盾构拆机吊装方案.doc

目 录

一、 工程概况…………………………………………………2
二、 吊出井与周边环境概况…………………………………2
三、 盾构机概况………………………………………………2
四、 施工方法选择……………………………………………3
五、 编制依据…………………………………………………3
六、 施工作业要求及土建配合工作…………………………3
七、 施工前准备工作…………………………………………4
八、 吊装前土建施工准备……………………………………4
九、 吊装步骤…………………………………………………5
十、 施工机具准备……………………………………………6
十一、 机具验算……………………………………………7
十二、 质量措施……………………………………………8
十三、 安全措施……………………………………………9

一、工程概况
沈阳地铁二号线第三合同段包括重工街站、洪重明挖区间和洪重盾构区间组成，盾构左线由洪重明挖区间始发，掘进至洪湖北街站调头后，右线由洪湖北街站始发，掘进至洪重明挖区间吊出井吊出，掘进总长度3001m。
二、吊出井与周边环境概况
洪重盾构右线吊出井位于洪重明挖区间结构段上，对应里程为右DK5+725.241~右DK5+739.843，吊出井北侧为建设西路，南侧为4层居民楼，地层情况为原结构施工后回填土。

三、盾构机概况
本工程采用海瑞克制造的土压平衡盾构进行施工。盾构各主要部件的尺寸及重量如下表所示：

盾构机的主要尺寸及重量
名称
数量
长（m）
宽（m）
高（m）
重量（t）
刀盘
1
6.300
6.300
1.800
58
前盾
1
6.250
6.250
3.100
98
中盾
1
6.240
6.240
3.320
87
盾尾
1
6.230
6.230
3.610
28
螺旋机
1
12.000
1.600
1.500
20
拼装机
1
4.430
3.900
3.230
16
四、施工方法选择
该盾构机尺寸大，重量重。盾构机需要分件运输、吊装。由于散件的尺寸较大，及现场施工场地复杂，故此吊装施工工艺繁多。通过施工工艺、工序、经济分析等，我采用300t汽车液压吊车做主吊，单独将大型设备吊装；用一台120t汽车式液压吊车做辅吊，配合300t吊车进行翻身、吊装工作，这样既满足施工技术要求又满足经济需要。
五、编制依据
1、gmk7300及TADANO120t汽车式起重机的使用说明书和机械性能表；
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、盾构机吊装清单。
六、施工作业要求及土建配合工作
1、吊装前将300t吊车工作位置的地基加固，铺设20mm厚的钢板；
2、确保井口到井底的空间，四周井壁有12m×18m的空间；
3、各构件焊接吊耳；
4、施工单位在井口四周安装固定的防护栏和安全网；
5、平整硬化构件的临时存放场地；
6、在盾构机拆卸期间设置施工禁区，其它无关人员不得入内；
7、卸车点如不够宽的场地应加宽（施工现场内的运输车道宽8m以上）。
七、施工前准备工作
1、认真阅读拆卸、安装方案有关技术资料，核对构件空间就位尺寸以及相互之间的关系，掌握结构的长度、宽度、高度、重量、型号、数量等，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、高空以及周边的环境情况；
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、技术人员应细致、认真、全面地对现场施工人员进行技术交底；
5、顺序组织施工人员、机械设备、材料进场，主要设备进行检查、维修、试车；
6、准备好吊装用的绳索、吊具及常用的起重工具。
八、吊装前土建施工准备
吊车布置在盾构井东侧和北侧，所以对盾构井东侧和北侧的地面进行了填实，并用压路机对地面进行压实，同时在吊车支点位置布置20mm厚钢板，这样就能够满足吊车支点地面能够承受吊车的反支撑力。
九、吊装步骤
1、盾构机拆除准备工作
a、在接收架固定的同时，由机修工负责把盾构机刀盘内64根螺栓全部拆除，中盾与前盾1、16、15、4、5、7、8、9、11、12点位的连接螺栓先行拆除，螺旋输送机螺栓、人闸仓螺栓拆除及盾尾部分拆装不便的铰接油缸拆除。
b、在隧道里放两个管片车，以供拆卸螺旋输送机时使用。
c、盾构机个部分的吊耳焊接，清理盾壳顶部，在中线对称的原吊装位置上用角磨机打磨光面盾壳，吊耳双面开45°坡口，破口大小由海瑞克设计要求及图纸而定。由专业队伍负责焊接。
2、分离解体盾构机
a、拆除盾构机前盾中盾剩余螺栓和尾盾中盾剩余铰接油缸及盾尾密封压板；拆除刀盘土仓内的连接螺栓，吊车就位吊出盾构机刀盘。
b、所有螺栓拆除完毕后，使用油缸分离前盾中盾和中盾及盾尾（分离几大构件时配专人注意各构件之间的密封，保护密封不要被挤压损坏）。拆除螺旋输送机螺栓及拼装机V型梁，用两辆吊车分别吊起前后两个吊耳和导链辅助拆卸螺旋输送机，将整个螺旋输送机拉出，吊车的钢丝绳通过中盾与盾尾的空隙来吊螺旋输送机，完全拉出螺旋输送机后将其平放在隧道里已经准备好的管片车上。
