第4章施工工艺技术

4.1技术参数

4.1.1设备技术参数

1盾构机主要技术参数

本区间工程采用的泥水平衡盾构为新购海瑞克盾构机，在广州南沙厂生产制造。

图4-1刀盘图

2钢套筒主要技术参数

为保证盾构顺利接收，钢套筒经过测量反复定位，确认好位置之后进行安装。盾构机到达端埋深约12.03m，按下部泥水压力约为0.18Mpa，钢套筒设计耐压0.25Mpa，满足要求。钢板选择：QB，板厚δ=20mm。整个钢套筒结构由过渡环、筒体、反力架、钢环、后端盖和左右支撑等部分组成。

（1）筒体

筒体总长mm，筒体与洞门内径一致为mm，分四段（筒体各长2.5m，过渡环长0.8m），每段又分为上下两半圆。筒体材料用20mm厚的钢板。每段筒体的外周焊接纵、环向筋板以保证筒体刚度，筋板厚20mm，高mm，间隔约*mm。每段筒体的端头和上下两半圆接合面均焊接圆法兰，法兰用40mm厚的钢板，上下两半圆以及两段筒体之间均采用M30、8.8级螺栓连接，中间加10mm厚橡胶垫。在筒体底部制作底部框架，底部框架分四件制作。底部框架承力板用20mm板，筋板用20mm板。框架与下部筒体焊接连成一体，焊接时托架腹板先与筒体焊接，再焊接横向筋板。

图4-3钢套筒筒体

（2）过渡环

原洞门环板预埋板的基础上，钢套筒与洞门环板之间设一圈过渡环（厚度为20mm），过渡连接板的长度可以根据盾构接收井的长度进行调整，这里过渡环的长度设置为mm，洞门环板与过渡环采用烧焊连接。在过渡环2、4、8、10点（钟表点位）位置有4个观测孔（带球阀），用于检查洞门密封质量。

图4-4过渡环示意图

（3）钢套筒底部框架

钢套筒底部框架具备整体平移、顶升功能，钢套筒中心到底部的距离为mm。在钢套筒底部焊接托架；承力板用20mm钢板，筋板用20mm钢板，底板用20mm钢板，托架与筒体焊接连成一体，焊接时托架板先与筒体焊接，再焊接横向筋板，最后焊接底板。托架用型钢与车站侧墙顶紧。

图4-5钢套筒底部框架

（4）反力架

盾构反力架由框架及支撑体系组成，框架采用加肋型钢制作，支撑体系主要由Ф钢管构成，盾构掘进时的后座反向力，通过钢支撑传递至主体结构的底板和侧墙上，钢支撑焊接在预埋的钢板或植筋钢板上，形象示意图如下所示：

图4-6反力架示意图

（5）进料口和注排浆管

筒体中部右上角设置×进料口，在每段钢套筒底部预留三个2寸带球阀注排浆管，共6个等间距布置，一旦盾构机有栽头趋势，即可在下部注浆回顶。

图4-7钢套筒进料口和注排浆管

（6）后端盖

后端盖为平面盖，材料用30mm厚的QB钢板，平面环板加焊I56a工字钢，“井”字形布置后端盖上，并在各交点处焊接40mm×mm×mm受力板。后盖边缘法兰与钢套筒端头法兰采用M30*.8级螺栓连接。后端盖形状如下图所示：

图4-8钢套筒后端盖

（7）筒体过度环与洞门连接

钢套筒过渡环与洞门钢环连接处存在空隙，空隙处采用宽度为10～20cm厚20mm弧形钢板进行调节后进行焊接固定，已确保钢套筒整体的密封性。

过渡环与洞门钢环焊接完成后，需进行焊缝检查，且须做相应的磁粉探伤检测，对检测有问题的部位从新进行补焊。钢套筒与洞门钢环焊缝等级为二级。验收标准按照《焊缝无损检测磁粉检测》GB/T-中的相关标准执行。

（8）钢套筒筒体尺寸及重量明细

表4-2筒体尺寸及重量明细

4.2工艺流程

盾构机到达施工工艺流程如下图所示:

