郑州地铁2号线长江路~航海东路站盾构始发方案.docx

郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工06工区

盾构始发专项方案

工程名称：郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工06工区【长江路站～航海东路站盾构区间】

地铁里程： YDK24+981.000～YDK23+543.500

施工单位：中国中铁郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工06工区经理部

编制单位： 中国中铁郑州市轨道交通2号线 审批单位：
一期工程土建施工06工区经理部
部 门： 工程技术部 部 门：
项目总工程师： 李长山 企业技术负责人：
编 制 人： 王 健
编 制 日 期： 2011 年 1 月 5日 审批日期： 年 月 日

目 录
1．编制依据和原则 1
1.1 编制依据 1
1.2 编制原则 1
2．工程概况 1
2.1水文地质概况 1
2.1.1 地形地貌 1
2.1.2 沿线地层特性 1
2.1.4 工程、水文地质条件 2
2.2 始发井结构概况 2
2.3 始发段线路概括 2
2.5 盾构机概况 3
3．盾构始发施工管理架构及进度安排 4
3.1组织架构 4
3.2职责分工 6
3.3施工进度安排 8
4．盾构始发前工作 8
4.1 盾构始发准备工作 8
4.2 盾构施工场地布置 8
4.2.1始发场地平面说明 8
4.2.2长江路站始发场地布置 8
4.4施工轨道铺设及运输方案 10
4.4.1轨道铺设 10
4.4.2盾构机洞内运输方案 10
4.5 始发架、反力架安装及加固 11
4.5.1 始发架、反力架安装顺序 11
4.5.2 始发架安装及加固 13
4.5.3始发托架及反力架制作安装安全质量控制措施 16
4.6盾构机下井吊装、调试 17
4.6.1盾构机下井吊装顺序 17
4.6.2盾构机吊装 18
4.6.3 盾构机的调试 24
4.7 配套设施布置 25
4.8管片生产 26
4.9电力系统 26
5 始发端头土体加固 26
5.1 加固要求 26
5.2加固范围 26
5.3 旋喷桩大小及布置方式 27
5.4旋喷桩施工工艺、方法及措施 27
5.4.1旋喷桩施工工艺流程 27
5.4.2旋喷桩施工方法和主要技术措施 27
5.5土体加固效果的检测 28
5.6加固土体强度与稳定性验算 29
6 洞门凿除与密封安装 31
6.1洞门凿除 31
6.1.1 洞门凿除范围 31
6.1.2洞门凿除施工方法 31
6.1.3人员机具配备计划表 32
6.1.4 质量保证措施 32
6.1.5 安全保证措施 33
6.2 洞门密封、防水装置安装 33
6.2.1密封、防水装置 33
6.2.2安装顺序 34
6.2.3安装注意事项 34
6.2.4导向钢轨施工 34
7．盾构始发掘进 35
7.1 始发掘进参数 35
7.1.1 始发掘进长度 35
7.1.2掘进模式的选择 35
7.1.3始发掘进参数控制 35
7.1.4同步注浆 36
7.2管片拼装 37
7.2.1负环管片拼装 37
7.2.2负环加固施工方案 37
7.2.3 洞内管片拼装 38
7.3 盾构始发注意事项 39
7.4负环管片、始发托架和反力架的拆除 40
7.4.1负环管片拆除条件 40
7.4.2负环管片拆除方案 40
7.4.3负环管片、始发托架及反力架拆除步骤 41
8 始发监控量测 42
8.1监测项目 42
8.2监测流程 42
8.3监测方法 46
9．安全保证体系及措施 48
9.1安全生产目标及保证体系 48
9.1.1安全生产目标 48
9.1.2安全管理机构 49
9.1.3建立健全项目部安全保证体系 49
9.1.4 落实安全生产责任制 52
9.1.5 安全基础工作 53
9.1.6 安全技术交底 55
9.1.7 安全教育 55
9.1.8 完善各项安全管理制度 55
9.2安全防范重点与措施 55
9.2.1 安全防范重点 55
9.2.2 安全防范措施 56
9.2.3 突发事故防范措施 60
10．质量保证措施 60
10.1施工质量保证体系 60
10.2盾构始发质量保证措施 61
10.3管片质量保证措施 62
10.4管片拼装主要控制要点 62
10.5防水质量保证措施 62
11．环境保护措施 63
11.1噪音控制措施 63
11.2扬尘以及大气污染控制措施 63
11.3工地排水和污水处理 63
11.4城市生态环境控制措施 64
11.5弃渣和建筑垃圾处理 64
11.6办理夜间施工许可证 64
12．现场文明施工措施 65
12.1建立项目经理责任制 65
12.2封闭管理 65
12.3 总平面布置 65
12.4 办公生活设施 65
12.5 卫生管理 65
12.6 施工现场场容管理 66
12.7 控制排污 67
13. 应急预案 67
13.1应急组织机构 67
13.2应急物资储备 68
13.3应急措施 69

