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土建七标盾构机吊装吊拆安全专项施工方案

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目 录
一、 编制依据 1
二、 工程概述 1
2.1工程概况 1
2.1.1尚志大街站～哈尔滨站站区间 1
2.1.2哈尔滨站站～博物馆站区间 3
2.1.3博物馆站-工人文化宫站区间 4
2.1.4工人文化宫站～省政府站区间 5
2.2设备概况 7
2.2.1 14#、 15#盾构机尺寸参数 7
2.2.2 13#盾构机尺寸参数 8
三、 施工筹划 9
3.1盾构机吊装计划 9
3.2盾构机吊拆计划 10
四、 施工准备 11
4.1技术准备 11
4.2场地准备 11
4.3人员配置 12
4.4设备及材料准备 13
4.4.1吊机选择 13
4.4.2吊装设备和工具选用 15
4.4.3所需设备及材料配置表 16
4.5其它准备条件 17
五、 吊装施工方法 17
5.1吊装前准备 17
5.1.1吊装前场地和吊装设备准备工艺流程 18
5.1.2井下准备工作 18
5.1.3吊装平台基础施工 19
5.1.4其它准备工作 19
5.2盾构机组装流程 19
5.3吊装方法 20
5.3.1下井原则 20
5.3.2试吊方法 21
5.3.3翻身施工方法 21
5.4下井吊装过程 21
5.4.1始发托架吊装 21
5.4.2铺轨、 电瓶车下井 21
5.4.3台车下井 21
5.4.4吊装中盾体 24
5.4.5吊装前盾体 25
5.4.6拼装机下井组装 26
5.4.7吊装刀盘 27
5.4.8吊装盾尾 28
5.4.9组装螺旋输送机 28
5.4.10吊装反力架 29
第六章 吊拆施工方法 29
6.1盾构机吊拆流程 29
6.2吊耳焊接 30
6.3主机与后配套分离 31
6.4螺旋机拆卸 31
6.5刀盘吊拆 32
6.6盾尾吊拆 32
6.7拼装机拆除 33
6.8前盾吊出 33
69人仓吊拆 33
6.10中盾吊出 33
6.11台车、 桥架吊出 34
七、 质量保证措施 34
7.1关键点质量控制 34
7.1.1高强螺栓施工质量控制措施 34
7.1.2电气、 液压系统安装质量控制措施 34
7.2质量保证措施 35
八、 安全保证措施 35
8.1建立安全管理机构 35
8.2周边环境及注意事项 36
8.3 安全保证措施 38
8.3.1技术保证措施 38
8.3.2劳动保护安全措施 38
8.3.3施工现场的安全措施 39
8.3.4施工机械安全保证措施 40
8.3.5高空作业安全保证措施 41
8.3.6吊装作业安全保证措施 41
8.3.7文明施工及消防、 保卫措施 42
8.4 监测监控 43
8.4.1监测目的 43
8.4.2地基沉降监测 43
8.4.3 施工监测的组织及信息反馈 43
8.4.4监测的工作内容及控制标准 43
8.4.5吊装监测发现异常后的处理与措施 44
九、 盾构机吊装、 吊拆安全应急预案 44
9.1危险源辨识 44
9.2应急救援组织机构与职责 46
9.3应急处理程序 47
9.4建立救援小组 48
9.5应急救援措施 48
9.6各项应急预案事故后处理工作 49
9.7各项应急响应预案 49
9.7.1高空坠落或物体打击事故应急响应预案 49
9.7.2触电事故应急响应预案 49
9.7.3起重机倾覆、 吊钩脱落、 钢丝绳断裂吊装物散落事故应急响应预案 50
9.8应急物资 51
附件1: SCC320t履带式吊车性能表 53
附件2: QAY500t汽车吊车性能表 54
附件3: 200t汽车吊车性能表 55
附件4: 主要部件连接螺栓及紧固力矩表 56
附件5: 端头加固检测报告 57
附件6: 起重机械人员作业证 64
附件7: 企业资质及营业执照 71

