过暗挖施工方案(2)

6.1.1.2暗挖段导台施工

根据总体计划，F9暗挖段的砼弧形导台必须在盾构到达F9前施做完毕，目前暗挖隧道内的弧形导台已经施工完毕，满足盾构通过要求。 6.1.1.3暗挖隧道盾构接收段施工

暗挖隧道盾构接收端长度为8.6m，为了保证盾构机能够顺利出洞且能推进至砼导台上，此接收段设计为10‰的上坡，并在导台42°角处施做了预留槽，盾构出洞后根据盾构实际平面及高程位置在预留槽内安装钢轨，将盾构机推进至钢轨上引至砼弧形导台上，为方便盾构机能顺利推到导轨上，导轨前端设置500mm的斜坡。见下图所示。 6.1.1.4贯通前测量与盾构姿态的调整

（1）盾构机姿态人工复核测量

在盾构到达前50m进行包括联系测量的线路复测。要对洞内所有的测量控制点进行一次整体的、系统的控制测量复核，对所有控制点的坐标进行精密、准确的平差计算。对盾构导向系统进行复核测量。在盾构停机前的最后一次导向系统搬站时，充分利用在贯通前线路复测的结果，用测量二等控制点的办法精确测量测站、后视点的坐标和高程，每一测量点的测量不少于6个测回。同时，在贯通前50m时，进一步加强管片姿态监测与控制。

（2）盾构姿态调整

根据盾构姿态测量结果，讨论制定盾构姿态调整方案，并逐渐将盾构姿态调整至预计的位置。确定盾构贯通姿态时，一般考虑盾构到达时施工进度较慢，盾构存在下沉及停机时间较长的情况，盾构机姿态必须控制在规定范围内，测量组完成导线测量后，根据测量组所交交底为准。

（3）管片姿态测量

盾构到达前50m地段即加强管片测量，根据复测结果及时纠正偏差，并结合实测的暗挖隧道洞门钢环的实际位置适当调整隧道贯通式的盾构姿态；确保盾构机按设计线路从到达口进入暗挖隧道的轨道上。盾构到达暗挖段时其刀盘平面偏差允许值：平面≦±15mm、高程0～10mm。为了便于盾构机的接收出洞时要求盾构机水平出洞，出洞时注意调整盾构姿态与管片拼装姿态。 6.1.1.5盾构掘进参数的总结

盾构推进最后50环之前把盾构机姿态高程、水平均调整在合理范围内，总

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结出盾构穿越该土层最合理的施工参数和同步注浆等参数。 6.1.2盾构到达F9暗挖段接收

盾构掘进进入接收段，在隧道贯通时，要发生少量坍塌。坍塌后的渣土无法用盾构系统出渣，只有采用人工清理。清理后的渣土暂时存放在暗挖隧道内，待盾构通过暗挖隧道后用平板车将渣土运至会展中心站。

隧道贯通盾构顺利到达F9暗挖段后主要工作分以下几部分： 6.1.2.1接收轨道的定位及安装

隧道贯通、盾构刀盘露出洞口后，迅速清除洞口渣土，根据刀盘实际位置在洞门钢环上焊接一楔形导轨，导轨一端割成30度斜坡；高度不够时下面垫钢板调整，保证盾构顺利到达接收段的轨道上。

根据盾构实际姿态对暗挖接收段预留槽内钢轨的平面及高程位置进行精确定位，定位完成采用钢板对钢轨进行加固处理防止轨道水平移位，轨道定位时高程可略微抬高20～30mm，使盾构及从导轨向砼导台上推进时盾壳下方有足够的空间垫入20mm的钢条，以减少盾构在导台上推进时的阻力，确保盾构能顺利、快速的在砼导台上空推，导轨上面涂刷油以减少摩擦力。 6.1.2.2刀盘边刀的拆除

