盾构机尾刷更换技术
复杂条件下冷冻法更换盾尾刷施工技术

复杂条件下冷冻法更换盾尾刷施工技术发表时间:2020-09-09T15:41:01.233Z 来源:《基层建设》2020年第13期作者:唐正茂[导读] 摘要:以某区盾构施工中采用冷冻法更换盾尾刷施工为背景,结合本工程地质水文情况复杂,以常规地面加固或洞内注浆加固方法更换盾尾刷风险较大。
广州轨道交通建设监理有限公司广东省广州市 510000摘要:以某区盾构施工中采用冷冻法更换盾尾刷施工为背景,结合本工程地质水文情况复杂,以常规地面加固或洞内注浆加固方法更换盾尾刷风险较大。
通过施工过程总结了相应有效的技术措施,为以后类似的工程提供了很好的借鉴作用。
关键词:轨道交通工程;盾构;更换尾刷;措施引言盾构法施工能够适应绝大部分地质,但在长距离施工中,由于诸多因素影响,盾尾刷会存在不同程度的磨损,如情况严重,会导致盾尾密封系统失效,对盾构施工带来不可接受的风险。
因此,在施工中需对盾尾密封系统进行检查,维修,如何在地质情况较差的地段更换盾尾刷,本文提供了很好的一个借鉴。
一、工程概况区间线路长 1935 米,区间线路纵断面为V形坡,最大坡度为27‰,隧道顶覆土10. 29m~28.54m,区间范围内,上覆素填土、杂填土、可塑状黏性土、淤泥质土、淤泥质粉细砂和粉细砂,下伏基岩为泥岩、砂质泥岩。
区间隧道主要穿行于<2-1B>淤泥质土、<2-2>淤泥质粉细砂、<2-5>淤泥质粉土、<3-1>粉细砂、<3-2>中粗砂、<3-4>圆砾、<3-5>卵石、<7-2>强风化泥质粉砂岩。
本区间采用直径6980mm泥水平衡盾构机,盾尾经改造后为四道盾尾刷,掘进地层多为富水软弱地层且长距离穿越细砂、中粗砂、圆砾层,地层渗透系数大、更换盾尾刷施工风险高,因此考虑采用冷冻法对第一、二道盾尾刷(可更换式)进行更换。
二、更换位置选择尾刷更换位置根据地质勘探孔揭示从地面至隧道底部依次为<1-1>素填土(5m)、<2-1B>淤泥质土(20.4m)、<2-5>淤泥质土(6.3m),隧底 1.8m为<3-4>圆砾层。
盾构尾刷检修更换风险分析及控制

盾构尾刷检修更换风险分析及控制发布时间:2021-05-19T14:36:34.913Z 来源:《基层建设》2020年第31期作者:许传省[导读] 摘要:盾构在掘进施工中,由于种种因素导致尾刷损坏,达不到盾尾密封效果,进而产生漏浆,对土压平衡建立及沉降控制均存在较大安全风险,如何选择合理停机位置,确保盾尾刷检修更换在干燥环境下作业,并且快速的在区间洞内完成检修更换,以及如何保证停机盾尾注浆不造成盾体和尾刷串浆、包裹,本文将结合参建工程,从技术分析、方案采用、措施处置上开展研究,为同类工程做好盾构尾刷检修及更换风险控制,提供参考。
中咨工程管理咨询有限公司北京市 100080摘要:盾构在掘进施工中,由于种种因素导致尾刷损坏,达不到盾尾密封效果,进而产生漏浆,对土压平衡建立及沉降控制均存在较大安全风险,如何选择合理停机位置,确保盾尾刷检修更换在干燥环境下作业,并且快速的在区间洞内完成检修更换,以及如何保证停机盾尾注浆不造成盾体和尾刷串浆、包裹,本文将结合参建工程,从技术分析、方案采用、措施处置上开展研究,为同类工程做好盾构尾刷检修及更换风险控制,提供参考。
关键词:尾刷检修更换技术方案措施处置风险控制一、常见盾构尾刷产生损坏原因分析(1)尾刷焊接质量差,刮磨导致尾刷脱落。
(2)盾构机尾刷质量较差,易磨损。
因盾尾间隙小,或管片外弧面光洁度差,产生磨损。
(3)尾刷手涂油脂不饱满,掘进过程中尾刷油脂注入量少,注浆导致尾刷部位浆液结块,油脂质量差,未根据季节性调整油脂粘稠度,盾尾密封差。
(4)注浆时,同步注浆或反复补充注浆,压力及注浆流量大,易击穿盾尾密封。
