T/CI 458-2024 单护盾-土压平衡双模式掘进机施工模式转换技术规程（中英文）

ICS93020

CCSP.21

团体标准

T/CI458—2024

单护盾-土压平衡双模式掘进机施工

模式转换技术规程

Singleshield-earthpressurebalancedouble-moderoadheaderconstruction

technicalcodeformodeconversion

2024-08-15发布2024-08-15实施

中国国际科技促进会发布

中国标准出版社出版

T/CI458—2024

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

基本规定

4…………………2

模式转换工作准备要求

5…………………3

前期调查

5.1……………3

技术准备

5.2……………3

设备及材料准备

5.3……………………3

人员组织

5.4……………3

模式转换前主要部件工作要求

6…………4

螺旋输送机

6.1…………………………4

主机带式输送机

6.2……………………4

辅助设备设施

6.3………………………4

双模式掘进机施工模式转换要求

7………………………4

转换准备工作

7.1………………………4

土压平衡掘进模式转单护盾掘进模式

7.2……………5

单护盾掘进模式转土压平衡掘进模式

7.3……………6

调试与验收

7.4…………………………8

掘进

7.5…………………8

安全技术要求

8……………9

质量要求

9…………………9

设备安拆要求

9.1………………………9

调试质量要求

9.2………………………10

维护保养技术要求

10……………………10

附录资料性单护盾土压平衡双模式掘进机功能检查验收表

A()-…………………11

附录资料性主要施工设备表

B()………………………13

附录资料性主要材料表

C()……………14

附录资料性劳动力配置表

D()…………15

参考文献

……………………16

Ⅰ

T/CI458—2024

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中铁十九局集团有限公司提出

。

本文件由中国国际科技促进会归口

。

本文件起草单位中铁十九局集团有限公司中铁十九局集团轨道交通工程有限公司中国水利水

:、、

电第十四工程局有限公司中铁十九局集团第一工程有限公司中建交通建设集团有限公司中铁工程

、、、

装备集团技术服务有限公司中铁十二局集团第一工程有限公司中国水利水电第八工程局有限公司

、、、

中交一公局第七工程有限公司长江水利水电开发集团湖北有限公司中铁七局集团有限公司盾构

、()、、

及掘进技术国家重点实验室中交天和机械设备制造有限公司北方重工集团有限公司全断面掘进机

、、(

国家重点实验室中铁十七局集团有限公司中国电建市政建设集团有限公司中铁四局集团有限公司

)、、、

城市轨道交通工程分公司中国水利水电第十一工程局有限公司中铁十八局集团有限公司中交广

、、、(

州建设有限公司中交第三公路工程局有限公司新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司中国水

)、、、

利水电第三工程局有限公司中国水利水电第七工程局有限公司中铁二十一局集团轨道交通工程有限

、、

公司中国铁建大桥工程局集团有限公司浙江如通苏湖城际铁路有限公司北京中企建标准技术有限

、、、

公司北京科促创标咨询有限公司北京中企慧智标准化技术服务中心

、、。

本文件主要起草人周烨管振祥周跃飞马文帅刘国强阳斌余情园刘宏图高磊许明明

:、、、、、、、、、、

曾天成周建军梁晓亮李光荣王恒树军叶龙俞文龙张凯王文邓能伟金风清许杨平张道彬

、、、、、、、、、、、、、、

朱立龙梁峰郑加星高剑波吴自升关维军杨继康陈桂瑞曾晓超王建东郭文秀张国红

、、、、、、、、、、、、

王舒菲刘书兵邹德海党鹏亮钟庆丰王双旺周卓然刘邦柴少强姚行汪海雁孙成果冯通

、、、、、、、、、、、、、

许佳佳段志宏金平楚涛周文朋许长羽杨兴昆吴道沅贾运甫王磊柳奇悦李平刘坤鹏