由于刀盘直径大于盾壳直径，为确保盾构能顺利在砼在导台上推进，刀盘上渣土清理完后，调整刀盘位置以边刀错开轨道为原则，如不能避开则将此处的边刀进行拆除，防止刀具与砼导台接触。 6.1.2.3刀盘前方反力的支撑安装

为增加盾构机向前推进的阻力，增强管片防水效果，每环推进完成拼装管片时在弧形导台的预留孔中安装牛腿，在牛腿和主机之间安置两根支撑，为盾构提供反力确保管片拼装质量，反力支撑采用20a工钢焊接而成，如下图所示。 6.2盾构机步进

6.2.1暗挖隧道正常段掘进

暗挖隧道空推段右线长201米，里程为YDK19+690.2～+489.2,此暗挖段在隧道仰拱上浇注宽2.6米，高1.3米的砼弧形导台，导台两侧安装导轨，并在导台内纵向每隔7.5米为设置预留空洞，预留空洞结构尺寸为长*宽*高=150*250*733mm，每个断面上预留3个孔洞，待盾构通过导台上的预留孔后，在导台预留孔内安装顶推装置，并在盾尾内安装拱底块管片，将管片推至反力装

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置处使盾构沿轨道进行推进，由于预留孔纵向间距为7.5米需要拼装5块拱底块管片，在推进过程中防止拱底块的上拱，需要在拼装好的拱底块上方安置一块管片进行施压，拱底块管片拖出盾尾后及时在导轨和管片之间打设木楔子防止管片下沉，盾构步进时，派专人在盾构机前方检查盾构机步进情况，刀盘前方的查看人员与盾构主司机要紧密联系，出现异常立即停止推进。

盾构机沿导轨推进前移时，速度不可过快，控制在10～20mm/min之间为宜。 6.2.2特殊变形缝段推进

暗挖段隧道特殊变形缝处由于防水方案未确定，此处预留了长2.8米的凹槽，盾构推进至此处前在第一段和第二段砼导台之间设置一型钢托架，使盾构健全的由第一段导台过渡到第二段导台上，如下图所示。

7盾构机二次始发

盾构空推通过F9暗挖段到达始发端头后对盾构姿态重新进行测量，并精确定位，由于暗挖隧道内空间及操作性，盾构在暗挖隧道内始发时不考虑使用反力架，待盾构定位完成后在盾构尾部暗挖隧道周围的 预埋件上焊接型钢，并安装反力钢环及负环管片为盾构始发提供反力，使盾构能够正常始发掘进。 7.1端头地层加固

F9暗挖隧道盾构始发端头已经采用直径800mm，间距600mm的旋喷桩加固，加固范围为：沿隧道纵向8m，横向为隧道轮廓线外3m（详细情况见端头加固方案）。加固工作已经完成，通过暗挖隧道开挖至此处的地层情况，此端头加固能够满足盾构始发要求。 7.2盾构始发基础

暗挖隧道始发端头后不再浇筑始发台基础，直接利用砼弧形导台进行始发掘进。盾构到达F9暗挖段始发端头前，测量组对始发端头的砼导台进行测量，确保盾构推进至此处姿态能满足始发要求。 7.3洞门喷射砼凿除

盾构推进至暗挖隧道始发端头后对盾构整机进行一次检修和调试，盾构调试完成后利用手持风镐凿除暗挖隧道端头墙预留洞门范围内的喷射砼，直至封堵墙内的工钢完全暴露为止，待始发前准备工作全部完成后从上至下割除洞门范围内的工钢，进行始发掘进。 7.4反力支撑及负环管片的安装

