昆明地铁盾构常压开仓换刀施工技术
城市轨道交通工程盾构施工中开仓换刀的流程及注意事项 宋福疆
城市轨道交通工程盾构施工中开仓换刀的流程及注意事项宋福疆随着我国轨道交通的不断发展，盾构施工为目前最安全、最有效的区间施工工艺。
盾构法施工较适用软土地层，在存在孤石、硬岩的地层施工较困难，施工难度较大。
其中盾构刀具的磨损和更换，是盾构掘进过程中的重中之重。
2 换刀方案的选择目前采用较多的换刀方法主要有两种：气压换刀和常压换刀，其中常压换刀又分为预处理常压换刀和注浆常压换刀两种。
1) 气压换刀利用盾构机自带的两台空压机或辅助压气设备，对土仓进行加气压，，将土仓内的水、土用空气进行置换，用气压代替原来的水土压力，建立土仓内气压和仓外水土压力平衡，然后人员进入土仓内带压作业，进行刀具更换。
2) 常压换刀在不加气压的情况下，利用土体的自身稳定性平衡仓外的水土压力，然后人员在常压下进入土仓进行刀具的更换作业。
常压分两种：预处理常压换刀和注浆常压换刀。
预处理常压换刀：提前确定换刀地点，在地面预先采用三轴搅拌桩、旋喷桩等土体加固措施提前对土体进行加固，增强土体的自稳性能，然后盾构机进入加固区后，进行常压开仓换刀的施工方法。
注浆常压换刀：通过刀盘注浆孔，向土仓内注入水泥浆，采用水泥浆替换原状土，辅助盾构机超前地质钻孔钢花管注浆，利用注浆体形成帷幕，并增加土体的自稳性能，然后进行常压清仓和刀具更换的施工方法。
3) 换刀方法比较3 开仓前的准备工作1）开仓换刀地点的选择换刀地点应尽量避免在建筑物、城市主干道及管线下方。
按照成都轨道交通现在的刀具配置和换刀距离，要求施工单位最多500米必须进行一次刀具检查或更换。
2）沉降监测开仓检查更换刀具时，为了及时准确的了解地表沉降情况，需要在开仓里程地面加密布置地面监测点，详见图3-1开位置地面监测点布置图。
图3-1开仓位置地面监测点布置图3）审批程序在盾构开仓前，施工单位必须编制专项施工方案和应急预案，方案必须按照相关规定，组织专家论证，并经过监理单位和建设单位审批同意后方可开仓换刀。
盾构带压换刀施工方案(
盾构带压换刀施工方案一、引言盾构施工是一种应用广泛的地下工程施工方法，在城市地下管道、交通隧道等工程中得到广泛应用。
盾构带压换刀作为盾构机的重要组成部分之一，对施工的进度和质量具有重要影响。
本文将介绍盾构带压换刀施工方案，包括施工前的准备工作、施工过程中的操作流程和注意事项，以及施工后的检测与验收。
二、施工前准备工作1. 环境检查在进行盾构带压换刀施工前，需要对施工现场的环境进行检查，确保施工现场符合施工要求，排除可能影响施工的隐患。
2. 设备准备对盾构带压换刀所需的设备进行准备工作，包括检查换刀设备的完好情况、准备更换钻头和其他配件等。
3. 人员培训对施工人员进行相关培训，包括换刀操作流程、安全注意事项等，确保施工人员具备必要的技能和知识。
三、施工操作流程1. 施工前准备1.施工人员穿戴好个人防护装备，确保安全；2.检查换刀设备和配件，确认准备充分；3.对盾构机进行检查，确保机器处于正常工作状态。
2. 换刀操作1.停机换刀前，先停止盾构机的推进；2.换刀过程中，严格按照操作流程进行，注意操作规范；3.换刀完成后，重新启动盾构机，检查换刀效果。
3. 安全注意事项1.换刀操作时，严禁在运行状态下进行；2.换刀过程中，注意检查换刀部件的连接是否牢固；3.若发现异样情况，应及时停机检查。
四、施工后检测与验收1. 检测1.对换刀后的盾构机进行检测，确认换刀效果符合工程要求；2.对换下的钻头等配件进行检查，确保无损坏情况。
2. 验收1.进行换刀效果验收，确认达到设计要求；2.对换刀过程中留下的工地进行清理，确保施工现场整洁。
