盾构机过站及其调头作业指导书

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指导书编制: 审核: 批准:1. 目的2. 编制依据3. 适用范围4. 技术准备4.1内业准备4.2外业准备5. 人员组织6. 材料要求7. 主要设备、机具选型.8. 施工作业方法及要求.8.18.28.38.48.58.6盾构机进站盾构机进站后的施工主机过站后配套台车进站.主机调头后配套调头239. 技术措施与要点10. 安全文明施工盾构机过站及调头作业指指导书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目的，满足继续 施工掘进的要求。,技术以海瑞克S365盾构机于天府广场站

2、掉头进行说明，明确盾构过站与转场的施工作业流程 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

3、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乙炔瓶若干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501020mn或 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

4、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氧气乙炔割具套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 1.8m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3m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423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

5、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: 盾构机到达黄忠路口站前一个月进行降水，实现降水掘进。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

6、7;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。盾构机到站前安装好有关的铰接压板、环形板和帘布橡胶密封板。预埋始发托架固定钢板。在出洞端的左右线各

7、预埋8 块 4000mm< 400mm< 10mm的钢板。(4)平整盾构托架摆放场地，铺设盾构机主机平移钢板(6 张 6000mm< 1800mm< 20mm的钢板），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，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

8、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及托架上的渣土。门。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

9、支撑用拼装模式将盾尾推出洞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。(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

10、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20cm。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(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&

11、lt; 8mm，找平290mm台阶的高度，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12m,主机在主机到达台阶前将铺设用的钢轨、钢板、支墩等材料拉到台阶下铺设，铺设长度通过滑移支架直接前移到铺设12m的位置，保证滑移

12、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1根，钢枕与空压机、

13、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, 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、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。(3)台车进站台车进站前先将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，

14、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。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

15、。盾构机从静止开始向前移动初始推力达到lOOOkN，在随后的平移和旋转过程中推力在300 500kN 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-/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移和转动，到达目标位置，完成盾构主机的调头和移动。A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

16、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上涂抹黄油。来的钢轨用鱼尾板连接。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上的钢轨与右线洞门铺设过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。N上的工字钢块，使连接桥用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 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

17、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。1§卜厂图4连接桥调头9.技术措施与要点(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。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)

18、 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.安全文明施工(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2m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，戴工作手