图4-9施工作业流程图

4.3端头加固

4.3.1端头加固设计方案

盾构采用全封闭钢套筒+围护结构外沿线路方向3m

1mx1m三排袖阀管注浆加固的方式进行接收，注浆范围为洞身上下3m采用梅花型

1.5mx1.5m。

洞门处连续墙已预留玻璃纤维筋，盾构机可直接破除接收井围护结构连续墙。盾构接收前，需核实洞门处密封效果。

4.3.2端头加固检测

根据《广州市住房和城乡建设局关于规范建筑工程地基基础检测工作的通知》穗建规字〔〕30号地基基础工程质量检测技术指引相关规定：

注浆地基检测应采用标准贯入试验或者钻芯法进行检测，检测技术要求如下：

抽检数量为每m不少于1个孔，且总数不得少于10孔。

根据上述要求本次袖阀管注浆计划采用标准贯入试验或钻芯法分别进行试验，注浆加固面积约为㎡，抽检数量总数为10个点，根据端头加固设计图纸会审要求，端头加固采用标准贯入法进行检测，各5个点。

4.4施工方法及操作要求

4.4.1贯通前测量及姿态控制

井上、井下测量控制网建立，并经业主监理复核、认可。盾构机到达前米应进行盾构线形的复核，严格执行公司测量三级复核制度，及时调整盾构姿态。

钢套筒到达前需先对接收端盾构井底板进行复测，根据底板复测情况安装钢套筒满足到达线性要求，施工过程中应严格控制盾构机姿态，防止以割线或斜线出洞，导致盾尾卡死或破坏钢套筒结构。

盾构出洞测量控制要点如下：

（1）盾构机到达前50米应根据实际测量的钢套筒安装中心线设计出洞盾构机姿态，为掘进提供依据。

（2）根据区间测量方案内贯通测量误差分析章节，分析判断隧道贯通后横向误差为±25.1mm，高程贯通误差为±10.8mm，符合《城市轨道交通工程测量规范》8.1.6中暗挖隧道横向贯通中误差须控制在±50mm、高程贯通中误差须控制在±25mm以内的要求。

（3）考虑裁头现象和测量精度影响，盾构机姿态可考虑略抬头姿态，垂直姿态（高程）按照20mm控制，水平姿态（横向）按照0mm控制。

（4）考虑贯通误差因素影响，应对到达前米隧道内控制导线进行两次以上的复测，确保隧道贯通误差在允许偏差内。特别是隧道贯通前50m要加强施工导线及自动测量系统控制点复测，加强盾构机及管片姿态测量频率，提高测量数据准确性。

贯通测量：即利用盾构吊出竖井贯通面两侧的平面和高程控制点进行隧道纵向、横向、方位角以及高程贯通误差测量。

（1）贯通测量方法:利用两侧控制导线点测定贯通面上同一临时点的坐标闭合差确定，把闭合差分别投影到线路中线以及线路中线的法线方向上确定隧道纵向、横向贯通误差；方位角贯通误差利用两侧控制导线与贯通面相邻的同一导线边的方位角较差确定；高程贯通测量由两侧控制水准点测定贯通面附近同一水准点的高差较差确定。

（2）仪器设备:徕卡TS16、TS60、配套棱镜，徕卡NA2+GMP3、铟钢尺等。

（3）精度控制：平面控制测量按《平面控制点外业施测方法和精度控制》的技术要求施测。高程控制按《高程控制点外业施测方法和精度控制》技术要求施测。

（4）成果复核：测量成果经公司三级复核必须符合相关测量规范要求，同时报业主测量队复核，复核无误才能在下一道工序中使用。

4.4.2钢套筒安装及验收

1钢套筒安装前工作

（1）钢套筒检查

使用前必须对钢套筒进行检查，检查内容如下：

1、钢套筒圆度

使用前对整体钢套筒的圆度进行检查，必要时由制造厂家进行检查，确保其圆度，避免盾构机进入钢套筒时与钢套筒间距不均，导致盾体与钢套筒碰撞使钢套筒发生位移变形等意外。

2、钢套筒密封性

钢套筒分多块组成，各组成块之间均须加垫橡胶垫，对橡胶垫必须严格控制质量，防止损坏，或有漏洞，避免出现漏浆泄压。另外，钢套筒各部件之间连接均采用螺栓连接，对螺栓连接面也应进行检查，对连接面出现变形或破坏的部位进行修复，避免出现漏洞。连接螺栓是保证各部分连接紧密的重要构件，使用前应确保连接螺栓质量和数量，保证各部分连接的强度。