二、尾刷检修及更换的判定原则(1)尾刷钢板若仍具有弹性,未有严重磨损,无开焊、裂纹等,并且钢刷基本完好,钢刷未严重磨损,存在注浆结块、油脂不饱满等情况,需进行检修、清理,重新手涂油脂;(2)尾刷钢板无弹性,磨损严重,脱落、开裂等,钢刷磨损且内部注浆结块面积较大等,影响密封效果,需更换;三、盾构机盾尾设计概况盾构机标准盾尾间隙为65mm,盾尾密封为三道密封刷,其中前两道为盾尾刷,尾刷高度190mm,最后一道为钢板刷,尾刷高度为251mm,形成2道密封腔。
盾尾刷更换

2.更换尾刷施工步骤及措施 第一步:首先将839环与838环之间纵向螺栓的连接进行复紧。 第二步:盾构机推进至最后一环时拼装5块管片,封顶块不进行拼装在推进最 大约650mm左右时(推进油缸全部缩回距第一道尾刷大约为2150mm)派专人观察 封顶块位置,直至完全露出第一道盾尾钢刷后立即停止掘进。详见下图
(3)向土仓内注入适当浓度的膨润土浆液,在停机更换盾尾刷之前逐步的
收回交接并开启中盾上的四路超前注浆管向盾体周围注入适当浓度的膨润土浆液 起到土体与盾体之间的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ滑作用,以防止在停机时间过长导致盾体被卡住。
(4)对施工人员及盾构司机进行交底培训,确保在停机期间24小时人员在操 作室进行值班,刀盘每2小时转动一次防止刀盘被土体卡住,土压过低时向舱内 注入膨润土浆液,确保土仓压力及掌子面的稳定性。
四、劳动组织 在施工更换盾构钢刷的期间,要求工序衔接流畅合理安排劳动人员
施工时间,尽量减少停机时间。
五、机械设备及材料 在施工更换盾构钢刷的期间,要求机械设备配备充足,以保证施工快速有
效进行。
六、应急预案 1.风险分析 (1)结构地质虽然稳定,地层中存在一定数量的圆砾,渗水仍较大,存 在着漏水的可能与风险; (2)管片拆卸时,如何拆卸,如何吊运,在施工中如何进行更好的控制 ,这将是我们更换盾尾刷的关键所在,也是难点所在; (3)在更换盾体顶上的盾尾刷时,将要进行高空作业,怎样增加高空作 业的安全性,降低风险,也是我们必须考虑的; (4)盾尾刷更换时,必须进行动火作业,如何保证动火作业时,盾构机 的配件不会受到损伤,保证设备的完好率,也是我们在施工时要特别注意的 ; 二)确保更换盾尾刷安全措施 1、盾尾处进行人工多次注浆,范围从824环829环、834环分别向盾构掘 进方向注双液浆。现场技术人员要对注浆质量进行控制,尾盾处注入量以注 入压力0.35Mpa~0.4Mpa控制,将盾尾与原土层完全加固,防止有浆液窜出, 确保更换盾尾刷时的安全,并在盾尾底部配备2台水泵,随时准备抽水;准备 .海棉、聚氨脂材料准备到位,一旦浆液窜出,立即采用海面正面封堵,聚氨 酯在838(倒数第二环)环管片背后注入封堵漏水。 2、安装840环管片时,将封顶块放置在下方位置处,便于方便观察尾刷 位置,并且在B块管片及处在180°上方的A管片用拼装负环时方式采用L钢板 焊接在盾体上将管片固定住,需要拆除管片前再将L钢板进行割除。
4-2-6标盾尾刷洞内更换(换一道)要点

武汉市轨道交通四号线二期工程土建第六标段(十里铺~七里庙区间)盾尾刷洞内更换施工方案编制:审核:武汉市轨道交通四号线二期六标项目经理部二O一三年八月目录一、工程概况.............................................................................. - 3 -二、地质概况.............................................................................. - 3 -三、水文概况.............................................................................. - 