五、结语盾构带压换刀施工是盾构施工过程中的重要环节，正确的施工方案能够提高工程质量、保障施工安全。
施工人员在进行换刀操作时，需严格按照操作规程进行，确保换刀效果符合要求。
希望本文介绍的盾构带压换刀施工方案能够对相关人员有所帮助，确保盾构施工顺利进行。
盾构机常压进舱检查、换刀安全技术交底
盾构机常压进舱检查、换刀安全技术交底一、前言随着城市化的进程不断加快，越来越多的地下工程展开或开展，盾构机的应用也得到了广泛的推广。
盾构机作为集采挖、支护和贯通于一体的掘进设备，在地下工程中扮演着重要的角色。
但是，随着技术的不断升级，需要不断加强盾构机的安全管理，确保施工人员和设备的安全。
二、常压进舱检查安全技术交底2.1 常压进舱检查的步骤常压进舱检查是盾构机开挖前必须完成的重要步骤，下面我们一一介绍各个步骤： - 第一步：准备好所需的所有设备准备好必要的安全设备，如警示牌、衣服、手套、护目镜等，并确保所有设备齐全可用。
•第二步：检查并关掉电源检查盾构机主控制柜是否处于离线状态，确认后关闭盾构机电源，以确保工作区域没有电源开启的情况。
•第三步：空气压力控制将进压、回压、进掘管、尾盘和推进盘等系统的空气压力设定到工作规定值，以确保空气压力达到所需的压力。
•第四步：空气密封检查仔细检查掘进管道的密封情况，确保没有任何空气泄漏、穿孔或其他影响密封性的问题。
•第五步：空气质量检查使用相应的检查仪器，检测空气中的氧气含量、有毒气体浓度等情况，并根据实际情况采取相应的措施。
•第六步：开启进舱门检查门的通风和升降系统是否正常，开启进舱门，并从进舱门出入或检查。
•第七步：进行检查常压进舱检查主要是确认盾构机的各项设备是否按照规定的标准进行安装，所有的管道是否安装在位，货架是否挂牢，工具箱内的设备是否摆放整齐。
2.2 常压进舱检查的注意事项•佩戴全套防护装备在进行常压进舱检查时，工作人员必须佩戴全套防护装备，包括护目镜、手套、呼吸器等。
•注重通风进入盾构机内进行工作时，应先检查通风系统的正常运转，确保空气流通畅通、无异味。
•避免使用明火在进行常压进舱检查时，要严禁使用明火，防止火灾和爆炸的发生。
•注意管线安全在进行检查过程中，要注意管线安全，在任何情况下都不得损坏管线。
三、换刀安全技术交底3.1 换刀安全的步骤盾构机在工作过程中不可避免地需要更换刀具，因此换刀台及换刀的过程尤为重要，换刀步骤如下： - 第一步：确认换刀位置在更换刀具之前，应先确认换刀位置是否正确，确保换刀位置平稳坚固。
刀具更换施工方法与技术措施
刀具更换施工方法与技术措施为保证盾构机顺利掘进，同时处理异常情况，本工程设定2种刀具更换方式，即常压换刀方式、带压换刀方式。
施工中若必须进行刀具更换时，尽量利用预先设定的主动换刀点进行常压换刀，当主动换刀点无法满足盾构施工需要时采用带压换刀。
1）常压换刀（1）施工工艺流程见下图。
及时反馈信息常压换刀施工流程（2）常压换刀施工方法及要点详见下表。
常压换刀施工方法及要点根据地质资料、补勘岩芯和掘进碴土等情况，对所处地层的稳定性进行分析，初步确认地层在常压下能够自稳，具体包括土体强度分析、土体整体性分析、地下水水量和来路分析、是否避开了松散带等。
经分析确定能够自稳地层，）利用联络道位置进行换刀，联络通道位置在盾构施工前完成地层加固，并考虑换刀范围）对除联络通道位之外的非全断面自稳地层，采用盾构机内超前注浆或地面注浆进行加）视地层的稳定性和渗透性，调整好各种浆）仓内作业情况确认安全后，按正常程序进行仓内刀具检查、更换，作业过程中要随时对地层的发展状况进行观察和分析，谨防麻痹大）当开挖面渗露水较小时，完全通过土仓底部的放水阀进行排放至隧道内，再通过排污系统排出洞外；如果开挖面渗露水较大，放水阀放不及，而仓内积水还继续上涨，则要采取工作一段时间，液位上涨后，关闭仓门并撤出人员，反复加压抽排和卸压来达到常压工作条件；如果工作时间太短，应考虑进行开挖面止水处（1）施工工艺流程详见下图。
