盾构机过站及调头作业指导书

1、中铁十三局集团有限公司施工过程控制标准化管理手册（地铁分册）盾构机过站及调头作业指导书编制:审核：批准：1. 目的 12. 编制依据 13. 适用范围 14. 技术准备 14.1 内业准备 14.2 外业准备 15. 人员组织 16. 材料要求 17. 主要设备、机具选型 28. 施工作业方法及要求 28.1 盾构机进站 28.2 盾构机进站后的施工 38.3 主机过站. 48.4 后配套台车进站 58.5 主机调头. 68.6 后配套调头 79. 技术措施与要点 810. 安全文明施工 8盾构机过站及调头作业指导书1 .目的针对盾构机完成区间的掘进，进入车站，以过站和转场的方式进行通过车站的

2、目的，满足继续施工掘进的要求。以海瑞克S365盾构机于天府广场站掉头进行说明，明确盾构过站与转场的施工作业流程，技术要求，材料准备，达到指导盾构过站与转场施工的目的。2 .编制依据车站结构图纸；盾构机及配套设备图纸、尺寸。3 .适用范围盾构车站完成主体施工，提供出过站与转场所需的场地等。4 .技术准备4.1 内业准备(1)在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术 问题，熟悉规范和技术标准。(2)对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训。4.2 外业准备现场地形、地貌、便道、场地等资料收集，作为方案编制的依据。5 .人员组织采用项目直接设立

3、过站(调头)组，直接管理施工队伍的组织模式。配备过站白班及夜班，每 班班长1名，工程师1名，维修工5名，工人5名。另配电工班，班长 1名，电工4人。6 .材料要求序号名称单位数量备注1干粉灭火器台52氧气瓶若干3乙快瓶若干4二氧化碳瓶若干5焊条包若干6耐磨焊丝盘若干7油桶只28工字钢20am6093m平头钢枕个501020mm 10mm张若干11槽钢50根8012槽钢100根413备用液压泵站油管根214液压泵站快速接头套1215液压泵站变径只1016纯棉抹布袋217螺栓只若干18膨胀螺栓M12 M20只40019电缆、电源插座排若干20标识牌套121堵头套122槽钢钢枕个12523拉管片吊耳

4、若干24螺纹钢?16若干25楔木若干7 .主要设备、机具选型序号名称型号规格单位数量备注1液压泵站台2供千斤顶使用2氧气乙快割具套43千斤顶200T台4用于起升主机等4千斤顶85T台2用于推动主机等5卷扬机台2安装反力架用6滑移支架套1主机过站用7钢板6mx 1.8mP块6主机过站用8倒链1T台69倒链6T台210倒链20T台211钢丝绳3mP根212换刀工具套113电焊机400、 500台414空压机台1包括连接软管30m15风动扳手台1包括套筒1套16砂轮机台3包括砂轮片若干块17插线板套318活动人梯架219液压锤套1清渣20风镐台4清渣21反力架斜撑支座个622200T千斤顶支座个42

5、3盾体挡块个424电锤套1打膨胀螺栓8 .施工作业方法及要求8.1 盾构机进站在盾构机距离接收井洞门50m时，即进入进站掘进阶段。为迎接盾构机进站，应做好以下准备工作：(1)盾构机到达黄忠路口站前一个月进行降水，实现降水掘进。(2)洞门加固洞门加固是指对盾构机进出盾构工作井部位的地层加固，提高洞门外土体强度，控制地表沉降，防止端头坍塌，控制水土流失，保障周边建筑物和构筑物的安全，有利于盾构机始发和到达的姿态 控制。(1) 做好进站前的测量工作在进站段掘进前，要对隧道基线进行测量，确认盾构机的位置，把握好洞口段的线形。在盾构机到达前50m即加强盾构机姿态和隧道线形的测量，及时纠正偏差，确保盾构机

