盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法
泥水平衡盾构带压开仓专项施工方案
泥水平衡盾构带压开仓专项施工方案目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)2.1盾构区间概况 (1)2.2换刀区域概况 (1)2.3换刀区域周边环境 (1)2.4工程地质及水文地质 (1)2.5隧道结构设计 (2)2.6盾构机概况 (2)三、带压换刀位置及时机的选择 (6)四、带压进仓作业程序 (6)4.1施工准备 (6)4.2超前注浆加固 (13)4.3泥膜护壁 (14)4.4带压开仓施工流程 (16)4.5清理泥饼、检查刀具刀盘 (22)4.6换刀作业 (23)4.7出仓 (23)4.8施工注意事项 (24)五、施工监测 (27)5.1地面监测 (27)5.2隧道监测 (28)5.3盾构机姿态监测 (29)5.4气体检测 (29)5.5掌子面稳定监控 (29)六、开仓安全保证措施 (29)6.1组织保障 (29)6.2技术保障 (30)6.3换刀作业安全措施 (32)七、应急预案 (35)7.1应急组织机构 (35)7.2职责 (35)7.3救援报警和联络电话 (37)7.4应急事件处理流程 (37)7.5应急决策、响应 (38)7.6开仓作业风险源分析 (39)7.7风险应对措施 (40)7.8培训和演练 (41)7.9周边应急物资 (42)7.10突发事故的应急处理 (44)附件2：进仓条件验收表 (49)附件3：进仓作业人员作业时间表 (52)一、编制依据（1）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部令第37号）；（2）住房城乡建设部办公厅关于实施《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知（建办质〔2018〕31号文）。
（3）《盾构法隧道施工与验收规范》(GB 50446-2017)；（4）《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（GB50652—2011）；（5）《密闭空间作业职业危害防护规范》（GBZ/T 205-2007）；（6）《生产安全事故报告和调查处理条例》国务院493号令；（7）《生产区域受限空间作业安全规范》（HG 30011-2013 ）；（8）《有限空间作业安全技术规范》（DB11T852-2019）；（9）广东省、深圳市有关地方法规、标准等；（10）本工程设计资料、地质勘察资料、业主相关规定等；（11）《盾构法开仓及气压作业技术规范》 CJJ217-2014；（12）《水利水电工程施工作业人员安全操作规程》SL401-2007；（13）《水利水电工程施工安全管理导则》(SL721-2015)；二、工程概况2.1盾构区间概况本工程盾构隧洞坡度0.05%、最小半径600m，洞顶埋深最大36m、最小埋深19.9m，为单线盾构隧洞。
复合地层中盾构气压开仓辅助施工工法(2)
复合地层中盾构气压开仓辅助施工工法复合地层中盾构气压开仓辅助施工工法一、前言复合地层中盾构气压开仓辅助施工工法是在盾构施工中应用的一种技术，通过控制潜望镜水平面上方的气压，解决了在复合地层中施工中的复杂问题。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点该工法的特点主要包括：1) 在复合地层中，通过气压开仓辅助施工，能够有效控制地层的沉降和变形，减少地层松动引起的不稳定因素；2) 施工过程中的气压开仓技术能够提高施工进度，减少围岩稳定时间，进一步缩短工期；3) 相对于传统的盾构施工方式，该工法具有较低的施工风险和安全隐患，同时也降低了施工成本。
三、适应范围该工法主要适用于复合地层中的盾构施工，特别是对于地下水位高，地层松散的情况下更具优势。
适应范围包括但不限于：软弱黏土、含水层、厚层软岩、断裂带等地质条件。
四、工艺原理气压开仓辅助施工工法的关键在于控制气压。
施工过程中，通过控制潜望镜上方的气压，形成气压开仓带，减少了地层的变形和沉降，并提高了围岩的稳定性。
同时，通过采取技术措施，加强围岩的支护，确保施工的安全和稳定。
五、施工工艺施工工艺主要包括以下几个阶段：勘察设计、设备安装、地下室开挖、围岩支护、土压平衡掘进、尾水处理、隧道衬砌、管片安装等。
每个阶段都有详细的施工步骤和注意事项。
六、劳动组织为了保证施工的顺利进行，需要合理组织劳动力，明确每个工种的岗位职责和协作关系。
同时，还需要制定详细的劳动组织方案，确保施工效率和质量。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括盾构机、气压系统、围岩支护装置、尾水处理设备、隧道衬砌机械等。
每种机具设备都有其特点、性能和使用方法，需要根据具体工程的要求进行选择和配置。
八、质量控制为了确保施工质量达到设计要求，需要采取一系列的质量控制措施。
包括施工前的勘察设计、施工过程中的监测和检测，以及施工后的验收和评估。