及时反馈信息图1.1.1-1 带压换刀工艺流程（2）带压换刀施工方法及要点详见下表。
带压换刀施工方法及要点）认真研究分析相应地点地勘资料，水位条件、盾构机械设备易出现盾构推进压力低、盾构推进系统无法动作等质量通病，其主要预防技术措施详见下表。
盾构机械设备质量通病及预防技术措施。
盾构常压开仓刀具更换施工工法(2)
盾构常压开仓刀具更换施工工法盾构常压开仓刀具更换施工工法一、前言盾构施工是一种现代化的地下隧道施工方法，广泛应用于城市地铁、交通隧道等建设项目。
而盾构施工中的刀具更换是关键环节之一，直接影响到施工效率和质量。
本文将介绍一种盾构常压开仓刀具更换施工工法。
二、工法特点盾构常压开仓刀具更换施工工法是一种在盾构施工过程中，通过常压开仓方式进行刀具更换的方法。
其特点是施工过程中保持刀盘工作面的恒定压力，减少了因开仓和封仓过程带来的不稳定性和安全隐患。
这种工法具有操作简便、更换速度快、工作面稳定等特点，能够大幅提高施工效率和质量。
三、适应范围盾构常压开仓刀具更换施工工法适用于各类盾构施工项目，尤其适用于复杂地质条件下的施工。
无论是在难以控制的软土地层、岩溶地质、高水压地层还是存在巨大变形和断层的地区，这种工法均能够稳定运行和实施。
四、工艺原理盾构常压开仓刀具更换施工工法通过压力平衡系统和刀具连接装置来实现对刀具的更换。
在施工过程中，通过气压的调整，保持刀盘工作面的恒定压力，从而避免因开仓和封仓过程带来的工作面变形和刀具松脱等安全隐患。
这种工法采用了先进的技术手段，结合实际工程经验，确保了施工过程的稳定和安全。
五、施工工艺盾构常压开仓刀具更换施工工法的施工过程包括常压开仓、刀具更换和封仓三个阶段。
在常压开仓阶段，通过控制压力平衡系统，保持刀盘工作面的恒定压力。
在刀具更换阶段，利用刀具连接装置将新的刀具连接到工作面，在保持压力恒定的情况下进行更换。
在封仓阶段，通过封闭刀盘，恢复到正常的施工状态。
六、劳动组织盾构常压开仓刀具更换施工工法的劳动组织主要包括施工班组的组织和协调、工人的技术培训和安全培训等。
特别是在刀具更换阶段，需要有经验丰富的工人进行操作，确保施工过程中的安全和效率。
七、机具设备盾构常压开仓刀具更换施工工法所需的机具设备包括盾构机、压力平衡系统、刀具连接装置等。
其中，盾构机是施工的核心设备，压力平衡系统用于控制刀盘工作面的压力，刀具连接装置用于安装和更换刀具。
盾构施工开仓检查常压进仓更换刀具预案
目录1编制依据、原则及范围.............................................................. 错误!未指定书签。
编制依据 .................................................... 错误!未指定书签。
编制原则 .................................................... 错误!未指定书签。
编制范围 .................................................... 错误!未指定书签。
2工程概况....................................................................................... 错误!未指定书签。
