开仓换刀方案汇总文档格式.docx

1、图3.1盾构切口位置地层剖面图 地层名称重度（kN/m3）变形模量E0（MPa）抗剪强度泊松比岩石单轴饱和抗压强度（MPa）弹性模量（103MPa）承载力特征值ak（kPa）粘聚力C（kPa）内摩擦角 （度）c碎裂状强风化凝灰熔岩22.0130150507035400.300.35326600700c中风化凝灰熔岩25.520050040450.250.2650119252820002500c微风化凝灰熔岩26.0600120045550.210.221071252832500010000表3.2岩层物理学指标地质年代地层编号地层描述侏罗系上侏罗统南园群J3nc碎裂状强风化凝灰熔岩灰褐、灰黄、

2、灰白色为主，部分灰绿色，碎裂状构造，部分原岩矿物已风化变质，岩芯多呈碎块状，局部呈碎屑状，锤击易碎，属软岩较软岩； 岩体破碎， 岩体基本质量等级为V 级。c中风化青灰、灰黄色，凝灰熔岩结构，块状构造，主要矿物成分为长石和石英晶屑，节理裂隙发育较发育，岩芯多呈块状、短长柱状，RQD 3050%；较难击碎难击碎，属较硬岩 坚硬岩； 岩体较破碎较完整， 岩体基本质量等级以级为主，局部达级。c微风化青灰色，凝灰熔岩结构，块状构造，主要矿物成分为长石和石英晶屑，节理裂隙稍发育，岩芯多呈长柱状， RQD 6080%； 锤击声脆，难击碎，属坚硬岩；岩体较完整，岩体基本质量等级为级。表3.3地层特征及分布以上

3、图表中可以看出，盾构切口位置的岩石节理裂隙发育一般（RQD值最小30%），承载力特征值较大（最小的2000KPa），岩石单轴饱和抗压强度较大（最小值50MPa），岩土自立性能稳固，强度满足盾构开仓条件。四、开仓刀具检查前准备工作和作业时通风本盾构机刀盘在硬岩区刀具的布置如下：刀盘滚刀开挖直径6.43m，刀盘配置双刃中心滚刀4把，正面单刃滚刀19把，边缘单刃滚刀8把，正面齿刀46把，四孔边缘内刮刀18把，四孔边缘直刮刀4把，四孔边缘外刮刀8把（左右各四把），刀盘开口率33%，滚刀刀圈距刀盘面175mm，刮刀距刀盘面140mm，滚刀与刮刀相对高度差35mm。4.1开仓前的准备工作人员及换刀工期安排

4、及组织结构图图4.1组织结构图换刀工期：本次开仓换刀时间按排3天；人员安排：换刀人员12人，辅助工6人；盾构机司机1人、土木工程师1人。开仓和换刀的工具、机料准备如图气动扳手2个重型套筒方头19mm重型套筒50、46mm敲打重型扳手55、51、46、41mm大平口螺丝刀4把4根撬棍4根1m手链葫芦1t（6个3m，1个1m）提升带3根1t、3根2t铁锤1个方木3块100 mm*100 mm电筒防水照明灯具2盏水管1根气管换刀专用的平台1套风铲5把刀具滑动用木板1块氧气、乙炔各两瓶焊机1台焊条2包图4.1.1换刀材料开仓流程如图4.1.2所示。图4.1.2开仓流程图1、开仓位置的确定根据近期盾构施

5、工参数的变化，盾构总推力较大、刀盘扭矩小、掘进速度慢等因素（掘进速度约1mm/ min），确定在刀盘切口里程为XK-21547.94时开仓换刀。2、开仓准备工作（1）拼装完成223环管片之后，开动刀盘、螺旋输送机皮带输送机等系统，进行土仓的清仓；（2）检查前体承压墙、人闸上的球阀及闸阀，对堵塞的球阀及闸阀进行疏通，保证能够正常使用；（3）对呼吸空气系统进行检查，保证其功能正常；（4）对盾构机各系统进行检查，保证其功能完好；（5）对进行开仓换刀的操作人员进行开仓换刀前的安全技术教育培训，对换刀的操作程序、安全事项等进行详细的交底；（6）准备好需更换的刀具及其附件如螺栓、锁块等；（7）准备好照明灯

6、具、小型通风机、风镐、潜水泵、风动扳手、葫芦、木板、安全带等材料、工具及机料具；（8）对可能发生的突发事件作好充分的估计及应对措施；（9）在开仓之前记录土压力传感器压力、所有推进油缸压力、推进油缸伸长量、VMT的测量距离等参数，在开仓、换刀期间，盾构机司机随时注意以上参数的变化，若参数发生异常变化，及时通知现场土建工程师做现场分析调整。3、出渣降压由盾构机司机通过螺旋输送器，将土仓内的渣土、水输出，同时通过盾构机自带呼吸空气系统排气，降低土仓内压力，排土及降压的过程中随时观察土仓内压力传感器的数值。土仓内渣土降至人仓门底部以下之后，停止出渣，出渣的过程中在螺旋出土口处进行气体检测，并记录数据。