1．编制依据和原则
1.1 编制依据
1）郑州地铁轨道交通2号线工程长江路站～航海东路站区间隧道土建工程区间隧道设计图、端头加固设计图；
2）郑州地铁轨道交通2号线工程长江路站围护结构图、车站主体结构设计图；
3）郑州地铁轨道交通2号线工程长江路站～航海东路站区间隧道地质详勘资料；
4）地铁施工相关技术规范、规程；
5）盾构机设计尺寸及相关技术参数；
6）施工场地相关移接时间和范围。
1.2 编制原则
1）确保盾构机始发的顺利、安全；
2）确保工期；
3）合理性与可实施性；
4）经济实用性。
2．工程概况
2.1水文地质概况
2.1.1 地形地貌
长江路站至航海东路站区间所处位置地貌为山前冲洪积平原，沿线地形较为平坦，，地面标高从108.3m到104.6m，线路纵坡设计为“V”型坡，最大坡度为26.0‰，最小坡度为2.0‰。区间工程场地所处地貌为黄河阶地地貌。
2.1.2 沿线地层特性
区间隧道洞身穿越的主要地下土层为：粉土、粉砂、粉质粘土层，其结构覆土埋深约为9.6～17.9m。其埋深位于地下水位以上，受地下水水压的影响较小。
1）第四系上更新统上段冲洪积物（Q3-3al+pl）
第⑤-1层粉土：褐黄色，稍湿，中密～密实，含铁锈斑点、田螺碎片，见零星小钙质结核，粒径小于0.5cm，含砂质粉土，局部手捏有砂感，干强度低、韧性低。
第⑤-2层粉砂:褐黄～灰黄色，稍湿，稍密～中密，矿物成分以石英、长石及少量云母为主，磨圆度中等，颗粒级配良好。
第⑤-3层粉土:褐黄色，湿，密实，具锈斑，含少量钙质结核，具钙质网纹，结核粒径一般0.5～3.0cm，大者达5cm左右，稍具粘性，干强度低、韧性低，夹密实状粉砂透镜体。
第⑤-4层粉砂:褐黄色，稍湿，密实，矿物成分以石英、长石及少量云母为主，磨圆度中等，分选性一般，夹有砂质粉土，含少量钙质结核，结核粒径一般0.5cm左右。
第⑤-5层粉土:褐黄～黄褐色，稍湿，密实，夹有粉砂薄层,含铁质锈斑和少量钙质结核，结核粒径一般0.5～2.0cm，大者达3～4cm，干强度低、韧性低
2.1.3 地质构造及地震烈度
郑州市设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g。
据区域地震地质资料，区间近场区不存在深大断裂构造，不具备发生6.5级以上强震的地质构造条件，但存在发生中强地震的背景。
2.1.4 工程、水文地质条件
郑州市地区地处暖温带，属暖温带大陆性季风气候。降水量小于蒸发量，大气降水和地下径流是地下水的主要补给来源，每年7～9月份是地下水补给期，12月～次年3月为地下水消耗期和排泄期。区间沿线无地表水体。根据水位监测显示长江路站北端头井水位处在地下17.5m左右，所以始发段无地下水。
2.2 始发井结构概况
左、右线盾构始发井均位于长江路站；始发井基坑围护桩采用Ф1000mm钻孔灌注桩，每根桩内主筋为22根。并在桩缝施做桩间喷射混凝土。端头始发井结构的防水等级为一级，采用全包式防水。始发井端墙厚度为700mm，侧墙厚度为700mm，底板厚度为900mm厚钢筋混凝土（不包括垫层），始发井中板、顶板留设11.5m×7.5m的盾构机下井口，用于盾构机和后配套台车的吊装下井及组装。
2.3 始发段线路概括
长江路站～航海东路站区间设计里程范围：右线YDK24+981～YDK23+543.5,全长1437.5m。长江路站盾构机始发位于直线段，盾构机始发采用直线始发。但由于车站底板空间限制（见盾构机及后配套尺寸与车站结构尺寸位置关系图），需要将盾构机后配台车及行走轨道做相应调整，以满足盾构始发时后配台车能顺利通过。

