土压平衡式盾构组装方案

目录

1 盾构机组装方案编制依据 .................................................................................................... 2 2 工程概况 ................................................................................................................................ 2 3 工程概述 ................................................................................................................................ 2 4 吊装单位 ................................................................................................................................ 2 5 安全管理目标 ........................................................................................................................ 3 6 盾构机组装方案 .................................................................................................................... 3 6.1 组装前的准备工作 ........................................................................................................ 3 6.2 所需设备的选择 ............................................................................................................. 8 6.3 主吊钢丝绳的选择 ......................................................................................................... 9 6.4 对组装的总体要求 ......................................................................................................... 9 6.5 组装注意事项 ............................................................................................................... 10 6.6 组装 ............................................................................................................................... 10 7 时间安排和人员组织 .......................................................................................................... 17 7.1 组装时间安排 ............................................................................................................... 17 7.2 人员组织 ....................................................................................................................... 17 8 安全保证体系 ...................................................................................................................... 18 8.1 建立安全生产组织机构 ............................................................................................... 18 8.2 安全操作细则 ............................................................................................................... 18

土压平衡式盾构机工地组装方案

盾构吊装及下井组装是盾构施工的一个重要组成部分,是隧道掘进的前提和保障,为保证盾构机吊装安全、有序进行的完成以及盾构机的组装质量,为盾构机始发、试掘进做好准备,特制定此方案;盾构组装时要严格按照此方1 盾构机组装方案编制依据

● 《起重机实验规范与程序》GB5905-85 ● 《机电安装方案》机械工业出版社 ● 《大型设备的安装技术》机械工业出版社 ● 《起重设备操作规范》工程机械出版社 ● 《机械设备安装工程施工》工业出版社

● 《大型设备吊装工程施工工艺标准》(SHT515-90) ● 盾构设计文件中的相关说明

● 生产厂家提供的设备参数以及制定相关组装要求 2 工程概况

以西安地铁一号线一期工程(后围寨-汉城路)为例,其中共包含:后围寨明挖车站、后围寨站~三桥站、三桥站~皂河站两个盾构区间。

后围寨站是一号线一期工程的起点站,西接后围寨车辆段,施工任务包含车站主体、3个出入通道、2组风亭。车站设计为地下两层岛式站,采取明挖法施工,设计有3个出入口,两组风亭,消防池和冷却塔。车站总长281.5m,标准段宽20.7m。车站主体建筑面积10072.6m2,总建筑面积12234.6m2。

后围寨站~三桥站区间,起讫里程YDK6+859.163~YDK8+657.787,全长:1798.624m。该区间从后围寨车站出发,沿世纪大道、三桥路下行,先后穿越后围寨立交,三桥机械市场,下穿阿房宫信用社,向东到达三桥车站。

三桥站~皂河站区间,起讫里程YDK8+851.687~YDK10+662.000,全长:1810.313m。该区间从三桥站出发,下穿三桥供销社砖混4层楼房、建章路和三桥路交叉口、枣园路立交、皂河桥及穿越一个箱涵底部到达皂河站。 3 工程概述

工程名称:中国铁建重工集团盾构吊装及下井组装。 4 吊装单位

要求具备资质:壹级(具备大型设备吊装资质,有过相关盾构下井组装吊装经验的大型吊装单位)。盾构机吊装过程中的指挥、司索等与安全相关的工作均由吊装单位具有相应资质的人员担任,吊装单位对吊装过程中的安全负主要责任。

案的技术要求进行操作,同时各有关部门应做好相应配合辅助工作。

5 安全管理目标

杜绝重大安全事故,事故率控制在0.5‰。 6 盾构机组装方案

6.1 组装前的准备工作 6.1.1 盾构机运输次序及协调工作

根据组装需要和场地使用合理安排盾构机各零部件进场,其中主机在夜间22点后进场,其余根据组装进度和组装方便的原则进行运输。三方(运输单位、盾构项目部、吊装公司)协调应由专人负责。盾构机卸车由工地项目部协助吊装公司完成。 6.1.2 吊装场地要求

(1)由于受施工场地的限制,组装对大件运输的总体要求是首先组装的部件先行运输。在运输的同时进行设备的组装工作以减缓工作场地的压力,考虑运输和临时场地安排的矛盾,需要在工作现场准备一定的缓冲存储场地,对场地的要求按照设备和现场的情况予以综合考虑。

(2)施工前,应清理道路和场地,以方便吊机行驶和站位。工作井口吊机作业一侧,C30混凝土硬化地面,硬化厚度为200毫米,保证地面耐力不小于25吨/㎡。

(3)按照经济、快速的原则,结合盾构始发井口的条件。采取盾构机整机始发,始发阶段轨线从端头井向后铺设长度约为100米,满足盾构机拖车的组装长度。

(4)在施工场地完成后,应立即对施工场地上下井口楼梯通道做详细的布置,既要上下井口安全方便,又要不干涉盾构机的吊装工作。

(5)由于盾构机组装时分白班、夜班两班工作,所以夜班的照明工作就尤为重要,它不仅关系到组装质量的好坏,而且关系到工作人员的生命安全。照明方案设计以布线简单、安装方便、亮度适合、经济合理、美观大方为原则。通常是在每个井口安装镝灯一个,地面安装3个镝灯,负一层、负二层,每层安装汞灯5个,井下准备移动式工作灯4个来保证组装场地的照明。 6.1.3 盾构机零配件的检查与补充

