盾构机整体
滚轮轨道过站施工方案
二O一二年六月二十六日
目 录
1 盾构机整体滚轮轨道过站 ................................ 3
1.1 盾构机过站准备 .................................... 5
1.2 盾构机过站步骤 .................................... 6
2. 盾构过站工期安排 ...................................... 6
3. 盾构过站的其他准备工作 ................................ 6
3.1 盾构过站机具材料准备............................... 6
3.2 盾构过站用水 ..................................... 11
3.3 盾构过站用电 ...................................... 8
4. 安全文明施工 .......................................... 8
1 盾构机整体滚轮轨道过站
一般大多数地铁施工中车站的盾构机接收井长度都在12米左右，净高7—8米，净宽约10米。车站标准段长约120—200米，净高约7米，净宽也在7米左右。只要空间设计尺寸能满足盾构机通过能力的车站，都可以采用滚轮轨道整体过站。盾构机整体滚轮轨道过站比起其他过站的方法有以下优点：
1、 过站效率高：滚轮在轨道上行走阻力小，还适应一定的弯
道和缓坡，即方向可控。只要准备充分，设计合理，组织得当，一般5—7天就能顺利过站。
2、 成本较低，比平移式整体过站或分体过站使用的人员、材
料、机具都少。
3、 不用断开盾构机的各种管、线路，不会造成二次污染。也
不用进行二次始发前的调试。
但有的车站在两端设计有立柱，其空间宽度仅4.5米左右，小于盾构机主机和后配套台车的断面尺寸。这样的车站设计是无法整体过站的，而且分体过站也无法进行，只有采用盾构机拆机、吊出、到始发端重新组装、调试、始发，并且还只能采取分体始发。这会极大的影响工程施工进度，增加拆机、装机成本，并且加大吊装过程的风险和盾构机拆装二次污染的机率。建议设计院能改变车站结构设计，考虑能使盾构机主机通过车站的断面尺寸或施工时等盾构机过站后再对几根影响空间的立柱进行施工。
盾构机进入车站后，盾构主机和后配套台车的连接销部分和各种
管、线路都不用断开，实施整体过站。
盾构机推出洞门前，在接收井隧道中线紧接洞门端墙处纵向铺设
3.5米长的防盾构机磕头结构（如钢轨、H型钢等），以防盾构机推出时发生磕头，影响滚轮的组装焊接。当盾构主机进站，刀盘推出距离洞门端墙3米左右时，将破除洞门时的渣土清干净，在盾构机接收段铺上已加工有反力孔的43kg钢轨（附有加工图），钢轨下垫有250—300mm宽X20mm厚的钢板条，轨距控制在2.6米左右。然后先在前盾体上焊接两对滚轮（图1—2），再继续推进。当推至盾尾出来一半时，在盾尾铰接环筋处焊接两个后滚轮。利用盾构机的第八组推进油缸推动盾构机延轨道纵向步进循环移动，当盾构机移动到车站始发端时，将盾构机刀盘和前盾送到始发托架上，割除前面的两对滚轮，继续推进至盾尾时，割除后两对滚轮，然后盾构主机推上始发托架。当盾构机在始发托架上定位后，连同盾构主机和始发托架调整至盾构始发姿态，过站结束。安装反力架，准备始发。
图1—1 盾构机整体过站程序图
1.1 盾构机过站准备
盾构机过站采用滚轮轨道整机过站方案，过站前要做好以下主要的准备工作。
（1） 盾构接收井和车站底板的预留高度
由于受盾构机主机尺寸的影响，在车站接收段施工时，接收段底板都需回填素混凝土，回填高度根据盾构机中心高度和盾构机与接收段底板之间的预留空间确定（图1—3）。车站标准段的底板标高也要控制好，避免底板过高，盾构机在接受井处的坡度会过大，
为便于洞门钢环翻板和止水帘幕装设，在接受井和始发井段端头底板处预留200*200mm的一个沟槽；再就是盾构机在始发段始发时要装反力架，所以在与标准段衔接的地方预留2m宽不回填素砼。
（2）移动滚轮的准备
见滚轮设计加工图、钢轨加工图、反力架加工图。需要为外加工的部件，提前加工准备好。
（3）过站期间其它材料、设备的准备
a、 后配套拖车轨道支架的设计和加工（一般使用H180型钢加 b、反力支撑用厚壁钢管（Φ300X20mm）两根，一根与盾尾长度相同，另一根比盾尾长1.5米，钢管两端用厚度15—20mm的钢板封堵。
c、100T液压泵站一套。50T、30T液压千斤顶各一个，30T机械千斤顶2个。25mm冲击钻一把，3T单链倒链、和5T倒链各2个。
图1—1 盾构机整体过站程序图
1.1 盾构机过站准备
盾构机过站采用滚轮轨道整机过站方案，过站前要做好以下主要的准备工作。
（1） 盾构接收井和车站底板的预留高度
由于受盾构机主机尺寸的影响，在车站接收段施工时，接收段底板都需回填素混凝土，回填高度根据盾构机中心高度和盾构机与接收段底板之间的预留空间确定（图1—3）。车站标准段的底板标高也要控制好，避免底板过高，盾构机在接受井处的坡度会过大，
