开仓换刀方案.doc

福州市轨道交通1号线工程09合同段
【城门站～三角埕站】土建施工
盾构开仓换刀方案
编制人：＿＿＿＿＿＿
审核人：＿＿＿＿＿＿
审批人：＿＿＿＿＿＿
中铁十九局集团有限公司
2013年4月
目 录
一、编制目的和原则 1
二、编制依据 1
三、工程概况 1
四、开仓***检查前准备工作和作业时通风 3
4
8
五、施工监测 9
六、施工应急注意事项 10
七、作业人员 12
一、编制目的和原则
根据近期盾构施工情况及盾构掘进参数分析，为了保证施工期间的安全、质量，合理的安排施工工期，编制盾构开仓换刀方案。
1、为盾构施工中的开仓换刀作业提供技术指导；
2、确实保障作业人员、作业环境的安全；
3、保障开仓换刀工作的安全、有序、快速进行。
二、编制依据
1、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999。
2、《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》。
3、福州地铁轨1号线城三盾构区间详勘报告。
4、福州地铁轨1号线城三盾构区间施工图。
5、近期盾构掘进推力较大、刀盘扭矩较小、掘进速度慢（1mm/min）、渣土温度高等原因，我项目部研究分析认为有可能是刀盘***损坏，会议议定开仓检查***并更换。
三、工程概况
本次盾构机停机位置盾构机切口处于里程XK21+，地面为福峡路进入市区方向车道，周边近距离内无建（构）物与地下管线。盾构掘进掌子面土层上部为17C中风化凝灰熔岩，下部为18C微风化凝灰熔岩。其中中风化凝灰熔岩RQD=30~50%，承载力特征值fak为2000~2500KPa，岩石单轴饱和抗压强度50~119MPa ；微风化凝灰熔岩RQD=60~80%，承载力特征值fak为5000~10000KPa，岩石单轴饱和抗压强度107~125MPa，详见下列图表。


地层名称
重度
γ(kN/m3)
变形模量E0（MPa）
抗剪强度
泊松比ν
岩石单轴饱和抗压强度（MPa）
弹性模量
（×103MPa）
承载力特征值ƒak(kPa)
粘聚力C（kPa）
内摩擦角φ （度）
⒃c碎裂状
强风化凝灰熔岩

130~150
50~70
35~40
~

3~26
600~700
⒄c中风化凝灰熔岩

200~500
40~45
~

50~119
25~28
2000~2500
⒅c微风化凝灰熔岩

600~1200
45~55
~

107~125
28~32
5000~
10000


地质年代
地层编号
地层名称
地层描述
侏罗系
上侏罗统南园群J3n
⒃c
碎裂状
强风化
凝灰熔岩
灰褐、灰黄、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。
侏罗系
上侏罗统南园群J3n
⒄c
中风化
凝灰熔岩
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≈ 30~50%；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Ⅳ～Ⅲ级为主，局部达Ⅱ级。
侏罗系
上侏罗统南园群J3n
⒅c
微风化
凝灰熔岩
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≈ 60~80%； 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Ⅱ级。

以上图表中可以看出，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***检查前准备工作和作业时通风
本盾构机刀盘在硬岩区***的布置如下：
，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