盾构机及后配套尺寸与车站结构尺寸位置关系图
长江路站至航海东路站始发段线路 见下表2.3-1，线路总平面图见附图2.3-2
长江路站至航海东路站区间始发段线路概况 表2.3-1
洞门位置
线路纵坡
线路平面
长江路站始发端头右线
2‰（下坡）
直线
2.4管线调查
本区间内埋设于地下的给水、排水、煤气、电力和电信等各种管线众多，区间管线平面布置图见附图2.4-1，管线敷设深度因管线的类别不同也各有差异：有压管道类大多在1至2m之间，电缆类一般在0.5至2.0m；约2.4至4m。工程施工过程中要密切关注，针对不同管线设置监测点，保护好管线。
2.5 盾构机概况
本标段采用中铁装备生产的复合式土压平衡盾构机CTE6250先后始发掘进。
盾构机主要部件尺寸见下表2.5-1：
盾构机主要部件尺寸 表2.5-1
序号
项目名称
盾构机性能参数
1
最小转弯曲线半径
250m
2
最大坡度
3.5%
3
盾体总长
7.9m
4
总重
500t（包含主机+后配套）
5
开挖直径
Φ6280mm
6
前盾外径
Φ6250mm
7
中盾外径
Φ6240mm
8
盾尾外径
Φ6240mm
9
盾尾间隙
30mm
10
最大掘进速度
80mm/min
11
最大推力
34000kN
12
包括后配套总长
80m
13
开挖、超挖直径
6280mm/6380mm
14
刀盘开口率
45%
3．盾构始发施工管理架构及进度安排
3.1组织架构
为了保证盾构机成功始发及掘进施工，特成立盾构始发领导小组。根据需要下设2个盾构施工队（详见组织结构图）负责隧道施工。
成立由项目经理毕永涛任组长、项目副经理刘鹏、赵锐、赵志民、项目总工王健任副组长的盾构始发领导小组，各部门负责人任组员，确保盾构始发各项工作顺利进行。
盾构始发领导小组组织框架图如下图3.1-1：

图3.1-1 盾构始发领导小组组织框架图
盾构机下辖2个盾构队，配备管理人员6名，每队队长1名，其中每队设盾构操作司机1名、土建工程师1名，协助队长管理盾构队；另外组建1个机修班、1个综合班。所需共计72人。
2个盾构队共46人（包括队长在内），具体人员配置如下：
1）每队设队长1名，共需2名；
2）每队设值班技术人员（土建工程师）1名，共需2名；
3）每队设盾构司机1名，共需2名；
4）每队设管片拼装操作工1名，共需2名；
5）每队设管片安装工3名，共需6名；
6）每队设双轨梁操作工1名，共需2名；
7）每队设同步注浆操作工1名，共需2名 ；
8）每队设值班电工1名，共需2名；
9）每队设看土、调车1名，共需2名；
10）每队设电瓶车司机2名，共需4名；
11）每队设充电工1名，共需2名；
12）每队设地下井口司索工2名，共需4名 ；
13）每队设地面井口司索工2名，共需4名；
14）每队设拌合站操作工2名，共需4名；
15）每队设门式起重机司机1名，共需2名；
16）每队设机修工3名，共需6名。
机电班：需工人9名，配置技工如下：
1）机电班班长1名。
2）熔接工（电焊氧焊）3名
3）修理工3名
4）电钳工（内线电工）2名
配合班：需工人11名，配置普工如下：
1）配合班班长1名（1名普工）。
2）养道工2名（2名普工）。
3）二次注浆操作工3名（1名熟练工，2名普工）。
4）零工5名（4名普工）。
另外装载司机、叉车司机各2名
3.2职责分工
项目经理对始发工作全面负责，项目副经理、项物资设备部负责始发物资设备的进场准备，计划财务部负责施工财务管理；安全环保部确保现场安全。整个始发过程实行“各部、室项目总工程师、项目副经理负责；项目总工程师、副经理对工区经理负责”的层层负责制。
盾构始发领导小组成员及职责分工如下：
1）组长：毕永涛， 项目经理，盾构施工的总指挥，负责领导与协调盾构掘进工作；向业主、中原公司指挥部、监理、经理部报告始发情况；
2）副组长：刘鹏、赵锐、赵志民，项目副经理，负责盾构机施工现场管理、组织协调，协助组长组织掘进施工工作。
3）副组长：王健，项目总工程师，负责组织盾构施工相关方案编制及现场施工技术指导、监督管理，协助组长组织施工工作。
4)各部门职责
a工程技术部：负责盾构始发技术方案准备、控制施工质量工作、盾构始发的监控量测，试验室负责盾构始发相关试验工作；
b安全环保部:确保现场安全；
c资设备部:负责始发物资设备的进场准备;
d计划财务部:负责施工财务管理;
盾构队施工人员岗位职责表如下表3.2-1：
盾构队施工人员岗位职责表 表3.2-1
名 称
盾构队
岗 位 职 责
1队
2队
管片拼装手
1
1
管片拼装操作、带班
管片安装工
3
3
打螺栓、紧固螺栓、盾尾清理
双轨梁操作工
1
1
吊卸管片、配合同步注浆
同步注浆操作工
1
1
同步注浆、清洗注浆系统
值班电工
1
1
放电线、洞内照明、接线
机修工
3
3
接钢轨及水管、挂风筒、打黄油、换油脂泡沫、泡沫参与维修
电瓶车司机
2
2
驾驶、保养、配合更换电瓶
充电工
2
电、烧蒸馏水、配合更换电瓶
地下井口司索工
2
2
调配电瓶车车、指挥装吊、挂钩、抽水
地面井口司索工
2
2
指挥、挂钩、装卸、备料
拌合站操作工
2
2
操作、保养、文明施工、协助吊装
门式起重机司机
1
1
操作、保养
看土调车工
1
1
观察出渣口
合 计
21
21