3、钢套筒焊缝

钢套筒由钢板焊接而成，使用前必须全面检查钢套筒各个部位的焊缝，焊缝外表应整洁、均匀、无溢瘤、无凹陷和凸起，并检查每条焊缝表面是否存在焊接缺陷，对有损伤的焊缝进行补焊，确保焊缝质量，保证整个钢套筒的整体性，钢套筒与洞门焊缝等级为二级。

（2）钢套筒定位

由于盾构接收线型为右转缓和曲线，在最后50m推进过程中，适当调整盾构姿态使得最后20m推进过程中盾构对准洞门中心方向沿隧道设计轴线接收。

钢套筒定位时，要求钢套筒架中心线与隧道设计轴线重合，误差不大于2cm。

根据钢套筒尺寸及盾构设备尺寸，钢套筒安装尺寸满足盾构设备吊装的要求。钢套筒安装完后，对筒体位置进行复测，检查与盾构机接收中心线是否重合。

2钢套筒吊装

结合现场实际情况，根据测量结果及吊机设备性能尺寸，此次出入段线钢套筒吊装设备采用t汽车吊。

出入段线Ⅰ线钢套筒吊装吊车站位于井口端头。t汽车吊站位情况：端头位置，吊车在起吊钢套筒时，按照吊车性能表查询及计算说明书验算，满足起吊要求。具体见附件3钢套筒吊装计算书

图4-11端头实物图

3钢套筒及反力架安装

（1）安装钢套筒下半圆

①在开始安装钢套筒之前，首先在基坑里确定下井预拼装的位置，也就是钢套筒的安装位置，预留过渡环的后续安装位置，使从地面上吊下来的钢套筒力求一次性放到位，不用再左右移动。

②吊下第一节钢套筒的下半段，使钢套筒的前端和端墙预留约mm的位置，套筒中心线与线路中心平行摆放。

③钢套筒第二节、第三节相继吊下接收井，相互间用螺栓连接，切记做好每节间密封垫的安装。

（2）安装钢套筒上半圆

钢套筒下半圆安装好后，将钢套筒上半圆的B1、B2、B3块相继下井对准螺栓孔进行安装，安装好以后需进行压紧螺栓的调整。每段筒体的端头和上下两半圆接合面均焊接圆法兰，筒体纵向及上下均采用法兰连接，用高强度螺栓连接紧固。检查各部连接处，对每一处联结安装的地方进行检验，确保其连接的完好性，尤其是对于钢套筒的上下半圆和节与节部分之间联结的检查，发现有隐患，要及时处理。

（3）安装过渡环

过渡环与洞门预埋A环板通过焊接连接，焊缝沿过渡环一圈内侧满焊，并在内侧贴遇水膨胀止水条，在过渡环与A板焊接的外侧涂抹聚氨酯或玻璃胶加强防水，并加焊槽钢进行补强。如出现过渡环与A板有些地方出现较大空隙，需在这些空隙处填充钢板并连接牢固，务必将空隙尽可能地堵住。

