带压开仓技术交底模板.docx

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带压开仓技术交底模板

中～子区间上行线带压开仓技术交底

一、施工概况

中山西路站～子固路站盾构区间上行线起止里程为SK13+016.072～SK13+681.556,上行线隧道长665.484m,区间下行线起止里程为XK13+016.072～SK13+681.553,下行线隧道长667.44m（含长链1.959m）,全长1332.924m。

区间共设置一处联络通道兼废水泵房,中心里程为SK13+289.663和XK13+287.982。

由于盾构机上浮的问题,当前上行线盾构停机在107环,盾体刀盘里程位置SK13+152.2（112环位置）,盾构机处于停机保压状态。

针对盾构机上浮问题,将在此区域位置采用带压开仓进行刀具检查及更换。

盾构机当前所处位置详见图1-1。

图1-1上行线盾构机当前所处位置

二、地质水文情况

2.1工程地质情况

2.1.1地质情况概述

根据勘察资料所示,中～子区间地层由人工填土（Qml）、第四系全新统冲积层（Q4al）、第四系上更新统冲积层（Q3al）,下部为第三系新余群基岩（Exn）。

按其岩性及其工程特性,自上而下依次划分为①1杂填土、②1粉质粘土、②2淤泥质粉质粘土、②3-1粉土、②3-2细砂、②5粗砂、②6砾砂、③5砾砂、③6圆砾、③7卵石、⑤1泥质粉砂质。

盾构隧道主要穿越地层以⑤1-2中风化泥质粉砂岩为主,局部穿越②6砾砂、⑤1-1强风化泥质粉砂岩、⑤1-3微风化泥质粉砂岩。

中～子区间地质纵断面图见图2-1。

2.1.2区间地质纵断面图

图2-1中～子区间地质纵断面图

图2-2107环时刀盘所处地质情况

2.2水文情况

中山西路站～子固路站区间包括四种地下水:

上层滞水、松散岩类空孔隙水、碎屑岩类裂隙、溶隙水。

中山西路站～子固路站区间:

上层滞水主要赋存于浅部杂填土层中;松散岩类空孔隙水为潜水,局部为承压,主要赋存于冲积砂砾石层中,水位埋深6.5～8.14m;碎屑岩类裂隙、溶隙水主要赋存于破碎的粉砂质泥岩层中,渗透系数较小。

三、人仓结构及刀盘介绍

中铁99号盾构机设置的人闸仓分为土仓、工作仓、主仓、辅助仓。

详见如下图。

图3-1人闸仓示意图

刀具布置为:

中心双刃滚刀6把,单刃滚刀29把,刮刀40把,边刮刀12把。

详见刀盘刀具布置示意图。

图3-2刀盘结构图

四、施工作业流程图

4.1带压开仓作业程序

人员进入土仓程序框图

人员（材料）经过辅助仓进入土仓程序框图

人员离开土仓程序框图

五、带压开仓施工流程

5.1开仓前的准备工作

5.1.1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5-1所示。

表5-1一般情况下开仓换刀人员配置表

序号

岗位

人数

备注

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

9

机电工程师

2

设备故障排除,配合刀具主管工程师工作

10

专职安全员

1

施工过程安全监督

5.1.2工期安排

表5-2带压开仓工期安排

序号

内容

期限

日期

备注

1

开仓准备

2天

2

带压开仓

4天

3

恢复掘进

1天

工期

7天

5.1.3设备检查及机具准备

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;

（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,经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。

5.1.4仓内气体置换

要求边往土仓中加气边缓慢出土,尽可能保持住土仓压力在极小的范围内变化。

详细统计出土量,将土仓内的土体降到一定的高度。

实现在土仓压力恒定的情况下气体与土体的置换。

（1）在不转动刀盘的情况下,继续出土,将渣土位置降至自动补偿系统气压注入口,过程中利用泡沫管路加气保持土仓压力平衡置换,土仓压力（上部土压传感器）控制在1.7~1.8bar。

此步骤出土量约为10方。

（2）继续出土至人仓底部以下20cm,将土仓内的渣土出到土仓门下部球阀开始向外排气的状态,在此过程中,开启压气自动补偿系统并同时关闭泡沫管加气装置,设定保压系统压力值为1.7bar,此步骤出土量约为4方。

此时将进行土仓内保压试验,一般以2小时为宜。

在这个过程中,土仓内压力不可低于输入的设定值。

压气自动补偿系统工作正常,补气的频率越慢越少越好,注意观察记录。

盾构台车上空压机的工作压力不应低于5bar,满足我们前期设定的压气管路值。

一切正常2小时后,打开人闸室土仓壁上的平衡阀,可排出压缩空气,无水,无泥,此时可判断地层土仓保压成功。

（3）在保压成功的前提下,为了方便作业人员在舱内检查及更换刀具,需将仓内土体出至满足我们更换刀具的位置,位置为土仓3、9点位置处,过程中继续采用保压系统进行加气补充,约出土4方,总出土量为18方。

