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盾构带压开仓总结(上行线盾构机上浮阶段)区间上行线盾构自9月20日始发目前已掘进至151环,前期施工0到65环过程中,施工情况正常,各项参数与左线接近从65环开始出现推力增大的情况,比同里程下行线盾构推力高出500t,在掘进69〜87环过程中,盾构的盾尾出现上漂趋势,单环垂直变化量为+3〜+5mm盾首姿态基本可控;在掘进88〜92环过程中,盾体上漂的趋势加剧,其表现为盾首和盾尾全部开始出现上漂,单环变垂直化量为+6〜+10mm;在掘进92〜95环过程中,盾体上漂趋势进一步加剧,特别是盾首单环最大垂直变化量达到+20mm,在后续的12环掘进中采取了一系列措施进行纠偏,但盾构上漂的趋势一直无法得到控制,平均每环的上漂值到达20mm,即在107环掘进完成后停止了施工针对盾构机上浮问题,我部对盾构设备、测量系统及数据进行检查并确认无误,并采取了一系列措施,未解决盾构机上浮的问题鉴于上述原因,我部于10月29日组织召开了针对盾构机上漂问题的技术专题会,与会专家通过现场调查、数据分析及查阅图纸,提出了有关建议和处理意见如下从参数对比及同类案例的分析,边缘滚刀磨损的可能性较大,刀盘外边缘失去破岩能力,造成盾构姿态无法向下调整,并形成爬坡趋势建议暂停掘进,采取开仓的方法检查刀具结合专家的建议及施工现场的实际情况,我部选择带压开仓的方式进行刀具检查及更换1开仓前作业准备
1.1开仓前的人员安排根据带压工作情况确定每天的进仓班次,每次进仓3人,每个班次进仓作业时间不得超过5小时,进仓作业人员必须是经过相关培训的人员一般情况下开仓换刀人员配置如表4所示表4・1一般情况下开仓换刀人员配■表人序号岗位备注数1调度2工作联系与协调2班长2熟悉进仓施工流程3进仓作业人员12必须是经过培训的熟练工4协助人员8材料供应、工具准备等5电工2照明接入,电力、通讯保障6机械维修工4风、水接入和保障,设备保障7刀具主管工程师1技术指导、进仓作业质量检查8土木工程师2地质评估、安全监督设备故障排除,配合刀具主管工程师工9机电工程师2作10专职安全员1施工过程安全监督
1.2设备检查及机具材料准备开仓前,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3-2o2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仓内压力;4加大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仓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仓,以保证气体的正常供应表4・2工具及材料准备表序号名称型号单位数・备注1L型垫块个42滚刀把33边刮刀把124活动扳手250mm把1序号名称型号单位数・备注5活动扳手400mm把16卡规单刃把17卡规双刃把18内六角扳手6-20mm套19套筒30个110套筒24个111套筒20个112扭矩扳手2000nm把113棘轮扳手700mm把114开口敲击扳手30把115开口敲击扳手46把116手电筒防水把317手电筒普通把318手拉葫芦
1.5t个219钳子把220吊带1t根121榔头1kg个222钢丝绳8mm、8m根223照明灯24V盏224短把铁锹把225数码相机台126梯子长
1.2m付1序号名称型号单位数・备注27撬棍长
1.0m根2刀具磨损检测专用工28件2具2开仓过程区间上行线自11月21日开始开仓至12月04日结束,历时14天,累计开28仓此次开仓主要完成的工作1)清理刀盘、刀箱及检查刀具完成了6了8#、10#、11#、12#、13#、14#、15#、16#、18#、19#、20#、21#、22#、23#、24#、25#、26#、27#、28#、29#、30#、31#、32#、33#、34#、35#、37#、38#、39#、40#、41#共32把滚刀刀具、刀箱的清理及刀具磨损情况的检查;以及对刀盘开口、仓内牛腿的清理刀盘结构图清理后的刀具2)对磨损的刀具进行更换及边缘滚刀的改造对存在偏磨的19#、30#两把滚刀进行更换,其中19#滚刀偏磨约3cm,30#滚刀偏磨约1cm;对40#滚刀进行刀具、刀箱清理更换及改造;对41#边缘滚刀进行改造(即将滚刀的U型垫块垫高卜使刀盘的开挖直径达到6300mmo仓内刀具更换过程刀具安装偏磨的19#刀具偏磨的30#刀具3开仓过程中遇到的问题及处理措施
3.1开仓过程中遇到的问题开仓过程中主要遇到的问题就是刀盘上部覆盖层被击穿,形成孔洞导致土仓内漏气带压进仓的前四仓,土仓压力的设定是根据理论的水土压力计算及以往的施工经验,同时保证进仓作业人员的人身安全,综合考虑将土仓压力设定为
1.7Bar前三仓土仓内补气不明显待第四仓结束时,仓内补气量明显增加;第五仓正在给人舱加压时,土仓漏气严重且压力降低至
1.5Bar,立即停止人舱加压并准备减压出仓进过分析此次土仓泥膜破损,土仓漏气是由于土仓压力设定过高,击穿刀盘上部覆盖土层,形成漏气通道,造成保压气体泄漏,并且在抚河水面上明显看到冒泡现象考虑刀盘的开口率以及土体的自稳性,后续开仓过程中将土仓压力设定在
1.2Bar由于漏气通道已经形成,且膨润土溶液不能有效的封堵漏气通道,所以每重新建立一次泥膜,只能维持开4〜5个仓
3.2处理措施针对开仓过程中土仓漏气的问题,采取棉被进行封堵漏气孔洞,对掌子面采用堵漏王进行抹面堵漏王抹面棉被封堵漏气孔洞4开仓小结本次开仓过程历时比较长,且只完成了刀盘刀具的清理、对磨损刀具的更换以及对40#、41#滚刀的垫高,并没有达到预期对38#、39#、40#、41#边滚刀垫高、将刀梁上的12把边刮刀全部更换的目的分析原因1)开仓过程中泥膜的气密性不够开仓中泥膜容易漏气形成孔洞,最多4〜5仓就需要重新建立泥膜,重新建立一次泥膜需要两天2)工作内容先后安排欠妥当,前期清理刀盘、刀具耗时太久,导致后期没有足够的条件进行刀具的更换及改造3)更换刀具过程中的不可预见性,如刀具拆卸困难,作业空间有限不能很好的运用工具;刀具安装不上,需要打磨刀箱严重耗时等。