表1 装机螺栓、垫片、密封等一览表

6.1.4 盾构组装所需机具、工具、材料

盾构组装所需工、机具表(以下未标明由客户提供)

6.2 所需设备的选择

(1) 主吊机械:250T履带吊(如图1),履带吊性能表(如图2),吊车回转半径10米以内,臂长不超过39.6米可满足吊装最大件95吨的需要。吊车宽度7.22 m,吊装时吊车履带边距井口1.2m ,回转半径10米,10―7.22/2―1.2=5.19米,即为井口边盾构井的距离,中盾宽度1.47米,满足中盾下井需要。 能满足盾构吊装作业中最大件的要求。

(2)配合翻转机械:100T汽车吊一台,在作业半径为12m时,额定起重量为59吨,能满足盾构机前体、中体的翻转要求。

(3) 辅助机械: 50t汽车吊1台。吊装拖车及附件。

图1 250T履带吊

图2 250T履带吊参数

6.3 主吊钢丝绳的选择

250T履带吊吊装参数,查表得知如下: 吊车型号: 250吨吊车 吊臂长度:16米 工作半径:11.5×7.5米 额定起重量:100吨 吊物最大重量(中盾):90吨 吊钩(247.5t)和索具重量:5吨 实际负荷:95吨

最大起重量100T﹥95T,满足吊装要求,具体钢丝绳的计算和选择由专业吊装的吊车厂家提供。

6.4 对组装的总体要求

(1)对中体、前体、刀盘结合面,管片安装机,螺旋输送机等的防锈油进行清洗,去除蓬布。盾构机在集装箱内零部件在盾构机组装前运输至工地并且开箱清理,不占用盾构机的总组装时间。提前用钢筋混凝土制作条形基础并准确定位,铺设拖车轨道,在组装开始前把方案向所有参加组装的人员进行技术交底、并对职工进行培训和安全交底,以便于理解和执行。

(2)对于机械部件的组装,组装前需要弄清其结构及安装尺寸的关系、螺栓连接紧固的具体要求等机械安装的基本常识,对配合精度要求高的结合面必

须进行清洗,同时在组装过程中要严格要求,杜绝野蛮操作,确保盾构机组装按计划完成。

(3)液压系统组装前必须检查泵、阀及其连接管路等液压件的封堵是否可靠,如有可疑情况,必须进行现场清洗处理,管件在组装过程中也必须进行严格清洗,确保盾构机液压系统不受任何侵蚀污染。

(4)对于高低压设备和电气元件的安装,严格执行制造厂家所提供的有关标准和我国电力电气安装的有关规定和标准。

(5)组装前必须对所使用设备、工具进行安全检查,杜绝一切安全隐患,保证组装过程的安全顺利进行,该项工作是组装过程中极为重要的内容。

(6)认真填写交接班记录,由两个组装班的值班工程师和工班长共同填写签认,后交盾构组装负责工程师进行保存。要认真填写本班完成任务和质量,及存在的问题,下个班次需要注意事项和需要做的准备工作等。

6.5 组装注意事项

(1)在吊装作业之前,应明确标明端头井附近的是否有市政管线位置和走向,如果有应使吊机支腿位置尽量避开市政管线,确保不损坏管道。

(2)组装前必须熟知所组装部件的结构、连接方式及技术要求。

(3)组装工作必须本着由后向前、先下后上、先机械后液压再电气的原则。 (4)对每一拖车或部件进行拆包时必须做好标记。

(5)液压管线的连接必须保证清洁,可使用煤油或清洗剂进行清洗,禁止使用棉纱等易脱落线头的清洁品擦拭。

(6)组装过程中严禁踩踏、扳动传感器、仪表、电磁阀等易损部件。 (7)组装场内的氧气、乙炔瓶必须定点分开存放、专人负责,满瓶和空瓶分开以示区别,且使用时保证安全距离为3米。

(8)在盾体及拖车上进行割、焊作业时,应注意用石棉布对下部管路、线路进行保护。

(9)组装工具必须由专人负责,专用工具必须严格按照操作规程进行使用。 (10)对盾构机所有部件的起吊,必须保证安全、平稳、可靠,严禁野蛮操作。

(11)必须认真填写交接班记录并作好技术总结。 6.6 组装

组装井的始发台精确定位完成及后配套拖车处钢轨铺设完成后,方可进行盾构的下井组装。组装程序如图3所示:

图3 盾构组装程序框图

6.6.1 始发架下井定位、安装

始发架下井并确定其安装位置,由测量班测量定位,并在始发台导轨上铺 设后配套拖车的轨道。 6.6.2 5号拖车组装

(1)检查5号拖车上的附件安装是否牢靠,连接螺栓有无松动等情况,确保拖车起吊时不会发生移位、掉落等危险情况,同时对易损部位要进行保护。

(2)在拖车组装场地摆放四垛枕木,枕木间距要避开轮对的安装位置,高度略高于轮对高度600mm。

(3)将5号拖车整体起吊并放置在枕木上。 (4)清洁所有结合面上的油漆、毛刺等。

(5)同时安装左右侧轮对,螺栓为M24×100 10.9级,先用风动扳手进行预紧,再用扭矩扳手进行复紧,螺栓扭矩为890N〃M。

(6)紧固拖车上的螺栓并在门架底部用2个5t手拉葫芦拉紧,轨距2080mm,误差±8mm,以免门架变形影响拖车轨距,以便于拖车在轨道上的放置。

(7)起吊5号拖车,并放置于井下轨道上。

(8)将拖车推至站台内,安装5号拖车辅件,如风管、管线等。 (9)后配套拖车在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止拖车扭动。