图4-12过渡环与A环连接示意图

（4）后端盖连接及反力架

后端盖吊至井下后先进行定位螺栓孔的定位，后盖板与筒体之间加10㎜厚的橡胶密封后，用M30螺栓（8.8级）上紧在钢套筒后法兰上。

由于盾构到达姿态是空间结构，需要提供钢套筒一个反力来保证盾构在钢套筒内掘进的稳定性和承受盾构掘进的前推力。钢套筒反力装置目前采用的有两种，一种是到达套筒自带的在后端盖上安装竖撑，再通过顶在结构上提供反力；另外一种则是安装反力架，安装前首先用全站仪测定水平偏角和位置，先安装底梁部分，再安装立柱和顶梁部分，并由汽车吊配合校正其水平偏角和倾角，在定位过程中利用倒链和型钢等工具配合。最后经测量无误后将其焊接固定。焊缝质量必须符合验算书要求高度，采用钢尺测量焊缝高度，由机电主管验收和报监理部联合验收。

反力架要提供盾构机在套筒内推进时所需的反力，因此反力架须具有足够的刚度和强度。将反力架放在到达竖井中，调整好位置以后，与车站结构体之间用φ钢管支撑。为保证盾构推进时反力架横向稳定，用型钢对反力架的支撑进行横向的固定。反力架安装示意图如图所示：

图4-13反力架正面图

图4-14反力架侧面图

反力架安装要求：

①保证反力架的加工尺寸精度为±5mm。

②前期预埋钢板标高调整精度为±3mm。

③反力架安装轴线精度水平偏差：±5mm，高度偏差：±5mm。

④要保证反力架框架靠近隧道一侧的面平整度控制在±5mm，且与盾构始发方向垂直，误差控制在±5mm。

⑤焊缝高度必须保证在10mm以上，焊缝必须饱满，不得有虚焊，夹渣等缺陷出现。焊接完成后需委托符合要求资质的单位进行焊缝探伤检测。

⑥固定焊接必须采用自然冷却，严禁用水冷却。

图4-15端盖及反力架示意图

（5）钢套筒加固

在前端与洞门连接和后端盖组装完成后，对钢套筒进行加固。护筒头部与洞门圈钢环预留的螺母孔连接，为加强连接强度及止水效果，钢套筒头部与洞门钢环进行封闭焊接。护筒连接好后，对护筒用槽钢进行支撑加固。后端盖位置使用φ钢支撑进行加固和支撑作用。

图4-16钢套筒加固示意图

如上图所示，钢套筒定位好后，上下均布3道φ钢管支撑与后端盖受力板顶紧，钢支撑与侧墙及底梁之间用支撑楔块垫实并焊接。

完成后，检查各连接处，确保各连接部位完好性，尤其是对钢套筒的上下半圆和各节段之间连接的检查，并检查过渡连接板与洞门环板之间的焊接，查看是否存在。

（6）筒体上部支撑的安装

钢套筒与洞门环板焊接完成后，检查确认后，即进行安装筒体上部支撑，钢套筒每边共设置8道横向支撑，支撑在中板梁上。

支撑安装完成后，对托架左右支撑、反力支撑进行牢固性检查，并对安装好的筒体位置进行复测，确保筒体中心线与盾构机接收中心线重合。

（7）斜支撑与主体结构的连接及固定

后端盖加固完成后，应进行斜支撑底部与底板连接，斜支撑预埋件应与底板受力钢筋应可靠进行焊接固定。

（8）密封性检查

钢套筒组装完成后，在筒体内加水检查其密封性，筒体中心位置水压为2.0bar，若在12小时内，压力保持在2.0bar上，则可满足钢套筒接收要求，如果小于2.0bar，找出泄露部位，对各个连接部分进行检查，包括洞门连接板、钢套简环向与纵向连接位置、后端盖板的连接处有无漏水，检查反力架支撑的各个焊缝位置有无脱焊情况。找出泄露部分，检查并修复其密封质量，然后再次进行试压，直至满足试压要求。

（9）砂浆基座

在钢套筒底部60°范围内浇筑12cm厚的C30砂浆基座，如下图所示

图4-17C30砂浆基座示意图

（10）填料

钢套筒当检查完毕后，向钢套筒内填料，当检查完毕后，向钢套筒内填料，主要是利用砂子填充，从三个填料孔分别进行填料，直至填满。然后加水至完全充满钢套筒。

从地面布置一条输送管路至钢套筒上，将填料输送至钢套筒内，输送管路直径为mm，地面设置一个漏斗，将填料直接从漏斗输送至钢套筒内；若出现填料输送阻塞现象，采用冲水方式，将填料冲刷下去。