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7.4.1反力架、负环管片位置的确定

暗挖隧道内盾构及始发掘进不考虑使用反力架，在暗挖隧道二次衬砌施工时已经在始发端头的拱墙及仰拱上预埋一定数量的预埋件，盾构始发掘进前在预埋件上焊接一周反力支撑，反力支撑采用20a的双拼工字钢焊接而成，工钢与预埋件等接头处采用满焊，确保反力支撑的刚度，反力支撑焊接时应保持每一根支撑均在一个断面上，反力支撑的纵向误差不大于10mm，反力支撑焊接完毕，将反力钢环从下至上逐块进行拼装，拼装完毕进行精确定位，钢环水平和高程偏差控制在20mm以内，垂直度控制在1‰，钢环与反力支撑之间有间隙的用钢板垫实并焊接牢固，定位完成将反力钢环与每一个反力支撑进行焊接，并在钢环底部和两侧采用20a的工钢进行加固。

根据洞门至预埋件的长度及后期洞门的制作长度，根据管片宽度倒推确定负环管片安装的数量为7环，此始发端负环采用全环错缝拼装。 7.4.2反力架支撑形式及计算 5.3.4.2.1反力支撑的布置

反力支撑采用Ⅰ20工字钢焊接，工字钢支撑见下图。 5.3.4.2.3反力支撑受力计算

实际始发掘进正常推力一般不超过1000t，且加设钢环对应力起均衡作用，考虑不均匀受力和安全系数，总推力按3000t计算。22个受力点p按3000t平均分配计算，受力点平均分配得136t。按反力钢环本身刚度可达到要求，不会因推力而变形考虑，若图中所示22个受力区域可满足推力要求，则反力钢环支撑稳定。

先计算四个角的钢支撑受力面积。

受力范围内共计有22个受力点，每个受力点有两个受力工钢。 故S=2*3555=7110mm2

按最不利受力状态，平均分配计算，每个受力点所受的压力为136t，1个受力点钢结构总断面为7110mm2，压应力为191.2N/mm2,钢设计强度为215N/mm2,故支撑可满足盾构事发要求，及反力支撑稳定。 7.5负环管片安装

在安装第一环管片时，首先在盾构壳上安设厚25mm，宽100mm，长度15mm的硬质方钢（或角铁夹方木），等待盾构机完全进入洞内，洞口开始同步注浆时，

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将方钢拆除。

-6环负环管片的安装

负环管片采用全环错缝拼装，首先安装拱底块，在依次安装两侧的标准块及邻接块，最后安装封顶块。在安装邻接块时，在管片安装机的抓取头归位之前，用槽钢将这两块管片固定在盾壳的固定位置，槽钢一边焊在盾壳内表面，安装好封顶快拧紧连接螺栓后拆除槽钢，进行下环掘进。-6环管片定位详见图。

其他注意事项

第一环管片在向后推进时，注意控制推进油缸行程，尽量使所有推进油缸行程保持。在管片推进完成好后，将管片与反力架之间的空隙用钢板碶实。

负环管片的安装全部采用错缝拼装，所有负环管片安装不安装衬垫与止水条，只要安装时保证管片安装的成圆度即可。软木衬垫与止水条自零环开始安装。

负环管片与导台之间及时用方木楔楔紧。 7.6辅助设施的安装 7.6.1安装盾构机防扭装置

盾构机刀盘进洞切削掌子面时会产生巨大的扭矩，为了防止这时盾构机壳体在导台上发生偏转，可以在盾构机壳体上焊接防扭装置，防扭装置每隔1.5米在盾构机两侧各焊接一个。随着盾构的前行，当防扭装置靠近洞门密封时，将之隔除。

7.6.2管片支撑

在拼装负环管片的同时，在负环管片两侧安装工钢支撑，支撑根据隧道内情况，支撑在暗挖隧道的二衬结构上防止负环管片变形。 7.6.3洞口始发导轨的安装

盾构机进入洞门时，由于前方还有将近0.8m的空隙，可以在洞门密封内测焊接长约50cm两根导轨，因为盾构始发端线路为7‰的下坡，坡度较小考虑盾构机水平出洞，导轨高度与弧形导台弧面高度相同。 7.6.4洞门密封安装

盾构正式始发之前，清理完洞口的渣土，完成洞口密封及洞门帘布橡胶板等临时密封装置的安装，见下图

8盾构试推进

8.1参数的确定

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