后配套拖车下井示意图

图4 后配套拖车下井示意图

6.6.3 组装4号拖车(同5号拖车) 6.6.4 组装3号拖车(同5号拖车) 6.6.5 组装2号拖车(同5号拖车) 6.6.6 组装1号拖车(同5号拖车) 6.6.7 安装连接桥管线

安装连接桥两侧管线,安装前要保证后部高度不小于480mm,以便于安装设备桥两侧管线。下放管片车至始发井前部,支撑架高度约3020mm。在设备桥后部挂两个10t手拉葫芦,在地面上起吊设备桥,起吊至组装井口后,放松手拉葫芦链条使设备桥倾斜至水平距离略小于组装井口长度11.5m,下放设备桥至组装井后,收缩手拉葫芦链条,使之处于水平状态。与一号拖车连接,前端放置在管片车支撑上焊接牢固并将一号拖车与设备桥推至站台内15m。

图5 设备桥下井示意图

6.6.8 下放螺旋输送机

下放一个管片车底盘至始发井内,并在上面放置两层枕木,起吊螺旋输送机并放置在管片车底盘上,将其推入站台。

图6 螺旋输送机下井示意图

6.6.9 拆除临时轨道

拆除安装在始发架上为了后移后配套拖车的临时轨道,并将反力架下横梁、后斜撑吊放至工作井下。 6.6.10 始发架轨道涂抹润滑脂

清理完始发架上的临时导轨后,并在始发台导轨上涂抹硬质润滑脂。 6.6.11 前体下井

用250T履带吊和100T汽车吊配合将前体翻身放置在组装井始发架导轨上尽量靠井口前(具体尺寸根据现场安装调配),清洗前体、中体结合面。

图7 前体下井示意图

前体在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止前体扭动。

前体停放在始发台后,由测量组进行旋转角度的测量及调整。 6.6.12 中体下井

用250T履带吊和100T汽车吊吊配合将中体翻身放置在组装井始发台导轨上,再次清洗前体、中体结合面,然后安装中、前体结合面间密封圈,与前体

定位连接,并在安装时特别注意人舱与前盾的接触面螺栓连接。

图8 中体下井示意图

中体在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止中体扭动。 6.6.13 连接中前体

安装中体上的定位销(安装前需要打磨),用250T履带吊和50t液压油缸将中体与始发台导轨上的前体对接。安装螺栓并保证人舱上部盲孔螺栓和人舱连接螺栓能够安装,螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧,螺栓由中体向前体插入;然后紧固螺栓,紧固时按对角线顺序进行紧固。先用风动扳手进行预紧,再用液压扭矩扳手进行初紧和终紧,第一次和第二次紧固应连续进行。采用液压扭矩扳手终紧时应该严格按照厂方提供的扭矩参数表操作。 6.6.14 安装盾壳内平台及附件。

依次下井中体内平台,管线,附件等并紧固螺栓。

6.6.15 起吊管片拼装安装机轨道梁与中体进行对接并紧固螺栓。 6.6.16 吊装管片拼装机

用两台汽车吊配合将管片拼装机翻身套入管片安装机轨道内并固定,防止安装机在轨道上翻转。

图9 拼装机下井示意图

6.6.17 安装盾尾

清洗应急密封槽和铰接密封结合面,在槽内涂少许油脂。安装应急气囊时从充气口阀一侧安装,用橡皮榔头轻微敲击使之在密封槽内密贴。安装盾尾密封圈(注安装方向),用橡皮榔头轻微敲击使之密封圈内距槽边25mm处,停止安装,然后在密封圈与槽边25mm间隙位置安装密封块2,最后安装铰接密封调整环2、1,调节铰接调整环的方头圆柱端紧定螺钉(M16×70),使密封圈和密封块2压紧。

以上工作完成后再用两台汽车吊配合将盾尾翻身并与中体对接。

图10 盾尾下井示意图

6.6.18 吊装螺旋输送机

安装螺旋输送机先将反力架和钢环下部下放在始发井内。再延伸铺设轨道至盾尾内部,清洗连接处防锈油脂,螺旋输送机与管片车一起推进盾壳内。

螺旋输送机前端用3个10T倒链拉起,使螺旋输送机前端通过管片安装机中空插到中体内部。

前端更换倒链及吊耳位置,后部用吊机起吊,在100T汽车吊与250T的履带吊配合下缓缓地把螺旋输送机送进去;前端在中体处更换倒链,后端在盾尾内及中体后部吊耳更换倒链,直到安装到位。

连接处密封要装进,螺栓(M30×180)按扭矩后附表要求紧固,中体与螺旋输送机用连接杆吊起固定好。

图11 螺旋输送机安装示意图

6.6.19 后移盾构主机

用液压油缸将盾构主机后移(留出割除洞门预埋钢筋的空间500mm和安装刀盘位置)。 6.6.20 吊装刀盘

吊装前保证前体与始发井前部距离不小于2m距离。分别清洗刀盘和前体结合面,然后安装前体前部2道密封圈,搭接粘结。用250T履带吊和100T汽车吊配合将刀盘翻身下井,用一个10t手拉葫芦牵引刀盘与前体对接。用液压扭矩扳手进行紧固。安装刀盘前部双头螺柱(M42×330)、六角头螺栓(M42×180)。采用液压拉伸扳手和液压扭矩扳手终紧时,应该严格按照厂方提供的扭矩参数表操作。