设计概况 .................................................... 错误!未指定书签。
地质情况 .................................................... 错误!未指定书签。
水文条件 .................................................... 错误!未指定书签。
拟定开仓检查或换刀处环境情况............. 错误!未指定书签。
盾构机刀具情况 ........................................ 错误!未定义书签。
3施工重难点及对策 ...................................................................... 错误!未指定书签。
4盾构进仓、更换刀具方法.......................................................... 错误!未指定书签。
素桩隔离墙加固条件下盾构常压开仓换刀技术
素桩隔离墙加固条件下盾构常压开仓换刀技术发布时间：2021-06-16T11:16:12.617Z 来源：《建筑科技》2021年3月下作者：徐代明[导读] 明轨道交通4号线斗南站～鲜花大道站盾构区间隧道局部存在富水砂卵石地层，掘进施工过程中对刀具的磨损非常严重，超出预期，如不及时更换磨损的刀具，将影响盾构机刀盘刀具使用寿命以及造成盾构掘进参数异常，严重影响施工工期进度。
云南昆明中铁开发投资集团有限公司徐代明摘要：昆明轨道交通4号线斗南站～鲜花大道站盾构区间隧道局部存在富水砂卵石地层，掘进施工过程中对刀具的磨损非常严重，超出预期，如不及时更换磨损的刀具，将影响盾构机刀盘刀具使用寿命以及造成盾构掘进参数异常，严重影响施工工期进度。
综合考虑该地层砂卵石颗粒度不均一、孔隙度大、气密性差、地下水丰富、易塌方等特点，最终选用素桩隔离墙加固常压开仓换刀作业的方法完成了盾构机刀具更换和刀盘检修。
本文介绍了施工要点，确定了主要技术参数。
结果表明：采用的加固和开仓方式较好的解决了富水砂卵石地层掌子面颗粒度不均一易坍塌、孔隙度大保压难的问题，达到了预期的安全目标、工期目标。
关键词：轨道交通；富水砂卵石地层；素桩隔离墙加固；盾构；常压开仓换刀城市轨道交通区间隧道在富水砂卵石地层盾构掘进施工过程中，对刀具的磨损非常严重，如不及时更换磨损的刀具，将影响盾构机刀盘刀具使用寿命以及造成盾构掘进参数异常，严重影响施工工期进度。
盾构机开仓换刀作业是盾构隧道施工过程中常见的施工工艺，开仓换刀作业通常分为常压开仓换刀作业和带压换刀作业。
段浩[1]、陈万强[2]等分别就成都地铁1号线、成都地铁7号线富水砂卵石地质情况施工中合理换刀方案、带压换刀管控流程、关键控制技术进行了研究；如采用带压开仓作业需要较长周期建立掌子面泥膜[3-5]，且作业人员专业性要求高，进仓作业风险系数高；若采用传统的水泥桩加固地层后进行常压开仓作业方法，在富水地层水泥桩加固效果难以保证，且水泥浆容易造成盾构机固结抱死，如何保证在富水砂卵石地层中安全可靠地进行刀具检查更换是盾构区间施工成功的关键。
盾构刀具更换安全操作规程(最新版)
( 操作规程 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改盾构刀具更换安全操作规程(最新版)Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.盾构刀具更换安全操作规程(最新版)一、换刀前的材料、设备准备更换盾构刀盘上的滚刀时,需要以下辅件:钳子、起吊装置、加长杆、装配平台、扭矩扳手；照明灯为24V白炽灯，3～4只；蓄电池应急照明灯2～3只；小型抽水泵2台；人员进入土仓内需用安全带、绳索、套鞋等。
