莞惠城际松山湖北至大朗区间右线 盾构施工换刀方案 5.2.1加压前的施工准备 5.2.1.1气压系统检修
1. 在人员进舱前,全面检查压缩空气系统的功能。对空气压缩机和储气罐进行检查观察其工作压力是否正常。
2. 检查并确认加压舱内各仪表、照明、时钟、通讯、供水系统及加热系统的正常作业； 3. 检查并确认加压舱的密封性，可预先应用最高允许操作压力的1.1倍去做气压测试； 5.2.1.2相关配套设施检修、保养
1. 对供电系统高低压配电间,进行一次检查,如发生外部停电，应确保尽快恢复。 2. 检查并确认泥水循环系统正常作业（如进排浆泵、泥浆管路、进浆浆液、泥水处理设备等），保证在加压前进行开挖舱的循环降水及清渣工作时的正常使用。泥水站有专人负责保证设备可随时正常工作。
3. 检查并确认内、外循环水系统、排污系统及通风系统的正常作业； 4. 检查并确认盾构机其他相关系统的正常作业。
5. 检查并确认进舱作业所需各种工具的完好性。避免工作时所需工具不能正常使用,导致作业人员工作时间延长和压缩空气的计划外使用。 5.2.1.3高压专业培训
带压作业的人员培训分为三个部分:理论知识培训、操作技能培训、心理培 训。目前培训合格的人员共计20人。
1. 理论知识培训：学习基本的医学常识和急救方法。其培训的效果要达到： 培训人员通过培训要知道整个加压和降压对身体的影响，以及整个过程中各自应该遵循的规定和平衡外部气压和人体空腔内气压所要做出的鼓气动作。熟悉在加减压过程中,什么情况属于正常什么情况属于异常。并能在出现异常情况下做出正确的第一反应：知道基本的减压病的发病症状,并能根据自身情况做出判断。
2. 操作技能培训：对从事带压检查人员进行详细的带压环境下的技能培训。带压环境下的技能培训顾名思义就是要在真正的带压环境下进行培训其相关技 能。要求：在培训过程中被培训人员要熟练掌握各种气阀的使用方法以及理解各 种仪表显示的内容代表什么情况,并可根据仪表的显示对各种气阀进行正确操 作，在舱内人员还要清楚加热系统的操作方法。另外还要清楚紧急逃生系统的各种功能和逃生步骤。
3. 心理培训：高压培训成功与否都是以成功的心理培训做为基础。由于大多 数人员在加压舱内作业的经验不足，会造成心情紧张。通过心理培训消除进舱人员的疑虑,缓解压力,使得
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莞惠城际松山湖北至大朗区间右线 盾构施工换刀方案 作业人员在舱内能基本保持平稳的心理状态。 5.2.1.4进舱人员甄选
首先尽量选定有带压作业经验且头脑灵活的人员；其次,进场人员必须进行体检，只有体检合格者才能进入土舱带压作业口；凡是患有心脏、呼吸系统、耳喉鼻疾病者均不得进舱。 5.2.1.5工具物资准备
进舱检查所需材料、工具的准备尤为重要，所有材料、工具必须准备就绪后方可进行下一步工序。带入舱的任何工具、材料必须要系有绳子，以免掉落无法拿出。详细见下表：
表1 加压检查所需工具、材料表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 分类 工具名称 气管 水管 球阀 水嘴 低压照明灯具 防爆强光手电筒 刀具磨损检查工具 卷尺 钢板尺 记事本 油性笔 护目镜 安全带 麻绳 急救包 灭火器 供氧装置 绝缘钳 人行搭板 对讲机 照相机 含盐饮用水 小尖铲 手锤 錾子 铁锹 规格 1/2\1/2\24V 5m 10米 防爆 单位 条 条 个 个 个 个 个 把 把 本 个 个 条 条 个 个 个 把 个 部 部 把 把 把 把 数量 1 1 2 2 2 3 1 1 2 2 4 10 8 2 1 2 5 1 2 4 1 5 2 2 5 备注 防爆 人闸内专用 充足 清洗 照明 测量及标识 安全防护 通讯器材 用水 其他工具 5.2.1.6地质和监测准备 为了加压进舱的安全，同时为今后常压修复刀盘/刀具做准备，在盾构机现在刀盘所在的位置，隧道中线东侧7.5米处做地质补勘，和地质图对照，确认此处地层状况。
在地面刀盘里程处设置3个地面控制点，监测地面沉降情况，换刀期间加密监测频率。
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莞惠城际松山湖北至大朗区间右线 盾构施工换刀方案 5.2.2 加压作业 5.2.2.1 作业流程
各项准备工作 土舱内注入膨润土浆液 制作掌子面泥膜 土舱内加入压力气体 转动刀盘 作业人员进入主舱 主舱加压至工作压力 地面监测 打开主舱与土舱之间的互通阀 刀具检查 打开土舱门进入土舱作业 刀具更换 换刀结束、进入主舱、减压 人员出舱 土舱继续保压 图2 加压作业流程示意图
5.2.2.2 进出开挖舱
1. 出入开挖舱程序