一、 编制依据
( 1) 盾构机设计加工图纸, 说明书等技术文件;
( 2) 各始发站盾构施工始发井尺寸、 场地平面布置和现场条件;
( 3) 《起重机械安全规程》( GB6067.1- ) ;
( 4) 《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》( GBT5972- ) ;
( 5) 《起重机械吊具与索具安全规程》( LD48-1993) ;
( 6) 建筑施工起重吊装工程安全技术规范( JGJ276- ) ;
( 7) 《重要用途钢丝绳》( GB8918- ) ;
( 8) 《工程建设安装起重施工规范》( HG ) ;
( 9) 《施工现场临时用电安全技术规范》( JGJ46— ) ;
( 10) 《建设工程安全生产管理条例》( 国务院第393号令) ;
( 11) 《特种设备监察条例》( 国务院549号令) ;
( 12) 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》( 建质[ ]87号) ;
( 13) 《大型设备吊装工程施工工艺标准》( SH/T3515- ) ;
( 14) 哈尔滨市轨道交通2号线项目施工组织设计文件;
( 15) SCC320t履带吊、 QAY500t汽车吊、 QAY200汽车吊使用说明书 ;
( 16) 同类工程的施工经验。
二、 工程概述
2.1工程概况
2.1.1尚志大街站～哈尔滨站站区间
尚志大街站～哈尔滨站站区间起讫里程SK17+837.8～SK18+525.605, 区间长度为651.805m, 隧道埋深范围10.3m～17.8m, 区间线路为单向坡, 由尚志大街站至哈尔滨站站轨面标高逐渐升高, 坡度约为2‰～24‰。
尚志大街站～哈尔滨站站区间位于松花江漫滩、 松花江阶地, 场地标高为124m～129m, 地下水位埋深为6.0m～12.0m, 地质主要为粉质黏土、 粉砂层, 穿越地层主要为砂层。

图2-1区间地质剖面图
盾构吊装井井口平面尺寸为11.2*7.2m, 满足盾构吊装条件, 盾构机吊装整体选用500汽车吊和200t汽车吊, 其中200t汽车吊辅助500t汽车吊进行翻身; 由于盾构机吊装次数较多及可能存在同时起吊两台盾构机设备的可能, 在盾构吊装、 吊出时预备一台320t履带吊。

图2-2 尚志大街站大里程方向始发端头320t吊机站位布置图

图2-3 尚志大街站大里程方向始发端头500t吊机站位图
2.1.2哈尔滨站站～博物馆站区间
哈尔滨站站～博物馆站区间位于哈尔滨市南岗区, 主要沿颐园街进行敷设, 起点里程为CK18+688.842, 终点里程为CK19+280.159, 全长591.317m, 区间纵向呈单向坡度, 最大坡度为26.074‰, 隧道埋置较深, 其结构覆土为9.78～12.1m。本区间地处于松花江阶地及岗阜状平原交接处, 地质主要为粉质黏土, 局部为粉砂层。

图2-4 哈博区间地质纵断面图
2.1.3博物馆站-工人文化宫站区间
博物馆站～工人文化宫站区间沿国民街与中山路进行敷设, 起讫里程XK19+418.280～XK20+598.223, 左线采用盾构法施工总长1181.524m; 右线采用盾构法+矿山法进行施工, 右线盾构区间长804.185m, 矿山法区间长361.7m; 区间地处于岗阜状平原地区, 地质主要为粉质粘土, 局部为粉砂层, 埋深范围7.34～19.2m。设置一处联络通道及泵房。

图2-5博物馆站～工人文化宫站区间剖面图
盾构吊装井井口平面尺寸为11.2*7.2m, 满足盾构吊装条件, 盾构机吊装整体选用500汽车吊和200t汽车吊, 进行吊装施工, 其中200t汽车吊辅助500t汽车吊进行翻身; 由于盾构机吊装次数较多及可能存在同时起吊两台盾构机设备的可能, 在盾构吊装时预备一台320t履带吊进行吊装。

图2-6工人文化宫站到博物馆站方向320t吊机站位图

图2-7工人文化宫站到博物馆站方向500t吊机站位及场地布置图
2.1.4工人文化宫站～省政府站区间
工人文化宫站～省政府站区间由工人文化宫站始发, 沿中山路到达省政府站, 区间右线起点里程为XK20+822.423, 终点里程为XK21+680.466, 区间( 右线) 全长为858.043m; 左线起点里程为SK21+045.570, 终点里程为SK21+680.466 全长为634.896m( 明挖停车线长约230m) ; 区间纵向基本呈”V”字坡, 自西向东坡度依次为-2‰、 -9.903‰、 +19‰( ”-”为下坡, ”+”为上坡) , 隧道埋置较深, 其结构覆土为8.13m～23.216m, 地下水静止水位埋深为10.90～17.00m。
区间地处于岗阜状平原地区, 地质主要为粉质黏土、 粉砂层, 区间范围内地下管线众多, 主要集中在两侧绿化带及辅道下, 市政管线对区间结构影响较小。