机电班人员岗位职责 表3.2-2
班 长
负责机修班工作调配
熔接工
备钢轨、水管、加工件
修理工
车辆底盘、拌合站
电钳工
盾构机及设备电气维修
3.3施工进度安排
根据进度安排，盾构机于2011年4月15日在长江路站右线北端头下井组装，2011年5月15日始发
4．盾构始发前工作
4.1 盾构始发准备工作
始发前需完成的准备工作主要有：
1）根据盾构井结构的施工进度，对相关预埋件进行交底、施工；
2）人员培训，组织人员外出参观学习、跟班学习，请专家讲课；
3）完善各项方案、作业指导书、技术交底，编排工期进度，并组织专家对始发方案进行评审论证；
4）盾构机监造及验收、进场；
5）对后配套进行设计并联系生产商进行生产，组织进场；
6）根据始发井结构施工进度逐步进行场地布置。
4.2 盾构施工场地布置
施工场地平面布置图见图4.2-1：郑州市轨道交通2号线一期工程06工区长江路站~航海东路站区间盾构隧道始发场地布置图。
4.2.1始发场地平面说明
根据总体施组盾构机在长江路站始发。自长江路站北端头88m处预留的5m×8m临时出渣口用于盾构前期出土，当后配套台车完全进入隧道内时由始发井出土。 45T门式起重机负责出渣、吊卸管片等工作，渣坑布置在出土口北侧，负责出土。配置一个拌和站及充电房。
4.2.2长江路站始发场地布置
长江路站顶板布置1台门式起重机、1个渣坑，1台砂浆拌和机2台砂浆罐；中板上布置散热水塔、通风机；井口底板上布置循环水泵、散热水池、排污井（水泵）、道岔。管片存放场地布置在渣坑侧边。
门式起重机：本场地配备1台45T门式起重机，垂直于线路方向，跨度19.72m，主要用于管片装卸、下井、施工辅料吊装、出渣等工作；为便于渣土向渣土坑内倾倒，在其上面设置渣斗侧翻顶撞装置，使门式起重机可根据需要任意选择倾倒渣土的位置。门式起重机采用车站冠梁挡土墙作为轨道基础，走行轨采用43kg/m的铁路用轨。
渣土坑布置：渣土坑位于出渣工作井南侧的结构顶板上，占地面积约429m2渣坑深4m，可一次存放掘进20环的渣土量（盾构隧道1环掘进土方约46.4m3,考虑虚实方换算、掘进时掺加的泡沫、泥浆，渣土体积乘1.5的系数为70m3）。渣土坑采用钢筋混凝土结构，坑底位于结构顶板上，坑底设100mm厚素混凝土垫层，坑顶高出地面约1.5m。为便于装运渣土作业，在渣土坑的东边设置挖掘机工作平台，以满足挖掘机在挖掘臂伸缩范围内能将渣坑的渣土出干净的要求，并可以根据渣土存放量及时出渣。
砂浆拌和站布置：砂浆拌和站设在始发端头北侧的地面上，占地面积约220m2，由存砂场和1座水泥罐、1座粉煤灰罐及膨润土仓库组成，主机由1台JS500型强制搅拌机，1台单斗HP800型配料机组成，一小时产浆量可达25m3。采取1供2模式，可满足2台机每班10环用浆需要。
管片存放场地：位于渣坑两侧，管片存放场地应作硬化处理，可一次存放20环管片。
循环水池：在车站底板上放置盾构机供水的冷却塔及循环水池为盾构机供冷却水。
电瓶车充电器：布置在车站盾构井东侧的顶板上，一台盾构机配2台电瓶车运输管片及渣土外运，每个电瓶车配3组充电器充电。
水电线路布置：根据现有高压电箱及盾构专线，按照现场场地情况将高压电线路、主水管沿着挡土墙外侧引至盾构井内，以满足正常生产用水用电需要。
施工便道：施工便道设于车站东侧，宽度8m，采用C20混凝土摊铺，摊铺厚度为200mm。
施工通风：为保证隧道内的空气质量，将在车站中板上安装一台送风量为1000m3/min的轴流式风机，通过φ1000的风管送风至盾构机作业区。
防火设施：根据防火规定，在地面各主要位置设足够的灭火器，在盾构机后续台车上配备专用灭水器，沿隧道每200m配备一个灭火器，在地面接水点附近有一消防栓，设消防水带3条。