、、、、、、、、、、、、、

王秀博郭柏里李俊林朱俊涛陆广东孙玉富赵晋芬梁珊刘彪孙玉胜

、、、、、、、、、。

Ⅲ

T/CI458—2024

引言

近年来隧道及地下工程地质条件和施工环境日趋复杂多变单一盾构模式已难以满足工程施工需

,,

要逐步发展采用多模式盾构以适应复杂地质和敏感环境条件施工模式转换是对开挖面支撑方式刀

,,,、

具出渣运输系统及其他设备的调整单护盾土压平衡双模式掘进机整合了土压平衡盾构和单护盾掘

、。-

进机的优势通过模式转换适应复杂多变的地质环境保证了掘进效率和施工安全

,,。

本文件适用于螺旋输送机与中心主机带式输送机中心螺旋输送机共同设置在盾体内的单护盾

()-

土压平衡双模式掘进机该技术目前适用范围为直径大于的圆形盾构机单护盾土压平衡双模式

,8m。-

掘进机出渣系统主要分为皮带机和螺旋输送机两种模式转换的工序主要由双模盾构机的类型及转换

,

方式决定本文件对土压平衡掘进模式转单护盾掘进模式单护盾掘进模式转土压平衡掘进模式两种模

,、

式转换进行规定

。

Ⅳ

T/CI458—2024

单护盾-土压平衡双模式掘进机施工

模式转换技术规程

1范围

本文件规定了单护盾土压平衡双模式掘进机施工模式转换的基本规定模式转换工作准备模式

-,,

转换前主要部件工作双模式施工模式转换安全技术质量及维护保养技术等要求

,,、、。

本文件适用于单护盾土压平衡双模式掘进机隧道施工的模式转换作业

-。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

所有部分压力容器

GB/T150()

气动对系统及其元件的一般规则和安全要求

GB/T7932

带式输送机

GB/T10595

电气装置安装工程电缆线路施工及验收标准

GB50168

盾构法隧道施工及验收规范

GB50446

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

单护盾掘进模式singleshieldmode

不需要介质平衡隧道开挖面地层压力通过刮渣板和溜渣槽集渣以主机带式输送机出渣的掘进

,,

方式

。

来源

[:GB/T35020—2018,3.2]

32

.

土压平衡掘进模式earthpressurebalancemode

以渣土为主要介质平衡隧道开挖面地层压力通过螺旋输送机出渣的掘进方式

、。

来源

[:GB/T35020—2018,3.3]

33

.

单护盾-土压平衡双模式掘进机singleshield-earthpressurebalancedouble-moderoadheader

在隧道内能实现单护盾掘进模式和土压平衡掘进模式转换的全断面隧道掘进机

。

来源有修改

[:GB/T35020—2018,3.1,]

34

.

全断面隧道掘进机fullfacetunnelboringmachine

通过开挖并推进式前进实现隧道全断面成型且带有周边壳体的专用机械设备

,。

注主要包括盾构机岩石隧道掘进机顶管机等

:、、。

1

T/CI458—2024

来源

[:GB/T41056—2021,3.1]

35

.

模式转换modeconversion

单护盾土压平衡双模式掘进机的单护盾掘进模式与土压平衡掘进模式相互转换的施工作业

-。

36

.

中心主机带式输送机centralmachinebeltconveyor

安装在主机内部由机架输送带托辊滚筒张紧装置动力装置等组成利用摩擦驱动以连续方

,、、、、、,

式运输渣土的带式输送机

。

来源有修改

[:GB/T34354—2017,2.53,]

37

.

中心螺旋输送机centralscrewconveyor

采用螺旋叶片将渣土从土仓向后方输送的装置

。

38

.

刮渣板scraper

刀盘旋转时刮铲岩渣的装置

。

来源

[:GB/T35020—2018,3.8]

39

.

溜渣槽muckchute

集渣斗

将刀盘开挖的渣土导入主机带式输送机的装置

。

来源有修改

[:GB/T34354—2017,2.23,]

310

.