图2-8工省区间地质纵断面图
盾构吊装井井口平面尺寸为11.2*7.2m, 满足盾构吊装条件, 盾构机吊装整体选用500汽车吊和200t汽车吊, 其中200t汽车吊辅助500t汽车吊进行翻身; 由于盾构机吊装次数较多及可能存在同时起吊两台盾构机设备的可能, 在盾构吊装、 吊出时预备一台320t履带吊。
图2-9工省区间始发端头320t吊机站位布置图

图2-10工省区间始发端头500t吊机站位布置图
2.2设备概况
2.2.1 14#、 15#盾构机尺寸参数
14#、 15#盾构机是铁建重工制造的Φ6250mm型土压平衡式盾构机, 主要包括开挖系统、 渣土输出系统、 管片安装系统、 注浆系统、 动力系统、 控制系统、 测量导向系统等。该盾构机全长约89m, 总重约556吨。
盾构机主要部件重量及尺寸表 表2-1
序号
部件名称
外形尺寸( mm)
重量( 吨)
数量
备注
1
刀盘
6260×6260×1840
55
1

2
前盾
6250×6250×2100
90
1

3
中盾
6240×6240×2580
120
1

4
尾盾
6230×6230×3680
35
1

5
管片拼装机
5360×5000×4100
26
1

6
连接桥
16644×4700×3682
30
1

7
喂片机
9900×1660×480
12
1

8
拖车一
10000×4624×3500
28
1

9
拖车二
9500×4432×3500
40
1

10
拖车三
9500×4302×3500
22
1

11
拖车四
9500×4512×3500
22
1

12
拖车五
9500×4671×3500
20
1

13
拖车六
9500×4675×3500
16
1

14
螺旋输送机
17000×2100×3530
40
1

15
合计

556

2.2.2 13#盾构机尺寸参数
13#盾构机是海瑞克S-816土压平衡式盾构机, 主要包括开挖系统、 渣土输出系统、 管片安装系统、 注浆系统、 动力系统、 控制系统、 测量导向系统等。该盾构机全长约84m, 总重约470吨。
盾构机主要部件重量及尺寸表 表2-2
序号
部件名称
外形尺寸( mm)
重量( 吨)
数量
备注
1
刀盘
6280×6280×2750
52
1

2
前盾
6250×6250×2100
96
1

3
中盾
6240×6240×3100
86
1

4
盾尾
6230×6230×3630
28
1

5
人仓
2085×2595×1585
5.6
1

6
管片拼装机
5100×4300×3600
15
1

7
螺旋输送机
12500×1640×1750
25
1

8
桥架
12353×4682×3348
14
1

9
台车1
10800×4500×4000
36
1

10
台车2
12600×4500×4000
42
1

11
台车3
10800×4500×4000
28
1

12
台车4
10500×4500×4000
20
1

13
台车5
10300×4300×3400
18
1

14
尾架
5300×4600×4000
6
1

15
管片小车
5700×1500×380
3
1

合计

470

三、 施工筹划
3.1盾构机吊装计划
( 1) 博工区间盾构机吊装计划
博工区间左线( 15#盾构机) 吊装时间定为: 5月20日至 6月15日。
博工区间右线( 15#盾构机) 吊装时间定为: 3月1日至 3月31日。
( 2) 尚哈区间盾构机吊装计划
尚哈区间右线( 14#盾构机) 吊装时间定为 7月1日至 7月31日。
尚哈区间左线( 13#盾构机) 吊装时间定为 7月15日至 8月14日。
( 3) 工省区间盾构机吊装计划
工省区间右线( 13#盾构机) 吊装时间定为 11月15日至 11月30日。
工省区间左线( 13#盾构机) 吊装时间定为 7月15日至 8月14日。
（4） 盾构机吊装计划表
盾构机吊装计划表 表2-3
序号
时间
盾构施工项目
备注
1
第1天
始发架、 井口铺轨材料进场