图12 刀盘下井示意图

6.6.21 安装皮带机

将拖车、设备桥与主机对接并进行皮带机的安装及皮带的硫化。 6.6.22 连接液压、 风水管线

组装主机和后配套的液压管线、风、水管线。尤其液压管路密封堵头出现6.6.23 组装主机和后配套系统的电气部件 6.6.24 安装反力架及负环管片

在盾构主机与后配套连接之前,开始进行反力架的安装。反力架端面应与始发台水平轴垂直,以便盾构轴线与隧道设计轴线保持同轴。反力架与车站结构连接部位的间隙要垫实,保证反力架脚板安全稳定。

破损等情况,应对其管路进行重新清洗后再连接。。

下支座右立柱左立柱上横梁

钢管片右下部

钢管片左下部钢管片右上部钢管片左上部型钢支撑

图13 反力架下井安装示意图

6.6.25 涂抹盾尾90#油脂

密封刷内油脂要涂抹饱满均匀,指定专人进行作业。 7 时间安排和人员组织

7.1 组装时间安排

预计盾构机从进场开始组装调试时间为40天,使之达到始发掘进要求。 7.2 人员组织

(1)盾构机吊装由具有资历的专业队伍负责起吊。组装时分两班作业,且

设备下井时间均设在白天进行,夜班负责将白班准备下井的设备组装好达到起吊要求,并将白班井下未完成的工作完成。

(2)对于组装的人员,其安排的主导思想是在确保人员和设备安全的前提下,保证组装质量和组装进度, 其具体的组织安排见表2。

表1 人员组织安排表

8.1 建立安全生产组织机构

成立以项目经理为组长的安全管理委员会,全面负责并领导本过程的安全指导和生产工作。

8.2 安全操作细则

(1)组装过程中,吊装作业由持证上岗的起重工进行指挥,工班长和值班工程师进行工序之间的协调工作,严禁多人指挥或无人指挥状况下进行吊装作业。

(2)进入施工现场必须戴安全帽,高空作业系好安全带,吊装作业应设置危险警戒区,吊装过程中对出入井口的人员要严格限制并派人值守,确保吊装作业安全有序的进行。

(3)吊装时,起重臂下严禁站人。 (4)高空作业时必须系好安全带。

(5)根据工地情况,布置安全防护设施和统一的安全标志(牌)、安全色灯。

(6)加强现场洞外施工场地的用电管理、照明,保证场地的吊装在足够的光线下作业。

(7)组装过程中需要用到的电器设备在使用前必须经过相关的绝缘检查,合格后方可使用。

(8)吊装作业中严禁超载,起吊大件和重件时,要先进行试吊。在起吊离地面50mm后静置10s后再进行后续作业。

(9)输电线路与设备和起重机械间的距离应符合有关规范。

(10)吊车站位应准确,应在吊装前确认支腿处地耐力是否合乎要求。 (11)两机抬吊翻转时,应注意保证同步,吊物吊离地面约40cm时,注意

观察吊机负荷变化。

(12)由于吊装作业过程受天气的影响较大,吊装过程中如遭遇大雨、风力在六级以上天气,必须停止吊装作业,吊装工作顺延。

(13)起重作业人员要严格执行《起重作业安全操作规程》,确保施工作业人员的安全。组装前由安检部部长和机械工程师对有关人员进行安全质量讲解。

附: 螺栓扭矩参数对照表(扭矩单位:Nm)

目录

1 盾构机组装方案编制依据 .................................................................................................... 2 2 工程概况 ................................................................................................................................ 2 3 工程概述 ................................................................................................................................ 2 4 吊装单位 ................................................................................................................................ 2 5 安全管理目标 ........................................................................................................................ 3 6 盾构机组装方案 .................................................................................................................... 3 6.1 组装前的准备工作 ........................................................................................................ 3 6.2 所需设备的选择 ............................................................................................................. 8 6.3 主吊钢丝绳的选择 ......................................................................................................... 9 6.4 对组装的总体要求 ......................................................................................................... 9 6.5 组装注意事项 ............................................................................................................... 10 6.6 组装 ............................................................................................................................... 10 7 时间安排和人员组织 .......................................................................................................... 17 7.1 组装时间安排 ............................................................................................................... 17 7.2 人员组织 ....................................................................................................................... 17 8 安全保证体系 ...................................................................................................................... 18 8.1 建立安全生产组织机构 ............................................................................................... 18 8.2 安全操作细则 ............................................................................................................... 18

土压平衡式盾构机工地组装方案

盾构吊装及下井组装是盾构施工的一个重要组成部分,是隧道掘进的前提和保障,为保证盾构机吊装安全、有序进行的完成以及盾构机的组装质量,为盾构机始发、试掘进做好准备,特制定此方案;盾构组装时要严格按照此方1 盾构机组装方案编制依据

● 《起重机实验规范与程序》GB5905-85 ● 《机电安装方案》机械工业出版社 ● 《大型设备的安装技术》机械工业出版社 ● 《起重设备操作规范》工程机械出版社 ● 《机械设备安装工程施工》工业出版社