4 -四、盾尾刷更换原因................................................................... - 5 -五、盾尾刷的破损位置及程度检查.............................................. - 5 -六、实施方案.............................................................................. - 6 -七、盾尾刷更换方案................................................................... - 7 -九、密封刷更换后的保护措施...................................................- 10 -十、安全保证措施.....................................................................- 11 - 十一、应急措施........................................................................- 11 -一、工程概况武汉市轨道交通四号线二期六标十里铺~七里庙区间由十里铺站出发以直线段前行,然后接曲线半径为1200m的曲线段,最后以直线段进入七里庙站。
海底盾构隧洞盾尾刷检查及更换施工技术

(1)盾尾刷设计见图1。
图1盾尾刷设计图(单位:mm)
• 117 •
路桥市政与火电工程
(2)管片拼装机行程、顶推油缸与盾尾刷关系见
图2。
3.2盾尾刷更换位置选择
根据现场实际情况,盾构机空推至掌子面SSKO + 230桩号位置.所需要拼装的管片环数为37环,为确保
盾尾刷更换作业的顺利进行,需考虑留有一定的富裕
• 118 •
图3管片纵向连接正视图
位置及支顶棒构造示意见图6、图7。
3.3.2管片推出及注浆
(1)管片推出辅助设计。根据盾构机设计参数,推 进油缸最大行程2200mm,更换第4道盾尾刷,⑷则需要 将盾壳内的管片完全推岀盾壳,且至少距离盾尾30cm以 上,才能保证第4道盾尾刷的拆除及更换,因此盾构机
度。故在拼装完成第30环管片后停机进行更换盾尾刷
作业。
3.3管片推出盾尾露出盾尾刷
3. 3.1管片推出前的准备工作
(1) 管片纵向连接。第30环管片拼装完成后,采
用推进模式启动四周推进油缸将管片缓慢推出,当推进
油缸达到最大行程时停止推进,在第21环到第30环管 片顶部设置4道纵向连接槽钢(12号槽钢)。先依次完
的力。
(2)管片推出及豆砾石喷射。第21环到第29环底
部的豆砾石填充完成以及辅助推杆等装置准备到位后,
回收推进油缸,在5#、7#、8#、9#、11#共5组推 进油缸(见图9)端部与管片端面之间安装辅助推杆及
圆环板,辅助推杆一端挂在推进油缸撑靴上,另一端可 通过纵向螺栓孔安装辅助螺栓与辅助推杆焊接,待辅助
图5钢板吊耳安装图(单位:mm)
前现场推进油缸的最大推力约500t,按照5个辅助 推杆受力计算,每个推杆所需要承受的轴力约loot。
土压平衡盾构隧道内更换盾尾刷施工方法

土压平衡盾构隧道内更换盾尾刷施工方法发布时间:2021-03-17T10:06:11.380Z 来源:《基层建设》2020年第28期作者:陈时光高金凤[导读] 摘要:盾构法已成为当今城市地铁隧道的主要施工方法,盾尾刷起着隔绝外界水土,与管片形成密封作用,起着保护隧道稳定及施工人员的安全的作用。
中建八局轨道交通建设有限公司江苏南京 211100摘要:盾构法已成为当今城市地铁隧道的主要施工方法,盾尾刷起着隔绝外界水土,与管片形成密封作用,起着保护隧道稳定及施工人员的安全的作用。