图4.2-1 施工场地平面布置图
4.4施工轨道铺设及运输方案
4.4.1轨道铺设
为满足盾构吊装下井及始发，在始发井及车站主体结构底板上铺设施工轨道。始发端前100m铺设单线轨道，至负环拆除后，为提高盾构工作效率，再根据车站可利用的净空条件在洞口或者车站内设置道岔，道岔采用6#道岔，并铺设双线电瓶车轨道，岔尾设置警冲标，防止列车侧向冲突。
洞内均采用43kg/m钢轨铺设运输轨线，电瓶车轨距为0.9m，台车轨距为2.18m，电瓶车轨道单根长6m，台车轨道单根长3m。站内分岔双线亦采用槽钢自制轨枕，用压板螺栓固定钢轨，轨枕间用钢筋拉牢，且线间距不小于1.5m，保证站内并排两列机车组安全行驶，铺设双线要便于列车编组会车、渣车出渣、下材料等。
4.4.2盾构机洞内运输方案
1）机车编组方案
长江路站右线先始发，车站主体结构可以提供100m以上的顶板和100m以上的底板，盾构机可在井下全部始发，并且留有出土口位置。施工中每环开挖量为46.4m3，按1.5的虚方系数计算, 虚方量约为70m3，盾构掘进施工时洞内运输机车组及出土分三个阶段：
第一阶段：掘进至20m
受车站限界的影响，盾构机第一节台车的操作室需要向轴心方向移动350mm，造成管片吊机双轨梁在第一节台车位置的轨道不能安装，管片只能在桥架下方卸管片，因此在掘进时，编组机车组只能带一节管片运输车、一节砂浆运输车和一节渣车，具体组合如下：
掘进20m完成后，第一节台车进入端头井位置，此时将操作室移位到设计位置，并且将管片吊机双轨梁安装完毕，然后将第二节管片运输车下井编组到机车组正常掘进。
第二阶段：20m至90m
当盾构机掘进到90m时，此时拆除负环管片。为避免门式起重机繁忙而影响正常掘进，此时，要考虑2列机车组进行洞内运输，每列车由45T变频电机车牵引4节18m3渣车、1节8m3砂浆车和2节管片车组成。
第三阶段：正常掘进（90m以外）。
2）洞内轨线布置
隧道洞内均采用43kg/m钢轨铺设运输轨线，轨距为900mm，洞内单线轨枕采用自制的圆弧形轨枕，车站内分岔双线采用8号槽钢自制轨枕，保证并排两列机车组安全行驶。轨枕长度3m、间距为1.2m，用压板螺栓固定钢轨，轨枕间用钢筋拉牢。铺设双线要便于列车编组会车、渣车出渣、下材料等。
3）出碴、进料方法
当盾构机掘进时，螺旋输送机把渣土卸到渣车内，同时电瓶车牵引渣车缓慢前移，将渣车装满，在渣车装渣的前期，前面的材料车与渣车脱钩卸管片和材料，当渣车装满后再与材料车相接，电瓶车拉至工作井内，由45T门式起重机吊出卸渣，完毕后再将空车放回井内，再由进料口吊装洞内所需材料。一环管片开挖土方一次运走。配备2列编组列车，当一列车装满渣土准备运出时，另一列车已装好材料停放在盾构始发井会车道上，在管片安装完成前此列车可到达工作面，可以继续掘进下一环。这样在盾构掘进过程中始终保持有列车保证出渣，从而确保施工进度。
4）工效计算
电瓶车牵引限速为5km/h，往返平均距离为1.44km，考虑其它因素，往返时间计划为17min,门式起重机出渣、装管片及浆液需60min,而正常拼管片时间为40min,因此,一台门式起重机出土、下料一列机车组影响进度，因此当负环管片拆除后正常掘进时，两列机车组才能满足掘进需要。
4.5 始发架、反力架安装及加固
4.5.1 始发架、反力架安装顺序
始发托架用于盾构机始发时固定盾构机方位、承载盾构机的自重，以及调整盾构机中心达到设计标高；在负环管片拆除前，始发托架还起着固定负环管片的作用。
反力架为盾构机推进提供反力，考虑反力架支撑不能全部直接撑在车站内墙上，需要考虑反力架增设斜撑，始发反力架与托架施工顺序见图4.5-1。
施工准备