● 《大型设备吊装工程施工工艺标准》(SHT515-90) ● 盾构设计文件中的相关说明

● 生产厂家提供的设备参数以及制定相关组装要求 2 工程概况

以西安地铁一号线一期工程(后围寨-汉城路)为例,其中共包含:后围寨明挖车站、后围寨站~三桥站、三桥站~皂河站两个盾构区间。

后围寨站是一号线一期工程的起点站,西接后围寨车辆段,施工任务包含车站主体、3个出入通道、2组风亭。车站设计为地下两层岛式站,采取明挖法施工,设计有3个出入口,两组风亭,消防池和冷却塔。车站总长281.5m,标准段宽20.7m。车站主体建筑面积10072.6m2,总建筑面积12234.6m2。

后围寨站~三桥站区间,起讫里程YDK6+859.163~YDK8+657.787,全长:1798.624m。该区间从后围寨车站出发,沿世纪大道、三桥路下行,先后穿越后围寨立交,三桥机械市场,下穿阿房宫信用社,向东到达三桥车站。

三桥站~皂河站区间,起讫里程YDK8+851.687~YDK10+662.000,全长:1810.313m。该区间从三桥站出发,下穿三桥供销社砖混4层楼房、建章路和三桥路交叉口、枣园路立交、皂河桥及穿越一个箱涵底部到达皂河站。 3 工程概述

工程名称:中国铁建重工集团盾构吊装及下井组装。 4 吊装单位

要求具备资质:壹级(具备大型设备吊装资质,有过相关盾构下井组装吊装经验的大型吊装单位)。盾构机吊装过程中的指挥、司索等与安全相关的工作均由吊装单位具有相应资质的人员担任,吊装单位对吊装过程中的安全负主要责任。

案的技术要求进行操作,同时各有关部门应做好相应配合辅助工作。

5 安全管理目标

杜绝重大安全事故,事故率控制在0.5‰。 6 盾构机组装方案

6.1 组装前的准备工作 6.1.1 盾构机运输次序及协调工作

根据组装需要和场地使用合理安排盾构机各零部件进场,其中主机在夜间22点后进场,其余根据组装进度和组装方便的原则进行运输。三方(运输单位、盾构项目部、吊装公司)协调应由专人负责。盾构机卸车由工地项目部协助吊装公司完成。 6.1.2 吊装场地要求

(1)由于受施工场地的限制,组装对大件运输的总体要求是首先组装的部件先行运输。在运输的同时进行设备的组装工作以减缓工作场地的压力,考虑运输和临时场地安排的矛盾,需要在工作现场准备一定的缓冲存储场地,对场地的要求按照设备和现场的情况予以综合考虑。

(2)施工前,应清理道路和场地,以方便吊机行驶和站位。工作井口吊机作业一侧,C30混凝土硬化地面,硬化厚度为200毫米,保证地面耐力不小于25吨/㎡。

(3)按照经济、快速的原则,结合盾构始发井口的条件。采取盾构机整机始发,始发阶段轨线从端头井向后铺设长度约为100米,满足盾构机拖车的组装长度。

(4)在施工场地完成后,应立即对施工场地上下井口楼梯通道做详细的布置,既要上下井口安全方便,又要不干涉盾构机的吊装工作。

(5)由于盾构机组装时分白班、夜班两班工作,所以夜班的照明工作就尤为重要,它不仅关系到组装质量的好坏,而且关系到工作人员的生命安全。照明方案设计以布线简单、安装方便、亮度适合、经济合理、美观大方为原则。通常是在每个井口安装镝灯一个,地面安装3个镝灯,负一层、负二层,每层安装汞灯5个,井下准备移动式工作灯4个来保证组装场地的照明。 6.1.3 盾构机零配件的检查与补充

表1 装机螺栓、垫片、密封等一览表

6.1.4 盾构组装所需机具、工具、材料

盾构组装所需工、机具表(以下未标明由客户提供)

6.2 所需设备的选择

(1) 主吊机械:250T履带吊(如图1),履带吊性能表(如图2),吊车回转半径10米以内,臂长不超过39.6米可满足吊装最大件95吨的需要。吊车宽度7.22 m,吊装时吊车履带边距井口1.2m ,回转半径10米,10―7.22/2―1.2=5.19米,即为井口边盾构井的距离,中盾宽度1.47米,满足中盾下井需要。 能满足盾构吊装作业中最大件的要求。

(2)配合翻转机械:100T汽车吊一台,在作业半径为12m时,额定起重量为59吨,能满足盾构机前体、中体的翻转要求。

(3) 辅助机械: 50t汽车吊1台。吊装拖车及附件。

图1 250T履带吊

图2 250T履带吊参数

6.3 主吊钢丝绳的选择

250T履带吊吊装参数,查表得知如下: 吊车型号: 250吨吊车 吊臂长度:16米 工作半径:11.5×7.5米 额定起重量:100吨 吊物最大重量(中盾):90吨 吊钩(247.5t)和索具重量:5吨 实际负荷:95吨

最大起重量100T﹥95T,满足吊装要求,具体钢丝绳的计算和选择由专业吊装的吊车厂家提供。

6.4 对组装的总体要求

(1)对中体、前体、刀盘结合面,管片安装机,螺旋输送机等的防锈油进行清洗,去除蓬布。盾构机在集装箱内零部件在盾构机组装前运输至工地并且开箱清理,不占用盾构机的总组装时间。提前用钢筋混凝土制作条形基础并准确定位,铺设拖车轨道,在组装开始前把方案向所有参加组装的人员进行技术交底、并对职工进行培训和安全交底,以便于理解和执行。

