盾构配套运输设备选型及洞内布置工艺工法

1、盾构配套运输设备选型及洞内布置工艺工法1前言为满足盾构工程施工的需要，除盾构机整机需要选型外还需对盾构机及整个后配套设备进行选型计算。在选型过程中，盾构机因为价值大、技术复杂等特点往往受到高度重视，而后配套设备由于金额相对较低、机型复杂、数量多等特点往往不被人重视。盾构法施工的连续性非常强，任何一个环节上的设备出现问题，都会直接影响生产效率。在具体的施工中，因为后配套设备的故障或不匹配影响施工的事例并不少见。选型的后配套设备包括电瓶车、渣土车、管片车、砂浆车、龙门吊等。2适用条件本工法适用于城市地铁施工用土压平衡盾构机后配套的选型，通过选型计算进行后配套运输列车的编组及洞内布置。3选型的原则及

2、依据根据以往隧道施工经验，结合5大原则，即尺寸包容（尺寸链）原则、满足安全施工进度要求原则、设备能力等级弃小取大及保证施工安全原则、考虑实际施工环境影响、尽量采用现有厂家生产通用标准件原则，可确定盾构施工后配套设备的主要技术参数及完成选型工作。盾构机配套运输设备的选型主要依据以下文件资料：设备采购合同、工程岩土勘察报告、投标文件、工程施工承包合同、工程设计图纸、工程施工组织设计等。4选型工艺流程及要点根据隧道开挖直径及设备参数（按1.2米宽管片，盾构机开挖直径6250mm计算），洞内盾构每环出渣用一列运输列车运出，每次由一台电瓶车牵引，配备两节管片车、一节砂浆车和五节渣土车。设备选型依据如下:

3、4.1渣土车选型及计算渣土车是运输渣土的直接载体，在设计时务必要遵循以下几点：4.1.1渣土车必须具有一定的刚度和强度，保证在龙门吊吊运时不发生变形或断裂，同时也不能设计过重，否则，将造成龙门吊超过45吨的设计。4.1.2渣土车的宽度不得超过盾构机内部的最大限宽，高度不得超过双轨梁电机及葫芦，渣车的尺寸在选型时要留有一定的富余量，如图1血CU$TO*Efl：'”r-r乜1图1后配台车内部尺寸图2龙门吊翻转倒土4.1.3渣土车的渣斗和底盘必须是相对独立的两部分，使龙门吊在吊运时只吊起渣斗，而底盘不同时吊起。4.1.4转弯半径不得大于25m整节列因此在4.1.5渣土车的长度和浆车及管片车需

4、同时考虑，车的长度不能超过盾构机内水平皮带输送机的限定长度，否则，最后端的一节渣车将无法装运渣土。4.1.6考虑到渣土车在龙门吊吊出时需顺利倒渣，渣土车两侧分别设计了起吊轴和偏心翻转轴，如图2计算每环出渣方量：V=nd2/4XLXn=nX6.252/4X1.2X1.4=51.5m3式中，V每环计算出渣方量L每环管片宽度n渣土松散系数根据出土的方量，同时考虑到有一定的富余量，将每节渣车设计为17m5，采用5节渣车编组，即每列列车可以运输17X5=75卅图3运渣车图渣车底盘图表1运碴车主要参数表序号项目名称参数备注1车体总长6.3m2车体宽度1.5m3车体高度2.35m4容积17卅5重量13吨底盘5.25吨6挂购销孔中心与轨面距离430mm7轨距900mm8车轮直径410mm9制动方式排气制动10每台制动缸缸数411制动气压压力0.8MPa12最小转弯半径25m4.2浆车选型及计算浆车主要是将浆液从洞外运到盾构机后方台车上的储浆池内，满足每环同步注浆的最大注浆量，故做如下考虑：421满足台车内限界尺寸限制。422转弯半径不得大于25m。4.2.3浆液需从浆车中顺利抽出，设置防止沉淀的专用搅拌机构，且搅拌驱动机构噪音要低，搅拌功率为18.5KW。4.2.4设置适合于对含有固体颗粒的砂浆流体的密封结构，砂浆输送泵质量可靠，使用耐久，砂浆出口压力1.2M