摘 要:盾構機調頭具有工藝復雜、工期較長等特點,文章以武漢地鐵四號線二期第五標段為例,闡述了盾構機在站區內較短時間內完成調頭施工的工法,希望可為類似工法提供一定的借鑒作用。
關鍵詞:地鐵工程、盾構機、調頭
中圖分類號:TM64 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)35-0160-02
1 工程概況
目前,全國各大城市地面交通堵塞日益嚴重,地鐵建設勢在必行。為加快地鐵的施工進度,地鐵建設單位習慣將區間標段縮小,增加盾構機的數量。由于盾構機的數量增加,盾構吊裝的作業次數自然增加,給地鐵施工帶來較大風險,且盾構機部件多,裝拆麻煩,工期較長。
武漢地鐵四號線二期受拆遷影響,工期緊。我公司承擔七里廟站~五里墩站區間,計劃盾構從七里廟右線始發,在五里墩分解吊出后,在七里廟左線再次組裝始發。2013年12月15日,我公司完成右線施工,地鐵建設單位要求左線隧道2014年1月15日必須再次始發。則盾構拆卸、吊裝、組裝、調試必須一個月內完成,這在地鐵行業是個不可完成的任務。為響應建議單位,我公司經過現場調研,決定改變施工工法,在五里墩站區內調頭、再次始發。
整個調頭施工分兩階段進行:第一階段:盾構主機進洞坐上事先準備好的接收基座后將主機與車架斷開,再將盾構主機由右線接收井轉至左線工作井。第二階段:當盾構主機完成調頭作業后,再進行車架分節調頭。本文僅闡述第一階段的工作。
2 主要設備
要完成盾構機調頭任務,需要配備以下機械設備:2臺5-10 T卷揚機、2只10 T開口葫蘆、2只5 T開口葫蘆、4只四輪滑車、4只100 T液壓頂升油缸、1臺30MPa液壓泵站、1臺六路手操閥、2只推進油缸、2只中繼間油缸、6只手拉葫蘆(2只10 T、2只5 T、4只2-3 T)、2只32 T機械式千斤頂、4只高350 mm油管悶頭、16只滾珠盤、4只頂升油缸支座、6只牽引耳板。
3 盾構機調頭工法
3.1 拆去盾構主機與車架的連接部件
拆去盾構主機與車架的連接電纜及油管;將皮帶機的輸送帶割斷,拆去皮帶機托架、走道板、牽引梁與拼裝平臺連接的螺栓;用龍門托架將皮帶機托架、走道板、牽引梁原位固定;
3.2 機頭調頭準備
將盾構機與接收基座臨時焊接住,按照圖1在機頭外殼上焊接頂升油缸支座,固定油缸,在鋪設的鋼板與頂升油缸之間放置四只高的擱凳,在胎架的四只角上焊接四塊牽引耳板。
3.3 盾構主機頂升
盾構主機頂升按圖2所示頂起盾構機主機,抽出胎架下的圓鋼,再在胎架下墊上換成16個滾珠盤,放下盾構主機。
3.4 盾構機主機調頭
參照圖3、圖4、圖5所示:①按圖布置兩臺10 T的卷揚機,要求卷揚機與井壁上的預埋件要用15#槽鋼可靠連接,卷揚機與鋪設的鋼板之間也要焊牢;
②按圖布置油缸,將盾構機從位置1推至位置2;
③利用兩臺卷揚機將盾構機轉至位置3,4;
④然后變換2號卷揚機位置將盾構機移至位置5;
⑤校正盾構主機軸線位置。
3.5 主機頂升
依照主機頂升次序頂起盾構主機(略)在胎架下鋪設圓鋼盾構主機就位完畢。
4 安全措施
①物體吊運時不得在底下從事錯層作業。
②各類吊裝繩索必須大于所吊物件噸位。
③各種吊點必須牢靠,緊固,滿焊等。
④所吊物件必須平穩,小心輕放,墊塊無高差。
⑤進入工地一切工作人員必須帶好安全帽,工作鞋。
⑥在吊裝時,協從工作人員及其他人員必須聽從指揮命令。
⑦氧、乙炔不得混放在一起。
⑧進入現場的起重機必須具備準用證,各特殊工種作業人員(如起重、指揮、電焊等)必須持證上崗。
⑨臨邊作業必須正確戴好安全帶,并檢查扣緊件是否牢靠,加強巡視保護。
⑩起重吊運過程中使用的鋼絲繩、吊具、卸扣等必須安全可靠。
{11}吊裝耳攀焊接后焊縫必須著色探傷。
{12}作業必須嚴格執行《JGJ 80-91》標準,高空、懸空作業必須采取可靠的維護與安全防護措施。
{12}明火作業時必須清查觀察周圍是否有易燃物品,并指定專人進行監護,按要求開具動火證,明火作業附近必須配備必要的消防器材,發現隱患及時處理。
{14}立體交叉作業時,必須加強現場安全巡視,做好自我保護,加強安全意識,做到不傷害他人,不被他人傷害。
{15}大件吊裝時應設定吊裝區域,用紅白帶隔離。
{16}施工雙方配備專職安全員。
{17}聯絡使用對講機,指揮信號采用哨音和紅綠旗相結合。
{18}進入施工現場的電箱必須符合規范,并配備專職電工,現場用電必須嚴格執行《JGJ 59-99》標準。
5 結 語
本次盾構機調頭僅用25 d,2014年1月10日完成再次始發,為本工程2014年3月底該區間順利始發奠定的基礎。盾構機調頭是一個復雜的系統工程,必須做好詳細的方案,注意盾構主機頂升、主機調頭、主機頂升操作流程細節。本站盾構機的成功調頭,也為地鐵工作者提供了參考依據。
參考文獻:
[1] 張鳳祥,傅德明.盾構隧道施工手冊[M].北京:人民交通出版社,2005.
[2] 陶建勛,段浩,李博.成都地鐵天府廣場站盾構機調頭技術[J].山西建筑,2009,(9).