长距离隧道施工盾尾刷磨损,易导致盾尾密封失效,盾尾漏浆、漏水、泥沙等,威胁隧道安全及施工人员生命安全,因此,盾尾刷磨损不具备安全作业环境时,需及时进行盾尾刷更换作业。
关键词:长距离、盾构施工、盾尾刷、盾尾漏浆1工程概况郑州地铁3号线某标段,盾构隧道洞身经过的主要地质为黏质粉土、粉砂、粉细砂,地下水较为丰富。
隧道线路较长、施工过程中纠偏频繁,盾尾刷密封受损、密封失效,盾构施工中同步注浆渗漏,偶有漏水、漏沙现象。
采取了调整同步砂浆配合比、管片背侧粘贴海绵条、更换盾尾油脂等措施,仍未解决漏浆、漏水、漏沙问题。
经过多次会议分析,为保障后续施工进度,确保施工安全,选定地质条件较好、避开地面管线、建构筑物的绿化带处,进行第一道盾尾密封刷更换。
2重难点分析(1)由于地层在掘进过程中受扰动后,地层稳定性急剧下降,在已成环的盾构管片外形成透水通道,而盾构更换尾刷时,需将一道尾刷露出成环管片外,仅有两道尾刷作封闭,很容易造成从盾尾处涌砂涌水等塌方事故。
(2)盾构掘进时,地层经扰动后,掌子面很不稳定,此时更换尾刷时,推进千斤顶无法全部顶到管片,盾构机将在土仓压力的作用下可能产生后退,使尾刷更换工作进入进退两难境地。
(3)长时间的停机,盾构机尾部在不均匀压力作用下,易产生偏移,造成盾尾间隙不均,给更换后的管片安装带来困难。
(4)盾构机处于砂层,盾尾与管片之间的防水封堵存在困难。
盾构掘进施工中盾构机盾尾密封更换关键技术研究

出盾 尾更 换位 置 的地质 主 要 以( ) ( ) 8 、9 地层 为主 , 土 岩 工程 勘察 报 告 表 明 ,8 、 9 地 层 岩石 强 度 在 l 2 () ( ) 0 5 M a 间 , 石 的 自稳 性较 好 , P之 岩 但是 地下 水 丰 富。
更换盾 尾刷位置 珠江 北岩
A 、 2A , 1 A 、 3 2个邻 接块 分别 为 B、 c型 , 1个 封顶 块 为 K
型 。施工 采用 2台德 国海 瑞 克公 司的 E B 620 m P 5 m 盾构 机一 先一 后在 左右 线分 别进行 隧道 掘进施 工 。两 台盾构机 最大 的 问题 就 是都 存在 盾尾 密 封刷损 坏 导致 盾尾 密封 性能不 良问题 。 由于盾 尾密 封刷 的更 换是 在 隧道 内进 行 , 盾尾 密 封刷 始终 位 于管 片背 后 , 且水 文 而 地质条 件 复杂 , 换具 有较 大难 度 , 文就珠 一 客区 间 更 本 盾构密 封刷 更换 技术 进行 总结 。
Y) + 0 1 K4 7 4 Байду номын сангаас) + 3 1 K4 7 0
果 盾尾 密封 性 能 不 良 , 给 施 工 带 来 很 多不 利 因 素 。 会 本 工程需 要穿 越珠 江 , 果 江底地 下 水较 大 , 如 大量 地下 水从 破损 的盾 尾 渗 流 到 隧道 内 , 果 将 不 堪 设 想 。 因 后 此 在过 江前 , 须解 决盾 尾 密封 问题 。 必
杜 建 华 , 彦彬 , 立峰 , 彦 玲 彭 杜 屈
( 家 庄铁 路 职 业 技 术 学 院 , 家 庄 石 石 00 4 ) 50 1
摘要 : 土压 平衡 式盾 构机 盾尾 密封 是 保证盾 构机 与 地 下 水 隔 离的一 道 非 常 重要 的安 全屏 障。 文章 结合 广 州地 铁三 号线 珠 江新城 站一 客村 站 区间盾 构 机 穿越 珠 江的 实际情 况 , 盾 构机 洞 内盾 尾 密封 刷 的更 对
富水砂卵石地层盾尾刷更换技术

富水砂卵石地层盾尾刷更换技术邵高波【摘要】盾构长距离掘进过程中因多种原因导致盾尾刷不可避免的损坏,盾尾刷损坏后容易造成盾尾漏水漏浆,进一步使脱出盾尾后的管片位移变形、地面下沉,若遇地下水较大,围岩较差的地层甚至会形成地面塌陷。