4钢套筒压力测试

（1）渗漏检测

钢套筒内填料完成后，从加水孔向钢套筒内加水，至加满水后，利用水压来检查压力，如果压力能够达到1.5bar，则停止加水，并维持压力稳定，对各个连接部分进行检查，包括洞门连接板、钢套简环向与纵向连接位置、后端盖板的连接处有无漏水，检查反力架支撑的各个焊缝位置有无脱焊情况。

加压检测过程中一旦发现有漏水或焊缝脱焊情况，必须马上进行卸压，并及时处理，上紧螺栓或重新焊接。完成后再进行加压，直至压力稳定在1.5bar并未发现有漏点时方可确认钢套筒的密封性。

图4-18钢套筒加水试压

（2）钢套筒刚度、位移等整体稳定性检测

在盾构机组装过程中要安装各种测量用具，主要是测试钢套筒有无变形，以及钢套筒环向和纵向连接位置的位移等。

在试水、加压测试前，在钢套筒与洞门环板连接的部位和在钢套筒表面安装百分表，量程在3～5mm左右，可控制变形量或位移量精度在0.01mm左右。根据设计计算，位移量控制最严格的位置是洞门环板与钢套筒的连接位置，允许变形量在1.5-2mm。另一位置是后盖椭球体的中心圆点位置，此处受压力最大，必须监测其变形量，最大允许变形量为5mm。在加压过程中，一旦发现应变超标或位移过大，必须立即进行卸压、分析原因并采取解决措施。

（3）测点埋设

对钢套筒与洞门环板连接处和反力架进行监测，对钢套筒本体的连接处、筒体进行观测，根据可能出现的不同情况采取针对性措施，反力架的监测点设置在立柱上端和下端，左右立柱各一组，采用反射片作为监测点。钢套筒筒体接缝位子和洞门预埋钢环位置设置设置反射片作为监测点。

图4-19反力架监测反射片设置示意图

图4-20钢套筒监测反射片设置示意图（红色位置设置监测点）

（4）量测方法

因钢套筒与反力架连成一体，监测反力架水平位移与垂直位置，即可反应钢套筒的位移情况，侧面贴反射片监测反力架的前后、左右、竖向位移，故采用全站仪对反力架立柱的反射片进行监测。

（5）数据分析与处理

对每一次采集的数据与上一次进行对比，分析反力架的竖向位移变形情况。

（6）应急解决措施：

①若出现钢套筒本体连接端面法兰处出现变形量较大时，要立即采取加强措施，在变形量较大处补焊加强肋板，加强肋板可利用现场钢板制作。

②若过渡环与洞门预埋A环焊缝开裂，可增加预压千斤顶的预压力，并将开裂焊缝进行补焊。

③若反力架斜撑任何位置出现位移量过大时，要分析可能出现的原因，并增加斜撑的数量，同时在另一侧要增加直撑的数量。

1.4.3盾构接收掘进

在盾构机接收前，必须注意盾构机掘进参数的选择，防止纠偏过急以及通过正确的管片拼装点位的选取，保证盾构机良好的盾构姿态。在即将接收地连墙之前，速度提前一环减小到于10mm/min，推力＜10kN；到地连墙前50cm时，速度减小到5mm/min；推力减小到00kN以下；刀盘转速＜1.5rad/min；进出泥浆流量减少至m/h以下。

