海瑞克出段线盾构机组装调试施工方案

11目录一、编制依据....................................................2二、工程概况....................................................2三、盾构设备简介................................................2四、工程施工组织机构及工程主要施工人员配置......................3五、工程主要机械设备............................................5六、盾构机吊装运输方案..........................................6七、盾构机组装施工方法..........................................6八、盾构机调试.................................................13九、质量保证体系...............................................25十、安全生产及文明施工管理措施.................................2722出段线～太平桥站区间盾构组装、调试施工方案一、编制依据1、300t汽车吊车、100t汽车吊车使用说明书、机械性能表。2、《建筑安装工程安全技术规程》、《建筑安装工人安全技术操作规程》、《建筑施工高处作业安全技术规程》。3、《起重机实验规范与程序》GR5905-2001。4、《机械设备安装工程施工》工业出版社。5、出段线端头地基承载能力以及加固后的地质资料。6、海瑞克S540盾构机图纸二、工程概况工程名称：哈尔滨地铁一号线一期工程八标太平桥出段线盾构施工区间盾构机型号：海瑞克S540盾构机三、盾构设备简介本标段采用德国海瑞克制造的土压平衡盾构机(如图1-1）进行施工。盾构机外径为6250mm，盾体总长81760mm，盾构总重518t，各主要部件的尺寸及重量如表1-1所示33表1-1备注：括号内为拆除部分零件后的尺寸四、工程施工组织机构及工程主要施工人员配置4.1、项目经理部组织机构图盾构机主机分块及台车尺寸重量表No.装置名数量总重(t)尺寸1刀盘153￠6.28*1.52m（2.5m）2前盾192￠6.25*2.11m3中盾190￠6.24*2.58m4盾尾132￠6.24*3.605m5螺旋机12712．3*1.2*1.3m6安装器及行走梁11275．7*4.2*4m7桥架12212.9*5*3.5m8管片输送小车176*1.6*3.6m9尾架1175.7*4.7*3.8m10No.1台车12911.8*5*4m11No.2台车14212.8*5.1*3.8m(10.8*5.1*3.8m)12No.3台车12810.3*4.7*3.8m13No.4台车12910.3*4.7*3.8m14No.5台车1239.6*4.7*3.8m总重518444.2、技术质量管理网络图4.3、劳动力配置计划：项目经理项目副经理项目总工程师安全员质检员材料员施工员测量员技术员分项工程施工作业面机械液压电气项目经理项目副经理项目总工程师液压责任工程师电气责任工程师结构责任工程师吊装责任工程师焊接责任工程师55劳动力配置表序号岗位工种人数备注1结构铆、钳工52焊接焊工63起重起重工34液压钳工35电气电工46辅助普工207料管库管工28合计43五、工程主要机械设备为保证盾构设备井下安装工程的顺利进行，施工现场需要配备的设备清单如下：设备清单：序号设备名称及规格数量备注1松下二氧化碳气体保护焊机2台2SS400直流电焊机2台3焊条烘干箱1台4卷扬机1台5空压机3M31台6照明电箱5台7驱散焊接烟雾用的通风机PF2011台8液压泵2组9油缸用电动泵1组10油缸用手动泵2组11液压缸200st×20ton2台6612液压缸1000st×100ton2台六、盾构机吊装运输方案6.1、设备情况盾构机及其附属设备主要包括:刀盘、前盾、中盾、尾盾、拼装机、螺旋机、桥架、5辆后备台车和部分配套设备。