盾构机更换盾尾刷施工作业指导书

盾构机更换盾尾刷施工作业指导书

一、编制目的

明确盾构施工中更换盾尾刷作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规 范更换盾尾刷作业施工，保障操作人员安全和更换盾尾刷作业的有序进行，满足盾构施 工设计和规范要求。 二、编制依据

（1）盾构机图纸，盾构机使用维护技术文件； （2）其它相关技术文件及图纸等。 三、适用范围

本作业指导书适用于本标段盾构施工中更换盾尾刷的施工操作。 四、施工方法及要点

盾尾密封刷位于盾构主机的尾部，与管片紧密接触，主要起着防止水、泥浆等沿着管片背部流进盾构内部的密封作用，是防止盾尾发生涌沙、涌泥的关键密封措施。密封刷 的使用寿命跟注脂及管片姿态关系紧密，如正常使用，寿命一般为2000m盾构掘进，超出这个距离，密封刷将可能失效，造成盾尾漏水、漏浆，进而严重影响管片的安装和注浆效果。 4.1更换密封刷的准备

（1）更换盾尾密封刷，首先需要选择一段地下水较少且稳定的地层；如没有合适地层，应通过相应的地层加固、止水措施，达到可以更换盾尾密封刷的条件。同时密切关注地下水量的变化；

（2）准备足够数量的密封刷，保证更换过程中密封刷的供应；

（3）为防止盾尾密封刷更换过程中出现漏水、冒泥等情况影响盾尾密封刷的割除和焊接，在掘进停止后，需通过倒数第2、3环管片的注浆孔（吊装孔）向管片背后注入双液浆。

（4）在更换盾尾刷前召集所有参与施工人员进行技术交底、安全交底。对更换盾尾刷过程中需要注意的问题及可能出现的特殊情况进行讲解。 4.2更换盾尾刷施工步骤及措施

（1）在盾构机掘进到合适地段，当油缸伸出量为2150mm时，此时尾盾露出加强环；

图4-1尾盾露出加强环示意图

（2）在 倒 第 2、3环管片的注浆孔处向管片背后注入双液浆，并保证二次注浆效果； （3）达到止水效果后，先重新紧固倒数第1环与倒数第2环管片的连接螺栓。在管片安装模式下，利用管片安装机将事先准备好的长度800mm的20个撑垫安放于管片与推进油缸之间，手动将每个油缸都抵紧撑垫，利用推进油缸向前顶推盾构掘进700mm，此时露出两道盾尾刷； 图4-2 20个撑垫布置示意图 图4-3 露出两道盾尾刷示意图

（4）移动并伸出管片安装机抓举头，将点位①处的撑垫固定在安装机上，缩回点位①处的推进油缸，拆除点位①的撑垫，同理拆除点位②的撑垫；

（5）将密封刷及沟槽上的油脂、砂浆等清除干净，再开始割除尾刷。然后将尾刷割除的疤痕打磨平整，再开始焊接新的密封刷。焊完后，在新密封刷上涂抹盾尾密封油脂；

（6）利用管片安装机安装点位①和②处的撑垫，将点位①和②处的推进油缸将点位①和②处的撑垫顶紧，然后拆除点位③和④处的撑垫；

（7）重复步骤，更换新的密封刷，然后按照上述步骤顺次更换其余密封刷（每次只拆除相邻两个点位的撑垫）；

（8）按照管片安装位置拆除对应位置的撑垫，装上管片，待所有管片安装完成、且管片螺栓上紧后，开始对盾尾加注油脂，注脂量要达到填满沟槽为止。当油脂仓油压达到10bar以上时取出土仓内水泵、关闭土仓人闸，恢复正常掘进。正常掘进时应当注意同步注浆压力不得超过3.0bar ，以免击穿盾尾，再次造成盾尾刷损坏。 五、劳动准备 表5-1 人员安排表

序号 工种 人数 职责 备注 1 管片拼装工 6 负责撑垫安装、 拆除 3人/班 2 电焊工 8 负责切除损坏盾尾刷， 焊接新盾尾2人/组， 2h/组 3 注浆工 8 负责盾尾二次注浆 4人/班 4 抽水工 2 负责土仓、盾尾抽排水 1人/班 5 杂工 6 清理油脂仓杂物、涂抹盾尾油脂 3人/班

6 土木工程师 2 判断掌子面围岩、检查油缸行程、检查盾 尾刷焊接质量、盾尾刷油脂涂抹质量 1人/班 7 盾构操作手 2 控制盾构机各项参数，配合其他操作 1人/班 8 值班经理 2 协调地面、井下、物资 1人/班 六、机械设备 表6-1 机械设备表

序号 材料、 设备名称 型号 数量 备注 1 盾尾刷 200 个

2 气刨 500KW 2台 采用500KW直流电焊机 3 盾尾油脂 R90 6桶 用于手工涂抹盾尾刷 4 CO2保护电焊机 2台 用于焊接盾尾刷 5 铲刀 4把， 用于清理油脂仓杂物 6 棉花条， 用于填塞第三道盾尾刷漏水点 7 聚氨酯、铝管、软管、球阀、泵 500Kg 用于盾尾止水 8 彩钢瓦 3张 用于遮盖拼装机 9 灭火器 ABC 4个 用于救火抢险 七、质量要求

（1）防止掌子面坍塌； （2）防止盾尾大量涌水；

（3）防止火灾；换盾尾刷需要进行大量切割、焊接工作，而工作环境有大量油脂存在，极可能引起火灾；

（4）防止高处坠落；由于隧道较高，人员在高处作业可能有风险； 八、注意事项 8.1 掌子面坍塌；

开仓前根据出碴岩样进行分析判断是否与勘察资料相符合，满足开仓要求。 （1）一旦开仓后出现掌子面坍塌应立即关闭土仓人闸。

（2）对刀盘附近地表进行持续监测，如果地表出现沉降异常，应立即封闭沉降区地表，再进行其他加固处理。

（3）观察盾尾是否出现漏水现象，如果盾尾漏水较大，则采用棉絮堵塞漏水点，

并注聚酯。

8.2 盾尾大量涌水

如果发现盾尾大量涌水，应分析水源。若水是由掌子面涌来应先查看掌子面是否坍塌或土内积水是否在抽排；若掌子面坍塌则在堵塞盾尾漏水点同时按第1条进行应急处理；若积水没有及时抽排则立即启动螺旋机排水，再用水泵抽排土仓积水。若水是由盾尾后方涌来，应立即用棉絮堵塞漏水点，并埋入注浆软管，注入聚氨酯。 8.3火灾

在动火或电焊前必须在工作区附近配置足够的灭火器，灭火器选择ABC干粉灭火器。一旦发生火灾立即停止焊接或切割，关闭设备电源，用灭火器灭火，禁止用水灭火。 8.4 高处坠落

人员在高空作业时必须按规范要求佩戴安全帽、安全带。作业平台必须经安全员检查合格方可使用。一旦人员从高处坠落，应立即进行止血，并立即送到地面由项目部安排送医院救治。

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