需考虑轴线变化时，,盾构推进应该做怎样的调整。具体操作要点如下：,（1）在土质比较均匀以及盾构姿态良好的情况下，保持盾构左右区域油压,不变，千斤顶左、右区长度差值变化不会很大，盾构将能保持良好的姿态。,（2）在土质比较复杂或者土质突然变化的情况下，保持相同的区域油压往,往会产生意想不到的姿态变化，因此，这种情况下，必须注意左右千斤顶,的长度差的变化量，并及时加以调整。,（3）在推进过程中如发现小幅度长度差值变化时，直接进行千斤顶油压的,调整，使千斤顶长度差值与前一环保持一致，如发现千斤顶行程差与前一,环变化很大时，说明此时盾构姿态已经偏离轴线，必须向反方向推进相同长,度后再加以调整。如前一环推进行程差为“0”时，推进过程中发现千斤顶左,行程比右行程长30cm，在这种情况下必须调大右区油压（减小左区油压），,使盾构千斤顶右行程比左行程长30cm后，最后再调整左右区域油压使千斤顶,行程差复原为“0”。,平面直线段,70,.,图1,图2,控制要点：,盾尾与管片间的间隙控制,小曲率半径段内盾构与管片间的间隙控制不仅会影响到管片的拼装质量，,也会影响盾构轴线的控制，如各区域间隙分布均匀（如图1所示），将便于盾,构进行纠偏，但在纠偏时千斤顶长度差值不可过大，防止盾构尾与管片产生挤,压、摩擦作用，引起管片碎裂。如当盾构向左进行纠偏时，必须考虑管片左右,侧的间隙量，如左侧间隙量太小，在纠偏时不可过猛（如图2所示）。,隧道管片,盾构外壳,71,.,在小曲率半径轴线推进过程中，调整左右油压的差值是完成左右纠偏量的,主要方法，在具体的纠偏过程中，操作员可根据左右千斤顶的长度差来判断盾,构现状是否将完成预计的纠偏量（根据上一环的报表、千斤顶左右长度差及当,前推进环的设计轴线变化），当盾构切口刚由直线段进入曲线段（缓和曲线段,进入圆弧曲线段）时，由于盾尾管片还未进行曲线段管片的拼装，即管片还未,作超前量调整，应通过增加左右千斤顶长度的差值来使盾构正好处于曲线段设,计轴线的切线位置，而在同一曲线段推进时，管片的超前量调整正好起到一个,调整盾构推进方向的作用，如盾构姿态良好，保持原有的千斤顶差值即能使盾,构保持良好姿态。,L,千斤左右长度、油压差值,72,.,由于小曲率半径内侧管片对盾尾的限制作用，在,纠偏时盾尾平面变化将很小，但这样也同时造成,了管片外弧面的碎裂，有图中箭头为管片,对盾构产生的反力作用线。,1、小曲率半径内侧管片外弧紧贴盾构外壳,当盾构由直线段进入曲线段时，往往会出现管片超前于盾构机转弯，隧道,内侧的盾尾间隙就相对较小，如不采取有效措施将会造成小曲率半径内侧管,片紧贴盾构外壳的现象，导致盾尾跟管片间产生挤压，使管片产生变形、碎裂。,小曲率半径段推进出现的一系列难点,73,.,1、盾构纠偏会造成盾尾与管片间的挤压磨擦作用，使小曲率半径内侧管片外,弧,碎裂或管片产生变形，形成竖鸭蛋形状；,2、一次纠偏量不可过大，而且又要防止盾构逐渐偏离轴线的现象，因此纠偏,量,要做到适中；,3、左右油压不可相差太悬殊，左右油压相差越悬殊，盾,尾对管片外弧造成的摩擦力越大，当外弧向前方,作用的摩擦力大于作用于小曲率半径内侧,管片环面上的千斤顶作用力时，管,片会被盾尾外拉开裂。,图中箭头为盾尾及千,斤顶对管片的作用力,推进难点,74,.,1、采用超挖刀；,对隧道断面，小曲率半径内侧部分进行超挖，从而达到盾构纠偏的效果。