中心回转接头centerrotaryjoint

土压平衡掘进模式下将渣土改良添加剂液压油高压水电信号等从固定位置过渡到旋转刀盘上

,、、、

的装置单护盾掘进模式下将高压水液压油等从固定位置过渡到旋转刀盘上的装置

;,、。

4基本规定

41双模式隧道掘进机类型和技术性能应满足工程地质和水文地质条件线路条件环境保护和隧道

.、、

结构设计的要求

。

42根据工程地质水文地质掘进参数施工环境及工期造价等因素确定不同选型因素指标的权重

.、、、,

集合对各因素适应指标进行赋值选取最适应各区段地层的掘进模式

,,。

43宜采用单护盾土压平衡双模掘进机法适用条件如下

.-:

整段隧道区间软土砂层及软岩地层和全断面硬岩地层各自长度占比皆位于以上且两

a)、30%,

类主要地层类型的饱和单轴抗压强度差异大于围岩分类同时存在类类软

60MPa,Ⅲ~Ⅴ

土软岩不稳定地层及类类硬岩地层同时软土段地层存在施工安全及周围地层影响控

/Ⅰ、Ⅱ,

制要求高等情况

;

全断面微风化岩花岗岩等硬岩地质段占区间总长约以上同时强全风化角岩强全风

b)、30%,-、-

化花岗岩等软岩软土地层类型占比大于区间长度的

、30%。

44单护盾土压平衡双模式掘进机转换应做好如下基本工作

.-:

转换作业前做好前期调查

a),;

模式转换作业特殊工种持证上岗

b);

安排好设备材料运输进场顺序

c)、;

2

T/CI458—2024

对邻近建筑地下管线交通线路等进行监测必要时采取加强措施

d)、、,;

检查掌子面稳定性做好掌子面涌突水防御措施加强盾构姿态监控

e),,。

45模式转换作业应实施信息化管理宜配置远程监控系统

.,。

46模式转换作业应具有完整的质量验收记录

.。

47质量合格指标符合下列规定

.:

主控项目的质量达到宜遵循附录

a)100%,A;

一般项目的质量达到及以上时应为合格

b)95%,。

48区间隧道掘进完成后应从施工安全掘进效率能耗三个方面分析单护盾土压平衡双模式掘进

.,、、,-

机的复合地层综合适应性

。

49当隧道存在多次模式转换时应进行适应性评价选取适应性最佳的掘进方案

.,,。

5模式转换工作准备要求

51前期调查

.

511应调查作业地段的工程地质和水文地质情况必要时补充地质勘察

..,。

512对作业地段范围内的地面地下建构筑物等进行现场踏勘和调查应进行鉴定

..、(),。

513掘进机模式选取转换位置的安全距离符合下列规定

..:

当土压平衡掘进模式需要转换至单护盾掘进模式时盾尾进入硬岩区域刀盘至地层软硬交界

a),,

面处不应小于倍盾体长度

2;

当单护盾掘进模式转换土压平衡掘进模式时刀盘应位于硬岩地层中刀盘至地层软硬交界

b),,

面处不应小于倍盾体长度

1。

52技术准备

.

521模式转换作业前应熟悉下列技术资料

..,:

模式转换工程技术要求文件

a);

模式转换专项作业方案

b);

单护盾土压平衡双模式掘进机的相关资料

c)-。

522模式转换作业前应完成下列技术工作

..,:

复核转换位置的里程及坐标

a);

模式转换的各类报表

b);

完成测量和监测的准备工作

c)。

53设备及材料准备

.

531模式转换作业设备应根据模式转换的类型和工艺要求等进行配置主要施工设备宜遵循附录

..,B。

532模式转换的工装应适应狭小空间的作业要求安全性检算应在其所承受的正常施工荷载作用

..,

下各结构件均处于安全可靠状态

,。

533模式转换作业所需的预埋件应在转换前完成埋设

..。

534模式转换中的主要材料宜遵循附录

..C。

54人员组织

.

模式转换作业人员应配置土木工程师机械电气工程师安全员仓外操作主管人仓管理员必

:、/、、、,

要时配置带压作业班班长带压作业人员紧急医务人员后备带压作业人员等劳动力配置宜遵循附

、、、,

录

D。

3

T/CI458—2024

6模式转换前主要部件工作要求

61螺旋输送机

.

土压平衡掘进模式施工下应采用螺旋输送机出渣模式转换前满足以下要求

,,:

伸缩量应满足前闸门关闭要求

a);

双向旋转和无级调速功能应正常最大转速应满足设计要求

b),;

伸缩与前闸门开关动作应具有联锁控制功能

c);

后闸门应具有开度调节及断电自动关闭功能断电自动关闭时间应正常

d),。

62主机带式输送机

.

模式转换前检查主机带式输送机以下功能