封闭式地铁车站盾构调头施工工法

封闭式地铁车站盾构调头施工工法运用物理仿真和BIM模拟技术超前确定调头各阶段关键位置，在施工时通过调节千斤顶保证轨迹可循。（以该技术为BIM应用点参加第八届“龙图杯”建筑信息模型大赛，荣获施（1）盾构机调头前，在托架主要受力位置采用钢板逐层叠焊的方式制作简易滑动板，整（2）制作一种用于多台千斤顶同步水平顶推的顶铁结构（以下简称顶铁，该结构已受理），（2）盾构机主机调头。在调头区域满铺钢板，钢板上部涂抹黄油降低托架和钢板接触面（3）电瓶车调头。采用限位装置将电瓶车与调头平台固定，并在调头平台内设置多个千（4）后配套台车调头。利用限位装置将单节台车与调头平台固定，再利用电瓶车作为动（1）将后配套台车、调头平台、滑轮组、电瓶车通过约束固定，初步设定后配套台车坐（2）将所定义的约束力添加到电瓶车上，启动模拟，等距改变后配套台车坐标或定滑轮），（2）将三维模型导入NAVISWORKS，添加上述模拟生成的（2）沿线路方向铺设临时轨道，在轨道上用钢管和钢板制作简易转运小车，钢板对调头区域进行标高采集，局部高差超过1cm位置均匀铺设砂浆。砂浆采用袋装水泥与细砂（2）将手拉葫芦固定在钢筋上，人工配合将钢板沿区域边界依次摆放，钢板与钢板之间（2）顶铁采用200H型钢切割而成，在型钢腹板和翼板交接处焊接钢板块加肋，沿型钢（3）托架加高采用钢板垫块逐层叠焊。在托架底层钢板上平铺钢板垫块，下层垫在连接桥下预留一节板车，板车上用型钢制作支撑保持连接桥前端与盾构机相对位置不用型钢制作马镫焊接在连接桥末端作为支撑，使连接桥与1#台车相对位置不变，拆除各（1）拆除调头平台轨道与外部轨道之间的连接板，将液压千斤顶放入卡槽内，在预定位调头施工方法基本一致。调头完成后，将调头平台轨道与始发侧站台区轨道连接，用1#电瓶（2）拆除调头平台与站台区之间的轨道连接板，将钢丝绳套入滑轮系统，并在调头平台将调头平台轨道与接收侧站台轨道相连。用2#电瓶车将5#台车牵引至调头平台上，用上将卡槽②处动滑轮移动至平台外侧，用钢丝绳将动滑轮与平台卡槽②、③连接，启将调头平台轨道与始发侧站台区轨道连接，用1#电瓶车将5#台车牵引至站台区。然后再12345678913456789）；（2）本工法遵循标准：《液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求》（GBT（3）托架改装、支撑件、顶铁、调头平台焊接制作前应将焊缝表面的铁锈、水分、油污（4）托架改装、支撑件、顶铁，调头平台经过受力验算，并经有资质的单位确定其可行（7）盾构机与台车调头前应进行试顶进，确保千斤顶和滑轮组的可靠性。其中滑轮与钢（9）调头过程中千斤顶行程和到达位置严格按照模拟确定的位置来进行控制，并且与周（1）施工应遵守《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）等国家和地方有关施工现场（2）施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用（4）加强现场指挥，盾构机调头和台车调头时在施工区域用白红绳围住，不允许有闲杂（5）施工前应保证电气系统完好，液压油压满足要求，千斤顶工作正常。同时确认调头（6）滑轮系统使用前，检查滑轮组运动情况，滑轮与钢丝绳均要动作灵活，无卡绳，磨（7）施工现场施工时，必须确保足够亮度的照明灯光，现场电工加强值班巡视，所有构件随盾构机、台车的位置改变而周转，基项目施工方法封闭式地铁车站盾构调头施工工法对比项目传统千斤顶顶推托架及后配套台车调头的方法材料对比型材投入基本相同本工法中制作的调头平台、拼装式顶铁、台车限位装置共10吨考虑5次周转，购买的设备考虑10次周转设备对比台车调头过程中多投入2组10吨滑轮，考虑5次周转；台车调头过程中节省3组20吨千斤顶的租赁劳动力对比台车调头施工期间节省支撑件焊工5人，节省顶推配合杂工10人工期对比盾构机调头施工周期相同；后配套台车调头施工节省工期20天经济效益封闭式地铁车站盾构调头施工共耗时15天型材费用4300元/吨，考虑周转后，材料投入节省费用：10吨*4300*（4/5（周转次数=34400元10吨滑轮费用1000元/个，考虑周转后，设备投入增加费用：2个*1000*（1/10（个=200元，20吨液压千斤顶租赁费用500/·个，设备投入节省费用：3个*500*20天=30000元，共计节省：30000-200=29800元焊工工资7000元/月·人，杂工工资4500/月·人，劳务节约费用：20天*5人*（7000/30）+20天*10人*（4500/30）=53333元综上合计节省费用34400+29800+53333=117533元本工法是基于路径仿真模拟+现场施工优化相结合的综合从实施效果上看，工法中采用的物理仿真模拟、BIM技术并使用滑轮组系统和特制调头图11.3-4调头区域钢板铺设图11.3-5焊点打磨图11.3-6支撑件、顶铁制作图11.3-7垫块钢板下料图11.3-8托架改装图11.3-9托架定位加固图11.3-10盾构接收图11.3-11盾构机与连接桥分离图11.3-12钢板黄油涂抹图11.3-13千斤顶顶推图11.3-14盾构机调头图11.3-15盾构机顶推至二次始发位置图11.3-16调