1盾构接收段的推进施工

①成形隧道及盾构姿态控制

严格控制盾构姿态及成型隧道管片拼装姿态，管片应居中拼装；

在盾构接收前在隧道接收段管片设置纵向拉条，保证管片环缝紧密贴合，在拼装管片时及时拧紧管片螺栓并及时进行复紧；

盾构接收钢套及推进过程中，加大盾构姿态测量频率，并复核控制点，确保盾构接收的姿态正确。

②盾构接收段推进施工控制

盾构到达段的推进施工分三个阶段。

第一阶段：至端头加固体前盾构掘进。

在第一阶段的推进过程中需要注意以下事项：

根据周边环境调查，本次出入段线Ⅰ线到达前掘进范围内地面主要为，赤沙滘站围蔽场地、大滘涌、大岗涌桥，到达前的主要掘进风险为下穿大滘涌及侧穿大岗涌桥。

1）大滘涌及大岗涌桥概况：

出入段线Ⅰ线到达前下穿该位置时隧顶埋深约为11.3米，所处地层由上至下依次为1杂填土、2-1B淤泥质土、2-2粉细砂、2-3中粗砂、5N-2粉质粘土、6全风化泥质粉砂岩。洞身所处地层为2-2粉细砂、2-3中粗砂、5N-2粉质粘土、6全风化泥质粉砂岩。

2）盾构隧道穿越范围及周边环境情况：

表4-3重点建（构）筑物清单

详细地层纵剖面可见我部上报的《区间施工阶段补充勘察报告》。

3）掘进参数设定

第二阶段：推进至刀盘紧贴赤沙滘站到达端地连墙处。

赤沙滘站接收端围护结构采用厚度1m的地下连续墙施工。

1）利用盾构里程计算刀盘推进至地连墙处环号及行程，通过计算得知Ⅰ线掘进至环（s=mm）时刀盘紧贴赤沙滘站到达端地连墙，刀盘厚度按照mm计算。

2）Ⅰ线到达段位于右转缓和曲线内，严格控制盾构机姿态，控制目标为水平±15mm，垂直+10～20mm之间。

3）控制盾尾间隙，保证盾尾间隙的均匀，必要时安装转弯环管片进行调节。

4）严格控制切口的切口压力，该段掘进Ⅰ线切口压力均控制至1.0-1.2bar。

5）推进过程连续均匀，均衡施工，保证泥水仓满仓，流量稳定，进出浆流量不大于m/h。

6）推进过程中加强盾尾油脂的压注，防止盾尾漏浆，缩短推进油缸和铰接的行程差。

7）从管片上预留的注浆孔向管片外侧注双液浆，及时施做环箍，有效封堵开挖土体与管片外壳之间的渗漏通道，加固管片周边土体。

8）严格控制二次注浆孔位和注浆压力、注浆量，既要保证闭水环的质量，又要保证盾尾刷不被击穿，注浆孔位脱出盾尾5环后施作，孔位考虑淤泥砂层地层，可除K块注浆孔外全环施工，严格管控注浆压力不超过3.5bar。

9）由于出洞段管片在失去尾盾支撑和推力后可能导致管片换分张开，影响管片密封防水效果和易导致管片错台发生，盾构到达该段后管片严格进行三环复紧外采用14b型钢进行纵向拉结，14b型钢固定在管片螺栓上，纵向连接范围为出洞前6环，等洞门封堵完成后，管片结构具有自稳能力时拆除，同时施工洞门结构。

第三阶段：盾构机进入钢套筒掘进

1）参数设置：盾构掘进姿态按照水平0mm，垂直20mm进行管控，推进采取低推力、低转速、低扭矩进行掘进，减少对钢套筒的受力影响，刀盘进去钢套筒后参数拟定如下：推力≤t；扭矩≤1KN·m；刀盘转速≤1.2r∕min；出土量控制至48m（范围46-51m）；切口压力按照1.0bar进行控制，波动不大于0.1bar；滚动角≤2mm/m，具体水平垂直姿态届时根据接收洞门复测中心进行微调，以技术交底的形式指导施工。

2）根据钢套筒顶部安装的压力表的读数，及时调整推进参数，当压力过大时，可通过打开钢套筒后板盖上的排浆口进行排气泄压。

3）进套筒时姿态控制：必须以实际测量的钢套筒安装中心线为准控制盾构机姿态，要求中心线偏差控制在±20mm之内。盾构机在进入钢套筒内之后，要注意姿态控制。

4）盾构机推进到位置停机时，仓内置换浓泥浆，使仓内满仓浓泥浆停机，在盾尾进去钢套筒后，同步注浆采用膨润土加水泥的惰性浆液进行替代，防止浆液大量进入钢套筒，导致套筒内部砂板结成块，增加后续套筒拆除时的工作量和难度；膨润土采用钙基膨润土，水泥为散装水泥，配置为kg钙基膨润土和kg水泥混合，与0kg水进行拌和注入。

