盾构机组装施工作业指导书.docx
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盾构机组装施工作业指导书
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)
盾构机组装施工作业指导书
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目录
1.构机组装施工方法选择1
2.构机组装施工作业要求1
3.构机组装施工前准备工作1
4.工机具准备1
4.1吊装设备1
4.2运输设备2
4.3吊装工具2
4.4吊装运输设备工具检查2
5.工机具验算2
5.1吊机选用2
5.2钢丝绳选用2
5.3卸扣选用3
6.装施工顺序3
7.装施工方法3
7.1盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表(见附表)3
7.2盾构机主要部件下井方法3
7.3翻身施工方法5
8.装施工安全措施5
盾构机组装施工作业指导书
1.构机组装施工方法选择
盾构机尺寸大,重量重,盾构机需要分件吊装。
由于散件的尺寸较大,及现场的施工场地复杂,故此吊装施工工艺繁多。
我们拟用250t履带式液压吊机为主,单独将大型设备吊装下井;用一台90t汽车式液压吊机为辅,配合用250t履带式液压吊机进行大型部件的翻身、吊装工作。
这样既满足施工技术的要求,又满足经济的需要。
2.构机组装施工作业要求
(1)吊装前应将250t吊机工作位置的地基加固,及铺设20厚钢板。
(2)确保井口到井底的空间。
(3)各构件应加焊吊环(焊缝质量做无损检测)。
(4)在井口四周安装固定的防护栏。
(5)在盾构机拆卸期间应设置施工禁区,其它无关人员不得通过。
(6)卸车道应在8米宽以上。
3.构机组装施工前准备工作
(1)认真阅读拆卸、安装方案有关技术资料,核对构件的空间就位尺寸和相互的关系,掌握结构的高度、宽度,构件的型号、数量、几何尺寸,主要构件的重量及构件间的连接方法。
(2)掌握吊装场地范围内的地面、地下、楼面、高空的环境情况。
吊装场地已经硬化,场地开阔无障碍物。
(3)了解已选定的起重、运输及其它机械设备的性能及使用要求。
(4)进行细致、认真、全面的方案和作业设计的技术交底。
(5)顺序组织施工人员、机械设备、材料进场,并对主要吊装设备进行必要的检查、维修、试车。
(6)准备吊装用的绳索、吊具,及常用的起重工具。
4.工机具准备
4.1吊装设备
(1)250t履带式吊机1台,采用锤头式吊杆,配备24m吊杆。
(2)90t汽车式吊机1台。
(3)80t履带式吊机1台,配备27m吊杆。
4.2运输设备
(1)100t牵引拖车2台。
(2)100t五轴拖板二件。
(3)70t双桥驱动牵引拖车2台。
(4)60t挖型矮拖板二件。
(5)40t平板拖车4台。
(6)40t平板拖车1台,现场转运用。
4.3吊装工具
(1)6×37+1钢丝绳,抗拉强度为170kg/mm2的Φ65mm1对,长度为17m。
用于后体、中体、前体、刀盘的吊装、翻身。
(2)6×37+1钢丝绳,抗拉强度为170kg/mm2的Φ39mm2对,长度为8m。
用于其它构件吊装。
(3)55t卡环4只,用于刀盘、后体、中体、前体的吊装、翻身。
(4)20mm厚钢板一批。
(5)20×30×200的枕木。
(6)吊装工具一批。
4.4吊装运输设备工具检查
(1)使用前,详细检查起重机保养维修记录,选定能够符合起吊能力的设备。
(2)运输前,派熟练司机详细检查各拖车的运转情况,并进行空车试运行。
(3)详细检查钢丝绳、吊环的磨损情况及时更换磨损程度不能满足吊装要求的钢丝绳。
5.工机具验算
5.1吊机选用
吊机工作时起重量验算参照《盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表》
5.2钢丝绳选用
盾构机的前体、中体、后体有四个吊点;刀盘有二个吊点。
盾构机的前体、中体、后体钢丝绳的选用按盾构前体考虑,构件重92t,长3.1m,宽6.25m,高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=10>8~10倍(施工要求)满足施工要求。