(2)对于机械部件的组装,组装前需要弄清其结构及安装尺寸的关系、螺栓连接紧固的具体要求等机械安装的基本常识,对配合精度要求高的结合面必

须进行清洗,同时在组装过程中要严格要求,杜绝野蛮操作,确保盾构机组装按计划完成。

(3)液压系统组装前必须检查泵、阀及其连接管路等液压件的封堵是否可靠,如有可疑情况,必须进行现场清洗处理,管件在组装过程中也必须进行严格清洗,确保盾构机液压系统不受任何侵蚀污染。

(4)对于高低压设备和电气元件的安装,严格执行制造厂家所提供的有关标准和我国电力电气安装的有关规定和标准。

(5)组装前必须对所使用设备、工具进行安全检查,杜绝一切安全隐患,保证组装过程的安全顺利进行,该项工作是组装过程中极为重要的内容。

(6)认真填写交接班记录,由两个组装班的值班工程师和工班长共同填写签认,后交盾构组装负责工程师进行保存。要认真填写本班完成任务和质量,及存在的问题,下个班次需要注意事项和需要做的准备工作等。

6.5 组装注意事项

(1)在吊装作业之前,应明确标明端头井附近的是否有市政管线位置和走向,如果有应使吊机支腿位置尽量避开市政管线,确保不损坏管道。

(2)组装前必须熟知所组装部件的结构、连接方式及技术要求。

(3)组装工作必须本着由后向前、先下后上、先机械后液压再电气的原则。 (4)对每一拖车或部件进行拆包时必须做好标记。

(5)液压管线的连接必须保证清洁,可使用煤油或清洗剂进行清洗,禁止使用棉纱等易脱落线头的清洁品擦拭。

(6)组装过程中严禁踩踏、扳动传感器、仪表、电磁阀等易损部件。 (7)组装场内的氧气、乙炔瓶必须定点分开存放、专人负责,满瓶和空瓶分开以示区别,且使用时保证安全距离为3米。

(8)在盾体及拖车上进行割、焊作业时,应注意用石棉布对下部管路、线路进行保护。

(9)组装工具必须由专人负责,专用工具必须严格按照操作规程进行使用。 (10)对盾构机所有部件的起吊,必须保证安全、平稳、可靠,严禁野蛮操作。

(11)必须认真填写交接班记录并作好技术总结。 6.6 组装

组装井的始发台精确定位完成及后配套拖车处钢轨铺设完成后,方可进行盾构的下井组装。组装程序如图3所示:

图3 盾构组装程序框图

6.6.1 始发架下井定位、安装

始发架下井并确定其安装位置,由测量班测量定位,并在始发台导轨上铺 设后配套拖车的轨道。 6.6.2 5号拖车组装

(1)检查5号拖车上的附件安装是否牢靠,连接螺栓有无松动等情况,确保拖车起吊时不会发生移位、掉落等危险情况,同时对易损部位要进行保护。

(2)在拖车组装场地摆放四垛枕木,枕木间距要避开轮对的安装位置,高度略高于轮对高度600mm。

(3)将5号拖车整体起吊并放置在枕木上。 (4)清洁所有结合面上的油漆、毛刺等。

(5)同时安装左右侧轮对,螺栓为M24×100 10.9级,先用风动扳手进行预紧,再用扭矩扳手进行复紧,螺栓扭矩为890N〃M。

(6)紧固拖车上的螺栓并在门架底部用2个5t手拉葫芦拉紧,轨距2080mm,误差±8mm,以免门架变形影响拖车轨距,以便于拖车在轨道上的放置。

(7)起吊5号拖车,并放置于井下轨道上。

(8)将拖车推至站台内,安装5号拖车辅件,如风管、管线等。 (9)后配套拖车在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止拖车扭动。

后配套拖车下井示意图

图4 后配套拖车下井示意图

6.6.3 组装4号拖车(同5号拖车) 6.6.4 组装3号拖车(同5号拖车) 6.6.5 组装2号拖车(同5号拖车) 6.6.6 组装1号拖车(同5号拖车) 6.6.7 安装连接桥管线

安装连接桥两侧管线,安装前要保证后部高度不小于480mm,以便于安装设备桥两侧管线。下放管片车至始发井前部,支撑架高度约3020mm。在设备桥后部挂两个10t手拉葫芦,在地面上起吊设备桥,起吊至组装井口后,放松手拉葫芦链条使设备桥倾斜至水平距离略小于组装井口长度11.5m,下放设备桥至组装井后,收缩手拉葫芦链条,使之处于水平状态。与一号拖车连接,前端放置在管片车支撑上焊接牢固并将一号拖车与设备桥推至站台内15m。

