6.7.6 盾构掘进过程中或在停机时应注意管路的清洗和疏通,盾构操作司机交接班前应单独操作每一管路,检查堵塞情况。如有堵塞情况发生,单独用加大流量的方法疏通堵塞部位,严重时可用超挖刀泵的液压油疏通。
6.7.7地质水文条件的不确定性可能影响渣土改良效果。判断方法为:对渣土取样并测定其含水率,结合盾构掘进此环时的注水量与泡沫溶液用量,推算出原状土的含水率,与原先测定含水率对比即知。渣土含水率与注水量的计算方法如下: ?
?V4wi?w?w(6.7.2) i2??(1?DwL) is 式中
w ——渣土含水率;w——原状土含水率; iV——注水量; i?——水的密度; wD——盾构开挖直径;
L——管片宽度; ?
?——原状土密度。 s6.8 开仓
6.8.1 在南昌上软下硬地层中掘进时,容易出现盾构机上漂的现象,这主要是刀盘边缘被渣土缚住,使盾构机失去向下开挖的能力。造成这一现象的主要原因有两方面:一是南昌地区泥质粉砂岩等含粘土矿物成分较高;二是刀盘边缘缺少泡沫喷入口,刀盘边缘渣土不能得到改良。 6.8.2 遇到7.8.1所述的情况,可以采取以下措施:
1)对盾构机姿态、成型隧道管片、自动测量系统顶台及测量控制点进行复测无异常。自动测量系统中输入的线路参数核对无误。
2)对盾构设备进行了全面检查,特别针对推进油缸、铰接油缸全部进行检测,设备性42
南昌轨道交通集团有限公司
能无异常。
3)进行带压开舱,消除敷住刀盘边缘刀具的泥饼。同时对边缘滚刀进行更换及改造,即将滚刀的U型垫块垫高,使刀盘的开挖直径达。
4)结束开舱恢复推进之前,需改造盾构机被动铰接,将钢板将焊接在中盾和尾盾之间,使中盾和尾盾成为刚性整体,便于纠偏。
5)待盾构整体呈现向下的姿态后,清除中盾和尾盾之间的钢板,恢复盾构机的被动铰接。 6.8.3 带压开舱注意事项
开仓前,在厂家的指导下,对设备及管路进行全面检查维保,对重要的仪表进行标定,并出具相关标定报告,确保设备的完好。
1)准备好开仓作业所需的工具及材料,如防爆灯、套筒扳手、应急药箱等,详细工具及材料见表3-2。
2)空压机的检查:对空压机进行全方位的检查与维护,包括滤芯的更换、油位的检查、电气和机械系统的运行测试等。另外为了防止断电,必须另备200KW柴油发电机和1台10m3/min空压机(含盾构机上配置的2台空压机共3台)来保证压气作业的正常运转;
3)人闸的检查:检查人闸里的灯具、紧急电话、压力表、气动阀、密封门等装置是否正常运转;另外,通过盾体腔壁的备用孔连接一条气管出来,装上压力表用以测定土舱内压力; 4)增加盾尾密封油脂的注入量,使盾尾密封油脂压力达到4bar,利用盾构机自带的油脂加注系统往螺旋机安全门注入盾尾密封油脂,保证气体不会从螺旋机处泄漏;
5)检查保压系统通往土舱及人闸的管路是否堵塞,压力调节阀及电气系统能否正常工作;另外,由压力传感器来控制节流阀本身具有一定的滞后性和不稳定性,需要从台车上的储气罐里直接引一条气管通往土舱,以保证气体的正常供应。
----------------学资学习网---------------
6)考虑刀盘的开口率以及土体的自稳性,开仓过程中将土舱压力设定在1.2Bar。每建立一次泥膜,最多能维持开4~5个仓。
43
南昌轨道交通集团有限公司
7 盾构隧道注浆、防水和缺陷处理
7.1 隧道注浆
7.1.1 地铁区间隧道采用土压盾构掘进施工,必须在盾构掘进的同时,进行盾尾同步注浆和管片壁后注浆作业,以充填盾尾建筑空隙,达到控制地面沉降和隧道长期稳定的要求。
7.1.2 盾尾同步注浆的材料配比必须选用可硬性浆液,注浆率、注浆压力、注浆部位等必须满足施工规程要求。对穿越构筑物及环境保护要求高的地段,必须按施工组织设计要求进行同步注浆和多次壁后补压浆作业。 7.1.3 可硬性浆材料及配比
1) 可硬性浆液由水泥、膨润土、粉煤灰、砂、外掺剂、水等搅拌而成,材料的要求如下: 表7.1.1 可硬性浆液材料的要求表
固体含量送泵剂(ND-105) 30~35%,PH值8.0~10.0
生活用水 水2) 应按地层性质、地面超载条件、变形控制要求并经试验合理调整,同时应根据不同盾构注浆设备的特点选择合适的浆液配比。 3) 注浆材料的性能应达到下表的规定: 表7.1.2 可硬性浆液的性能指标
测试内容 性能标准
----------------学资学习网---------------