二、更换刀具步骤工作人员进入土仓后，清洗上部分刀具，然后在刀盘背面用卡尺检查刀具的磨损情况。
按照下列步骤进行滚刀更换：1、将钳子夹在滚刀的周边上，拧入吊环螺栓并使用链条予以固定，防止意外打开或坠落。
2、使用一个加长杆拆卸滚刀楔子及螺母。
松开固定杆螺母，并向前推动楔子，直至其转动90度并可以向后拉动为止。
3、固定装配平台，并确保其得到正确的定位。
4、首先通过钳子，沿被拆卸的楔子方向，横向拉动滚刀，然后向后拉动至装配平台，并使用起吊装置提起滚刀。
5、清理滚刀刀座，并按相反顺序的步骤安装新滚刀。
6、更换滚刀后，将固定杆的螺栓紧固至规定的力矩。
盖形螺母和锁止螺母一样，起到锁止螺栓并保护螺纹的作用。
在刀具更换完成后，可清理土仓，关闭仓门。
人员退出后试转刀盘若干圈后，再安排人员进入土仓复紧刀具，确认上紧后，退出土仓，关闭仓门。
三、更换刀具作业的安全说明因为可能会出现开挖面部分倒塌的情况，所以进入土仓非常危险。
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打 开 土 仓 壁 上 方 的 两 个 球 阀 ，利 用 粗 细 ］ｒｍ左 右 的 ５ ａ 钢 筋 向土仓 内插入 ， 据插 入的 情况 判 断凝 固土体 的情 根
况， 同时使用有毒气 体检测仪 伸入土仓 ， 检测 有毒气体的 含量 ，并做好 记录 （ 表二 ）。如 有毒 气体 含量超 标 ， 附 可 向土仓 内加入 压 缩空 气进 行 稀释 并通 球 阀向外 排出 ，同
十分重要 。
粉 砂 岩 ，其 中盾 构机 刀 盘顶 部 为 （ ）２ 号 地 层强 风化 ７ —１ 带 ，承载力 为３ ０ Ｐ ，刀盘及 以下 位置 为 （）２ ２ ５ｋ ａ ７ － Nhomakorabea号地层
弱 风 化 带 ， 载 力 为 ４ ０ Ｐ 。更据 地 质 报 告 的 描 述 ， 段 承 ０ｋ ａ 此
一
、
工 程概 况
昆 明市 轨 道 交 通 首期 工 程 一 （ Ｂ）标 工 程 位 于
小 王 家 营 站 至 呈 贡 北 站 地 下 区 间 段 ，起 讫 里 程 为 右
Ｉ Ｋ３ ＋ ７ ．０ ～右 Ｉ Ｋ３ ＋６ ４ ２ ３ Ｃ ０ ７ ３０ ０ Ｃ ３ ９ ．０ ，全 长 ２ ２ ．０ ｍ。 ９ １２ ３ 因 司主要 穿 越 的地 层 为 全 风 化 泥 质 粉 砂 岩 层 、黏 土 层 、淤
泥 质 粘 土 层 、粉 质 粘 土 层 、 土 层 ， 粉
地 段对 刀具 的破坏 程度 ，同时 根据实 际的地质情 况 ， 制定
刀具 及 刀 具 配 件 的 采 购 计 划 。
工 程 采 用 德 国 海 瑞 克 公 司 制 造 的 土 压 平 衡 式 盾 构 机 施 工 ，盾 构 机 外 径 ６ ４ ０ ， 构 管 片 外 径 ６ ２ ，内 径 ．８ ｍ 盾 ．ｍ
时 保 证 通 风 机 的 运 转 ，从隧 道 外 引 入 新 鲜 的 空 气 。 后再 然 将 土 仓 壁 上 的 球 阀 ，由上 而 下 用 同样 的 方 法 检 查 水 位 情 况 ， 时 要 保 证 下 部 的球 阀 在 整 个 换 刀过 程 中保 持 排 水 通 同 畅 。 检 查 有 毒 气 体 含 量 在 允 许 范 围 内 、土 仓 内水 位 只 有 在 ｌ ｍ以下 的 情 况 下 才 可 以 进 入 人闸 准 备 打 开 土 仓 仓 门 。 打 开 仓 门时 ， 松 开 仓 门 全 部 螺 丝 ２ ３ ， 察 有 无 先 ～牙 观