图5 设备桥下井示意图

6.6.8 下放螺旋输送机

下放一个管片车底盘至始发井内,并在上面放置两层枕木,起吊螺旋输送机并放置在管片车底盘上,将其推入站台。

图6 螺旋输送机下井示意图

6.6.9 拆除临时轨道

拆除安装在始发架上为了后移后配套拖车的临时轨道,并将反力架下横梁、后斜撑吊放至工作井下。 6.6.10 始发架轨道涂抹润滑脂

清理完始发架上的临时导轨后,并在始发台导轨上涂抹硬质润滑脂。 6.6.11 前体下井

用250T履带吊和100T汽车吊配合将前体翻身放置在组装井始发架导轨上尽量靠井口前(具体尺寸根据现场安装调配),清洗前体、中体结合面。

图7 前体下井示意图

前体在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止前体扭动。

前体停放在始发台后,由测量组进行旋转角度的测量及调整。 6.6.12 中体下井

用250T履带吊和100T汽车吊吊配合将中体翻身放置在组装井始发台导轨上,再次清洗前体、中体结合面,然后安装中、前体结合面间密封圈,与前体

定位连接,并在安装时特别注意人舱与前盾的接触面螺栓连接。

图8 中体下井示意图

中体在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止中体扭动。 6.6.13 连接中前体

安装中体上的定位销(安装前需要打磨),用250T履带吊和50t液压油缸将中体与始发台导轨上的前体对接。安装螺栓并保证人舱上部盲孔螺栓和人舱连接螺栓能够安装,螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧,螺栓由中体向前体插入;然后紧固螺栓,紧固时按对角线顺序进行紧固。先用风动扳手进行预紧,再用液压扭矩扳手进行初紧和终紧,第一次和第二次紧固应连续进行。采用液压扭矩扳手终紧时应该严格按照厂方提供的扭矩参数表操作。 6.6.14 安装盾壳内平台及附件。

依次下井中体内平台,管线,附件等并紧固螺栓。

6.6.15 起吊管片拼装安装机轨道梁与中体进行对接并紧固螺栓。 6.6.16 吊装管片拼装机

用两台汽车吊配合将管片拼装机翻身套入管片安装机轨道内并固定,防止安装机在轨道上翻转。

图9 拼装机下井示意图

6.6.17 安装盾尾

清洗应急密封槽和铰接密封结合面,在槽内涂少许油脂。安装应急气囊时从充气口阀一侧安装,用橡皮榔头轻微敲击使之在密封槽内密贴。安装盾尾密封圈(注安装方向),用橡皮榔头轻微敲击使之密封圈内距槽边25mm处,停止安装,然后在密封圈与槽边25mm间隙位置安装密封块2,最后安装铰接密封调整环2、1,调节铰接调整环的方头圆柱端紧定螺钉(M16×70),使密封圈和密封块2压紧。

以上工作完成后再用两台汽车吊配合将盾尾翻身并与中体对接。

图10 盾尾下井示意图

6.6.18 吊装螺旋输送机

安装螺旋输送机先将反力架和钢环下部下放在始发井内。再延伸铺设轨道至盾尾内部,清洗连接处防锈油脂,螺旋输送机与管片车一起推进盾壳内。

螺旋输送机前端用3个10T倒链拉起,使螺旋输送机前端通过管片安装机中空插到中体内部。

前端更换倒链及吊耳位置,后部用吊机起吊,在100T汽车吊与250T的履带吊配合下缓缓地把螺旋输送机送进去;前端在中体处更换倒链,后端在盾尾内及中体后部吊耳更换倒链,直到安装到位。

连接处密封要装进,螺栓(M30×180)按扭矩后附表要求紧固,中体与螺旋输送机用连接杆吊起固定好。

图11 螺旋输送机安装示意图

6.6.19 后移盾构主机

用液压油缸将盾构主机后移(留出割除洞门预埋钢筋的空间500mm和安装刀盘位置)。 6.6.20 吊装刀盘

吊装前保证前体与始发井前部距离不小于2m距离。分别清洗刀盘和前体结合面,然后安装前体前部2道密封圈,搭接粘结。用250T履带吊和100T汽车吊配合将刀盘翻身下井,用一个10t手拉葫芦牵引刀盘与前体对接。用液压扭矩扳手进行紧固。安装刀盘前部双头螺柱(M42×330)、六角头螺栓(M42×180)。采用液压拉伸扳手和液压扭矩扳手终紧时,应该严格按照厂方提供的扭矩参数表操作。

图12 刀盘下井示意图

6.6.21 安装皮带机

将拖车、设备桥与主机对接并进行皮带机的安装及皮带的硫化。 6.6.22 连接液压、 风水管线

组装主机和后配套的液压管线、风、水管线。尤其液压管路密封堵头出现6.6.23 组装主机和后配套系统的电气部件 6.6.24 安装反力架及负环管片

在盾构主机与后配套连接之前,开始进行反力架的安装。反力架端面应与始发台水平轴垂直,以便盾构轴线与隧道设计轴线保持同轴。反力架与车站结构连接部位的间隙要垫实,保证反力架脚板安全稳定。