2
第2天
始发架定位, 始发井口及标准段铺轨并加固

3
第3天
下6#、 5#( 6#) 台车, 4#、 3#台车进场

4
第4天
4#、 3#台车下井, 2#、 1#台车, 连接桥进场加工连接桥支撑

5
第5天
2#、 1#台车下井, 螺旋机进场

6
第6天
CB-1、 CB-2连接桥下井加固

7
第7天
螺旋机下井加固、 井口轨道拆除、 刀盘、 盾体进场进场, 反力架下部下井定位
高程复测
履带吊进场
8
第8天
中盾翻身下井

9
第9天
前盾翻身下井
帘幕板、 盾尾刷进场
10
第10天
中前盾对接, 后移
安装洞门密封
11
第11天
刀盘翻身下井
部分管路连接
12
第12天
盾体前移, 盾尾下部下井

13
第13天
拼装机下井安装

14
第14天
螺旋机安装、 反力架剩余部分安装

15
第15天
盾尾上部下井, 调圆、 焊接

16
第16天
连接桥与盾构机主体连接、 盾尾铰接连接

台车与盾体管线连接
17
第17天
加液压油、 双轨梁安装、 安装测量导向系统

18
第18天
盾构高压电缆通电

19
第19天～第29天
盾构机调试

涂抹盾尾油脂
20
第30天
盾构始发、 负环管片安装

3.2盾构机吊拆计划
( 1) 博工区间盾构机吊拆计划
博工区间左线( 15#盾构机) 吊拆时间定为: 12月3日至 12月18日。
博工区间右线( 15#盾构机) 吊拆时间定为: 8月3日至 8月18日。
( 2) 尚哈区间盾构机吊拆计划
尚哈区间右线( 14#盾构机) 吊拆时间定为 11月3日至 11月18日。
尚哈区间左线( 13#盾构机) 吊拆时间定为 10月17日至 11月1日。
( 3) 工省区间盾构机吊拆计划
工省区间右线( 13#盾构机) 吊拆时间定为 7月3日至 7月18日。
工省区间左线( 13#盾构机) 吊拆时间定为 12月18日至 12月31日。
( 4) 盾构机吊拆计划表
盾构机拆吊计划表 表2-4
序号
时间
盾构施工项目
备注
1
第1天
准备工作