基面处理

托架吊装
调整

反力架、基准环吊装

调 试 不合格

合格
使 用

图4.5-1 始发反力架与托架施工顺序
由于盾构井的底板比车站底板低1.53m，由隧道中心高程以及托架、盾构机尺寸等推算出始发托架与盾构井底板之间存在64cm的空隙。采用3道63a工字钢对始发架进行纵向支撑。如图4.5-2所示：

图4.5-2 托架与地板位置示意图（图示尺寸mm）
操作步骤如下：
移交场地后将第一层纵向型钢与预埋钢板焊接；确认固定牢固后，第二层焊接10mm钢板，最后将托架放置钢板上并与钢板焊接牢固。
事先测量计算好托架要架立的高度，保证始发托架中线与盾构始发线路隧道中心线在同一个垂面上；
盾构始发前对始发托架两侧用支撑进行必要的加固。可将水平H型钢支撑在车站侧墙上，以保证始发架左右稳定；
盾构机与始发托架接触处在盾体上焊接防扭转牛腿，以防止盾构始发阶段由于盾构机刀盘受到土体的反力而发生盾体的滚动。
始发托架应在盾构机到场之前安装完毕，安装时间约为3天。
4.5.2 始发架安装及加固
1）始发托架、反力架安装施工准备
始发托架和反力架的制造验收应在盾构机到达前完成，托架和反力架按照钢结构的国家标准设计、制作、验收。
a.完成盾构始发站轨道、电力、照明、消防、辅助设施的配套工作。
b.组织好盾构垂直起吊下井的通讯指挥系统。
c.清除地面及井下场地多余物体，保证吊装场地和空间的需求；汽车吊设定的场地硬化，已经完成地基加固；汽车吊摆设部位铺设20mm钢板。
d.井口安装固定防护栏1.4m高，在起吊范围设置禁区。
e.根据始发井的实际情况及托架和反力架的安装要求，提前对始发井的底板进行测量、对底板进行找平，以便安装托架时的定位固定。且将标高抬高4cm。以便盾构机在进洞后位置准确。
f.电焊机1台，调整千斤顶2-4台，调整垫片、方木，钢轨等组装用工具、料具准备充分。
2）始发托架、反力架安装步骤：
a .托架入井安装、调整及固定
第一步：利用汽车吊将托架分步吊下井，并与井下型钢支撑焊接完毕。第二步：根据测量提供的隧道中线及水平线，并且对安装的托架进行检测、调整，保证始发托架的中心线与线路中心一致，满足设计位置要求。第三步：托架调整完毕，采用四周加工字钢的方式固定。始发托架安装见下图4.5-3、4.5-4：

图4.5-3 始发托架平面图

图4.5-4 始发托架立面图（图示尺寸mm）
b. 反力架和基准环的安装、调整和固定
盾构井长13.4m，管片长度为1.5m/环，洞门一般宽度为0.4~0.8m。洞门长度取0.6m，即零环伸入洞门0.6m，则盾构井的实际长度为12.5m。反力架宽度为0.8m，基准环宽度为0.3m，负环为6环，则反力架后支撑的需要长度为13.4m-0.9m-6×1.5m-0.3m（钢环宽度）-0.8m（反力架宽度）=2.4m。