5）测量与监测：盾构机到达掘进中加大测量频率，并复核控制点，确保盾构机到达的姿态正确，在盾构机到达前布置监测点，在端头连续墙、地面及周围建筑物布置沉降观测点；反力架及钢套筒、洞门周围布置形变监测点。并测量初始值，进钢套筒过程中，设专人实时观测钢套筒的稳定、变形情况，增加测量频率并及时通知项目部采取处理措施。

2洞门密封及其质量检查

在盾构机接收前环时，对控制点各进行一次复核测量，确保控制点精确无误，同时对接收端洞门中线进行测量复核，确定洞门中心精确位置。根据测量结果，调整盾构机自动测量系统，在最后50环推进过程中，对隧道轴线进行多次复核，确保轴线准确，保证盾构机安全进入洞门圈。

为了保证洞门密封的质量，采取以下措施对洞门进行封堵：

（1）严格控制盾构推进时同步注浆质量，填充好施工间隙。

（2）应加强在原状土的分界界面处环箍压注质量，封堵开挖土体与管片外壳之间渗漏通道。

（3）盾构机接收前，应及时施做环箍，时刻检查钢套筒是否有漏浆、形变等情况，如有漏浆或形变过大等情况发生，可以采取减小推速、降低切口压力等措施。

（4）盾构接收环采用特殊制作的管片。通过注浆孔管片、洞门圈周边预留的注浆孔球阀及过渡连接板预留的观察孔，观察出水量，若水量较大，则继续通过注浆孔注浆，直至打开球阀无水流出后，在拼装接收环完成后，将盾尾脱接收门圈范围，同时将洞门钢环与8mm厚弧形钢板焊接。

1.4.4钢套筒拆卸

1钢套筒拆除前洞门封闭施工

（1）在盾构机进入钢套筒后，对洞门10环内进行封闭注浆，注浆采用单、双液浆。

（2）洞门封闭单液浆比例水灰比采用水：水泥，1:1的比例进行注浆。

（3）双液浆的配合比为：水玻璃溶液：水泥浆=1:1，水泥浆质量比为：1:1，水玻璃采用39波美度的原液与水1:3进行混合，注浆压力为0.2～0.3Mpa。

（4）进行洞门封闭注浆时，注浆压力控制在2.5bar~3.0bar，每环注浆位置最少保证4个孔位进行全断面注浆。

（5）洞门封闭注浆完成后，等浆液强度凝固后进行开孔检验注浆质量，如地层中无渗漏水流出，则打开顶部泄气阀降低钢套筒内压力，同时观察压力表和盾构机土仓压力变化情况，如压力稳定下降无突变且降低至零后无明显变化，确认无涌水后，说明洞门封堵效果良好，土体较为稳定，可以进行拆盖准备作业。

注浆凝固之后，打开钢套筒上预留的卸压口，测试有无水涌出，然后缓慢降低土仓压力，观察情况，如无异常，则将筒体内压力降至零，确认无涌水后，打开钢套筒上的填料孔，观察注浆情况，确认后可以拆开钢套筒上半部准备盾构机吊出。

2钢套筒拆除

洞门封堵完成后，首先对隧道内管片进行开孔检查，确认二次注浆壁后填充密实后，再通过钢套筒底部预留的泄水孔检查钢套筒内的渗漏水情况，对漏水部位进行洞内补注浆。如地层中无渗漏水流出，则打开顶部泄气阀降低钢套筒内压力，同时观察压力表和盾构机土仓压力变化情况，如压力稳定下降无突变且降低至零后无明显变化，确认无涌水后，说明洞门封堵效果良好，土体较为稳定，可以进行拆盖准备作业。