5.1.5开仓换气

开仓前,利用空压机从泡沫系统的管路向刀盘前面吹入压缩空气,土仓内原有的保压系统管路作为排气通道,排风到盾构机后配套尾部,形成循环,置换土仓内的气体;开仓后,土仓内的空气循环主要是经过空压机向仓内输入压缩空气,并将土仓内原有气体排出,形成循环,保证土仓内的空气质量。

洞内通风主要利用洞外的压入式通风机供风,形成循环,洞内和舱内通风时需进行气体检测,保证作业人员的安全。

5.1.6进仓前的压力测试

试验时不要求人员进入,只进行无人压力试验,以检查主舱与辅助仓的各功能部件在试验压力下的工作情况。

（1）关闭主舱仓门和舱壁密封门,并关闭主舱与辅助仓之间的密封门,人闸值班员缓慢地打开进气阀,提高主舱的压力,均速加压,根据带压工作减压表设定速率,因为压差太大会导致作业人员中耳鼓膜破裂。

观察主舱压力表和进气仪表的数值;

（2）打开排气阀,开始排气,为了作业安全,压力不能够再次大幅度升高,再调节进气阀和排气阀,直到达到排气过程所规定的缓慢而恒定的压力降低速度,进气流量计的流量值每人至少为0.5m³/min,以保证正常呼吸;

（3）观察主舱压力表,当主舱内部的气压降到第一级压力值时,人闸值班员经过调节排气阀和进气阀,在规定的时间内保持压力恒定。

如此慢慢重复减压,直到仓内压力与外界的常压相同;

（4）人闸值班员将加压和减压试验过程中数据记录在人闸记录本上;

同样地方法进行辅助仓的压力试验,在整个试验过程中必须保证所有的过程都正常。

5.2带压作业施工的步骤

5.2.1带压进仓

（1）加压之前,再一次检查仪表、供气、排气、通讯、照明、保压、温度计、紧急电话及阀门、仓门密封是否干净;再一次检查作业所需工具设备材料是否齐备地放置在仓内;

（2）关闭主舱仓门、主舱与工作舱的仓门,以及主舱与辅助仓之间密封门。

气压操作人员缓慢地打开进气阀,缓慢地升高主舱的压力,匀速加至计算所得值,然后开启出气阀,建立主舱进出气平衡;保障土仓内的排水和通气的通畅,作业前一定要恢复到位,恢复过程中,注意安全。

（3）工作人员进入辅助仓,关闭辅助仓仓门,辅助仓与人闸处通讯经过电话联系,仓内人员使用电话保持与人闸值班员保持联系,气压作业操作人员开始对人仓加压,先将辅助仓气压从0缓慢加到0.3bar后,以适应仓内工作人员咽鼓管的调压,暂定稳压五分钟,如无异常情况后,再在15分钟左右（增压流量控制为0.1bar/min）将气压加到设定的气压作业压力值1.7bar。

如有耳痛等不适的感觉,应降低加压速度,甚至停止加压,待感觉好转后方可继续加压。

出现上述情况,加压过程延长,可在30分钟内完成。

然后仓内控制人员经过开启辅助仓与主舱之间的压力平衡阀来消除两仓之间的气压差,然后打开辅助仓与主舱之间密封门,人员进入主舱;

（4）开启工作舱与主舱之间的压力平衡阀,消除两仓之间的气压差,用气体检测仪检查土仓内气体,确保无有害气体后才能进仓作业,由人闸外气压操作人员填写人闸加压压力控制表。

（5）作业人员在土仓工作期间由自动保压系统供气,保证土仓内气压保持在设定值,作业期间必须随时检查气体流量计以保证土仓的通风效果,将废气排出。

5.2.2刀具检修及更换

（1）施工准备

作业人员根据换刀方案准备作业所需的刀具、工具,并把下井作业所需工具、预计所需更换的刀具等放置于施工现场。

表5-3工具及材料准备表

序号

名称

型号

单位

数量

备注

1

L型垫块

个

4

2

边刮刀

把

12

3

活动扳手

250mm

把

1

4

活动扳手

400mm

把

1

5

卡规

单刃

把

1

6

卡规

双刃

把

1

7

内六角扳手

6-20mm

套

1

8

套筒

30

个

1

9

套筒

24

个

1

10

套筒

20

个

1

11

扭矩扳手

nm

把

1

12

棘轮扳手

700mm

把

1

13

开口敲击扳手

30

把

1

14

开口敲击扳手

46

把

1

15

手电筒

防水

把

3

16

手电筒

普通

把

3

17

手拉葫芦

1.5t

个

2

18

钳子

把

2

19

吊带

1t

根

1

20

榔头

1kg

个

2

21

钢丝绳

8mm、8m

根

2

22

照明灯

24V

盏

2

23

短把铁锹

把

2

24

数码相机

台

1

25

梯子

长1.2m

付

1

26

撬棍

长1.0m

根

2

27

刀具磨损检测专用工具

件

2

（2）