破损等情况,应对其管路进行重新清洗后再连接。。

下支座右立柱左立柱上横梁

钢管片右下部

钢管片左下部钢管片右上部钢管片左上部型钢支撑

图13 反力架下井安装示意图

6.6.25 涂抹盾尾90#油脂

密封刷内油脂要涂抹饱满均匀,指定专人进行作业。 7 时间安排和人员组织

7.1 组装时间安排

预计盾构机从进场开始组装调试时间为40天,使之达到始发掘进要求。 7.2 人员组织

(1)盾构机吊装由具有资历的专业队伍负责起吊。组装时分两班作业,且

设备下井时间均设在白天进行,夜班负责将白班准备下井的设备组装好达到起吊要求,并将白班井下未完成的工作完成。

(2)对于组装的人员,其安排的主导思想是在确保人员和设备安全的前提下,保证组装质量和组装进度, 其具体的组织安排见表2。

表1 人员组织安排表

8.1 建立安全生产组织机构

成立以项目经理为组长的安全管理委员会,全面负责并领导本过程的安全指导和生产工作。

8.2 安全操作细则

(1)组装过程中,吊装作业由持证上岗的起重工进行指挥,工班长和值班工程师进行工序之间的协调工作,严禁多人指挥或无人指挥状况下进行吊装作业。

(2)进入施工现场必须戴安全帽,高空作业系好安全带,吊装作业应设置危险警戒区,吊装过程中对出入井口的人员要严格限制并派人值守,确保吊装作业安全有序的进行。

(3)吊装时,起重臂下严禁站人。 (4)高空作业时必须系好安全带。

(5)根据工地情况,布置安全防护设施和统一的安全标志(牌)、安全色灯。

(6)加强现场洞外施工场地的用电管理、照明,保证场地的吊装在足够的光线下作业。

(7)组装过程中需要用到的电器设备在使用前必须经过相关的绝缘检查,合格后方可使用。

(8)吊装作业中严禁超载,起吊大件和重件时,要先进行试吊。在起吊离地面50mm后静置10s后再进行后续作业。

(9)输电线路与设备和起重机械间的距离应符合有关规范。

(10)吊车站位应准确,应在吊装前确认支腿处地耐力是否合乎要求。 (11)两机抬吊翻转时,应注意保证同步,吊物吊离地面约40cm时,注意

观察吊机负荷变化。

(12)由于吊装作业过程受天气的影响较大,吊装过程中如遭遇大雨、风力在六级以上天气,必须停止吊装作业,吊装工作顺延。

(13)起重作业人员要严格执行《起重作业安全操作规程》,确保施工作业人员的安全。组装前由安检部部长和机械工程师对有关人员进行安全质量讲解。

附: 螺栓扭矩参数对照表(扭矩单位:Nm)


相关内容

  • 盾构机技术
  • ⏹ 盾构机分类与构造 ⏹ 1 概述 ⏹ 盾构与硬岩掘进机(TBM ,是隧道专用开挖机械. ⏹ 盾构施工法 ⏹ 盾构施工法的优势: 与明挖施工法相比,减小了噪声和振动等公害,不影响地面交通 ⏹ 技术优势的国家:有欧洲和日本 ⏹ 盾构施工法 ⏹ 盾构施工法是: 利用盾壳作为支护,一边在机内安全地进行开挖 ...

  • 盾构机组装调试方案
  • 天津地铁6号线工程土建施工 [第17合同段] 天津地铁6号线工程土建施工第17合同段 鞍山西道站-天拖站-一中心医院站-红旗南路站 盾构机组装.调试方案 编制: 审核: 审批: 中铁一局集团天津公司 天津地铁6号线工程土建施工第17合同段项目经理部 目 录 1.工程概况............... ...

  • 10标施工组织设计审查意见
  • 无锡地铁3号线土建工程10标 实施性施工组织设计审查意见 中铁一局集团有限公司无锡地铁3号线土建工程10标项目经理部: 我监理部在接到你部提交的<无锡地铁3号线土建工程10标实施性施工组织设计>,经审查,形成意见如下: 1. P1中引用的<钢筋机械连接通用技术规程>(JGJ1 ...

  • 3102标盾构机吊装方案
  • 深圳市地铁龙岗线3102标段 翠竹站-田贝站站区间 左线盾构吊装方案 编 制 人: 审 核 人: 审 批 人: 编制单位:北京城建集团有限责任公司 编制日期:二00九年六月二十五日 目 录 一. 二. 三. 四. 五. 六. 七. 八. 九. 十. 十一. 十二. 十三. 工程概况 ........ ...

  • 盾构机监理验收大纲
  • 盾构机监理验收大纲 一. 验收依据 1.招标文件 2.投标文件 3.DGJ08-233-1999<盾构法隧道工程施工及验收规程> 4.上海地铁二号线西延伸工程区间隧道(古北路站~中山公园站)设计文件 5.工业交通企业设备管理条例 6.盾构机技术文件 二.验收范围 1.盾构机选型与本工程特 ...

  • 盾构施工管理制度最终
  • 苏州轨道交通 4号线及支线.2号线延伸线 盾构施工管理办法 苏州市轨道交通集团有限公司建设分公司 二0一三年十二月 目 录 一.术语 ................................................................................... ...

  • 投标书综合说明
  • 第1章 投标书综合说明 1.1 对本工程施工总体目标的说明 上海地铁二号线西延伸工程第Ⅵ合同段为临空园区站至车辆基地区段,包括车辆基地出入段线盾构区间隧道.盾构井.暗埋段.敞开段土建部分. 能够参加本工程投标工作,我们深感荣幸,也十分重视.一旦有幸中标,一定全力以赴,配备足够的资源,做好施工前期准备 ...

  • 盾构法施工控制要点
  • 一级建造师:盾构法施工控制要求 一.盾构法施工综述 盾构法施工主要施工步骤为: 1.在盾构法隧道的起始端和终结端各建一个工作井,城市地铁一般利用车站的端头作为始发或到达的工作井: 2.盾构在始发工作井内安装就位: 3.依靠盾构千斤顶推力(作用在工作井后壁或新拼装好的衬砌上)将盾构从始发工作井的墙壁开 ...

  • 盾构机的设计选型依据
  • 盾构机的选型 盾构法以其具有较高的可靠性及对周边环境适应性强的特点而在国内外地铁建设中得到了广泛应用,盾构法涉及多门学科,专业性强,尤其是其施工过程完全是工厂化的流水作业,机械化.自动化程度高,其施工效率较其他方法非常明显的优势.在国内地铁工程中,我国上海市六十年代开始盾构法的试验研究工作,并随着城 ...