小直径竖井法盾构刀盘修复施工工法

小直径竖井法盾构刀盘修复施工工法中铁十二局集团第二工程安宏斌艳辉 白云飞 玮栋1．前言盾构在砂卵石、密实度较高的砂层与其他不良地层中施工很容易造成刀盘刀具的磨损，使盾构机掘进速度降低，甚至无法掘进，刀具的更换通常有常压开舱、带压开舱、地面加固后常压开舱等方法。刀盘的开挖直径磨损之后进行修复目前除了利用地面开挖常规竖井法施工之外没有其他安全方法，而开挖常规竖井的工期太长、成本太高，在施工中不断讨论最终采纳开挖一种微型竖井后在井进行刀盘修复施工工法。实践证明，此工法在确保施工安全的前提下，能够高质、经济、快速的完成对盾构刀盘的修复工作，经济效益和社会效益显著。2．工法特点2.1 该工法修复刀盘具有施工安全、简单、快速、经济与环保等优点。2.2 施工所需要的人员、设备与周转材料少，且均为通用的周转材料。2.3 小直径竖井的受力结构好，承载力高，抗震能力强。2.4 小直径竖井施工作业的条件较差，劳动强度大，施工中安全和质量特别重要。2.5 刀盘前方有较大空间，便于更换刀具，提高刀具更换效率。3．适用围本工法适应于盾构上方土体不稳，地面没有充足空间等情况下进行刀盘修复、换刀作业。在地面条件复杂，隧道埋深比较大（埋深超过 20m 以上）、地质条件比较差的情况下，运用此方法进行刀盘修复时，必须慎重的考虑。4．工艺原理以刀盘位置为主要依据，将刀盘完全进入竖井净空围，同时要确保竖井井壁放在盾构机的前盾盾壳之上，以确保进行刀盘修复时，作业人员的施工安全。小直径竖井先开挖至盾构刀盘中心线上方 3.5m 处，待盾构机到达指定位置停机后，再开挖至盾构刀盘中心线标高。在刀盘上方 2m 的竖井井壁外侧打设小导管对地层进行加固处理，确保小直径竖井在各种工况下的结构整体稳定性，保证刀盘检修作业的安全。5．施工工艺流程与操作要点5.1 工艺流程施工工艺流程见图 5.1。图 5.1 工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 施工准备施工前要制定合理的质量管理措施。在施工平面图上应标明井位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施位置；指定施工工序检查程序；制定不良天气施工的技术措施。5.2.2 换刀施工竖井技术参数的确定1、竖井位置的确定测量放线、定位安设出土提升设备拼装护壁混凝土模板竖井土方开挖小直径竖井验收施工准备浇注井口护筒混凝土设置桩口安全盖板安放护壁钢筋浇注护壁混凝土，养护拆除护壁混凝土模板竖井土方开挖至设计标高合格后开始刀盘修复作业设置安全软梯、安...