通过总结长沙地铁1号线施工中海瑞克土压平衡盾构机在围岩较差的富水地层中安全顺利地进行盾尾刷更换的经验,为类似环境下盾尾刷更换提供参考。
%Due to a variety of reasons,shield tail brush was inevitably damaged in the process of long distance of shield driving.Water and slurry leakage would be caused on shield tail when the shield tail brush was damaged,further,it would lead to displacement deformation and surface subsidence after the pipe segment prolapsed from the shield tail.In case of a larger groundwater,ground collapse would be formed under poor surrounding rock stratum.The experience on shield tail brush replacement of Herrenknecht earth pressure balance shield machine was summarized under poor surrounding rock of water-rich stratum in the construction of Changsha Subway Line 1,which could provide a reference for shield tail brush re-placement under similar environments.【期刊名称】《铁道建筑技术》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】5页(P6-10)【关键词】盾构机;盾尾刷;富水;更换【作者】邵高波【作者单位】中铁十二局集团第四工程有限公司陕西西安 710021【正文语种】中文【中图分类】U455.431 引言目前盾构法因掘进安全快速、对环境影响小、施工质量稳定等优点在地铁隧道施工中得到广泛应用,但在长距离掘进过程中因地质复杂多变、盾尾油脂注入量不足、油脂腔或盾尾刷被砂浆固结堵塞、盾构机姿态调整过急等原因,导致盾尾刷不可避免地损坏。
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盾构机尾刷更换技术
杨磊
(中铁十一局集团城市轨道工程有限公司)
摘要盾构法施工以质量好、施工安全、掘进快速、对环境影响小等优点,在我国地下铁道工程中得到广泛应用。
而盾构尾刷的容易损坏且较难更换的缺点,影响了盾构法施工的掘进质量。
如何在盾构施工中途进行盾构尾刷更换,是本文探讨的课题。
关键词盾构隧道;尾刷更换
1 引言
盾构法施工是修建隧道的一种先进方法。
最近十多年来,随着我国隧道和地下工程的快速发展,盾构法施工也得到了快速发展,尤其在城市地铁、水利水电隧洞中越来越多应用盾构法修建。
盾构法施工以其质量好、施工安全、掘进快速、对环境影响小等优点,迅速在地铁隧道施工中得到广泛应用,广州是目前我国应用盾构技术修建地铁隧道发展最快的城市之一。
广州地区地层多样、地质复杂,隧道穿越高楼、高架桥、重要建筑物等频繁,这给控制地面沉降带来了许多难题,也提出了更高的技术要求。
然而,作为控制地面沉降主要手段的同步注浆,却常常因为尾刷的损坏难以达到控制地面沉降的目的。
本文结合广州地铁六号线盾构二标工程实例,探讨如何在盾构施工中途进行盾构尾刷更换,以更好的控制地面沉降问题及加快施工进度。