拆卸皮带及皮带斜架
2
第2天
管线接头标记

断开1#-6#盾构台车
3
第3天
拆卸断开连接桥

4
第4天
盾构前移至吊拆井

焊接吊耳及探伤
5
第5天
拆卸吊出刀盘

6
第6天
分解尾盾和中盾前移

7
第7天
拆螺旋机后推预存

8
第8天
拆卸吊出盾尾

9
第9天
拆卸吊出管片拼装机

10
第10天
分解前盾与中盾

11
第11天
拆卸平移吊出中盾

12

第12天
拆卸平移吊出前盾

铺设台车及运输轨道
13
第13天
吊出螺旋输送机

吊出连接桥架
14
第14天
吊出1#-6#台车

15
第15天
盾构运输出场

四、 施工准备
4.1技术准备
施工前熟悉图纸、 施工方案、 技术交底, 熟练掌握施工流程及各项工序施工工艺, 施工现场人员要召开好班前会, 认真交代施工的内容, 提醒职工应该注意的事项及技术要求。
4.2场地准备
( 1) 进出场道路必须满足盾构机部件运输、 履带吊进场的条件。
( 2) 拆除施工区域内影响运输车辆、 吊机行走、 转向的障碍物、 夜间施工照明充分。
( 3) 整个施工区域要求平整结实, 纵横向场地坡度≤1°。
( 4) 吊装场地: 地基承载力验算按最大重量验算:
①320t履带吊主吊机重量: 340t; 被吊物最大件( 中盾) 重量: 120t 合计: 460t;
吊机履带作用于地面的范围: ( 钢板尺寸: 11m×2.5m)
11m×2.5m×2 =55m2
需要的地基承载力: 460t/55m2=8.36 t/m2=83.6kpa。
83.6Kpa×1.5( 安全系数) =125.4kpa
该地基承载力要求达到125.4kpa, 方可满足吊装要求。
②500t汽车吊自重为242t, 起重物最大荷载G物=120t, 地面铺设钢板面积按汽车吊垫板面积计算A=2.5*2.5*4=25m2需要地基承载力P=(G自+G物)/A=( 242+120) /25=14.48t/m2=144.8kPa
考虑安全系数P需=144.8*1.5=217.2kpa
该地基承载力要求达到217.2kpa, 方可满足吊装要求。
由于主吊组装、 吊装主要集中在盾构端头加固区域, 采用旋喷桩φ800@550加固, 经加固的土体应有很好的均质性、 自立性, 其28天龄期无侧限抗压强度不小于0.8MPa, 经端头加固效果检测结果表明加固后抗压强度达到20Mpa以上, 满足盾构机吊装要求; 同时对盾构机吊装场地提前进行硬化, 砼强度等级为C30, 厚度30cm, 钢筋采用φ20@200钢筋网片, 以满足吊车施作要求; 在吊装设备站位范围内满铺20mm钢板, 增加受力面积, 减少集中荷载, 将荷载均匀扩散至深层地基土上。
4.3人员配置
( 1) 盾构机安装人员配置表, 见表4-1
人员配置表 表4-1
序号
名称
数量
备注
1
总指挥
1
现场指挥、 总协调
2
安全员
1
负责现场安全检查
3
技术员
2
盾构机组装技术支持
4
起重司机
2
吊车操作
5
信号( 指挥)
2
吊车指挥
6
起重工
4
设备吊装
7
安装工
6
盾构机的组装
8
电气
4
电气系统安装及调试
9
电焊工
2
盾构机组装焊接作业
10
液压管路工
2
液压管路连接
11
普工
4
盾构机组装辅助作业

合计
30

( 2) 起重作业人员统计表, 见表4-2.
起重机械作业人员统计表 表4-2
序号
姓名
操作证号
职务
1
高景宇
HKSK1 Q80029
总负责人
2
卢占吉
FTJPKJJ- -QZ-01
技术负责人
3
孙玉明
HKSK1206Q30160
技术负责人
4
于晓明
HKSK1 Q80027
安全员
5
徐庆山
HKSK1 Q80009

6
刘国强
HKSK1 Q30121

7
于景春

4.4设备及材料准备
4.4.1吊机选择
14#、 15#盾构机是铁建重工盾构机, 其中中盾最重达120t, 13#盾构机是海瑞克S-816土压平衡式盾构机, 其中前盾最重吨位为96t; 盾构机吊装整体选用500汽车吊和200t汽车吊, 进行起吊施工, 其中200t汽车吊辅助500t汽车吊进行翻身; 由于盾构机吊装、 吊拆次数较多及可能存在同时起吊两台盾构机设备的可能, 在盾构吊装、 吊拆时预备一台320t履带吊。下面以中盾为计算对象, 进行吊机起重及翻身能力的验算。
吊机能力验算:
1) 、 SCC320T起重机工况
( 1) 盾构机翻身: 主臂L=24m, 作业半径R=9m, 额定起重量224T; 最大总负载Q=120T÷2÷0.8=75T﹤额定起重量224T( 符合安全规范) 。翻身机构鹅头臂吊重75吨>60T, 满足翻身要求。
图4-1 盾构机翻身
( 2) 盾构机下井时, SCC320T起重机工况: 主臂L=24m, 作业半径R=9m, 额定起重量224T; 最大总负载Q=120T×1.1×1.2=158.4T﹤额定起重量224T( 符合安全规范) 。

图4-2 盾构机下井

2) 、 QAY500T汽车吊工况
500t轮胎起重机主臂L=33m作业半径R=9m( 盾体翻身时) 200t汽车吊紧靠前盾站位, 主臂26.7m, 作业半径为8m。500t轮胎起重机挂四根钢丝绳, 分别用卸扣锁在前盾上面焊接吊耳上, 200t汽车吊挂两根钢丝绳, 分别锁在前盾的两个翻身吊耳上。
( 1) 盾构机翻身: 主臂L=33m, 作业半径R=9m, 额定起重量135T; 最大总负载Q=120T÷2÷0.8=75T﹤额定起重量135T( 符合安全规范) , 满足要求。

