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南京地鐵五號線D5-TA02標區間首臺盾構機順利始發

日期:2019年5月30日 09:27

  2019年5月30,由江蘇東南工程咨詢有限公司和中鐵一院集團南方工程咨詢監理有限公司以聯合體名義參建的南京地鐵五號線D5-TJ02標項目區間首臺盾構機順利始發,標志著南京地鐵五號線D5-TA02標正式進入盾構掘進施工階段。

公司領導親臨現場見證盾構機始發時刻

始發概況:D5-TA02標包括五站六區間及一區間風井,盾構區間計劃安排7臺盾構機進行掘進施工。此次五號線前莊站至風井區間始發的復合式土壓平衡盾構機開挖直徑6.46米。盾體連同后配套總長約70米,主機重約410噸,最大總推力49200KN,最大推進速度為每分鐘80毫米。該盾構施工區間隧道右線全長1343米,計劃掘進工期約9個月。盾構的推進、出土、管片拼裝等全過程均自動化作業,一次成型,降低了塌方風險,對地面交通與設施的影響相對較小。

盾構機刀盤入洞門,周邊卷簾鋼板密貼,盾尾密封嚴實

區間難點:本區間地質主要為粉質粘土、粉土夾粉砂及風化泥質粉砂巖等,隧道斷面存在上軟下硬(449m)、全斷面巖層(355m)等特殊地質區段,盾構機掘進過程中,下穿秦淮河、下穿或側穿較多建筑物和市政道路等,其中下穿河北橋泵站配電房最小間距為0.705m,施工難度大、安全風險高。

5月20日,南京地鐵五號線前科區間右線始發條件驗收會

監理工作:為確保盾構機順利始發,總監辦未雨綢繆,根據現場車站始發井施工進度,結合周邊環境及地鐵公司籌劃安排,提前梳理各項準備工作,總監辦先后審查了盾構機選型專項方案、始發井端頭加固專項施工方案、盾構機吊裝安全專項施工方案、行車安裝拆除專項施工方案、盾構施工臨時用電安全專項施工方案、盾構施工測量專項方案、盾構施工監測專項方案、盾構出洞始發推進專項施工方案、盾構開倉換刀安全專項施工方案、盾構穿越建構物及管線保護安全專項施工方案等,編制審批了相應監理實施細則,同時,按照住建部37號令和31號文件要求,對于超過一定規模危險性較大的分部分項工程均通過了專家評審;先后通過了盾構機生產廠家組裝驗收、現場盾構機組裝始發前調試驗收,以及總監辦組織的始發前條件預驗收,并于5月20日,通過了建設單位組織(南京市軌道站參加)的區間盾構始發條件驗收,總監辦為盾構機始發進行保駕護航。

針對本區間前述兩種特殊地質情況,為確保后續掘進過程順利,總監辦特地組織了風險分析,制定了相應的監理控制要點及措施:

(一)盾構機在上軟下硬復合地層中掘進的不良表現:盾構機姿態難以控制;刀具損壞嚴重且更換困難;地面沉降難以控制,易造成地面塌方、建筑物開裂損壞;盾構機易被卡住。

控制要點及措施:

(1)加強地質補勘,摸清地層特性以及巖石分界線;

(2)提前在具備條件的地段停機,進行盾構機設備檢查、修復,更換刀具;

(3)刀具布置應采用全斷面滾刀的刀具配置形式(巖石強度相對較低時,也可改用撕裂刀);

(4)施工前根據工程地質條件,提前制訂刀具更換計劃;

(5)掘進時,如掘進速度、刀盤轉速、刀盤扭矩、盾構機的推力發生突變或不在正常的范置內,應立即分析原因,檢查刀具情況,不可盲目掘進;

(6)如果隧道下部的巖石過于堅硬,盾構機實在無法破除時,可采用輔助措施進行處理,例如采用沖孔樁機破除,或創造臨空面采用火工爆破的方法進行處理;

(7)應合理選擇、控制掘進參數(例如盾構機推力、刀盤扭矩等),減少對地層的擾動,避免造成上部軟弱地層沉降、塌陷。特別是花崗巖全風化、強風化、殘積層受到擾動時,極易軟化崩解;

(8)做好監測工作,及時反饋調整土倉壓力、千斤頂推力等施工參數;

(二)盾構機在全斷面巖層中掘進的不良表現:掘進對盾構機刀盤、刀具及螺旋機的磨損比較嚴重,施工參數控制難度較大。

控制要點及措施:

(1)采用微欠平衡模式的推進方式:此時,滾刀處于相對獨立的狀態;每把滾刀刀刃能抵住巖面發揮最大效能;

(2)合理配置具有耐磨性的盾構刀具;

(3)進行合理的土體改良:在風化泥質粉砂巖層中施工,通過渣土改良,可以更好地建立正面平衡壓力,盾構切削下來的渣土也具有更好的流塑性和稠度,同時可減少刀具、刀盤、螺旋機的磨損;

(4)選擇合理的盾構推進參數:根據試驗段的盾構推進,通過刀盤扭矩、盾構推力、出土量、地面沉降值等數據綜合進行分析,并通過出渣狀態及溫度,確定合理推進參數保護刀具;

(5)定期檢查、更換刀具:根據出渣情況和盾構推進參數、地面情況等決定檢查刀具的地點,根據檢查情況確定是否更換刀具。

5月30日,前科區間右線盾構始發(刀盤入洞口前)

后續工作今天,D5-TA02標區間盾構機順利始發,后續還將有13次始發和14次接收(包括風井兩端),任務艱巨,總監辦將嚴格按照規定把好每次條件驗收關,為盾構機的順利掘進做好充分準備;同時,在掘進過程中,將嚴格按照審批的方案要求做好安全和質量控制工作。

作為江蘇東南工程咨詢有限公司參建的第一個進入地鐵地下工程的總監辦,將認真按照公司要求,牢記使命、擔當作為,嚴把質量安全關,發揚三部一貫秉持的工匠精神,細化管理,責任到人,傾心打造精品工程。

南京地鐵五號線及TA02標平面位置圖

 

第三項目管理部  李 成

                            2019年5月30日

所屬類別: 監理動態

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