10.5~11.5 cm稠度() 16~ 24 h初凝值()<2.5
泌水率( ml)R7≥0.1MPa,R28 抗压强度≥0.5MPa 1.70±0.5 比重
44
南昌轨道交通集团有限公司
表7.1.3 可硬性浆液的性能指标测试标准 测试内容 稠度(cm) 初凝值(h) 比重 泌水率% 抗压强度 测试仪器 砂浆稠度测定仪 砂浆凝结时间测定仪 容积升 1000ml量筒 3测试标准 建设部标准JGJ70-90 建设部标准JGJ70-90 建设部标准JGJ70-90 参照公路桥涵JTJ041-27 上海路基处理DBJ08-40-94 压力机(试块7.07cm) 拌浆作业准备7.1.4
机具设备运转正常并符合安全要1) 地面拌浆系统应满足拌制浆液的质量和数量要求, 求。拌浆间位置应利于材料运输,保证人员安全、放浆方便,内部区域划分清晰、有序。 材料堆放整齐,配备必要的计量器具,材料配合比明确标识,2)做一次复试,其余材料如膨润土等每区间复200T 3)各材料进货需严格把关,水泥每试一次,拌浆必须称量准确。浆液使用的水泥、粉煤灰须新鲜、干燥,不结块,外掺剂须储 存在阴凉的地方。细砂使用前必须用小于5mm筛网筛分。 注浆各岗位操作人员需经专门培训,熟悉有关操作要点。) 4 可硬性浆液拌浆作业7.1.5 防止浆液硬化结浆桶应定期清洗,拌浆前须清除拌浆机内所有垃圾和水泥浆硬块,1) 块,拌浆系统长时间停用时,应对整个系统进行彻底清洗、保养;、2) 拌浆桶中先加入配比中水的3/4量,搅拌下加入粉煤灰、然后投入外掺剂SY-1砂, 水;ND-150,再均匀加入水泥及剩余的1/4不留死角。分钟,期间搅拌机宜正反交替拌浆,加料完毕后的拌浆时间不得少于3) 10 11.5cm拌匀后的浆液稠度须在10.5~范围内方可放入运浆车。 4 进料严格按配比要求,并如实填写拌浆记录表。) 可硬性浆液拌浆记录表表7.1.4
日 同步注浆 管片编号:日期: 年月 时间 (浆拌量3(kg) 泥水 膨润土(kg) 粉煤灰 (kg) 砂 外掺剂泵送剂 (kg) 水 (L) 记录人 m) 3(kg) ( ND-105kg)SY-1 外掺剂SY-1(kg) 设计配合比(1.25m) 泵送剂ND-105(kg) 水(L) 水泥(kg) 膨润土(kg) 粉煤灰(kg) 砂(kg) ----------------学资学习网---------------
试样抽检记录 45
南昌轨道交通集团有限公司
记录人
5) 每班拌浆作业结束后,拌浆设备应冲洗干净,以防残留浆液板结。
6) 每作业班必须对浆液取样作比重、稠度、初凝值、泌水率测试,并如实填写拌浆记录表。每拌制20m3浆液,应取样作比重、稠度、初凝值、泌水率测试,并做2组(6块)7.07cm×7.07cm×7.07 cm浆液试块,养护后送检,测试28天抗压强度。 7.1.6 可硬性浆液注浆作业
1) 拌浆作业须与盾构推进同步进行,应采用多点均匀浆液注入量应同掘进速度相适应。 2) 注浆率一般应为140%—250%,可根据隧道工程的地层条件、隧道稳定性和环境保护要求通过试验实测确定其合理注浆率。
3) 作业人员须随时观察注浆工况,控制好注浆压力略大于周边地层压力,严格控制地面沉降和隧道沉降(小于20mm)。
4) 一旦发生意外故障,应立即通知当班班长,要求暂时停止盾构掘进,排除故障后方可复工。 5) 首次注浆前所有管道均须水润湿后方可压浆。
6) 24小时作业结束前最后一拌浆拌制清洗浆液,并压送至盾尾浆管。长时间停顿时,须将压浆直管及环管等所有拌浆、注浆设备用水循环泵洗、清空。
7) 若由于某种原因未能进行充分的同步注浆施工而出现管片渗漏水的现象时,需根据实际情况,对上述段进行补充注浆,壁后二次补压浆液宜选双液浆。
8) 如实填写盾构推进过程质量控制压浆记录表(见下表),并做好每班交接班工作。 表7.1.5 盾尾同步注浆记录表 推进环号 注浆时间
7.1.7 注浆的质量控制
1) 每环的注浆量应在理论注浆量的基础上做适当调整,以保证地表和隧道沉降达到控制要求。 2) 注浆压力以控制地表变形为原则,压力应均匀以避免损坏管片。
3) 浆液的性能、注入量及注浆压力必须经现场试验确定,并满足施工要求。 4) 浆液易压送且在输送过程中不离析、不沉淀。
46
南昌轨道交通集团有限公司
注浆量 注浆压力 注浆部位 记录人
----------------学资学习网---------------