6、顺利地从预留洞口 进入车站。(2) 调整好盾构机的姿态破洞门前，盾构机允许偏差为土10mm仰角允许偏差控制在2mm/m以内，避免出现俯角姿态。同时做好铰接千斤顶的行程控制，避免千斤顶出现最大和最小行程的极限状态。注意盾尾间隙的控制，应尽可能保持盾尾间隙均等。盾构机进入进站段后，首先减少推力、降低推进速度和刀盘转速，控制出土量并时刻监视密封土舱压力值，避免较大的地表隆陷。贯通前5-6 环，降低盾构机掘进推力，密切关注盾构机推进系统的推进速度和推进压力以及掘进出土情况。(1) 破除洞门前根据盾构操作的实际情况，在破桩的后期及时用螺旋输送机清仓以减少清渣的 量。(2) 安装好洞门密封。盾构机到站前安

7、装好有关的铰接压板、环形板和帘布橡胶密封板。(3)预埋始发托架固定钢板。在出洞端的左右线各预埋 8块4000mm 400mm 10mms勺钢板。(4)平整盾构托架摆放场地，铺设盾构机主机平移钢板(6张6000mmK 1800mm 20mm勺钢板)，钢板锚固必须牢固，接缝焊接必须打磨平整，铺设盾构机移动托架。并将托架与下面的钢板焊接牢 固。(5) 准备连接管片的槽钢和焊接用的垫片。(6) 准备拆机用的工具。(7) 准备好盾构机内与车站内的及时通信联络工具。(8) 准备好接收井内的照明设备。8.2 盾构机进站后的施工(1) 盾构进站后措施盾构机进站后，一般还需要安装5-6 环管片才能完成区间隧道，

8、同时，随着隧道的贯通，盾构机前方没有了反推力，将会造成管片之间的环缝连接不紧密，容易漏水。在最后几环管片安装时，根据现场实际情况，应采取以下措施；a、在靠近洞口段10环管片的2点、4点、8点、10点位置，用槽钢焊接拉紧，将管片拉成一个整体，并保证管片间的止水条压缩到位。b、 管片安装完毕需用风动扳手拧紧所有纵向和横向螺栓，且在下一环掘进完毕后再次紧固螺栓。严格按照操作规程拼装管片，同时避免管片之间出现错台。保证管片特别是封顶块的安装质量。c、 管片安装前应保证止水条不损坏、不预膨胀，并及时清理管片上因注浆掉落的渣土和砂浆等， 管片安装完毕应将注浆塞拧牢固。d、破除洞门后，先清理土仓内和刀盘前方

9、及托架上的渣土。e、当最后一环管片安装完毕，盾尾还在洞内，采用3m钢轨作为支撑用拼装模式将盾尾推出洞门。f 、待盾尾离开洞口密封环后，迅速重新调整洞口铰接压板，用快速凝固的砂浆进行注浆，保证洞口的管片衬背注浆迅速凝结。(2) 焊接盾体焊接块和千斤支架在中盾上焊接两个焊接块，用来顶推盾体。(3) 顶推盾体上到托架用两台 85T 的千斤顶同步顶推盾体，直到盾构机主机上到接收托架上，这期间需要加垫千斤顶和不断移动千斤顶支架到合适位置。(5) 拆解管片供给小车并拉出(6) 铺设洞内轨道，拆解接渣斗和皮带架子.(7) 拆解管线(8) 拆解连接桥和盾体之间的液压管线和电气线路，做好接头清洁、密封和标识。(

10、9) 解体连接桥和盾体(10) 将连接桥衍架支撑在连接桥前端下方焊接固定，拆卸连接桥与盾体的拖拉油缸，并将台车后移5m使螺旋输送机的尾部与连接桥前端分开。(11) 将尾盾与中盾两侧用型钢焊接起来以免尾盾变形。8.3 主机过站(1) 主机横移纵移到台阶位置用2个85T千斤顶顶推始发托架将主机横移、纵移到台阶位置，托架前端距离台阶20cm。(2) 主机上台阶在盾体上焊接4个200T千斤顶支座，安装4个200T千斤顶，用6块钢板在盾构机前盾、中盾、尾盾两侧将盾体与始发托架焊接起来。在 200T 千斤顶下面垫支墩将主机与托架顶起，在托架下面铺设 2 层钢轨，第一层钢轨顺着车站方向铺设，第二层钢轨垂直于