图4.5-5 反力架、始发托架及支撑（图示尺寸mm）
盾构机下井后并在托架上安装好，将反力架和基准环由下至上分别吊入井下进行组装。
第一步：先将反力架的下横梁吊到井下，进行拼装，再将侧梁和上部吊入与下部组装在一起。第二步：将基准环的下半部吊入井下与反力架进行连接，再将基准环的上半部吊入与反力架和基准环下半部连接，经测量检查、调整使基准环的中心与反力架的中心重合，然后把他们连接组装固定好。第三步：根据测量的结果对反力架进行水平方向和轴线方向的调整，使反力架和基准环的中心线与隧道的轴线一致。第四步对反力架进行焊接固定。反力架的安装见下图4. 5-6：

图4.5-6 反力架及基准环
3）反力架支撑
反力架与盾构始发井主体结构之间存在一定的距离，为确保盾构掘进过程中反力架的稳定，在反力架与盾构始发井主体结构之间采用56C工字钢焊接体系支撑。由于始发阶段，盾构机主要使用下部油缸千斤顶，为了安全起见，对下部支撑进行加密，以满足始发推力要求。
4.5.3始发托架及反力架制作安装安全质量控制措施
1）始发托架及反力架的制造符合设计要求及国家钢结构的规范标准，严格按照设计方案进行制造及安装。
2）千斤顶总推力控制在800T以内（不超过反力架的设计荷载1200T），优先选用下部千斤顶，推力增加要遵守循序渐进的原则。
3）始发托架及反力架的安装必须按照技术交底执行，误差不差过1cm。
4）组装前应对始发基座进行精确定位，始发台采取整体抬高的方式，将盾构机整体上抬4cm，防止盾构机进洞后“栽头”对盾构机线型的影响。
5）履带吊机工作区应铺设钢板，防止地层不均匀沉陷。
6）托架及反力架与始发井结构部位连接要牢固，以保证托架及反力架的受力均匀传递到始发井结构上。
7）托架及反力架的中心线位置与线路中心线一致。
8）推进过程中合理控制盾构的总推力，且尽量使千斤顶编组合理。使之均匀受力；
9）基座框架结构的强度和刚度能抵抗盾构进洞段施工时所产生的推力；
10）盾构基座的底面与始发井的底板之间要垫平垫实，保证接触面积满足要求。
11）始发期间严密监测反力架状态，注意反力架的变形及位移，出现问题及时处理。
4.6盾构机下井吊装、调试
4.6.1盾图4.6-1 盾构组装、调试程序图

构机下井吊装顺序
1）运输车辆进场顺序：
第一批：六号台车、五号台车、四号台车、三号台车、二号台车、一号台车、桥架。
第二批：螺旋输送器、中盾、前盾、刀盘、拼装机轨道大梁、拼装机、尾盾。
2）盾构机后配套下井步骤：
QUY250T履带吊就位→始发架→电瓶车头→盾构机第六号台车→盾构机第五号台车→盾构机第四号台车→盾构机第三号台车→盾构机第二号台车→盾构机第一号台车→桥架。
3）盾体下井步骤：
螺旋输送机（重量约20T）→中盾（含推进油缸、人闸、支架、重量约100T）→前盾（含主驱动器、重量约44T）→刀盘（重量约33T） →管片拼装机及轨道梁（重量约18.9T）→盾尾（重量约10.2T）。
4）主机组装步骤：
中盾与前盾的组装→前盾与刀盘的组装→螺旋输送机的组装→盾尾的组装→桥架的组装→后配套与主机的连接。
4.6.2盾构机吊装
1）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。
2）施工方法
吊车平稳的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QUY250T履带吊与70T汽车吊将构件平衡吊起，构件吊至3～5m高时，吊住构件尾部的70T汽车式吊车缓慢下钩，使构件自然下垂，此时QUY250T履带吊完全吊稳构件。
3）吊装及组装工序
a.吊装始发架
始发托架长9.25m。长江路站始发井口的尺寸完全可以满足始发架的下井，用70T汽车式吊车完全可以满足始发架的要求。始发架下井后的中心与钢环的中心在一线上，与始发的要求尺寸完全符和，满足始发条件。具体吊装图如下：
吊装
一