钟长平(盾构施衡盾泥泥膜护壁带压开仓新工法)
3、A液与B液混合情况
通过台车上同步注浆罐，倒入卧式搅拌槽内进行混合，每次12m3，2min后目测达到效果。
4、推荐配套设备
高速立式搅拌筒
衡盾泥搅拌设备
同步注浆罐内混合，每次 1-2m3
四
衡盾泥泥膜护壁工艺
止水封堵
渣土置换
盾构机后退
分级加压
浆气置换
衡盾泥材料用于泥膜护壁工艺操作流程
1、实例1
a、分级加压后，即可进行排土换气作业。
b、加气排土阶段，逐渐降低压力，至开仓工作压力时，稳压6小时。 c、排土时控制不能转动刀盘，并防止螺旋机出土时，产生负压，破坏衡盾泥 泥膜的整体性。
3.5 开仓情况
4 五
案例分析
1、工程概况
兰州某区间右线长1128.097m，区间隧道穿越地层大部分为全断面<3-11> 卵石层：灰黄色、 青灰色，饱和，局部夹有薄层或透镜状砂层。粒径大于200mm 的漂石、卵石平均含量占64.53％， 一般粒径20mm～60mm，最大粒径为500mm；粒径2mm～20mm 的圆砾平均含量占14.82％； 水位埋深为3.12～11.65m，主要受大气降水、地表水入渗以及黄河水补给，以迳流与地下越流 方式排泄。地下水丰富、渗透系数大（渗透系数：65-72米/天）。
5
盾构掘进至750环位置时， 需要开仓检查更换刀具。停机 位置为富水大粒径卵石地层， 土体灵敏度高，受扰动易发生 坍塌，刀盘位置隧顶埋深32米， 洞身范围地层为卵石层,水头高 度16米，开仓作业压力设定为 2.5bar。
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本次开仓距离上次换刀共计推进137环，穿越地层为全断面卵石层。正常推进过程中，速 度为10~30mm/min，土仓压力2.5bar，扭矩2000~3500kN.m，推力11000kN~14000kN。 掘进至730环开始，刀盘扭矩波动增大，多次出现刀盘卡死、螺旋机卡死现象，螺旋机喷 涌现象比较严重，掘进过程中发现有正面刮刀及断裂滚刀从螺旋机排出。
盾构法开仓与气压作业要点讲解
一 、相关术语
15. 减压病 : 参与气压作业的人员由于减压不当而引起的以身体组织内发生气泡为病因导致的疾病。 16. 操仓员 : 控制人闸加压和减压的操作人员。 17.辅助工法 : 开仓作业前，为保证地层的稳定性或气密性要求而对盾构周边地层进行处理的施工方法。
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二 、基本规定
1 、开仓作业前，应对选定的开仓位置进行地质环境风险辨识，编制开仓作业专项方案； 2 、 开仓作业时，应对开挖仓内持续通风，仓内气体条件应符合要求；
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四 、开仓作业
一般规定 准备工作
1、常压作业前应检查确认盾构下列设备运转正常
1、盾构安全设备
•隧道内的通风设施 •盾构上的风、水、电系统 •通讯系统 •洞内运输系统 •各种防护设备和装备 •气压调节、自动保压系统
2 、盾构监控设施
•视频监控系统 •开挖仓内各种压力传感器 •气体检测仪器
3、 应急备
3、初次开仓前开挖仓内保压时间不小于2小时
4、气压作业应各配置人员岗位职责
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四 、开仓作业
一般规定 准备工作
序号 1 2
3
岗位 气压作业主管
操仓员
进仓作业人员
职责
配置人数
负责总体管理现场气压作业
1
对人闸进行气密性试验；能准确按照医护人员制定的
减压方案对进仓作业人员进行加、减压，熟悉人闸及 1-2 仓内设施的性能。
2 、 进仓通道的设计应结合人体特点、与盾构刀具以及盾构其它前部仓内设施相适应。
3 、 开仓相关设备应在出厂前与盾构主机联合组装，并进行联合调试。
4 、 医疗仓应符合现行国家标准《医用高压氧仓》GB12130的相关规定
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三 、设备配置
极软流塑地层盾构常压开仓清障施工技术及应用
极软流塑地层盾构常压开仓清障施工技术及应用
所谓常压开仓清障技术，是指在盾构的掘进过程中，对开仓前的土层进行清除，以确
保盾构正常推进。
该技术主要包括预开坑、淤泥泥水清理、压剪和依靠自重推进等几个关
键步骤。
在开仓前，需要进行预开坑。
预开坑是指在盾构推进方向的前方一段距离开挖一个小坑，以便采取相应措施处理有可能排泥而无需开仓的情况。
这样可以避免不必要的开仓施工，提高施工效率。
在开仓前的土层中通常含有大量的淤泥和泥水，需要进行清理。
这一步骤通常采用的
是人工方式，使用泵站抽取泥浆，然后利用注泥桶将淤泥吸出，以达到清理的目的。
这样
可以减少盾构机械受阻的可能性，使其能够顺利推进。
然后，利用压剪技术对土层进行切割。
压剪是指使用盾构机械上的剪刀装置，对土层
进行切割和打散，以便于其通过剪切和施力作用将其从盾构钢圈中排除出去。