盾构机的刀盘构件重55t,长1.8m,宽6.3m,高6.3m。
采用二个吊点,每吊点为27.5t,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=266.5/27.5=9>8~10倍(施工要求)满足施工要求。
5.3卸扣选用
盾构机的前体、中体、后体有四个吊点;刀盘有二个吊点。
盾构机的前体、中体、后体卸扣的选用按盾构前体考虑,按盾构前体考虑,构件重92t。
采用四个吊点,每吊点为23t,应选用美式弓型2.5寸卸扣,卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热自理调质处理,美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm,安全负荷为55t,大于23t,满足施工要求。
盾构机的刀盘重55t。
采用二个吊点,每吊点为27.5t,应选用美式弓型2.5寸卸扣,卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热自理调质处理,美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm,安全负荷为55t,大于27.5t,满足施工要求。
6.装施工顺序
盾构机吊装顺序:
后配套组装→主机组装→液压系统安装→其它配套系统安装
后配套组装顺序:
始发台安装→5#台车→4#台车→3#台车→2#台车→1#台车→连接桥
主机组装顺序:
螺旋输送机(放置在始发井内)→后体(放置在始发托架的一边)→中体安装→前体安装→刀盘安装→组装机及组装机导轨→后体安装→螺旋输送机安装→后配套与主机连接→反力架安装
7.装施工方法
7.1盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表(见附表)
7.2盾构机主要部件下井方法
(1)后配套吊装方法
a、台车吊装顺序
在井底顶面铺设轨道,并按5#台车→1#台车→连接桥的顺序下井到路轨上,把台车一部分推到矿山法隧道内,始发井剩余距离满足盾构机主机安装要求。
b、下井原则
凡不影响到运输和下井工作的零部件,应连同各自的台车一起运输、下井(必须做好固定的工作)。
凡对下井有影响的台车零部件应拆下,在该车下井后,随即下井并马上按要求组装。
1#台车下井后后移15米,随即把连接桥吊下井与1#台车组装。
另一端用带车轮的支架支承,然后一起后移13米。
c、台车吊装方法
1#台车~5#台车我们采用250t单机吊装。
用4根长度相等的62mm2钢丝绳将台车吊起,起吊后的台车应保持水平状态。
台车与钢丝绳线夹角约70°,吊机通过旋转和起落臂杆缓慢移动到井口。
吊机缓慢下钩,使台车就位。
台车完全放在路轨上,吊机松钩,然后用卷扬机将台车后移。
(2)主机吊装方法
a、螺旋输送机抬吊下井,利用卷扬机和管片小车向后移置一边。
b、后体(Ф6230×3700、25.5t)
后体装配后运到吊装现场时,需用90吨汽车式吊机与250吨履带式吊机抬起翻转。
此时后体顶部的吊环由250吨履带式吊机吊稳。
250吨履带式吊机将后体缓慢地放下(离地面约500~800mm)。
通过吊机自身的旋转,把后体吊到始发井上方。
然后吊机缓慢将后体放下井去。
吊机通过起落臂杆将后体放在始发托架远端那边。
c、中体(Ф6240×3320、85t)
中体包括中部盾壳、铰接千斤顶、推进千斤顶及支撑。
中体吊装机型选用250t履带式液压吊机,吊机通过旋转、起落臂杆把中体吊到前端井边1m处,吊机缓慢将中体放下井去,放在始发台上,推向后体。
离前端井边4.5m处停止。
d、前体(Ф6250×3100、92t)
前体吊装方式与中体一样。
吊机把前体吊到前端井边1m处停止,吊机缓慢将前体放下井去后,放在始发台上。
与中体进行组装。
组装螺栓必须按规定进行检测其扭矩。
组装后,将前体、中体推向开挖端,保证中体后部的组装机及组装机导轨与后体前端面的距离有3.5m的距离。
e、组装机及导轨(4670×4060×3200、17.2t)
组装机及组装机导轨在地面组装好,并作固定后整体下井。
利用一台250吨履带式吊机把组装机及组装机导轨平衡吊起,组装机及组装机导轨应呈水平。