步的 工作。
（ 三）设备 物资 的准备
设 备 与材 料 的 准 备 ， 实 现 快 速 换 刀 的 基 本 保 证 ， 是 从 而 保 证 土 体 开 挖 面 在 外 暴 露 的 时 间 。在 确 保 常 用 设 备 （ 机 具 ）、材 料 到 位 的 情 况 下 ， 先 使 用 更 为 先 进 的 工 具 ，同 优 时 对 可 能 在 使 用过 程 中损 坏 的设 备 、工 具 要 确 保 损 坏 后 立 即 有 备 用 的 。见 附 表 一 。
昆明地铁盾构常压开仓换 刀施 工技术
文 ｌ 万 明
随 着 地 铁 建 设 规 模 的 不 断 扩 大 ，盾 构 施 工 技 术 得 到 越 来 越 广 泛 的 应 用 。由 于 受 地 层 条 件 及 刀 具 耐 磨 的 影 响 ，
盾 构 机 在 掘 进 隧 道 施 工 到 一 定 工 程 量 后 ，刀 具 将 会 磨 损 ， 如 果 不 及 时 进 行 换 刀 处 理 而 继 续 掘 进 ，轻 则 无 法 保 证 正
５５ ， 度 ３ ０ ．ｍ 厚 ５ ｍｍ，管 片 环 宽 １２ ，分 块 数 为 ６ ， 砌 ．ｍ 块 衬
环纵 、 缝采用环螺栓 连接 。 环
二 、开 仓 地 质段 的 选 择
根 据 隧 道 地 质 报 告 的 描 述 ，初 步 决 定 在 盾 构 机 掘 进 至 ７ ０ 左 右 时 可 以 进 行 换 刀 工 作 。此 段 地 层 为 强 中 风 化 ５环
（ 成立 换 刀工 作领 导小 组 二）
根据总 体规划的 情况 ， 时成立换 刀领导小组 ， 适 负责
２ １ ０ 中闺高新技 ４３ ０ １ ｌｏ 术在
换刀的总体工作进行部 署；
空 。同 时 在 出 土 过 程 中注 意 观 察 土 仓 的 压 力 变化 ， 判 断 以 士 体 的 自稳 性 。在 保 证 土 体 自稳 性 没 问题 时 ， 进 行 下 一 再
地 层硬度高 自稳 性强 ， 然含水量 小 ， 合在开敞 的条件 天 适
下 对 刀具 进 行 更 换 。
三 、换刀前的准备工作
（ 总体 规划 一）
在 盾构 始发 后 的 日常工 作 中加强 对施 工区 段地 质情
况 的 了 解 ，并 与 地 质 情 况 报 告 相 对 比 ， 实 际 的 地 质 是 否 看 与 地 质 报 告 中 所 描 述 的 地 质 情 况 相 符 合 ，充 分 估 计 特 殊
常 的 掘 进 速 度 ，重 则 会 使 盾 构 机 无 法 掘 进 施 工 ， 至 影 响 甚 盾 构 机 的 寿 命 。因 此 ， 构 机 在 施 工 过 程 进 行 开 仓 换 刀 是 盾 必 要 的 工 作 。根 据 地 质 的 情 况 ，可 采 用 带 压 换 也 和 不 带 压 换 刀 两 种 换 刀 方 式 。在 不 带 压 的 情 况 下 进 行 开 仓 换 刀 ， 只 能 在 地 层 比 较 稳 定 、无 大量 地 下 水 涌 出 、无 有 毒 气 体 存 在 的 情 况 下 才 能 进 行 ， 则 容 易 造 成 安 全 事 故 ，因此 对 盾 构 否 机 开 仓 换 刀 的 地 层 条 件 的 选 择 和 换 刀 的 技 术 流 程 的 制 定
随着地铁 建设 规模 的 不断扩 大 ，盾 构施 工技 术得 到越 来越 广泛 的 应用 。文章 介绍 了盾 构法 施工 的 昆明地 铁酋 期工程 Ｂ１ 小王 家营站 至呈贡北站 地 下区间常压 开仓换 刀 的施工 技术 。总结 了常压 开 标 仓换 刀的地质选 择和 换刀流程及 换刀过 程 中的注意事 项 。为 今后类似 施工提 供实 践经验 。