图4-3 盾构机翻身

( 2) 盾构机下井时, QAY500T汽车吊工况: 主臂L=17m, 作业半径R=8m, 额定起重量171T; 最大总负载Q=120T×1.1×1.2=158.4T﹤额定起重量171T( 符合安全规范) 。
4.4.2吊装设备和工具选用
( 1) 钢丝绳选用
由于最大构件120.0t采用单机吊, 因此吊机荷载为120t, 设4个吊点。
①盾构机的前体、 中体、 后体是四个吊点; 刀盘是二个吊点。
盾构机的前体、 中体、 后体钢丝绳的选用按盾构机的中体考虑, 构件重120t, 采用四个吊点, 每吊点为30t, 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=266.5/30=8.9>8倍( 施工要求) 满足施工要求。
盾构机的刀盘构件重55t, 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=9.7>8倍( 施工要求) 满足施工要求。
②管片拼装机是四个吊点。台车是四个吊点。
管片拼装机钢丝绳的选用按盾构机的管片拼装机考虑, 构件重26t, 采用四个吊点, 每吊点为6.5t, 应选用抗拉强度为170Kg/mm2, D=39的6×37钢丝绳, 查资料可知其破断拉力为95.95t。安全系数K=95.95/6.5=14.7>8倍( 施工要求) 满足施工要求。
盾构机的台车钢丝绳的选用按盾构机的2#台车考虑, 构件重40t, 采用四个吊点, 每吊点为10t, 应选用抗拉强度为170Kg/mm2, D=39的6×37钢丝绳, 查资料可知其破断拉力为95.95t。安全系数K=95.95/10=9.6>8倍( 施工要求) 满足施工要求。
( 2) 卸扣选用:
①盾构机的前体、 中体、 后体是四个吊点; 刀盘是二个吊点。
盾构机的前体、 中体、 后体钢丝绳的选用按盾构机的中体考虑, 构件重120t采用四个吊点, 每吊点为30t, 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处理。美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm, 安全负荷为55t, 大于30t, 满足施工要求。
盾构机的刀盘构件重55t, 采用二个吊点, 每吊点为27.5t。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处理, 美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm, 安全负荷为55t, 大于28t, 满足施工要求。
②管片拼装机、 台车是四个吊点。
盾构机的管片拼装机卸扣的选用按盾构机的管片拼装机考虑, 构件重26t, 采用四个吊点, 每吊点为6.5t, 应选用美式弓型1寸卸扣, 卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热处理, 美式弓型1寸卸扣直径为52mm, 安全负荷为10t, 大于6.5t, 满足施工要求。
盾构机的台车卸扣的选用按盾构机的2#台车考虑, 构件重40t, 采用四个吊点, 每吊点为10t, 应选用美式弓型1.4寸卸扣, 卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热处理, 美式弓型1.4寸卸扣直径为73mm, 安全负荷为12t, 大于10t, 满足施工要求。
4.4.3所需设备及材料配置表
设备及材料配置表( 单盾构机吊装) 表4-3
序号
材料名称
型号
单位
数量
备注
1
履带吊
320t
台
1
主力吊机(备用)
2
汽车吊
QAY-500T
台
1
主力吊机
3
汽车吊
200T
台
1
辅助吊机
4
钢板
δ20mm
m2
55
11×2.5m2两块
5
牵引机车
45t
台
1
后配套拖车移动
6
钢丝绳
6×37+1-Φ50mm×12m
根
2
吊前、 中盾( 进口)
7
钢丝绳
6×37+1-Φ39mm×20m
根
2
前中、 盾翻身抬吊及吊装刀盘、 盾尾
8
钢丝绳
6×37+1-Φ28mm×12m
根
4
吊台车、 螺旋机、 拼装机等
9
钢丝绳
6×37+1-Φ21.5mm×20m
根
2
吊装其它附件
10
气割设备

套
2

11
电焊机
BX400
台
2
组装焊接作业
12
千斤顶
5t/10t
个
各2

13
始发架
Φ6250mm
副
1
盾构机拼装基座
14
倒链
5t/10t
个
各2

15
卡环
55t 马蹄型
个
4
吊前、 中盾
16
卡环
35t 马蹄型
个
4
吊前中盾、 刀盘
17
卡环
15t/12t 马蹄型
个
各4
吊台车等
18
卡环
2t U型
个
各4