c、在盾尾内部焊接支撑钢管，防止盾尾在吊装过程中发生变形。盾构机尾部在接收井里有4.2m的空间，可以先吊盾尾。平移盾尾至中盾推进油缸完全漏出，然后盾尾上后两个吊点上挂两个10t导链，以便吊装盾尾过程中盾尾可以倾任意角度，吊出盾尾。吊出后由两吊车同时进行翻身，翻后直接由板车运走。
d、分离盾尾后用吊车辅助拆卸拼装机及拼装机行走轨道。然后向后平移中盾至人闸仓完全脱出中盾，也用吊车辅助拆卸人闸。
e、人闸吊完后依次吊出前盾和中盾及翻身装车运输。
十、施工的机具准备
1、100t牵引拖车2台；
2、40t平板拖车3台；
3、40t平板拖车1台，现场专运用；
4、6×37+1钢丝绳，抗拉强度为170kg/mm2的￠65mm1对，长度为17m，用于后体、中盾、前盾、刀盘的吊装、翻身；
5、6×37+1钢丝绳，抗拉强度为170kg/mm2的￠39mm2对，长度为8m，用于其它构件吊装；
6、55t卡环4只，用于后体、中盾、前盾、刀盘的吊装、翻身；
7、各大部件的翻身吊耳；
8、20mm厚钢板一批；
9、20×30×200的枕木；
10、吊装工具一批；
11、分离式液压千斤顶一套；
12、手拉葫芦：1t、2t各5套，5t、10t各两套；
13、液压扳手一套；
14、电焊机氧气割刀等设备；
15、一套盾构机拆装专用工具；
16、粗麻绳子4根，每根30m；
17、其它常用工具：各种规格的钢丝绳、扳手、钳、照明灯、对讲机、水平仪、铅垂仪、架子管、吊具、索具。
十一、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、重量及起吊工作半径一览表》。
2、钢丝绳选用
盾构机的前盾、中盾、盾尾有四个吊点，刀盘有两个吊点。盾构机的前盾、中盾、盾尾钢丝绳的选用按前盾考虑，构件重98吨，长3.61m，宽6.25m，高6.25m。采用四个吊点，每吊点为24.5吨，应选用抗拉强度为170kg/mm2，直径为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=266.5t/24.5=11.1＞8～10倍（施工要求）满足施工要求。
盾构机的刀盘构件重58吨，长1.8m宽6.3m，高6.3m。采用两个吊点，每个吊点为29t。应选用抗拉强度为170kg/mm2，直径为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=266.5t/24.5=10.9＞8～10倍（施工要求）满足施工要求。
3、卸扣选用
盾构机的前盾、中盾尾盾有四个吊点，刀盘有两个吊点，盾构机的前盾、中盾、盾尾卸扣的选用按前盾考虑。构件重98吨。采用四个吊点，每个吊点为24.5t，应选用美式弓形2.5寸卸扣，直径为69.85mm，安全负荷为55t，大于24t，满足施工要求。
盾构机的刀盘重58t，采用两个吊点，每个吊点为29t。应选用美式弓形2.5寸卸扣，直径为69.85mm，安全负荷为55t，大于29t，满足施工要求。
十二、质量措施
1、施工前组织有关人员进行熟悉图纸、方案以及进行技术交底；
2、构件在运输过程中，运输的支撑点应按规定摆放；
3、构件在吊装过程中，吊点应按规定不得随意改动；
4、构件在吊装过程中，严禁碰撞其它构件，以免损坏盾构机；
5、构件在吊装过程中，应把构件扶稳后，吊车才能旋转或移动；
6、机械机具使用前应重新检查其机械性能，确保符合使用要求；
7、各构件的吊装方法均为双机抬吊，因此，根据实际情况，采用四点起吊（每台吊车两点），选用的四条钢丝绳长度必须一致，严禁长短不一，以免盾构件在起吊后造成扭曲变形。钢丝绳长度方向应与构件的夹角为70°，减小构件的挤压应力；
8、各构件起吊后应呈水平；
9、各构件应小心移动，速度应缓慢，以免损坏盾构机；
10、防止盾构基座结构破坏，基座必须经过专业工程师的设计验算，检查钢结构尺寸、检查焊点质量。
十三、安全措施
1、进入施工现场必须戴好安全帽，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培训及交底。开吊时安全工程师时时进行巡检；
3、吊车、托管机车行走路线应平整压实，基坑回填的地方应铺设20mm厚的钢板；
4、在规定的地点起吊，检查地面是否稳定，检查起吊半径，检查最大起吊荷载，检查吊臂的长度是否在限定的范围内，防止吊车倾翻，每个构件都要试吊一次；
5、双机抬吊是要根据起重机的起重能力合理地作出负荷分配，并在操作时统一指挥，互相密切配合，整个抬吊进程中两台吊钩应基本保持垂直状态；
6、指挥人员应使用统一指挥信号，信号要鲜明、准确，吊车司机应听从指挥；
7、在起吊时，由于吊装方式不正确、地面不稳定、吊具失效等，都会使吊装作业存在风险。因此挂钩人员要经过培训，有相关的证书；
8、开工前检查工具、机械的性能，防止绳索脱扣、破断；
9、高空作业人员切勿急于求成，用力过猛，严禁向下丢掷工具；
10、在井下施工时应设置足够的照明灯光，满足现场施工的需要；
11、注意井口安全施工，井口铺设安全网；
12、组装、拆卸盾构机时应设置施工禁区，禁区有明显的标识牌。
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