趙王飛
摘要:由于盾構(gòu)機盾體及后配套臺車都是重量大、體積大的不規(guī)則物體,因此盾構(gòu)機平移轉(zhuǎn)向施工是一項復雜的工作,需要各職能部門協(xié)同工作。該文以福州濱??炀€首占站~蓮花山站區(qū)間岱嶺盾構(gòu)區(qū)間盾構(gòu)機平移轉(zhuǎn)向為工程實例,介紹了城市軌道工程盾構(gòu)機單線施工完成后在洞口平移轉(zhuǎn)向施工工藝技術(shù),該施工技術(shù)既能保證工期要求,又具有良好的經(jīng)濟效益,可為今后同類工程提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:平移轉(zhuǎn)向盾體后配套
中圖分類號:U455.3文獻標識碼:A?? 文章編號:1672-3791(2022)05(a)-0000-00
1工程概況
該線路出首占站后與福平鐵路平行向東敷設(shè),下穿外語外貿(mào)學院進入岱嶺山,區(qū)間出岱嶺山隧道后以高架形式向東上跨繞城高速進入蓮花山隧道至蓮花山站,線路兩側(cè)主要為學校、基本農(nóng)田、民房、農(nóng)田空地[1-2]。該區(qū)間含2段平面曲線,曲線半徑最大為2300m,最小為1500m,線間距13.5m~23.9m;縱斷面基本為V型坡,最大縱坡28.799‰,最小縱坡10‰,區(qū)間隧道覆土最大厚度175m,最小厚度3m。區(qū)間設(shè)3座聯(lián)絡(luò)通道,均采用礦山法施工。
岱嶺隧道采用土壓/TBM盾構(gòu)法及礦山法施工,左線長1858.7m,其中土壓/TBM盾構(gòu)法施工1488.7m,礦山法長370m;右線長1863m,其中土壓/TBM盾構(gòu)法施工1580m,礦山法長283m。盾構(gòu)機從左線礦山法段空推出隧道,從右線礦山法隧道空推進洞始發(fā)。
2盾構(gòu)設(shè)備
區(qū)間盾構(gòu)施工采用1臺TBM/EPB雙模盾構(gòu)機(長沙鐵建重工DZ773,型號ZTTE8600),其主要尺寸重量參數(shù)如表1所示。
3平移轉(zhuǎn)向施工工藝技術(shù)
盾構(gòu)平移轉(zhuǎn)向施工工藝主要包括施工場地建設(shè)、接收架安裝、盾構(gòu)機步上托架、盾構(gòu)機拆解分離、盾體平移轉(zhuǎn)向、后配套臺車轉(zhuǎn)向。與傳統(tǒng)盾構(gòu)吊拆吊裝相比,盾構(gòu)平移轉(zhuǎn)向操作更方便、快捷,節(jié)省工期和成本。
3.1施工場地建設(shè)
由于岱嶺隧道出口現(xiàn)狀場地不能完全達到盾構(gòu)機平移轉(zhuǎn)向施工的要求,現(xiàn)場需建造一個轉(zhuǎn)向平臺,轉(zhuǎn)向平臺由混凝土底板和30mm厚鋼板組成。
3.2接收架安裝
安裝接收托架,接收托架軌面高度低于設(shè)計高度20mm,并將接收托架與鋼板焊接在一起。
3.3盾構(gòu)機步上托架
盾構(gòu)機步上托架為接收托架,步上托架前測量人員應對軸線再次進行復測,確保盾構(gòu)機準確步上接收托架。
3.4盾構(gòu)機解體分離
將后配套7節(jié)臺車逐節(jié)分離,完成盾構(gòu)機解體分離施工。
3.5盾體平移轉(zhuǎn)向
(1)盾體到達接收托架后,將盾體前中端與托架用20mm鋼板焊接在一起,使盾體與托架固定成一個整體。
(2)割除托架與滑移鋼板焊接,并打磨干凈,在盾體滑移路線滿涂黃油,減小托架滑動摩擦力。
(3)盾體平移轉(zhuǎn)向第一步:首先利用導臺混凝土提供反力,安裝2臺200T千斤頂,啟動液壓泵站,將盾體與托架整體縱向移動;再鋼板上焊接千斤頂受力支墩,使用3cm鋼板加工,將盾體與托架整體縱向平移2m后停止。
