备良好的泥膜形成能力;
⑹若实际切削干渣量过大,说明隧道开挖面有坍塌,采取相应的措施控制出土量,保持开挖面的稳定。
⑺准备好船载粘土(必须无大的颗粒),一旦河床被击穿或者坍塌,立即用粘土回填,之后再用素混凝土灌注。
3.1 盾尾漏水的应急措施
1、堵漏措施
⑴停机补充油脂,在漏浆部位进行人工打油脂,先打内孔,再打外孔; ⑵发现盾尾漏水出现情况时,则配制初凝时间较短的双液(A、B液)进行衬砌(管片)壁后注浆,浆液的初凝时间约为7~9秒。
⑶若盾尾漏水比较严重时,则在相邻盾尾最近的管片处开始注入聚氨酯,形成较好的堵水效果。
⑷在保证开挖面稳定的情况下,适当调低切口水压,但调整量不大于0.5 bar。 ⑸在盾构机内部的盾尾处,使用10cm厚的海绵条(海绵条均涂满油脂),沿着管片与盾构机之间,塞满整个盾尾间隙。
2、抽(排)水措施
⑴为了防止在盾构机头内积水,利用砂袋筑坝挡水为避免下坡段隧道内积水流向盾构刀盘,影响盾构施工,必须在隧道内利用砂袋筑坝,在后备台车部分至少筑三道坝,通过多次拦截,减少流向盾构刀盘的积水。在下坡段,通过调整台车与隧道运输车轨道高度,提高水坝的高度,增加蓄水量,并用排水泵及时将废水抽走;
⑵除了原有正在使用的废水泵和配备隔膜泵外,另外再在隧道内配备一台抽水泵以作备用,同时在隧道外再备一台泵(共4台);
3.2铰接漏水的应急措施
1、调节切口泥水压力
若铰接出现大量漏水漏浆,则可能是外界水压太大,盾构机姿态控制不好造成,此时,可适当降低切口泥水压力,同时把铰接适当缩回一定量,观察泄漏情况。
2、充气密封
铰接内有一道可充气的密封气囊,当漏水严重或无法堵漏时,往气囊中充入
压缩空气,时气囊体积增大,达到封堵漏水通道的作用。
四、盾尾保护预案
4.1随机管理
⑴在正常掘进的状态中(在没有发生漏水窜浆状态下),保持持续注入盾尾油脂,确保密封舱压力。
⑵严格控制注浆浆液的质量,每天要做大样试验。必要时采取同步注浆和壁后注浆同步进行的注浆方式,注浆量保持在理论量的150%以上。 ⑶若盾尾出现漏浆(水)的情况,采用以下手段对盾尾进行保护: ①在无注浆条件下继续推进10~15cm,再开始注浆或者调整注浆的位置;若漏浆(水)严重,必须进行油脂洗仓;
②在推完该组管片前,在机内渗漏处至尾刷根部进行清扫,同时在停机后(在保证压力的情况下)进行二次补充背填。
4.2掘进管理
在掘进管理中,尤其是过河段,盾尾保护则显得尤为重要,因此在过河施工时,应特别注意加强以下管理:
①切口水压的合理稳定(溢水量的控制)5%; ②排泥流量的控制(临界沉淀速度);
③在不同地层中,保证泥浆的质量(指粘性和比重); ④严禁超挖及负挖;
⑤隧道轴线的控制(蛇行推进对盾尾刷损害较大); ⑥背填注浆的压力控制(防止漏浆); ⑦盾尾油脂的合理增量使用; ⑧管片组装的质量控制。
4.3突发停电的应急措施
施工现场配置好后备电力供应系统(备置一台200KW发电机),以防在施工进行中遭遇因各种外部因素造成的施工区域停电,并在停电后保证电源回路能马上进行切换,以保证隧道内的临时用电,控制切口水压值和开挖面的稳定。
其中,隧道内的临时用电就是指在施工过程中遇到停电情况时,除了保证隧道内紧急灯、紧急电铃和各个抽水泵的使用外,还应该能够满足后备的电力系统,启动空压机,在盾尾打入油脂,进行背填注浆,一定要保证盾构设备的密闭性,从而达到较好的保持切口水压的稳定作用。必要时,可在1#号台车和密封舱之间增加一条自来水管,通入自来水来(2.5Kg/cm2)保持压力稳定。若遇到紧急情况,通过隧道内的通信设备,立即通知所有人员从隧道内撤走。
4.4管路破坏应急预案
由于施工环境复杂多变,若造成地表沉降量太大或河底塌方,则可能导致隧道上方的过河水管因变形太大而破裂。针对该风险,盾构在施工期间加强与管路相关单位联系,调查清楚管路控制阀门,一旦出现异常,则立即组织人员关闭相应阀门,并及时组织人员进行修复,确保把影响降到最小。
4.5盾构发生超挖的应急措施
观察盾构机的掘进状态,切口压力过大或过小都会引起盾构机的超挖。适当合理的调节切口压力以满足实际的工程地质。若发生超挖,调查分析超挖的原因,加强地面监控,盾构隧道变形监控,加强注浆控制,增加注浆量。调整盾构机掘进状态。
4.6盾构机发生击穿河床的应急措施
工作面失稳是塌方的直接原因,要恢复正常掘进状态必须重新使工作面稳定,建立稳定的切口水压。塌方后隧道上覆土层失去压盖作用,切口水压高会击穿塌方松散土体冒浆,切口水压低会引起进一步塌方。解决以上问题必须采取应急的处理措施,重新稳定工作面上覆盖层。为此,采用两种方法:一是浇捣水下混凝土,二是抛填粘土。
水下混凝土可以在短时间内大方量浇捣。也可以通过泵车和管道进行输送,以利于赢得抢险时间。浇捣后的混凝土凝固时间快,甚至可以将部分塌陷杂物固结,从而防止塌入泥水仓,形成整体性较好的覆盖层。水下混凝土的浇捣必须认真控制,严防混凝土进入泥水仓。浇捣水下混凝土后,如果发生后续塌方,凝固的混凝土主体整体可能进入刀盘切削范围,对盾构机不利。
抛填粘土可以防止用水下混凝土回填方法产生的不良影响。但抛填粘土并非易事,首先必须解决运输船舶和抛填机具,以保证大方量的抛填连续进行,否则难以保证效果,抛填的粘土可能改变大面积水体颜色,可能进一步扩大塌方的社会影响面。
根据以上所述,我方准备根据实际情况,首先判断塌方的实际情况和当时实际工程状况,在以上两种选择其一或者两种方法同时选择。