,2、采用绞接千斤顶；,通过绞接千斤顶来改变盾构切口的切削方向，来达到盾构纠偏的目的。,3、对前3环管片进行复紧，防止因管片纵向螺栓连接不紧密，而被盾构外拉，,环缝开裂。,4、增加管片小曲率半径外侧的注浆量，防止管片在小曲率半径内侧盾尾挤压,作用下产生整体向外位移。,5、盾壳内侧涂抹润滑油,通过对盾壳内侧涂抹润滑油来减小盾尾与管片间的摩擦力。,预防此类现象的措施：,1、通过计算初步确定曲线段轴线推进时左右千斤顶长度差值，并根据报表,的,实际情况加以调整；,2、盾构提前进行纠偏，当盾构由直线段进入曲线段时，如由直线段进入右,转,R300曲线段时，可在直线段将盾构姿态推至+20左右，来避免进入曲线段,后的大幅度纠偏；,小曲率内侧管片外弧紧贴盾构外壳,75,.,2、稳坡法：是指盾构每推一环用一个纵坡进行推进，以符合纠坡要求。,优点：对土体扰动比较小。操作员可根据上环稳坡法推进时，推进,坡度与高程的变化关系确定当前环的推进坡度。,缺点：在盾构稳坡法推进过程中，特别是在软土地层，盾构与隧道,间往往会存在一个夹角，因此，盾构推进结束时，盾构与管,片间的夹角会影响管片的四周间隙，影响管片的拼装。,稳坡法,76,.,几种特殊情况,77,.,盾构推进过程中的纵坡的控制方法有两种：一种是变坡法，一种是稳坡法推进。,1、变坡法：是指在每一环推进施工中，用不同的盾构推进坡度进行施工，最终,达到预先指定的纵坡。,优点：可根据管片与盾构的相对位置，采用先抬后压或先压后抬的,措施来完成提高盾构高程和降低盾构高程，推进结束时盾构,坡度调整至与隧道轴线坡度相近，因此盾构四周间隙不受因,盾构与管片间折角的影响，便于拼装；,缺点：盾构坡度变化较大，加大了盾构周围土体的扰动。,纵坡的控制,78,.,严格控制盾构正面平衡压力,使盾构切口处的地层有微小的隆起量来平衡盾构背土时的地层沉降量。同时,也必须严格控制与切口平衡压力有关的施工参数，如出土量、推进速度、总推力、,实际土压力围绕设定土压力波动的差值等。防止超挖、欠挖尽量减少平衡压力的波,动。,严格控制盾构的推进速度,在穿越建筑物施工时，推进速度应控制在12cm/min，尽量做到均衡施工，,避免在途中有较长时间耽搁。,严格控制盾构纠偏量,在确保盾构正面沉降控制良好的情况下，使盾构均衡匀速施工，盾构姿态变,化不可过大、过频。推进时不急纠、不猛纠，多注意观察管片与盾壳的间隙，相对,区域油压的变化量随出土箱数和千斤顶行程逐渐变化。采用稳坡法、缓坡法推进，,以减少盾构施工对地面的影响。,严格控制同步注浆量和浆液质量,做好二次补压浆的准备工作,当盾构穿越过后，隧道上方地面及建筑物会有不同程度的后期沉降。因此必须,准备足量的二次补压浆材料以及设备，根据后期沉降观测结果，及时进行二次补压,浆，以便能有效控制后期沉降，确保地面建筑物的安全。,建筑物,79,.,（1）土压力设定,盾构在下穿河底时，通常隧道覆土厚度变化较大，需根据覆土厚度、水深和监,测数据及时调整土压力的设定值，减少对土体的扰动，保证施工安全。,（2）纠偏控制,轴线纠偏要做到“勤纠、少纠”，避免大幅度纠偏，减少因轴线纠偏而形成的,土体超挖量，避免因超挖量过大造成土体损失、引起过大沉降，甚至导致池塘水涌,入土仓。,（3）出土量控制,施工时必须在土压平衡状态下进行盾构掘进，过程中严格控制出土量。,（4）同步注浆量控制,严格控制同步注浆量和浆液质量，通过同步注浆及时充填建筑空隙，减少施,工过程中的土体变形。