重庆·西部国际会展中心配套市政交通工程
复合式TBM脱困及相应
施工方案
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中铁隧道集团有限公司
重庆·西部国际会展中心配套市政交通工程项目
二〇一〇年七月一日
右线复合式TBM脱困及相应施工方案 目 录
一、 施工概况................................................................................................................................. 4 二、 地质情况及地面环境 ............................................................................................................. 4 三、 爆破设计依据......................................................................................................................... 6 四、 脱困施工方案整体 ................................................................................................................. 6
4.1、爆破施工技术方案 ......................................................................................................... 6 4.2、施工工艺流程 ................................................................................................................. 7 五、 爆破施工................................................................................................................................. 7
5.1、爆破设计基本原则 ......................................................................................................... 7 5.2、爆破器材选择 ................................................................................................................. 8 5.3、装药结构 ......................................................................................................................... 8 5.4、最小抵抗线W .................................................................................................................. 8 5.5、炮孔的间距a和排距b： .............................................................................................. 8 5.6、爆破孔布置 ............................................................................................................... 9 5.7、单孔最大装药量Q .......................................................................................................... 9 5.8、装药结构 ......................................................................................................................... 9 5.9、爆破网路 ......................................................................................................................... 9 5.10、起爆方式及顺序 ......................................................................................................... 10 5.11、工作洞开挖 ................................................................................................................. 10
5.11.1 试爆 ................................................................................................................... 10 5.11.2 切口位置掏槽爆破 ........................................................................................... 10 5.11.3 刀盘前部断面扩挖 ........................................................................................... 11 5.12、盾体周边爆破施工 ..................................................................................................... 11
5.12.1 盾体周边掏槽爆破 ........................................................................................... 11 5.12.2 盾体周边断面扩大 ........................................................................................... 12 5.13、爆破施工技术要求 ..................................................................................................... 12
6.13.1准备工作 ............................................................................................................ 12 5.13.2 钻孔 ................................................................................................................... 12 5.13.3 眼孔和清孔 ....................................................................................................... 12 5.13.4 装药 ................................................................................................................... 13 5.13.5 封堵 ................................................................................................................... 13 5.13.6 连接 ................................................................................................................... 13 5.13.7 起爆 ................................................................................................................... 13 5.13.8 爆后检查 ........................................................................................................... 13
六、 爆破施工监测....................................................................................................................... 13
6.1、地面及建筑物的沉降监测 ........................................................................................... 13
6.1.1 地面及建筑物的沉降及倾斜监测 ..................................................................... 13 6.1.2 监测控制标准 ..................................................................................................... 14 6.2 爆破振速监测 ................................................................................................................. 14
6.2.1 监测方法及测点布置 ......................................................................................... 14 6.3 左线监测相应位置的管片姿态、收敛及外观监测 ..................................................... 15
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右线复合式TBM脱困及相应施工方案 七、 初期支护............................................................................................................................... 16
7.1、支护参数设计 ............................................................................................................... 16 7.2、素喷混凝土工艺流程及施工方法 ............................................................................... 16
7.2.1 潮喷施工方法 ..................................................................................................... 16 7.2.2 潮喷的技术措施 ................................................................................................. 17 7.3、锚杆施工方法 ............................................................................................................... 18
7.3.1 锚杆施工方法 ..................................................................................................... 18
八、 爆破设计优化....................................................................................................................... 19 九、 爆破后施工通风及降尘措施 ............................................................................................... 20
9.1、土仓内作业环境卫生标准 ........................................................................................... 20 9.2、通风措施 ....................................................................................................................... 20 9.3、降低粉尘措施 ............................................................................................................... 20 十、 爆破施工安全措施 ............................................................................................................... 20 十一、 施工组织及进度计划 ....................................................................................................... 22 十二、 爆破事故应急预案 ........................................................................................................... 22
12.1.1 应急处置的基本原则： ................................................................................... 22 12.1.2 应急小组及小组成员： ................................................................................... 23 12.4.1应急处置 ............................................................................................................ 23 12.4.2、应急响应程序 ................................................................................................. 23
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右线复合式TBM脱困及相应施工方案 一、施工概况 重庆西部国际会展中心配套市政交通工程礼嘉～平场复合式TBM区间右线，采用中铁21号复合式TBM掘进。该TBM掘进至950环后，因推力逐渐增大、刀盘扭矩逐渐减小随开仓更换刀具。
6月27日更换刀具后，进行950环掘进，掘进开始后，掘进参数出现异常，推力不断增加（至2000t）、刀盘扭矩减小（至50KN·m）、盾尾铰接无法收回并被拉断，判断为复合式TBM盾体被围岩卡死。
项目部采用再盾尾增加外力小油缸，加大推力（至3500t）的方式脱困，截止到7月4日累计向前推进至756mm，推进速度缓慢且盾尾铰接（已替换为钢板）被拉断，目前复合式TBM推力仍无法使复合式TBM正常掘进。为此项目部经研究决定采用爆破方法破除盾体上方围岩，使复合式TBM尽快脱困。 二、地质情况及地面环境
目前右线复合式TBM刀盘里程为YDK0+723.826，本处隧道埋深34.72m，左右线隧道线间距13.1m。
根据地质勘探资料，结合土仓掌子面的围岩情况，洞身范围全断面为中风化砂岩，地质剖面图见图1。
隧道洞身范围内砂岩抗压强度为42～44mpa，岩层的其他主要物理参数详见表1。
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右线复合式TBM脱困及相应施工方案
图1 礼嘉～平场区间右线YDK0+723.826附近纵断面图
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