这个过程中，需要对土层施加压力以确保其彻底切割和清理。
依靠盾构机械自身的重力进行推进。
这种方式可以有效降低施工阻力和地质影响，提
高施工效率。
极软流塑地层盾构常压开仓清障技术的应用可以解决极软流塑地层对盾构施工的影响，保障了盾构工程的顺利推进。
该技术具有施工过程简便、工效高、对盾构机械要求较低等
优点，适用于各类工程中对极软流塑地层的掘进作业。
盾构机工作原理及施工工艺简介最终版演示文稿
浅谈盾构施工中带压进仓施工技术
浅谈盾构施工中带压进仓施工技术摘要：带压进仓位置尽可能选择在稳定性好的非砂质地层中。
为保证掌子面稳定，确保带压进仓作业的安全，进仓作业前通过保压试验分别对气仓液位、泥水仓及气垫仓压力进行24小时不间断观察，并通过对地面持续观测，结合SOMSON系统排气情况及空压机开启的间隙时间的持续观察结果，表明无气体逃逸后，方能开展带压进仓作业。
关键词：带压；进仓；施工1、工程概况穿黄隧洞包括过黄河隧洞和邙山隧洞，全长4250m，其中过河隧洞长3450m，邙山隧洞长800m，采用泥水平衡式盾构机自北向南推进。
盾构机掘进过程中穿越含有大量钙质结核的砂层、富含高强度钙质结核层、粘土地层与砾卵石地层，导致盾构洞挖施工中刀具损坏严重，多次停机实施了带压进仓更换刀具工作。
2、带压进仓概念带压作业是指操作人员在高于常压的环境中进行工作，完成指定的工作内容。
在盾构机工作仓内要进行刀具的检查及更换，必须在工作仓内建立适当的压力支撑掌子面，保持掌子面的稳定，及工作人员的安全。
作业人员进仓前在人员仓内进行加压，完成加压后打开仓门进入工作仓，完成本仓的刀具检查及更换任务，当达到预定在压下工作时间后返回人员仓进行吸氧减压、出仓。
3、带压进仓施工工艺流程带压进仓作业工艺流程见下图。
4、施工工艺4.1泥浆护壁因带压进仓作业须在密闭的环境中进行，掌子面密封效果至关重要，若掌子面的成膜质量不好，则极有可能导致护壁泥浆外泄、掌子面失稳，近而造成导致压力波动，对带压作业人员造成伤害，故护壁泥浆的成膜效果是降低带压进仓作业风险的重要环节。
在开仓前采用优质泥浆进行循环，达到较好的护壁效果。
4.2降低液位由于需要进入泥水仓检查更换刀具，因此须降低泥水仓液位。
在将气压仓液位降至0m后，打开泥水仓和气压仓之间的联通阀，使气体窜至泥水仓，并调整气压设置值。
最终达到两仓液位相平，上部为气体，下部为泥水，此时气压为平衡掌子面中部水土压力。
4.3 压力设置泥水压力采用静止土压力（水土分算）作为控制上限，主动土压力作为控制下限。
《盾构法开仓及气压作业技术规范》(217-2014)【可编辑】
目次1 总则 (1)2 术语 (2)3 基本规定 (4)4 设备配置 (5)4.1 一般规定 (5)4.2 人闸 (5)4.3 气压作业动力、通信和辅助系统 (5)5 开仓作业 (7)5.1 一般规定 (7)5.2 准备工作 (7)5.3 气压作业 (8)6 应急管理 (12)7 辅助工法 (13)本规范用词说明 (14)引用标准名录 (15)Contents1 General Provisions (1)2 Terms (2)3 Basic Requirements (4)4 Equipment (5)4.1 General Requirements (5)4.2 Manlock (5)4.3 Power, Communication and Auxiliary System (5)5 Work in Chamber (7)5.1 General Requirements (7)5.2 Preparation (7)5.3 Work in Compressed Air (8)6 Emergency Management (12)7 Auxiliary Measure (13)Explanation of Wording in This Code (14)List of Quoted Standards (15)1总则1.0.1为了加强盾构法开仓作业的安全管理，统一盾构法开仓作业施工技术和作业标准，贯彻安全适用、技术先进、经济合理的原则，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于采用盾构法施工中的在常压或气压作业环境下的开仓作业。
1.0.3 盾构法施工开仓作业除应执行本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语2.0.1盾构shield盾构掘进机的简称，是在钢壳体保护下完成隧道掘进、拼装作业，由主机和后配套组成的机电一体化设备。
2.0.2开挖仓excavation chamber土压平衡盾构的土仓，泥水盾构的泥水仓。
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盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工
法
盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法是一种用于地下隧道的掘进技术，具有高效、安全、环保等特点。