11、第一层钢轨铺设。对应滑移托架位置的钢轨上面铺设 2条钢板(12000mm 900mm 8mm ,找平290mm阶的高度，用卷扬机将滑移托 架从台阶上拉到托架下面，放下托架，用2个85T千斤顶顶推托架前移，再用200T千斤顶顶升托架,向前拉滑移托架，再放下托架，再用85T千斤顶顶推托架前移，如此反复操作，使主机上到台阶上。(3) 主机台阶上前移用2个85T千斤顶顶推托架前移，再用200T千斤顶顶升托架，用卷扬机向前拉滑移托架，再放下托架，再顶推托架前移，如此反复操作，使主机前移158m到达下台阶的边缘。图1盾构机主机过站位置图(4)主机下台阶在主机到达台阶前将铺设用的钢轨、钢板、支墩等材料拉到台

12、阶下铺设，铺设长度12m,主机通过滑移支架直接前移到铺设 12m的位置，保证滑移支架尾部处于台阶下， 用4个200T千斤顶将托 架顶起，然后逐层拆除钢轨，使滑移支架落到台阶下，实现主机下台阶。(5)主机纵移、横移到始发位置用2个85T千斤顶顶推托架纵移到始发端头，然后用4个200T千斤顶将托架顶起， 用卷扬机将滑移支架从始发托架底下拉出来，然后将始发托架落到底板上，测量、焊接固定托架。拆除4个200T千斤顶及支座，拆除盾体与始发托架连接的6块钢板。8.4 后配套台车进站(1)轨道的铺设车站的侧墙距离隧道中心线2.15m,考虑盾构机左侧很多设备的边缘距离隧道中心线超出这个数值，决定在车站侧墙处铺

13、设轨道的中心线距离侧墙2.4m,这样出洞端的轨道到侧墙处的轨道就会出现一个斜度。并且隧道内的电瓶车轨道和台车轨道比底板要高。这时就会出现既拐弯又下坡，且 台车和电瓶车下的坡度又不一样的情况。待台车下坡以后，车站内电瓶车轨道铺设6m钢轨，钢枕用槽钢钢枕每隔1m铺设1根，钢枕与轨道之间用特制压板焊牢。台车轨道用6m钢轨，保证轨道间距及顺直。(2)台车部分设备的内移台车左侧大部分设备的宽度能够满足2.4m的要求，所以台车内主控室、泡沫桶支架、空压机、污水罐的宽度超出 2.4m,以上部件要内移。 主控室内移时要注意倒链的挂法要正确，以免出现翻倒。内移前管片吊机的大梁拆至2号台车。台车进站台车进站前先将

14、反力架和三角支撑拉到盾尾处。将后配套台车推至洞口变坡处。用一节管片车制作衍架车，用于支撑台车以免侧翻。制作好后拆除衍架。用电瓶车将台车拉到盾体后面10m处，实现台车的进站。(4)铺设水、气管及电缆台车进站以后，铺设水、气管和电缆。水、气管和电缆要靠边墙一侧不设，电缆要上墙，电缆从边墙一侧拉至反力架，从反力架下方绕过来至3号台车。铺设走道板和挂风带，风带挂在车站内的立柱上。夏笈林图2盾构机连接桥过站出洞偏转位置图8.5 主机调头(1)固定盾体和始发托架盾构机主体和始发托架分别在盾体前、中、后采用固定，盾壳和始发托架接触的不同位置焊接钢板固定，同时将盾构机中盾及盾尾进行焊接，以确保盾体和始发托架不

