文档介绍：盾构始发作业指导书
1、使用范围
本作业指导书适用于盾构始发施工。
2、施工工艺
盾构始发是指盾构从组装调试,到盾构完全进入区间隧道并完成试掘进为止的一系列施工过程,其工艺流程见下图。
盾构始发工艺流程
3、施工方法
(1)、始发架制作及安装
①始发架简述
始发架是盾构机在工作井始发时座落的基座,它必须能够充分承受盾构机的自重。由于受盾构机自重及端头井井口大小的限制,盾构机需拆分成几部分分别吊入井内,在始发架上
前后移动进行装配。为此,始发架的大小还要能够保证盾构机的移动安装,始发架对于盾构出洞初期管片拼装及最终管片的精度有很大的影响,为了确保精度,始发架上的盾构机须对准洞门中心,与隧道轴线一致。
②始发架台的制作
依据隧道设计轴线,定出始发时盾构机、始发台和反力架确切的空间位置。由于始发架在盾构始发时承受纵向、横向的推力以及抵抗盾构扭转的扭矩,因此需要对始发台两侧进行必要的加固,因管片与盾尾间存在间隙,需要用型钢支撑,管片与管片托架、导轨间用楔形木楔紧,始发架与车站结构间用型钢支撑支牢固,始发架底板与车站底板预埋件焊接牢固等。
根据端头井尺寸,设计始发架的尺寸(见下图)。由于始发架在盾构始发时要承受纵向、横向的推力以及抵抗盾构旋转的扭矩。所以在始发架安装时,必须进行必要的加固。在盾构井底板结构施工时,预埋了12块60×60×2cm的钢板,始发架与预埋钢板焊接连接;用工字钢连接到始发架与盾构井侧墙或底板上翻梁上进行横向加固。
始发横向示意图
始发架纵向示意图
③始发架的安装
始发架的中心轴线与隧道的中心线的水平投影线要求重合。始发架轨道的中心线高程根据盾构机和始发基座的尺寸定。
始发架轨道中心线高程的理论计算公式为:
H =h-h1
h——始发架处隧道中心线高程
h1——隧道中心线至始发架轨道平面中心线的高差
根据直角三角形直边计算公式:h1=(R盾2-(L轨距/2)2)1/2
R盾——盾体外壳半径
L轨距——始发架两条轨道中心线的水平距离
实践施工中为了防止地表沉降和刀盘下沉的影响,将始发架比理论标高提高5cm,盾构始发架直接安放在始发井底板上,在底板始发基座两边预埋钢板用来与始发基座焊接连接。
(2)、盾构机吊装、组装及调试
①盾构机吊装、组装
a盾构机组装调试程序见下图
盾构机组装调试程序示意图
b盾构机组装顺序
Ⅰ盾构井底板放置的始发台精确定位后及后配套拖车处的轨道铺设完成后,方可进行盾构的下井组装。
Ⅱ各节拖车下井顺序为五号拖车→四号拖车→三号拖车→二号拖车→一号拖车→连接桥。拖车下井后由电瓶机车牵引至指定的区域,一号拖车停放在组装井一边,待连接桥下井后与其连接。
Ⅲ主机下井顺序为:螺旋输送机→前体→中体→刀盘→安装机→盾尾。中体、前体、刀盘、盾尾、螺旋输送机用250t履带吊机和160t汽车吊机配合下井。
Ⅳ反力架与负环管片的下井、安装、定位。
Ⅴ主机后移与前移的后配套连接,然后连接液压和电气管路。
盾构组装顺序示意见下图。
组装后配套拖车
组装设备桥
吊装螺旋输送机
组装前体与中体
刀盘组装
组装管片安装机、盾尾
②盾构机调试
a空载调试
盾构机组装和连接完毕后,即可进行空载调试,空载调试的目的主要是检查设备是否能正常运转。主要调试内容为:液压系统、润滑系统、冷却系统、配电系统、注浆系统以及各种仪表的校正。
电气部分运行调试:检查送电→检查电机→分系统参数设置与试运行→整机试运行→再次调试。
液压部分运行调试:推进和铰接系统→螺旋输送机→管片安装机→管片吊机和拖拉小车→泡沫、膨润土系统和刀盘加水→注浆系统→皮带机等。
b负载调试
空载调试证明盾构机具有工作能力后即可进行负载调试。负载调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力;对空载调试不能完成的工作进一步完善,以使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试掘进时间即为对设备负载调试时间。
负载调试时将采取严格的技术和管理措施保证工程安全、工程质量和线型精度。
③盾构机组装所需机具、工具、材料见下表
盾构机组装所需机具、工具、材料表
序号
名   称
型号规格
单位
数量
备     注
1
液压扭力扳手
把
1
用于紧固螺栓
2
液压泵站(1)
台
1
供液压扳手使用
3
拉伸预紧扳手
把
1
用于紧固刀盘螺栓
4
液压泵站(2)
台
1
供拉伸预紧扳手使用
5
氧气乙炔割具
套
2
6
千斤顶
分体式
台
2
20T,50T
7
推进油缸
80T
根
2
用于推动主机等
8
液压泵站(3)
待定
台
1
供推进油缸使用
9
大撬棍