7、4、通过人仓板上的球阀对土仓内气体进行检测，检测合格后做活体试验（选择对空气质量敏感、能发声音、体积不太大的动物，如鸡），按照要求做好记录。气体检测标准表气体种类容许最高浓度标准限量氧气19.5%23%20CH4不超过1%0.75CO29000 mg/m30.5CO不超过0.0024%30氮氧化物5mg/m35SO25 mg/m30.0005H2S10 mg/m30.00066NH330mg/m30.0645、开仓前压风排气利用盾构机原有人仓保压系统为排气管路，盾构机主机内和后续台车全部使用原有的管路。利用泡沫系统管路，通过刀盘上的泡沫孔，向土仓内送风，同时打开原保压系统管路阀门，将压出气体排

8、至预定区域，气体通过洞内压入新鲜空气的稀释，随洞内空气排出洞外，如图4.1.3所示：6、打开仓门气体检测合格后，首先检查土仓压力在通风过程中是否发生变化，土仓内水位情况是否异常，清查人仓内非防爆设备，在开仓前对人仓空气质量再次进行检测，合格后方可打开仓门。图4.1.3 开仓前通风示意图4.2开仓作业时仓内通风1、土仓内通风和气体检测仓门打开后，先进行活物试验，等活物实验完成合格后，气体检测人员携带气体检测仪器和防爆手电，首先对土仓顶部以及人仓附近左下和右下方空气进行检测，同时现场值班土建工程师判断地层情况，确认安全后，方可进入土仓进行下一步检测，全面检测完毕且判断地层稳定，空气质量合格，经现场

9、负责人复核确认。判断安全后，维保人员进仓，安设安全灯具和打开通风口处仓内盖板，引入风管进行通风，开始空气循环，同时停止泡沫系统的压风，如图4.2.1所示：2、刀具检查和刀具更换2.1滚刀检查内容包括：滚刀的磨损量和偏磨量，滚刀刀圈的脱落、裂纹、松动、移位等，刀具螺栓的松动和螺栓保护帽的缺损情况；刮刀的合金齿和耐磨层的缺损和磨损以及刀座的变形情况；刀盘牛腿磨损及焊缝开裂情况，利用专用量刀工具对刀盘刀具进行测量，依照以前制定的刀具档案对其对号入座，并分别记录。2.2刀圈产生偏磨、刀圈脱落、裂纹、松动、移位情况下必须进行更换，边缘滚刀磨损量在810mm，正面区滚刀磨损量在1518mm，中心区滚刀磨损

10、量在1518mm进行更换（以上数据为参考值，可按实际情况进行修正）；刮刀和齿刀更换标准：金齿缺损达到一半以上和耐磨层磨损量达2/3以上进行更换。3、作业过程中的通风和气体检测在刀具处理过程中，必须保证通风的连续性，并由气体检测人员对土仓内气体进行不间断检测，如有异常，应及时撤出土仓内人员，加强通风力度，待土仓内气体浓度合格后，方可继续进行进仓作业。4、关闭仓门刀具处理完毕后对土仓及刀盘前方进行全面的检查，避免工具、杂物遗漏在土仓内。确认后关闭所有预留送风口、排气口、阀及仓门，关闭情况由当班机械技术人员检查，机电副总工复核，符合要求后，盾构机恢复掘进。图4.2.1开仓后通风示意图五、施工监测开仓

11、检查更换刀具时，为了及时准确的了解地表沉降情况，需要在开仓里程地面加密布置地面监测点，详见图6.1开位置地面监测点布置图。图6.1开位置地面监测点布置图六、施工应急注意事项1、加强对开仓人员进行安全技术交底，特殊情况下的施工需进行安全培训。2、开仓程序必须经项目经理部审核，报监理部审批许可后方可启动开仓程序。3、开仓前，通知监理对开仓全过程进行旁站、监督。4、开仓作业的准备工作必须提前做好，一旦开仓，必须保证作业立即开始。5、开仓后先观察掌子面的稳定情况，经判断稳定后，再进入土仓作业。6、由气体检测人员利用气体检测仪器检测施工环境气体质量，如果空气质量不达标，应暂缓进入工作面，继续通入空气，直

12、至环境气体质量达到安全要求。7、在作业过程中必须有一名值班人员对掌子面稳定情况进行观察。如有异常应及时通知并要求人员撤至安全地点，采取处理措施。现场存放应急物资，如聚氨酯、快硬水泥、水玻璃等堵漏防水应急物资，并存放装满沙石的编织袋不低于50袋，作为塌陷回填应急物资，地面上联系搅拌站随时准备商品混凝土及泵车为地面回填做准备。8、严禁在隧道内抽烟。9、盾构机内如需进行动火作业，必须先办理动火审批手续，后由气体检测人员对动火区域内的气体进行检测，安全合格且得到安全员许可后，方可动火。10、在刀具更换过程中需要持续通入空气且不断对空气质量进行检测，一旦发现有害气体浓度超标，工作人员马上撤出工作面，加强通风。11、土仓内照明必须使用防爆灯具，必须使用安全电压。12、在盾构机内部和人仓外侧布置干粉灭火器。13、由于盾构机土仓作业空间较小，进仓人员不易过多，一般以三个进仓作业为最好，采取轮班制。七、作业人员开仓换刀人员花名册序号姓名工种1萧 雨管 理10王武东专 家2王 雨11黄炳银拼装班长3李茂鹏电工作业12江信义4鲁翔宇安全员13江信富5崔哲源14杨德超电气焊6王松郁15王志成7马 帅电气设备16白庆雷普 工8江志平机 修17江山9苟汉洋18许太云