(4)盾體平移轉(zhuǎn)向第二步:為了轉(zhuǎn)向時螺旋機有能跟隨轉(zhuǎn)向,需在第一步完成后使用4臺200T千斤頂將盾體與托架整體橫向向右平移2m,進入轉(zhuǎn)向施工。
(5)盾體平移轉(zhuǎn)向第三步:盾體平移到位后開始轉(zhuǎn)向施工,使用4臺200T千斤頂,左右各2臺,頂在托架最佳頂推位置附近頂推托架,行成旋轉(zhuǎn)力偶,是托架以固定轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心按預定旋轉(zhuǎn)軌跡旋轉(zhuǎn)。觀察螺旋機位置,旋轉(zhuǎn)至一定角度后停止旋轉(zhuǎn),開始向前平移托架,經(jīng)過周而復始的旋轉(zhuǎn)平移直至螺旋機不影響旋轉(zhuǎn)施工停止頂推[3-4]。
(6)盾體平移轉(zhuǎn)向第四步:完成第三步后,盾體已具備整體旋轉(zhuǎn)條件,同樣以托架以固定轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心按預定旋轉(zhuǎn)軌跡旋轉(zhuǎn),將盾體與托架整體旋轉(zhuǎn)至盾頭與隧道方向正面垂直,此時盾體已完成180度調(diào)頭轉(zhuǎn)向。
(7)盾體平移轉(zhuǎn)向第五步:此時盾體調(diào)頭轉(zhuǎn)向完成后,盾體正面朝向二次始發(fā)掘進方向,開始平移轉(zhuǎn)向第五步施工。在鋼板上焊接反力支墩,使用2臺200T液壓千斤頂經(jīng)過7~9次頂推,將盾體與托架頂推至右線始發(fā)軸。
(8)盾體平移轉(zhuǎn)向第六步:在托架后方焊接反力支墩,安裝2臺200T液壓千斤頂經(jīng)過5~6次頂推施工,將盾體與托架頂推至右線空推始發(fā)洞門口,此時盾體與托架已基本平移轉(zhuǎn)向到位。測量班對托架進行測量,確定托架微調(diào)數(shù)據(jù),決定在左側(cè)或右側(cè)安裝頂推千斤頂,將托架調(diào)整到位。盾體與托架調(diào)整到位后,割除盾體和托架之間固定鋼板,并打磨平滑;與左線空推接收時固定方法相同,將托架與鋼板焊接牢固,為右線空推進洞做準備工作[5-6]。
3.6后配套臺車轉(zhuǎn)向
該區(qū)間盾構(gòu)后配套臺車轉(zhuǎn)向選擇1臺徐工300t履帶吊進行。
4施工成果總結(jié)
4.1工期總結(jié)
總結(jié)上述施工方法,該區(qū)間盾構(gòu)機于2021年7月9日空推出洞步上接收架,2021年7月12日開始盾體平移轉(zhuǎn)向施工,2021年7月16日盾體平移轉(zhuǎn)向施工完成;2021年8月3日開始后配套臺車吊裝轉(zhuǎn)向施工,2021年8月4日晚完成后配套臺車吊裝轉(zhuǎn)向施工。盾體平移轉(zhuǎn)向和臺車吊裝轉(zhuǎn)向共計僅用7天就完成了施工,比原計劃提前5天完成,為本區(qū)間右線2021年8月18日順利始發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
4.2效益總結(jié)
采取該技術(shù)實現(xiàn)了盾構(gòu)機主機整機平移轉(zhuǎn)向,減少了盾構(gòu)機吊拆和吊裝各一臺次,減少了一次焊接和割除吊耳,較調(diào)頭始發(fā)節(jié)約費用約65萬元。
5結(jié)語
綜上所述,盾構(gòu)機平移轉(zhuǎn)向是一項復雜的系統(tǒng)施工過程,施工前需要制定詳細的施工方案,在施工過程中注意接收托架連接處受力情況、臺車吊裝轉(zhuǎn)向安全事項等。該區(qū)間盾構(gòu)機成功平移轉(zhuǎn)向,可為類似工程建設(shè)提供參考依據(jù)。
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