19
液压扳手
液压专用工具
套
1
螺栓紧固
20
常见工具
活动扳手( 套) 、 大锤 撬杠、 螺丝刀、 管钳
/
/
盾构机组装工具
21
电工工具

套
2
电气施工用
22
枕木
200×300×
个
若干

23
水准仪
NA728
台
1

24
全站仪

台
1

25
卷尺
30m/5m/3m
把
各2

4.5其它准备条件
( 1) 车站内底板上按要求铺设好轨道, 轨道为四线轨, 采用P43钢轨为轨道, [10型钢为轨枕进行铺设, 编组机车轨距900mm, 拖车轨距2080mm, 长度100m。
( 2) 提前了解盾构机吊装日期的天气情况, 确保吊装安全。
( 3) 吊物主要构件吊耳的检测
盾体的吊耳在厂家焊接好, 厂家已提供吊耳焊接焊缝探伤检测报告, 确定盾构机盾体各主要构件的吊耳焊接满足吊装要求。
五、 吊装施工方法
5.1吊装前准备
5.1.1吊装前场地和吊装设备准备工艺流程
盾构机吊装施工准备
吊装现场布置
吊装场地处理
吊装场地验收
吊装机械进入现场、 组装、 试车
检查吊装机索具
划出吊装警戒区域

设备试吊、 三方确认
盾构机结构件正式吊装

图5-1 盾构机吊装流程图
5.1.2井下准备工作
盾构机下井前, 将始发托架、 反力架等所需预埋件提前安放到位, 并按照图纸设计要求预留坡度, 然后进行盾构井素混凝土回填施工。
素砼回填完成并满足强度要求后, 安装始发架及轨道, 做好下井前准备工作。
接收盾构井并清理
测量班投点放线
安装托架并测量固定
在托架上铺设轨道, 标准段范围内铺设轨道并定位
完成井下准备工作

图5-2井下准备工作流程图
( 1) 始发架的安装
测量投点后, 始发架分前后两段放在井下托台上。两段轨面必须在同一水平面上, 符合盾构机始发定位的要求, 前后两段轨架必须固定在地面上。在始发洞门口安装完毕的始发托架, 经测量定位后焊接牢固。
( 2) 始发井隧道内按台车行走范围中心线和盾体位置铺设符合要求的两对路轨( 轨距分别为900mm, 2080mm) , 从开挖面向后铺设轨道的距离应大于80m。并在始发托架上铺设轨道, 将路轨按固定轨距前后水平延伸至始发洞门口。
( 3) 各种工具、 使用材料、 安装用辅助设备下井就位。
5.1.3吊装平台基础施工
( 1) 吊装平台基础施工方法
在进行吊装作业前需要对吊车站位范围的路面提前进行砼硬化, 硬化厚度为30cm, 砼强度等级为C30, 钢筋采用φ20@200钢筋网片, 吊装工作需要场地面积为15m×15m。

图5-3吊车站位场地硬化图
( 2) 保证承载力措施
①进行路面硬化时, 需保证浇筑的混凝土振捣均匀, 钢筋网片严格按要求铺设。
②在吊装作业前, 在施工场地上方铺设20mm厚的钢板4块, 将荷载均匀扩散至深层地基土上。
5.1.4其它准备工作
( 1) 盾构机各部件运输、 摆放到位。合理布置场地, 安排专人做好防雨准备, 随机工具和工装特别照看和回收。台车和连接桥做到进场后立即组织卸车并配合组装人员进行轮子的装配, 并及时下井。
( 2) 始发井内需具备完善的排水、 照明、 换气和自来水供应。
( 3) 为防止整体吊装时发生变形, 用左右连接件( 临时) 支撑台车底部。
( 4) 后续台车上的皮带输送机, 连同后续台车一起吊入。
5.2盾构机组装流程
盾体整机前移
检查托架及轨道
履带吊进场