为便于洞门钢环翻板和止水帘幕装设，在接受井和始发井段端头底板处预留200*200mm的一个沟槽；再就是盾构机在始发段始发时要装反力架，所以在与标准段衔接的地方预留2m宽不回填素砼。
（2）移动滚轮的准备
见滚轮设计加工图、钢轨加工图、反力架加工图。需要为外加工的部件，提前加工准备好。
（3）过站期间其它材料、设备的准备
a、 后配套拖车轨道支架的设计和加工（一般使用H180型钢加 b、反力支撑用厚壁钢管（Φ300X20mm）两根，一根与盾尾长度相同，另一根比盾尾长1.5米，钢管两端用厚度15—20mm的钢板封堵。
c、100T液压泵站一套。50T、30T液压千斤顶各一个，30T机械千斤顶2个。25mm冲击钻一把，3T单链倒链、和5T倒链各2个。
d、其他见附后的材料表。
（4）车站接收井的准备工作
素混凝土回填到位后，在接收井下准备好过站用的钢轨和钢板条，焊接滚轮用的电焊机，Φ20mm膨胀螺丝，25mm冲击钻及清渣工具，撬棍等。
（5）车站标准段底板准备工作
在标准段准备好过站用的43kg/m的轨道及铺垫用的钢板，
（6）准备一定数量的直径为50mm，长度为500mm的钢管滚杠。
1.2 盾构机过站步骤
（1）、盾构机进站破除洞门后，停机清理渣土，将接收井里的渣土清理干净。铺设防止盾构机进人接收井后的磕头构件。
（2）、盾构机继续推进，当盾构机刀盘推出2800mm左右时，停止推进（图1—2）。铺设盾构主机行走轨道，钢轨下垫20mm厚的钢板条，轨距控制在2600mm左右。
盾构机整体过站接受图
图1—2
（3）、距前盾切口环1300mm左右，焊接两个前滚轮（图1—2）
盾构机接收过站轨距和轨底高差图
图 1—3
（4）、继续推进盾构机，将盾构机盾尾推出一半后停下，焊接两个后滚轮（图1—4）。
（5）、同时给盾尾双液注浆。注双液浆时，注一小时推动一下盾构机，只需推动50mm左右就行，避免裹住盾尾。
图1—4
（6）、注浆堵水不漏后，推进盾构机。当盾构主机脱离管片，盾尾进入接收井后，用两根（Φ300X20mm）反力撑杆支撑在管片上继续推进盾构机。
（7）、当盾构机盾尾离开洞门端墙约2000mm左右后，在过站轨道上安装反力架，用盾构机的8号推进油缸推进盾构机前进。推进用的反力架和反力支撑的移动与安装可使用盾构机上的管片吊机进行。
（8）、当两级反力撑杆推完后，将反力架前移3000mm。6米钢轨上打有安装反力架支座的安装孔（见钢轨加工附图）。继续用盾构机8号推进油缸+反力撑杆推进盾构机。
（9）、每3000mm一个循环，只要保证盾构过站轨道和拖车轨道能连续铺设，盾构机就能在不间断的情况下循环前进。
（10）、拖车轨道的铺设有两种方案，1、用马凳支撑轨道水平延伸铺设（图1—5）。2、拖车轨道在接收井处缓坡下降至车站底板上。到始发端时再缓坡爬上。但该方案要注意连接桥和拼装机梁的连接处有弯折现象，有的盾构机可能要进行小小的改造。
盾构机整体过站接受图3
图1—5
（11）、盾构机到达始发端：在始发井底板上横向均布铺设8根钢轨或20mm厚的钢板，作为始发托架调整时，横向平移的支撑。将始发托架放在铺设好的钢轨或钢板上，控制好始发标高（接收井回填混凝土时，一定要考虑铺垫材料的高度尺寸），并对准即将到达的盾构机。在始发托架和洞门端墙之间还应设置两根反力支持，以防盾构机推上始发托架时，始发托架跟着向前移动。
（12）、盾构机刀盘及部分前盾推上始发托架，到达前过站滚轮位置停下，割除前滚轮（图1—6）。
（13）、继续推进盾构机至后滚轮位置，停下割除后滚轮。
（14）、继续将盾构机完全推上始发托架，拆去过站轨道和过站反力装置。
图1—6
（15）、将盾构机连同始发托架一起横向平移至始发位置，调整好始发姿态。
（16）、安装始发反力架，等待新的始发。
盾构机再次始发之前将接受必要的检查和维修，特别是刀盘的清理、检修、补焊和刀具的更换。
为确保盾构机能顺利通过车站，在铺设盾构机轨道之前和之后都要进行详细的净空测量，并留有相应的空间余量。 2. 盾构过站工期安排
盾构过站要做好工期的安排，以合理组织人员及工、机料准备为依据。
3. 盾构过站的其他准备工作 3.1 盾构过站机具材料准备
盾构过站要准备的机具材料
3.2 盾构过站用水准备
引用盾构机上外循环水管供水。 3.3 盾构过站用电准备
照明需要，动力需要：用于辅助泵站，卷扬机，电焊机切割机等小型工具，需要配备一个可移动的配电箱，电源接口从盾构机上接配电箱。
4. 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，戴工作手套。从事2米以上高空作业，系好安全带。设专职安全员负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作。
（3）现场照明设施齐全，配置合理，经常检修，保证正常的生产。
（4）施工现场所有用电设备，按规定设置漏电保护装置，禁止自拉线或拆装用电设备。定期检查，发现问题及时处理解决。
广州吉原交通工程技术有限公司 白元 提供 2012-06-26