6.2、运输顺序先后备台车及配套件，后盾构主体。6.3、运输及起重设备四部吊车卸货,每部吊车占地面积约20平方米,每个吊车50吨。超重机车两部，中型机车二部，架线车一部,配有电工三人,维修工二人。所有车辆服从现场指挥人员的安排,并有专人记录几号货物装载在几号车上。现场卸车采用汽车吊。七、盾构机组装施工方法7.1周边环境及工作井的概况出段线始发井长11米，宽7米，场地南、北、西侧有空地可利用。如图所示：7.2、吊装作业区域上空情况盾构始发端头井上方无障碍物，端头井两侧上方也没有电缆等障碍物。对吊装无影响满足吊装要求。7.3、吊装作业区域地下情况端头井下方为注浆加固区域，地面下面无水管、电缆等管线。完全满足吊装要求。77盾构机吊装示意图设备参数序号名称规格数量备注1汽车起重机300T1台2汽车起重机100t1台3Φ65钢丝绳长度8m，规格为6×37+1，抗拉强度为170kg/mm2，直径Φ65mm4根4Φ60钢丝绳长度为8m，规格为6×37+1，抗拉强度为170kg/mm24根5卸扣55吨6个6支垫方木20cm×20cm×100cm30块887千斤顶80吨2个8液压泵站1台9手拉葫芦5吨2台10手拉葫芦10吨2台11尼龙绳30毫米50米12对讲机2台指挥用吊车尺寸997.4起吊工艺7.4.1机具验算(1)吊车选用：吊车工作时起重量验算参照《盾构件主要部件、重量及300t、100t吊车起吊工作半径一览表》详见附表300t汽车吊在吊装前盾时前盾尺寸是Φ6.25×2.11m，旋转半径为R=9.28m，出杆长度为L=26.7m，在此工况下可吊100t大于盾构机中最重的中盾92t，满足下井要求。前盾、中盾，刀盘、盾尾的翻身采用一台100吨吊车与300吨吊车配合翻身，100t吊车在配合中盾翻身时旋转半径为R=5m，出杆长度为L=19.6m，在此工况下允许吊50t，需要配合翻身的部件中前盾最重为92吨，50t46t,因此能满足前盾、中盾，刀盘、盾尾翻身要求。(2)钢丝绳选用：盾构机的前盾、中盾、刀盘均使用四个吊点。钢丝绳的选用按盾构机中最重件前盾考虑，前盾重92t，长2.11m，直径6.25m。采用四个吊点，每吊点为23t，应选用抗拉强度为170kg/mm2,D=65的6×37钢丝绳，查资料可知其破断拉力为266.5t。安全系数K=266.5/23=11.588-10倍(规范要求)满足施工要求。盾构机的刀盘构件重53t，直径6.28m，宽1.5m，采用二个吊点，每吊点为26.5t，应选用抗拉强度为170kg/mm2,D=65的6×37钢丝绳，查资料可知其破断拉力为266.5t。安全系数K=266.5/26.5=10.058~10倍(规范要求)满足施工要求。（3）卸扣选用:盾构机的前盾、中盾吊装时均使用四个吊点。选用按盾构机中最重件前盾考虑，前盾重92t。采用四个吊点，每吊点受力为23t，选用4寸30T卸扣,卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及调质热处理,卸扣直径为83.25mm,安全负荷为95t，大于23t，满足施工要求。盾构机的刀盘重53t。采用二个吊点，每吊点为26.5t，选用4寸30T卸扣,卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及调质热处理,安全负荷为95t，大于26.5t，满足施工要求。7.4.2地基承载力的计算1)盾构机主体吊装三大件：前盾重量92吨，中盾重量90吨，刀盘重量101053吨（带刀）。吊装设备：一台300t汽车吊车，吊车自重72t,配重100t。2)起吊时地基承载力验算（按最大件前盾重量92吨计算）。