电瓶车下井
吊装6( 5) 至1号台车

吊装连接桥
管片拼装机下井并移到轨道外

螺旋输送机下井并牵引到连接桥下方

中盾下井并后移
前盾下井、 人仓下井
反力架下部就位
尾盾就位
刀盘下井

安装螺旋输送机

将主机与连接桥、 台车连接

拆托架上轨道
后移前盾与中盾连接
连接刀盘
现场场地准备

安装反力架

中盾试吊、 卸车、 翻身
前盾起吊卸车、 翻身
刀盘试吊、 卸车、 翻身
尾盾试吊、 卸车、 翻身
安装拼装机

图5-4 盾构机吊装工艺流程图
5.3吊装方法
5.3.1下井原则
凡不影响到运输和下井工作的零部件, 应连同各自的台车吊装下井( 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。
5.3.2试吊方法
( 1) 起吊物件应有专人负责, 统一指挥。指挥时不准戴手套, 手势要清楚, 信号要明确, 不得远距离指挥吊物。
( 2) 起吊过长过大等大型重吨位物件时, 必须先试吊, 离地不高于0.5米, 经检查确认稳妥, 并用绳索牵住吊物保持平稳, 方可指挥起吊运行。要求试吊2次方可正常吊运。本次施工试吊分两类: 在下台车和盾体前分别选择六号拖车和中盾从地基承载力角度出发进行试吊, 每一件部件下井前进行安全性试吊。
( 3) 大型物件及分段翻身吊运前, 应划出警戒区, 检查各点受力情况及吊耳的焊接质量, 并经试吊, 确认安全可靠, 方可指挥起吊翻身。
( 4) 吊运物上的零星物件必须清除, 防止吊运中坠落伤人。
5.3.3翻身施工方法
( 1) 吊车平稳将盾体从平板车吊到地面后, 需采用抬吊方式翻身构件进行吊装。构件翻身时吊车将构件平衡吊起, 构件吊至3~5m高时, 吊住盾体尾部的吊车缓慢下钩, 使构件自然下垂, 此时主吊车主钩完全吊稳构件。
( 2) 下井时, 应采用地上、 地下两级指挥, 指挥人员应紧随所吊物体指挥, 下井时应缓慢平稳。
5.4下井吊装过程
5.4.1始发托架吊装
始发托架下井后的中心与洞门的中心在同一轴线上, 与始发线路完全符合, 在托架上铺设电瓶车和台车轨道以使台车下井后往车站里推进。
5.4.2铺轨、 电瓶车下井
在始发托架上及车站底板铺上轨距为900mm和2080mm轨道约100米, 钢轨间距以保证电瓶车和拖车能够在上面顺利运行, 轨道完成后把电瓶车吊下井放在轨道上, 为台车后移提供动力。
5.4.3台车下井
按反顺序5#( 6#) 到1#依次吊后配套台车下井( 13#机是海瑞克盾构机, 只有5节台车, 下井顺序同铁建盾构机一样) , 台车上部的四个吊耳穿挂好钢丝绳, 台车与钢丝绳夹角约70°。将连接桥吊装下井, 连接桥吊装下井前应焊接连接桥临时支腿, 保证桥架后移方便。连接桥下井后移后。
台车下井前一定要将该台车范围内部件如水箱、 风筒等全部放置就位, 经技术人员确认才能吊装下一节。
5.4.4 螺旋输送机下井
连接桥下井后, 留出电瓶车轨道运行空间, 方便将螺旋输送机( 事先用液压站将螺杆收缩入管筒内) 吊装下井, 将螺旋机加固好放置于管片运输车上。

图5-5台车下井示意图

图5-6台车下井就位示意图

图5-7桥架下井示意图
5.4.4吊装中盾体
中盾运输到位
中盾试吊

中盾卸车

中盾翻身
吊装移位至井口
吊装入井

中盾安装定位
清理与下一设备对接

图5-8吊装工艺流程图
14#、 15#盾构机为铁建重工制造盾构机, 中盾重量约为120t, 吊装采用一台320t履带吊或500t汽车吊施工, 中盾盾体上自身带有4个原装吊耳。13#机是海瑞克盾构机, 前盾重量为96t。
( 1) 320t履带吊作业工况
本标段拟计划在尚志大街站( 13#、 14#盾构机) 及工人文化宫站小里程端头( 15#盾构机) 采用320t履带吊负责起吊作业, 在工人文化宫大里程段13#海瑞克盾构机下井采用320t履带吊负责起重作业。
盾体吊装机型选用320T履带式液压吊车, SCC320T起重机工况: 此320T履带式起重机自带有鹅头副杆, 其