本文将对该工法进行详细介绍，包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
一、前言随着城市建设的快速发展，地下交通设施的需求日益增加。
而盾构掘进技术作为一种主要方法，有着广泛的应用前景。
盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法是其中的一种重要技术，它在改善施工环境、保证工程质量、提高施工效率方面具有独特的优势。
二、工法特点盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法具有以下特点：1.采用泥膜护壁结构，能够在掘进过程中有效地控制土体的积水和泥浆涌水，保证掘进面的稳定性。
2.采用压气开仓技术，能够将气压作用在隧道掘进面前的土体上，形成气密护壁，提高掘进面的稳定性。
3.具有自动化控制系统，能够实现对盾构机的精确控制和实时监测，确保施工过程的安全和稳定。
4.施工过程中噪音、振动和灰尘等环境污染较小，减少对周边环境和居民生活的影响。
三、适应范围盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法适用于以下工程：1.城市地铁隧道的掘进施工。
2.大型管廊和交通隧
道的掘进施工。
3.水利、电力、石油、化工等行业的地下工程
施工。
4.地下堆体和防渗工程的施工。
四、工艺原理盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法的工艺原理是通过泥膜护壁结构和压气开仓技术的联合应用，实现对隧道掘进面的稳定性控制。
具体包括以下几个方面：1.泥膜护
壁结构的应用，形成稳定的水膜，降低土体的摩擦阻力，减小掘进阻力。
2.压气开仓技术的应用，通过气密护壁延迟地下水
和泥浆涌入隧道，提高掘进面的稳定性。
3.自动化控制系统的
应用，对盾构机的掘进过程进行精确控制和实时监测，实现安全、高效地完成施工任务。
五、施工工艺盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法的施工工艺包括以下几个阶段：1.工程准备阶段：包括设计施工方案、采购机具设备、组织施工人员等。
2.地面搭设阶段：搭设盾构
掘进施工坑口，安装机械设备和管线等。
3.盾构机组装阶段：
将盾构机安装到坑口，并进行组装和调试。
4.施工阶段：开始
进行盾构掘进，采用泥膜护壁和压气开仓技术，控制掘进面的稳定性。
5.尾部处理阶段：完成掘进后，对尾部进行处理，如
进行尾部补强和防水处理等。
6.设备拆除阶段：将盾构机拆除
出坑，清理施工现场。
六、劳动组织盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法的劳动组织包括以下几个方面：1.项目经理负责组织和管理施工工作，协调各个部门和施工队伍之间的关系。
2.施工队伍根据施工计划，进行人员调配和工作安排，确保施工任务按时完成。
3.安
全员负责施工现场的安全管理，制定安全措施并监督执行。
4.
技术员负责施工方案的编制、机具设备的管理和施工过程的控制。
七、机具设备盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法所需的机具设备包括以下几种：1.盾构机：用于掘进施工，包括主轴、推进盘、铰接机构等。
2.泥浆循环系统：用于注浆和排泥，包
括泥浆管道、泥浆压力机等。
3.压气设备：用于提供压气力，
包括压气机、压气容器等。
4.自动化控制系统：用于对盾构机
进行精确控制和实时监测，包括传感器、控制器等。
八、质量控制盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法的质量控制主要包括以下几个方面：1.施工方案的合理性和可行性。
2.施工人员的技术水平和素质。
3.机具设备的运行状态和性能。
4.施工过程的监测和记录。
5.质量检测和验收标准的执行。
九、安全措施盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法的安全措施包括以下几个方面：1.施工现场的防护设施，如安全网、
警示标识等。
2.施工人员的安全培训和教育。
3.施工过程的安
全监测和控制。
4.应急预案和安全措施的制定和执行。
十、经济技术分析盾构掘进泥膜护壁压气开仓施工工法的经济技术分析主要包括以下几个方面：1.施工周期：根据工程
规模和施工条件，进行施工周期的预估和计划。
2.施工成本：
根据机具设备的价格和使用寿命，计算施工成本。
3.使用寿命：根据盾构机的设计寿命和维护保养情况，评估使用寿命。
十一、工程实例XX地铁X号线隧道工程是采用盾构掘进
泥膜护壁压气开仓施工工法的实例。
该工程施工周期为2年，总工程量为XXX。
通过采用该工法，掘进速度提高了30%，施
工质量得到了有效控制，环境污染降低了50%。
经过多次实践证明，该工法在地铁隧道掘进中具有良好的应用前景。