2 工程实例
2.1 工程概况
广州地铁六号线盾构二标由【大坦沙站~如意坊站】和【如意坊站~黄沙站】两个区间的盾构隧道以及【大坦沙站~如意坊站】区间明挖段、盾构井(轨排井)构成。
明挖段(含盾构井)长116.103m;盾构隧道全长5115.5单线延米,为双孔圆形隧道。
线路经过江心洲并穿越珠江,地面标高5.16~8.50m,地势较为复杂。
2.2掘进情况
广州市轨道交通六号线【大~黄区间】盾构工程左线盾构机自ZDK5+198.382始发已掘进通过了283m全断面砂层及上软下硬地层和228.6m全断面岩层。
在掘进上软下硬地层及全断面岩层中发现隧道中下部有强度很高的<9C-2>岩层。
我部曾经分别于2008年1月26日ZDK5+538、2008年2月25日ZDK5+588、2008年3月22日ZDK5+715开仓检查刀具,ZDK5
+715时掌子面为全断面<9>地层,少量渗水。
前期掘进顺利,到后期出现了比较严重的漏水漏浆现象。
经分析确认为尾刷在掘进过程中严重损坏,必须更换。
项目部选择ZDK5+725(拼装完第348环后掘进120cm)作为换盾尾刷点,该处地质情况如下:
<1> 厚4.5m;
<2-2> 厚11.6m;
<7> 厚3.26m;(夹1.5m厚<8>)
<8> 厚0.75m;隧道顶部
<9> 厚6m;隧道范围
<9> 隧道底部
该换盾尾刷处位于红楼路下,刀盘前方为超市、盾尾后方为海角红楼围墙。
2.3尾刷更换方案
2.3.1 人员及材料准备工作
更换盾尾刷属于风险较大的工作,在施工前必须准备齐全各种所需材料、设备。
材料、设备表
人员准备及职责
2.3.2难点分析
(1)由于地层在掘进过程中受扰动后,地层稳定性急剧下降,在已成环的盾构管片外形成透水通道,而盾构更换尾刷时,需将两道尾刷露出成环管片外,仅有一道已损坏的尾刷作封闭,很容易造成从盾尾处喷泥涌水等塌方事故。
(2)盾构掘进时,地层经扰动后,掌子面很不稳定,随着停机时间越长,地下水进入土仓,土仓压力逐渐增大。
由于更换尾刷时,推进千斤顶无法顶到管片,盾构机将在土仓压力的作用下产生后退,使尾刷更换工作进入进退两难境地。
(3)盾构掘进时,上一环管片在千斤顶的作用力下已经挤压密贴,很难将管片拆除漏出2道尾刷。
(4)长时间的停机,盾构机尾部在不均匀压力作用下,易产生偏移,造成盾构间隙过大或过小,给管片安装带来困难。
2.3.3技术措施
根据技术难点,在施工前必须准备好应对的技术措施,如:
(1)为防止尾刷更换过程中盾尾部位喷泥涌水等塌方事故,应对停机地层进行分析,宜选择相对稳定的地层进行尾刷更换,尽量避免在不稳定地层如砂层、淤泥层进行尾刷更换,在有可能的情况下,可以在预计停机更换盾尾刷的里程提前开仓检查地层是否与分析的情况一致,如果检查可以换尾刷,则继续掘进至盾尾位于先前开仓位置。
在掘进最后两环时,加大同步注浆量,按常规盾尾同步注浆量的1.5倍控制,并在盾尾后3~4环打开吊装孔进行
管片背后补注浆,盾尾漏浆漏水时,采用海绵条或注入聚氨酯进行封堵,确保盾尾处地层的注浆比较饱满密实,起到对围岩的制稳、加固和有效的封水效果。
(2)为防止尾刷更换过程中盾构机在土仓压力作用下出现后退情况,可准备好用于接长推进千斤顶的接杆钢支撑,在拆除临时管片后,支顶在最后一环管片与推进千斤顶之间,制约盾构机后退。
如果盾构机前方掌子面围岩稳定,则可以将土仓内的土排空,使土仓处于空仓状态,消除土仓压力对盾构机施加的作用力。
(3)为了便于拆除管片,可以先拼装5块管片,封顶K块暂时不安装。
(4)为解决由于盾尾偏移产生盾尾间隙过大或过小引起管片难以安装的问题,在安装管片前,应对周圈盾尾间隙进行量测,确定最小间隙位置,在安装管片时,调整安装顺序,先安装盾尾间隙最小处管片,能有效解决管片安装难问题。
2.4工程实施
2.4.1 加固及止水
