[分享]盾构机带压开仓处理异物施工技术

　　1工程概况gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　新城东站～东平站盾构区间右线盾构机在掘进过程中，一级螺旋输送机频繁出现油压突然偏大且无法运转出土，通过反复反转及正转后一级螺旋机无法运转临时可以得到解决，但掘进一段时间后又会出现相同情况。根据现场的实际情况及施工经验断定盾构机土仓内存在较大异物。由于通过螺旋机反转会使土仓压力增大而损坏主轴承密封，经常使螺旋机在高油压旋转会损坏其叶片，为确保设备安全，经研究盾构掘进拼装完成467环后停机，带压进仓处理完异物后再恢复盾构施工。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　2工程地质gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　根据现场所取渣样分析，掌子面区域主要为粉质黏土，含有少量粉细砂及强风化泥质粉砂岩。为了进一步确定隧道掌子面地质情况，对盾构机刀盘前2m处进行钻孔取芯(见图1)。为确认取芯的准确性，用钢管通过盾体径向孔对盾体上方渣土进行取样(见图2)，钢管伸入径向孔上方约40cm。对样品进行分析得出盾体上方地质为粉质黏土。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　3带压开仓前的相关准备工作gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(1)进行龙门吊、砂浆站、电瓶车、注浆系统、刀盘启停、皮带螺旋机出土系统、循环水系统、油脂注入系统的检修与保养。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(2)进行人闸相关零部件的更换;开始土仓保压试验;完成盾构机径向孔取芯、膨润土注入系统管路安装。 (3)完成盾尾后管片二次注双液浆封环(见图3)、筒体注高浓度泥浆(见图4)，更换人闸密封圈，进行人闸气密性试验，完成盾尾油脂注入。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(4)完成压气作业整体调试;泥膜护壁施工工序;应急柴油发电机及空压机准备到位;应急发电机及空压机调试完成，进行有害气体检测，实施带压开仓作业。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　4开仓过程中存在的问题及采取的措施gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(1)由于盾构机保压系统及人舱年久失修，土仓及人仓的密封性难以保证，主要采取以下措施:gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　①为确保土仓的密封性，向盾尾后3环管片注双液浆，筒体四周注以膨润土代替水泥的惰性浓浆，保证盾体气密性良好。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　②保压试验气压值设定为2.5bar，试验共进行了20h以上。试验过程中，开挖仓压力没有发生变化，开挖仓气密性良好，保压试验合格。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　③更换人舱密封圈，进行人舱气密性试验，本次试验时间为1h，气压初始设定值为3.2bar，试验结束后，仪表上压力显示为2.83bar，试验表明1h内压力降低0.37bar，小于0.45bar，满足规范要求，人舱气密性合格。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(2)排泥过程中出现轻微喷涌及气压突降。由于土仓内施工作业要用水，导致土仓内液面不断上升，必须将土仓内液面降下来以方便异物打捞。在排土的过程中会出现轻微喷涌、气压突降及气压不稳等问题，对施工作业人员造成极大的安全隐患。采取的主要措施如下:gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　①排土前，施工作业人员退回至人舱，关闭土仓门及人舱与土仓之间的连接阀，待排土完成且气压保持稳定后，方可打开人舱与土仓之间的连接阀，打开土仓门，人员进入土仓内施工作业。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　②排土过程中，不要旋转螺旋机，将一级螺旋机闸门关闭，慢慢开启一级螺旋机闸门，靠土仓内气压将土仓内液体排出，注意观察螺旋机液体流量，使其流量保持稳定。当出现喷涌及气压突降时，应立即关闭一级螺旋机闸门。若出现土仓内气压持续下降，说明土仓内液面已在螺旋机出土口以下。此时应关闭一级螺旋机闸门，正转一级螺旋机，同时反转二级螺旋机，使一级螺旋机闸门处被土塞满，保证其密封性。同时可向土仓内注入适量膨润土，使土仓内液面位于螺旋机出土口以上。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　5刀具掉落原因分析gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　结合技术及设备角度综合分析，造成此次中心撕裂刀掉落(见图5)的原因主要有以下几点:gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(1)350～470环地层，实际的风化岩含量较详勘有很大偏差(实际的风化岩含量很高)，给始发前刀具的选型及配置造成一定程度的误导，造成刀具选型与实际地层分布不匹配。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(2)由于此台海瑞克盾构机刀盘上配置主要是软土地质刀具，加之地层偏差风化岩含量较高，造成盾构掘进过程中刀盘扭矩偏大，加剧螺栓的疲劳和损坏，增加刀具掉落的风险。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(3)设备管理人员在制定刀具配置方案时，对刀具同风化岩的适应性方面考虑不充分、不全面;刀盘上配置的用于破岩刀具数量偏少。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(4)盾构机在完成左线施工出洞后，设备人员仅仅局限于刀具磨损检查，而忽略了刀具螺栓的检查，没有及时将刀具上使用周期长的旧螺栓更换掉。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　6针对刀具掉落后期控制措施gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(1)盾构始发前期，设备人员在刀具选型上要充分考虑地层的特征，合理进行刀具选型。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(2)选择匹配于刀具或质量好、高强度、具有较强抗剪切力的螺栓来固定刀具，针对受力较大的刀具如中心刀，必要时可适当进行焊接加固，确保刀具安装牢固，防止掉落。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(3)盾构机出洞后要仔细对刀盘、刀具及刀具螺栓进行检查，对使用周期长或变形、旧的螺栓及时进行更换。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　(4)安装刀具的过程中不仅刀具位置要摆好，更重要的是固定刀具的螺栓要拧紧，再用扭矩扳手进行复紧，确保刀具安装牢固。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　7结束语gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

　　带压开仓施工作业过程中，对刀具检查中发现刀盘上有一把中心撕裂刀掉落且固定撕裂刀的螺栓全部断掉。经过2d的努力，成功将掉落的撕裂刀从土仓里捞出来并已经对刀盘上刀具螺栓进行了复紧，达到了预期的目的，在开仓作业过程中不仅保证了人员的安全，而且确保了掌子面的稳定;地表沉降得到了有效地控制，燃气管道及周边建筑物无异常。该盾构带压开仓处理异物施工方案可行且施工流程详细、明了，具有较好的借鉴意义。gFj七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等