物设部根据前期培训情况给作业人员建立档案。把身体情况相近的人员尽量分配在一个工作组，每个工作组必须分配一名心理素质过硬的作业人员作为组 长。在带压作业前根据每组人员的实际情况和所需建立的土舱压力设计编写加减 压方案。方案中需列出需要建立的压力值，降压的步骤和每个步骤需要的时间以及在一个停留平台需要停留的时间和总的加压时间，具体编写数据参见隧道高气压作业减压表（如下）。
表2 我国隧道高气压作业减压表 各停留站压力（kgf/cm） 上升到高压减压总压力第一站高压暴 停留时间（Min） 下暴 时 （kgf/停留时露总时间 露时间cm2） 间2.4 2.1 1.8 1.5 1.2 0.9 0.6 0.3 （min） h ： min 间（h） （min） 2.7～3.0 1 2 7 5 5 5 10 20 15 30 25 45 61 130 2 1 4 10 2
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莞惠城际松山湖北至大朗区间右线 盾构施工换刀方案 3 3.0～3.3 3.3～3.6 3.6～4.0 1 2 1 2 1 2 4 7 5 8 5 8 5 5 5 10 5 5 10 15 15 10 15 10 20 20 5 15 5 20 15 30 30 10 25 10 30 20 40 40 15 35 15 40 25 50 60 25 50 25 50 30 60 192 74 63 85 196 123 259 6 12 2 14 4 43 2 25 5 16 3 3 6 19 注：各停留站间的移行时间为 3min, 已计入减压总时间内，如无第1停留站时的上升速率为每分钟 0.1kgf/cm。
2. 入闸注意事项
⑴ 入闸人员应在进闸作业前 1 个小时必须用餐完毕。应避免暴食零吃不易消化和产气的食物(如豆类、葱、蒜等)，以避免在消化过程中产生大量气体，减压时发生胀气、腹痛等不适感觉。作业前禁止饮酒，也不要吃得太饱。不能饮用碳酸饮料。
⑵ 作业人员多饮水，否则缺水可能导致气压疾病症状加快出现。 ⑶ 带食物进入闸内，为长期逗留做准备。 ⑷ 人员穿戴好干爽洁净的衣服。
⑸ 入闸人员主动向气压医师或兼职卫生员如实报告身体情况、主观感觉。经体检合格后立即解好大、小便，更换工作服，并随身携带保暖衣物 ( 纯棉 ) 。收交火种(火柴、打火机)； 提前 10 分钟左右集体入闸。
⑹ 未经医师或兼职卫生员许可，不得擅自进闸。
⑺ 只能在气阀操作顺利的情况下工作，否则通知轮班的工程师或者气阀管理员。 ⑻ 在进舱前工人先确定自己所需必备及常用工具是否齐全（见表3），人舱面板、工作舱内操作点是否正常，进入人员不得带火机、手机等东西进入。带一枝铅笔和纸，防止在停电情况下或通讯设备不可用时无法与外面进行沟通。
3. 入闸人体变化
压力越高，吸入气体就越多，尤其是氮气，首先溶解在身体血液里，然后进入组织里。其饱和度取决于压力、持续时间以及组织吸收氮气的能力。脂肪组织尤其能吸收。从正常压力倒高压的沉淀物转变，会产生强烈的症状 ( 压缩空气疾比如耳痛、头痛、平衡性减弱和牙痛。如果空腔部分 ( 例如鼻窦、耳膜、肠管、无效填充物 ) 的空气补偿受阻( 如感冒和鼻炎、咽炎等 )，可能导致紊乱。
4. 入闸步骤
⑴ 检查所有显示设备和纸带记录器，加热、时钟、温度计、电话、应急电话和阀等。检查
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莞惠城际松山湖北至大朗区间右线 盾构施工换刀方案 闸门密封件的清洁。
⑵ 入闸人员进入主舱。
⑶ 在主舱内打开双层带状纸记录器，并检查其功能完好以及纸量供应。 ⑷ 关闭主舱和前舱之间的闸门，并确保其正确关闭。 ⑸ 确保闸操作员和闸内人员之间的电话联系。
⑹ 缓慢打开“VENTILATION MAIN CHAMBER ON（向主舱通风）”球阀。向主舱内的增压值达到操作压力。
⑺ 主舱内的压力等于作业舱内的压力后（ 比较“PRESSURE MAIN CHAMBER[主舱压力]”和“PRESSURE WORKING CHAMBER[作业舱压力]”的压力计显示！），作业舱与主舱之间的“PRESSURE EQUALISATION WORKING CHAMBER[作业舱压力均衡]”球阀可以小心地打开。完成作业舱与主舱之间的压力均衡后，球阀必须关闭。
⑻ 打开通向作业舱的闸门。
⑼ 在作业舱内作业时，通向作业舱的闸门必须保持打开状态。 a、入闸过程如下图：
定义： P0 = 大气压，P1 = 支撑压，P2 = P0 与P1 之间的压力差 1 挖掘舱 2 作业舱 3 主舱 4 前舱
开始状态：P1 > P0 在主舱内加压：P1 > P2 > P0
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