漏出盾尾刷前,对盾尾后346环管片进行二次注浆,减少或止住盾尾漏水,拆除管片后,沿盾尾一周用棉花条填塞最后一道盾尾刷与管片的缝隙,并按80cm~100cm间距埋入φ10mm 软管,进行聚氨酯注入(聚氨酯注入压力2bar),彻底封堵盾尾后来水。
同时根据此时刀盘前围岩为<9>微风化岩层,且隧道顶部为4m厚<7>、<8>岩层的情况,土仓碴土出空,并打开人闸,用1台2.2KW水泵不间断的将土仓内积水排出,确保刀盘前方水不向盾尾流。
2.4.2露出盾尾刷
由于我项目部盾构机盾尾共设三道尾刷(见下图),推进千斤顶最大伸长长度为S=2000mm,正常推进无法露出盾尾刷,因此采取拆1环管片的办法露出盾尾刷。
盾构机拼装完成第348环(不拼装K块)后再掘进1200mm,在第346环进行一次二次注浆,确定盾尾不漏水后拆除348环,露出2道盾尾刷。
在推进过程中由土木工程师仔细观察348环K块位置盾尾刷露出量,当第2道盾尾刷完全露出后,立即通知操作手停止掘进。
盾尾刷示意图
2.4.3拆除管片
确认2道盾尾刷可以全部露出后,由拼装手拆除管片,按照C-B-A3-A1-A2顺序拆
除348环管片,将2道盾尾刷全部暴露。
此时发现盾尾有漏水,立即用棉花条沿着最后一道盾尾刷将其与管片间缝隙填塞,并按80~100cm间距安装软管,进行聚氨酯注入。
2.4.4清理盾壳及油脂仓
管片拆除后,立即进行清理工作,2人同时用铲刀将盾壳、油脂仓内附着的砂浆、油脂等杂物清理干净。
在清理杂物同时,检查油脂注入孔是否畅通。
2.4.5切除损坏的盾尾刷
由电焊工2人一组,采用气刨将盾尾刷切除。
切除前用彩钢瓦将拼装机油管、电缆等部分遮盖,避免电渣损坏设备。
切除时由上往下,由外而内切除,逐个取出损坏的盾尾刷。
切除完成后将盾尾刷位置杂物清理干净,并确保干燥。
2.4.6新盾尾刷焊接
全部切除并清理完成后,开始焊接新盾尾刷。
仍是2人1组,每组2小时,每班2组人。
焊接时,先焊接第2道盾尾刷,且起点位置为3点位,收点位置同样为3点位。
第1道盾尾刷在第2道焊接完成后焊接,起点位置为9点位,收点位置同样为9点位。
盾尾刷安装顺序为依次搭接安装,在最后1块焊接时,尾刷稍宽,经过仔细量测后按尺寸切除,确保两块尾刷之间有足够搭接长度。
焊接采用CO2保护焊,每组中1人在前摆放盾尾刷并点焊,另1人将盾尾刷焊牢。
焊接质量经过土木工程师验收后进行油脂涂抹。
2.4.7盾尾油脂涂抹
在盾尾刷全部焊接完成后开始盾尾油脂涂抹工作。
每班3人同时进行盾尾油脂涂抹作业,涂抹油脂采用WR90型手涂盾尾油脂。
涂抹时分层将钢丝刷拨开后填入油脂,涂抹后每层油脂填塞饱满,不掉落、不漏涂。
油脂涂抹质量须经土木工程师检验合格后进行管片拼装。
2.4.8管片拼装
在盾尾刷手涂油脂验收合格后,拼装第348环管片,管片拼装前量测盾尾间隙,进行管片选型。
由于盾尾底部长时间受力,底部盾尾间隙较大,而上部盾尾间隙过小,管片安装时,按先上后下进行。
重新拼装348环管片。
管片拼装完成后,用盾尾油脂泵向油脂仓内注入油脂。
2.4.9恢复正常掘进
当油脂仓油压达到10bar以上时取出土仓内水泵、关闭土仓人闸,恢复正常掘进。
正常掘进时应当注意同步注浆压力不得超过3.0bar,以免击穿盾尾,再次造成盾尾刷损坏。
3、结束语
完好的盾构尾刷是盾构隧道注浆质量、防水质量、管片拼装质量、施工进度以及地表沉降控制质量的保证,盾尾尾刷更换技术的成熟,也将是盾构长距离掘进技术的关键。
而在地下工程中,由于地质的复杂性,给盾构尾刷更换带来了许多难以预料的困难,对尾刷更换过程进行深入分析,并对难点采取有效的技术措施,是盾构尾刷成功更换的关键。
本标段本次成功的更换盾尾刷,将为后面的施工提供可供借鉴的成功范例。
参考文献
[1] 竺维彬,鞠世健等,复合地层中的盾构施工技术[M].北京:中国科学技术出版社。