a.盾构运输到施工场地吊入始发架
b.组装第六节台车
b.吊装及组装六节台车
在始发架上及车站铺上轨道约100m，钢轨间距以保证电瓶车和台车可以在上面顺利运行，轨道铺好后把电瓶车吊下井放在轨道上，为保证台车顺利方便后移提供动力。
考虑到井口的尺寸,第一号台车～第六号台车我们采用QUY250T履带式吊车单机吊装。台车的皮带架和二次通风机及风管在地面按图纸组装好，可以前后左右移动，为满足吊装时可能某个位置障碍。为避免台车的体积大，在空中的摆渡大、抖动大的问题，可以用4根长度相等的钢丝绳将台车自带的四个吊耳吊起，在起吊时应该试吊一下保证绝对安全才起吊，起吊后的台车应呈水平状态，台车与钢丝绳线夹角约70°。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，当台车与轨道接触后用电瓶车把它后移到需要的位置，用防滑楔楔住。接着把第五号台车吊下井，用电瓶车后移到第六号台车旁的位置并把第五号台车与第六号台车用连接杆连结好，吊入和连接第四号台车和第三号台车和第二号台车及第一号台车的工序与第五号台车和第六号台车一样。具体吊装图如下：
吊

装

二

二

a.吊第六节台车同时组装第五节台车并送到井口，第四、五、六节台车的连接
b.依此类推完成五节台车的组装下井及连接
c.吊装桥架（12.084×4.88×3.455、7.8T）
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与桥架出土口焊接，焊接处满足支撑桥架的重量和后移的强度及刚度。桥架后移与第一号台车连接。具体吊装图如下：

吊

装

三

三

a.第一节台车吊入井内的同时对桥架进行组装
b.桥架吊入井内
d.吊装螺旋输送机（φ0.8m×11m、20T）
将螺旋输送机吊入井下放在预先准备好的管片小车上，用管片小车将螺旋输送机后移至桥架位置。
待盾构机的中盾、前盾、刀盘、管片拼装机下井组装完毕后，再将螺旋输送机进行组装。
先用链条葫芦吊住螺旋输送机的后端，缓慢的从拼装机的内圆斜插入，再用链条葫芦吊住螺旋输送机的前端位置缓慢的推到前盾螺旋输送机法兰处，把螺旋输送机的法兰和前盾的法兰螺栓孔位及定位销完全对准后，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（液压扭矩扳手）复紧一遍。具体吊装图如下：
吊

装

四

a.螺旋输送机下井后用管片小车后移至桥架位置
e.吊装中盾（φ6.24m×2.795m、100T）
中盾包括推进油缸、人闸、支架，重100T。中盾吊装机型选用QUY250T履带式吊车和70T汽车式吊车，当平板车把中盾运到工地，停放到吊装最佳位置，中盾是竖直放在平板车上的, 选择合适的位置系上两条起吊平衡索，先把盾构部件微微吊起，然后将平板车开走，再提升QUY250T履带式吊车一侧的4个吊点，慢慢放下中盾一侧的2个翻身吊点，使部件翻至水平位置，QUY250T履带式吊车通过旋转、起落臂杆把中盾缓缓吊到距始发井1m处停止，此时一定要保证中盾的水平和垂直及满足始发条件参数，缓慢的放在始发架上。在盾体两侧上焊接牛腿，在始发架上装上活动牛腿。具体吊装图如下：
吊

装

五
五

a中盾吊入井内
f.吊装前盾（φ6.25m×1.74m、44T）
前盾包括主驱动器，重44T。前盾吊装机型选用QUY250T履带式吊车把前盾缓缓吊到距始发井1m处停止，此时一定要保证前盾的水平和垂直及满足始发条件参数，缓慢放在始发架上。在盾体两侧上焊接牛腿。推到中盾处与中盾进行组装（组装螺栓必须按规定进行检测其扭矩）。组装后，用200T的分离式液压千斤顶将前盾、中盾推向开挖端，保证刀盘下井组装距离。具体吊装图如下：

吊

装

六
六

a前盾吊入井内
g.吊装刀盘（φ6.28×1.625、33T）
刀盘包括刀具和回转接头,重33T。刀盘起吊也需采用抬吊方式翻转刀盘。选用一台QUY250T履带式吊车将刀盘竖直吊稳，刀盘下井后，将其慢慢靠向前盾，回转接头穿过主轴承，在土舱里焊接两个耳环，用两个2T的链条葫芦拉住刀盘，把前盾和刀盘的螺栓孔位及定位销完全对准后，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（液压扭矩扳手）复紧一遍。具体吊装图如下：
吊

装

七
七

a.刀盘吊入井内与前盾连结
h.吊装盾尾（φ6.24×3.8、20T）
管片拼装机及拼装机梁在工厂组装好后，运输到场地直接下井。