盾构推进施工中的注浆，选择具有和易性好、泌水性小，且,具有一定强度的浆液进行及时、均匀、足量压注，确保其建筑空隙得以及时和足量,的充填。,（5）防止盾构后退,盾构在推进及拼装时严禁后退，管片拼装压力适当提高，确保盾构刀盘对正面,土体的支护作用。,江河流,80,.,（1）严格控制盾构正面土压力,在盾构穿越重要管线过程中要严格按照实际情况进行土压力控制。施工过程中，,由于盾构前方土体可能不均匀，因此在盾构推进过程中，根据地面监测信息的反馈，及,时调整土压力设定。,（2）推进速度控制,在穿越原水管过程中，盾构机推进速度不宜过快，以12cm/min为宜，推进过,程速度保持稳定，确保盾构均衡、匀速地穿越管线，减少盾构推进对前方土体的扰动。,（3）改良土体,在盾构穿越管线过程中，可以利用位于刀盘上的加泥孔，向前方土体加膨润土或,水等改良土体，增加土体的流塑性。,（4）出土量,每环理论出土量为,/4D2Lm3/环。穿越管线过程中，应将出土量控制在理论,值的98左右，保证盾构切口上方土体能有微量隆起，抵消一部分土体后期沉降量。,（6）盾构纠偏量,在盾构进入管线影响范围前，盾构姿态应尽可能保持良好，并且保持良好的姿态,穿越管线，在穿越过程中，尽可能保证盾构匀速通过，减少盾构纠偏量和纠偏次数。,（7）同步注浆（同盾构穿越河流段同步注浆）,重要建筑物,81,.,由于位于切口上半部分的土层较硬，切口上半部分阻力较大，下部土层较软，切,口下半部分阻力较小，这样形成了一个向上的弯距，容易使盾构出现仰头现象，造成,上部管片外弧刮碎，另外可能会出现盾构下部土体流失过多导致盾构下沉。,在推进时，应该注意上、下部千斤顶的行程差的变化，即22号千斤顶与5、17号千,斤顶的平均长度差的变化。当发现盾构出现仰头现象时可采取以下措施：,1、进行千斤顶编组，停用下部千斤顶；,2、加大上部千斤顶区域油压或降低下部千斤顶油压；、,3、使用泡沫剂或局部气压法，减小地下水的渗透、流动，保持下部土体的稳定。,硬土,软土,上硬下软,82,.,盾构在穿越上软下硬地层时往往会出现前面相反的情况，会出现盾构难以提高,坡度，隧道轴线难以控制等现象。针对这一系列问题我们采取以下几种措施：,1、合理利用超挖刀和盾构铰接功能以达到纠偏效果。,2、控制好掘进速度，以保证刀盘充分切削前方硬土。,3、防止上部软弱土体塌方，比较上部区域土压的变化，判断盾构上部区域是否,有超挖现象。,4、使用泡沫剂或局部气压法，减小地下水的渗透、流动，保持上部土体的稳定。,软土,硬土,上软下硬,83,.,盾构出洞段推进参数的特点,1,刀盘油压较高，有时会出现刀盘卡死现象。,2,推进油压较高，总推力较大，油温较高。,3,螺旋机油压较高，转数较慢，出土速度较慢。,解决方法,1,对刀盘前方土体进行适当的注水降温、润滑。,2,加强对刀盘主轴进行润滑油脂的压注，防止主轴温度过高。,3,对螺旋机内适当注水，适当加大土体的流动性，便于出土。,4,采用超挖刀对盾构周圈加固土体进行超挖，减少阻力。,5,减小推进速度，把刀盘转速调到最快挡，保证刀盘对前方土,体的充分切削。,出洞段推进事项,84,.,盾构施工的工序安排,推,装,始,发,推,进,洞,通,85,.,基坑坍塌,86,.,刀盘结泥饼,87,.,吊装安全,88,.,始发风险,89,.,文明施工、精细管理？,90,.,文明施工、精细管理,91,.,92,.,