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(四)后座、反力架及支撑系统安装 1.后座安装 盾构在井内安装就位开始推进时,推进的后座力依靠井后的井壁来承担,由于盾构安装时靠近出洞洞门,与井后壁离开了一定距离,因此,在盾构与井壁之间设置的传力设施,称为后座。后座必须满足如下要求:①足够的强度、刚度和井壁之间的紧密度,保证传力的可靠性;②留有足够的空间,使垂直运输和水平运输大型物件方便通过,并留有人行的安全通道空间;③盾构推进轴线和后座壁要保持垂直,使盾构推进方向能得到保证;后座基面应有足够的平整度,保证管片能获得良好拼装质量。 后座可采用钢管片或钢筋混凝土管片拼成开口环或用钢结构形式,开口长度要满足盾构施工的垂直吊运需要,开口段的上半部分应设有稳固的后支撑体系,横向开口尺寸要保证施工期间设备、盾构施工车架能通过。本工程后座采用钢结构形式,见图4。 图4 www.tmgc8.com盾构后座 2.反力架位置的确定依据 反力架的位置主要依据盾构主机长度、负环管片宽度以及洞门结构宽度等综合确定。 反力架端面里程L1=L2-L3+L4×N 其中,L1-反力架端面里程 L2-洞门内衬墙里程 L3-洞门结构厚度 L4-负环钢筋砼管片宽度 N-负环钢筋砼管片环数 图5 盾构反力架 3.负环管片环数的确定 假定盾构长度为L,洞门维护结构在完成第一次凿除后的里程为D2,设计第一环管片起始里程D1。 盾构始发时负环管片最少环数N=(D1-D2+L)/ L4 4.反力架、始发台的定位与安装 在盾构主机与后配套车架连接之前,开始进行反力架的安装。安装时反力架与始发竖井连接部位的间隙要垫实,以保证反力架脚板有足够的强度。 由于反力架和始发台为盾构始发时提供初始的推力以及初始的空间姿态,在安装反力架和始发台时,反力架左右偏差控制在±10mm、高程偏差控制在±5mm、上下偏差控制在±10mm。始发台水平轴线的垂直方向与反力架的夹角<±2‰,盾构姿态与设计轴线竖直趋势偏差<www.tmgc8.com2‰(且盾尾只能向上偏),水平趋势偏差<±2‰。 (五)洞门密封装置安装 为了防止盾构始发掘进时泥土、地下水及循环泥浆从盾壳和洞门的间隙处流失,以及盾尾通过洞门后背衬注浆浆液的流失,在盾构始发时需安装洞门临时密封装置。临时密封装置采用折叶板式,由两道相同的密封装置组成。其中每道密封由帘布橡胶、扇形压板、折叶板、垫片和螺栓等组成。为了保证在盾构机始发时洞门密封能快速、牢固地安装,竖井内衬混凝土结构施工时在洞门处预埋环状钢板。 洞门密封的安装须保证质量,第二道密封的焊接质量和安装精度是关键。始发前在刀头和密封装置上涂抹油脂,避免刀头损坏洞门密封;在盾壳、管片通过洞门密封的阶段要加强检查,确保密封效果。 (六)盾构的始发 1.始发台两侧的加固 由于始发台在盾构始发时要承受纵向、横向的推力以及约束盾构旋转的扭矩,所以在盾构始发之前,必须对始发台两侧进行必要的加固。 2.负环管片安装 ①负环管片安装准备 第一负环、第二负环每块管片外弧面纵缝接头的两端在管片预制时要预埋钢板,便于管片之间焊接牢固。在安装负环管片之前,为保证负环管片不破坏盾尾刷,负环管片在拼装好以后能顺利向后推进,在盾壳内安设厚度不小于盾尾间隙的方木(或型钢),以使管片在盾壳内的位置得到保证。 ②负环管片后移 第一环负环管片拼装成圆后,用4~5组千斤顶完成管片的后移。管片在后移过程中,要保证每组千斤顶同步推进,其行程差小于10mm。在管片的后移过程中,要注意不使管片从盾壳内的方木(或型钢)上滑落。第一环负环管片定位时,应先保证管片横断面与路线中线垂直,待管片完成定位后,将管片与反力架之间的空隙填充密实。 ③负环管片的拼装 负环管片采取错缝拼装。负环管片在拖出的过程中要及时将负环管片支撑,避免负环管片失圆过大引起以后管片拼装困难。 3.盾构始发推进 ①空载推进 盾构在空载向前推进时,主要控制盾构的推进千斤顶行程和限制盾构每一环的推进量。在盾构向前推进的同时,须检查盾构是否与始发台、始发井出现干扰或有其他异常事件的发生,确保盾构安全推进。 www.tmgc8.com②始发时盾构姿态的控制 主要通过盾构机的推进千斤顶的行程来控制姿态。可在盾壳上焊接防扭装置,防止盾构机旋转,并在进入洞门密封前将其割掉。同时应加强盾构机姿态的测量,如盾构机有较大转角,可以采用大刀盘正反转的措施进行调整,同时推进速度要放慢。严格控制盾构机操作,调节好盾构推进千斤顶的压力差,防止盾构机发生旋转、上漂或叩头。 ③始发时盾构推进参数的控制 在保证盾构正常推进的情况下,应稍微降低总推力和刀盘的扭矩。 4.洞门同步注浆 在盾尾完全进入洞体后,调整洞门密封,进行同步注浆。同步注浆在盾尾通过两道密封后实施,避免同步注浆污染破坏两道密封间的油脂,从而降低洞门密封的效果。始发阶段由于盾构掘进速度相对较慢,浆液凝结时间相对较快,间隔一定时间要对注浆管路进行清洗疏通,避免浆液堵塞注浆孔。 (七)反力架、负环管片的拆除 反力架、负环管片的拆除时间根据背衬注浆的砂浆性能参数和盾构始发掘进的推力来决定。一般情况下,掘进