龐培彥,趙國旭,魯 鳳,葉 蕾
(1.中鐵工程裝備集團有限公司,河南 鄭州 450016;2.廈門軌道交通集團有限公司,福建 廈門 361000; 3.鄭州煤機長壁機械有限公司,河南 鄭州 450016)
盾構分體始發(fā)組裝技術應用
龐培彥1,趙國旭2,魯 鳳3,葉 蕾1
(1.中鐵工程裝備集團有限公司,河南 鄭州 450016;2.廈門軌道交通集團有限公司,福建 廈門 361000; 3.鄭州煤機長壁機械有限公司,河南 鄭州 450016)
由于受到始發(fā)場地的影響和限制,有時需要將盾構進行分體始發(fā)。本文結合廈門市軌道交通1號線盾構法施工情況,詳細介紹了分體始發(fā)的組裝技術,為類似條件的盾構分體始發(fā)工程提供參考。
盾構;分體始發(fā);組裝;延長管線
廈門市軌道交通1號線采用盾構法施工,盾構開挖直徑為6.48m,主機長為9.468m,整機長為84.81m,整個盾構包括主機、設備橋和6節(jié)拖車。在誠意廣場站盾構始發(fā)井頂板長為11.5m,底板長為30m,受空間的限制,盾構無法在井下整機組裝,連接好后再實施正常始發(fā),需要根據(jù)盾構結構并結合施工場地條件確定可行的分體始發(fā)方法。
本工程采用的土壓平衡式盾構,盾構由刀盤、前盾、中盾、尾盾、后配套拖車等組成。盾構總重約為500t,最大單件重量約為120t。
結合始發(fā)井的凈空尺寸、渣土運輸及管片運輸、安裝的考慮提出以下方案。
具體組裝過程如下。
1)螺旋輸送機吊裝下井 在始發(fā)臺上鋪設軌道(軌距900mm),將管片運輸小車放置在軌道上,在小車上兩端放置方木,吊裝螺旋輸送機下井放置在管片運輸小車的方木上,并進行固定,防止翻轉,將管片運輸小車后退至底板后部,拆除始發(fā)臺上的軌道。在吊裝螺旋輸送機同時,在地面上開始拖車的組裝。吊裝示意圖如圖1所示。
2)前盾吊裝下井 將前盾和人艙吊入盾構始發(fā)井,前盾前邊沿距離洞門結構墻1 000mm,放置在始發(fā)臺上。吊裝示意圖如圖2所示。
3)中盾吊裝下井 將中盾吊入盾構始發(fā)井,與前盾連接并緊固。吊裝示意圖如圖3所示。
圖1 螺旋輸送機吊裝下井吊裝示意圖
圖2 前盾吊裝下井吊裝示意圖
圖3 中盾吊裝下井吊裝示意圖
4)管片安裝機和尾盾吊裝下井 由于盾構始發(fā)井內部吊裝作業(yè)空間狹小,中盾組裝完畢后,則利用液壓千斤頂將已經(jīng)組裝好的前中盾向前移動到洞門結構前,之后同時用兩臺吊機分別吊裝管片安裝機和尾盾,并在吊起后空中進行對接,把管片安裝機套入尾盾內部,之后整體下井,管片安裝機與中盾進行連接并緊固,把尾盾放于隧道豎井的后部。吊裝示意圖如圖4所示。
圖4 管片安裝機和尾盾吊裝下井吊裝示意圖
5)螺旋輸送機吊裝 從底板后部到尾盾鋪設軌道,將裝有螺旋輸送機的管片小車推出,然后將螺旋輸送機吊起,將管片小車退入底板后部,拆除軌道,調換螺旋輸送機的角度,將螺旋輸送機送至安裝位置,與前盾固定連接,之后把尾盾與中盾進行連接緊固。吊裝示意圖如圖5所示。
圖5 螺旋輸送機吊裝示意圖
6)刀盤(含刀具)吊裝 利用液壓千斤頂將與前盾連接的部分后移3 000mm,將刀盤吊入盾構始發(fā)井,并與前盾進行安裝,如圖6所示。
圖6 刀盤(含刀具)吊裝示意圖
7)反力架、管線的組裝和連接 利用液壓千斤頂將主機前移到合適的位置,組裝反力架,同時做好分體始發(fā)需要的延長管線,如圖7所示。
圖7 反力架、管線的組裝和連接示意圖
8)后配套拖車的組裝 進行以上部件組裝的同時,在地面進行后配套拖車的組裝。組裝完成后進行延長管線的連接。組裝示意圖如圖8所示。
圖8 后配套拖車的組裝示意圖
9)拼裝負環(huán) 吊裝負環(huán)管片,并使用管片安裝機進行半環(huán)拼裝。拼裝后的管片出尾盾后應及時使用三角支撐進行加固,防止管片沉降偏移。吊裝負環(huán)管片示意圖如圖9所示。
圖9 拼裝負環(huán)管片示意圖
10)設備橋與一號拖車組裝 盾構始發(fā)推進安裝正17環(huán)管片后(環(huán)數(shù)以實際情況而定)停止推進,拆除延長管線,鋪設軌道,將設備橋吊裝下井,并與管片安裝機相連接。將1#拖車吊裝下井,與設備橋連接,并安裝臨時皮帶機出渣口和延長管線。示意圖如圖10所示。
圖10 設備橋與一號拖車組裝示意圖
11)2#、3#、4#、5#、6#拖車組裝 盾構始發(fā)推進安裝正65環(huán)管片后(環(huán)數(shù)以實際情況而定),停止推進,拆除延長管線,依次將2#、3#、4#、5#、6#拖車吊裝下井組裝,并與1#拖車連接。示意圖如圖11所示。
圖11 2#、3#、4#、5#、6#拖車組裝示意圖
目前國內地鐵隧道施工中,豎井尺寸受到很多因素限制,盾構不能整體始發(fā)。本文詳細介紹了廈門地鐵1號線誠意廣場站的始發(fā)情況,為今后類似條件的分體始發(fā)提供參考。
(編輯 張海霞)
Shield fi ssion originating assembly technology application
PANG Pei-yan, ZHAO Guo-xu, LU Feng, YE Lei
U455.43
B
1001-1366(2015)01-0079-02
2014-11-30