吊机将组装机及组装机导轨吊到后体前端的空间,吊机缓慢放下,待组装机及导轨进入中体与后体的空间,旋转组装机及导轨90度,利用手动葫芦拉置中体内。
把前体、中体推后(前体和中体组装成一体),推至前体的前端离开前井边约3.5m时停止,并把后体向前推,与中体组装。
f、刀盘(Ф6300×1800、55t)
刀盘在井上安装盘形滚刀/齿刀重约55吨。
刀盘起吊也需采用抬吊方式翻转刀盘(吊装方式与中体一样)。
利用一台250吨履带式吊机将刀盘竖直吊稳。
吊机把刀盘吊到前端井边1m处停止,再垂直吊下竖井。
刀盘下井后,将其慢慢靠向前体,螺栓孔位完全对准后,再穿入拉伸预紧螺栓,按拉伸力由低到高分两次预紧螺栓。
预紧完毕后,再用预紧专用工具复紧一遍。
刀盘、前体、中体、后体组装好后,将整体推至隧道口处。
g、螺旋输送机(12000×1800×1600、24.4t)
利用手动葫芦和管片小车将螺旋输送机送到中体、后体内,用多个手动葫芦安装螺旋输送机。
S267主机组装完成后需要纵移25米刀盘顶到洞门,然后用枕木铺设轨道,牵引后配套台车,最后主机与后配套台车连接。
S266主机组装完后就可与后配套台车相连接。
7.3翻身施工方法
吊机平稳将构件从车厢吊到地面后,需采用抬吊方式翻身构件进行吊装。
构件翻身时250吨履带式吊机与90吨汽车式吊机将构件平衡吊起,构件吊至3~5m高时,吊住构件尾部的90吨汽车式吊机缓慢下钩,使构件自然下垂,此时250吨履带式吊机完全吊稳构件。
8.装施工安全措施
(1)进入施工现场必须戴安全帽,高空作业人员应佩戴安全带。
(2)施工前安全检查员应组织有关人员进行安全交底。
(3)吊机、拖挂机车行走路线应平整压实,基坑回填的地方应铺设20毫米厚钢板。
(4)双机抬吊时要根据起重机的起重能力进行合理的负荷分配,并在操作时统一指挥,互相密切配合,整个抬吊进程两台吊钩应基本保持垂直状态。
(5)指挥人员应使用统一指挥信号,信号要鲜明、准确,吊机司机应听从指挥。
(6)开工前应检查工具、机械的性能。
防止绳索脱扣、破断。
(7)高空作业人员切勿急于求成,用力过猛,严禁向下丢掷工具。
(8)在井下施工时应设置足够灯光,施工的需要。
(9)注意井口安全施工。
(10)组装、拆卸盾构机时设置施工禁区。
盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表
名称
数量
(件)
重量
(t)
长
(m)
宽
(m)
高
(m)
离井口边(m)
需要
工作半径(m)
吊装机型(t)
工 作
半径(m)
起吊
重量
(t)
臂长
(m)
起吊
角度
(度)
主机组装
刀盘
1
55
6.3
6.3
1.8
1
6.5
250t履带式吊机
10
90
24.4
75
前体
1
96
6.25
6.25
3.1
1
9
250t履带式吊机
9
106.1
24.4
72
中体
1
92
6.24
6.24
3.32
1
9
250t履带式吊机
9
106.1
24.4
72
后体
1
25.5
6.23
6.23
3.7
12
20
250t履带式吊机
20
34.5
24.4
40
螺旋输送机
1
24.4
12
1.8
1.6
12
20
250t履带式吊机
20
34.5
24.4
40
1
8
90t汽车式吊机
8
29
24
69
组装机
及导轨
1
9
4.67
4.06
3.25
12
20
250t履带式吊机
22
30.2
24.4
40
连接桥
1
9.5
12.8
2.5
2.56
12
20
250t履带式吊机
22
30.2
24.4
40
后配套组装
1#台车
1
25.4
9.05
3.51
3.45
6
14
250t履带式吊机
14
56
24.4
59
2#台车
1
39
10.9
3.5
3.45
6
14
250t履带式吊机
14
56
24.4
59
3#台车
1
21
8.65
3.25
3.45
6
14
250t履带式吊机
14
56
24.4
59
4#台车
1
25
8.65
3.25
3.45
6
14
250t履带式吊机
14
56
24.4
59
5#台车
1
21
8.2
2.95
3.45
6
14
250t履带式吊机
14
56
24.4
59
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- 盾构 机组 施工 作业 指导书