图4-24钢套筒底部泄水孔打开检查

第一步：完成洞门的注浆封堵工作，通过过渡环的球阀打开，检查有无涌水涌沙现象，如果没有，则可以钢套筒的拆除。如果有涌水涌沙现象，则继续注浆封堵洞门。

第二步：把钢套筒的所有球阀均打开，进行钢套筒内的泄压泄水后拆除过渡环和反力架，两个拆除工作可以同时进行（过渡环先割探孔），即在过渡环南北两侧3点位方向先割mm（长）×mm（宽）的观察孔，观察套筒内填充料密实情况，呈固结状态即可从上到下依次割除，呈流沙状态即封堵孔位继续进行惰性注浆固结，呈固结状态时反力架和过渡环同时开始拆除作业；

第三步：在拆掉后端盖和第三块钢套筒的上盖之后，就可以直接拆机吊出，盾体及台车部分拆机吊出完毕用挖机将钢套筒下半圆里面的渣土全部清理干净，为下半圆的拆除工作做准备。

第四步：钢套筒下半部净重在16t左右，所以计划先将钢套筒下半部，内侧的渣全部清完后在开始拆除起吊作业，避免超重，钢套筒下半部的拆除顺序为钢环→筒体4→筒体3→筒体2→筒体1，钢套筒下半部分拆除吊装时应按照起重吊装规章制度进行。

第五步：反力架的拆除，因为空间的限制反力架的拆除只能放在最后,但可在拆除钢套筒前拆除反力架后暂时安放至地板暂存，等钢套筒拆除完成后再进行吊装，反力架有四层支撑，反力架本身也可以划分为四层，从上到下标记为D、B、C、A，先拆D层的反力架支撑，拆完支撑后拆D层反力架，反力架的拆除是先从反力架支撑开始逐层往下拆，拆除过程中，一定注意吊车的配合以及拆除人员之间协作进行，拆下来的螺栓统一回收清洗，保证资源的重复利用，避免浪费，拆除完成后平移至吊装区域。

图4-25现场钢套筒拆除顺序图

1.4.5钢套筒装置变形重难点分析

1重难点分析

钢套筒装置变形，钢套筒与洞门预埋环板连接处开裂，钢套筒与洞门钢环之间密封不好，盾构接收时引起钢套筒压力泄漏，导致内外水土压力不平衡，进而引起地面沉降。

2应对措施

1）钢套筒安装前需对洞门预埋环板进行检查，必要时须进行植筋加固。

2）通过焊接固定反力架对钢套筒施加支撑反力，使钢套筒顶紧洞门钢环，与洞门预埋钢环进行焊接。

3）钢套筒、反力架制造前进行严格的受力计算；钢套筒靠近反力架端设置加强钢环；盾构到达掘进前进行对安装好的成套装置进行压力测试，压力测试合格后方能进行盾构接收掘进。

4）对钢套筒与洞门环板连接处和反力架进行监测，对钢套筒本体的连接处、筒体进行观测，根据可能出现的不同情况采取针对性措施：

①如果出现钢套筒与洞门环板位置出现变形量过大时，要加大钢套筒与反力架之间的预加反力，然后将洞门环板与钢套筒连接端面变形量稍大的地方进行补焊。

②如果出现钢套筒本体连接端面法兰处出现变形量较大时，要立即采取加强措施，在变形量较大处补加加强肋板，加强肋板可利用现场钢板制作。

③如果反力架斜撑任何位置出现位移量过大时，要分析可能出现的原因，并增加斜撑的数量，同时在另一侧要增加支撑的数量。

3施工注意事项

（1）盾构到达前检查端头土体加固质量，确保加固质量满足设计要求。

（2）到达前，在洞口内侧准备好砂袋、水泵、水管、方木、风炮等应急物资和工具。

（3）准备洞内、洞外的通讯联络工具和洞内的照明设备。

（4）增加地表沉降监测的频次，并及时反馈监测结果指导施工。

（7）在盾构贯通后安装的管片，一定要保证注浆饱满密实，并且一定要及时拉紧，防止引起管片下沉、错台和漏水。

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkjg/1883.html