a：吊车重量：72t+90t前盾重量：92合计：264t考虑吊车动荷载，按保险系数1.4考虑总重=264×1.4=369.6tb：吊车承力面积计算：（支腿尺寸：2.5m×2.5m，按2个支腿受力）2.5×2.5×2=12.5m2c：地基承载力：369.6t/12.5m2=29.568t/m2=295.68kPa3)由于吊车基础坐落在洞门始发井加固区上，其无侧限抗压强度为800kpa295.68kPa，满足承载力要求。7.5试吊试吊是盾构吊装前的一项重要内容，试吊的方法如下：1、用300t汽车吊和100t汽车吊辅助将中盾翻身，然后用300t汽车吊将盾构机中盾慢慢吊起距地面50mm，后静止5分钟，观察吊车支腿处地基有无变化，确定地基承载无变化后再进行吊装作业。试吊完后进行对盾构机吊装下井，在吊车起吊旋转过程中，起吊构件距离地面50mm，并实时监控吊车支腿处地基承载情况。7.6吊装翻身方法吊车平稳将构件从车厢吊到地面后，需用100t吊车辅助将盾体翻身进行吊装。盾体翻身时300吨汽车式吊车与100t汽车式吊车将构件平衡吊起距离地面500mm，此时300t吊车回转中心距吊点距离为8.7m，然后300t汽车吊缓慢起钩，同时300t汽车吊大臂缓慢旋转，保证300t汽车吊钢丝绳与盾体垂直，而100t吊车在其当构件翻转45度时100吊车回转中心距吊点为5.11m，300t汽车吊停止起钩，此时100t汽车吊开始缓慢下落，同时100t汽车吊大臂缓慢下趴，保证100t汽车吊钢丝绳与所掉构件垂直，使构件自然下垂，此时300吨汽车式吊车完全吊稳构件。7.7吊装及组装工序部件吊装参数一览表1111序号部件名称自重所使用吊车所需最大幅度吊车杆长允许吊重1No.5台车2330012m32.3m74.5t2No.4台车2930012m32.3m74.5t3No.3台车2830012m32.3m74.5t4No.2台车4230012m32.3m74.5t5No.1台车2930012m32.3m74.5t6桥架1730012m32.3m74.5t7螺旋机2730012m32.3m74.5t8中盾903009．28m26.7m102t9前盾923009.28m26.7m102t10刀盘533009.28m26.7m102t11拼装机730012m32.3m74.5t12盾尾3230012m32.3m102t7.7.1吊装顺序盾构机和后配套吊装顺序：汽车吊就位→吊5号台车→吊4号台车→吊3号台车→吊2号台车→吊1号台车→吊装桥架→螺旋输送机下井→吊中盾→吊前盾→吊刀盘→吊拼装机系统→吊盾尾7.7.2吊装台车考虑到井口的尺寸为11m×7m，最大尺寸的台车是1＃台车，1＃台车的尺寸为11.8×5×4m，拆除前后走道板长度可缩小为8×5×4m,受到井口高压电缆的影响，让开高压电缆后可留4.7×9.5采用300t单机吊装。可以前后左右移动，为满足吊装时可能某个位置障碍、台车的体积大在空中的摆渡大、抖动大的问题。用4根8m钢丝绳将台车自带的四个吊耳上吊起，在台车的两端系上长绳，防止台车在吊至井口时旋转摆动。吊车通过旋转和起落臂杆缓慢移动到井口。吊车缓慢下钩，使台车就位，然后用电瓶车把它拖到需要站内，用防滑楔楔住。7.7.3桥架的吊装桥架吊装下井前应吊一节管片车下井，为了保证桥架后移方便，桥架下井后在管片车上焊接好钢支架方便安放桥架。桥架后移与第一号台车连接。由于桥架尺寸大为12.9*5*3.5m，现场高压电缆限制，用两台吊车吊入井下。7.7.4螺旋输送机吊装螺旋输送机吊装选用300t汽车吊车微微吊起，然后将运输车辆开走，300t1212汽车吊车将螺旋输送机吊下井。7.7.5中盾吊装首先在地面用300t汽车吊车和100t汽车吊辅助翻身，当平板车把中盾运至工地，停放到图示位置，中盾是竖直放在平板车上,用300t吊车吊起，平板车开走，将中盾放在地上，300吨吊车的吊点为中体上焊接的四个吊耳，100吨吊车吊点为中体底部的连接吊耳，翻身时辅助吊车吊钩不能起得太高，始终使盾构机下底部贴着地面滑移；主辅吊车密切配合，缓慢操作，尽量减轻惯性冲击，同时用厚半圆管垫在盾构机锐角受力处，确保吊索受力良好。盾构机中体竖立后，100吨吊车摘钩，中盾采用