15、发生相对移动。(2)调头方法利用千斤顶的顶推力使托架与盾构机主机一起平移、旋转到达预定的位置，完成盾构主机调头工作。盾构机从静止开始向前移动初始推力达到1000kN,在随后的平移和旋转过程中推力在300500kN 之间。(3)调头步骤a、找平调头场地。b、铺设固定钢板，并在钢板上涂抹黄油。c、隧道贯通后，盾构机平移上托架。d、在钢板上焊上工字钢块作为千斤顶反力座，在托架两侧的法兰板上用高强度螺栓连接2个工字钢块作为千斤顶推点，用2台85t千斤顶在托架最佳顶推位置附近按实际需要顶推托架，使托架动转和 42ZQ1AKV移动和转动，顶进一定距离后调整反力座钢块位置，使托架及盾构机按预定的轨迹平 达目

16、标位置，完成盾构主机的调头和移动。图3盾构主机调头8.6 后配套调头后配套中连接桥的长度最长，现在以连接桥的调头为例。在连接桥调头位置铺设钢板 M,钢板M用膨胀螺栓固定在车站底板上，钢板M/涂抹黄油。在钢板M上铺设钢板N,钢板N上焊接钢轨，轨距为2496mm钢板N上的钢轨与7线洞门铺设过 来的钢轨用鱼尾板连接。D连接桥上到钢板 N上的轨道后，将连接桥与钢板N固定（用铁鞋固定衍架车轮，用四个槽钢将连接桥焊接到钢板 N上）。拆除与钢板N相连的轨道，使钢板 N和连接桥成为一个整体。在钢板M和N上焊接工字钢块，作为千斤顶的反力座和支撑座。用2台85t千斤顶在连接桥最佳顶推位置附近按实际需要顶推钢板N上

17、的工字钢块，使连接桥移动和转动，顶进一定距离后调整反力座钢块位置，使连接桥按预定的轨迹平移和转动，到达目标 位置，完成连接桥的调头和移动。连接钢板N与左线洞门铺设过来的钢轨，将连接桥拉到左线洞门处，与主机连接。 然后将钢板N挪回与右线钢轨连接，用同样的方式调头台车，完成后配套的调头。图4连接桥调头(9) 术措施与要点(1)接收基座即始发托架要定位准确并固定牢固，以防盾构步进上托架时发生移位。(2)盾构刀盘出车站端墙后应转动到合适的位置(25#刀在正上方)，然后步进；因290mm高台阶位置距离洞门仅 12m,所以主机顶升上台阶时，螺旋输送机的尾部还在管片内，故顶升主机期间 要安排专人看护螺旋输送

18、机尾部，时刻与前面顶升操作人员保持联系，绝不允许螺旋输送机尾部碰 到管片而损坏部件。如过不去，应该拆解马达。(3)盾构上完成定位以后，要将盾体和托架焊牢，尾盾与中盾用型钢焊住，一面结构变形。(4)盾构机横移、过站前，应将盾构机准确停置在预定位置，否则，因受车站空间限制将无法实 现横移或过站；盾构机横移、过站时，顶推或拖拉设备应同步启动，统一、协调。(5)牵拉盾构时，须有专人指挥，盾构的姿态、转向，通过调整牵拉点的位置或导向滑轮的拉点 实施。顶升盾构机时，所有液压千斤顶必须保持同步。(6)交接班实行零时交接，且材料、工具等必须当面交接清楚，以免耽误过站时间。(7)盾构过站的材料与工具必须提前准备好，并保证机具统一、完好性。(8)盾构过站期间，应尽量避免工序交叉，当发生工序交叉时，以不影响过站为主。(10) 全文明施工(1)在各项施工前，必须对所有参与施工的人员进行安全交底。过程中发现违规者一律开除或罚款。(2)做好个人防护，进入施工现场人员戴好安全帽，当班人员穿工作服，