盾構負環安裝拆除方案(12頁).doc
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編號:861207
2023-12-26
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1、目 錄第一章 編制依據、目的及工程概況1第一節 編制依據1第二節 編制目的1第三節 工程概況1第二章 負環管片安裝2第一節 負環管片安裝施工工藝3第二節 安裝負環管片三角支撐4第三節 安裝負環管片4負9環管片安裝示意圖5第四節 安裝負環管片上部八字反力架6第五節 盾構正常推進及人員、材料配置7第三章 負環管片拆除8第一節 工程情況8第二節 施工方案8第一小節 負環管片拆除施工工藝8第二小節 拆除步驟8第三小節 施工措施9第四章 安全質量環保措施9第一節 安全保證措施9第一小節 安全保證體系9第二小節 安全措施10第二節 質量保證措施10第一小節 項目組織機構框圖10第二小節 質量措施10第三節2、 環境保護措施11第一章 編制依據、目的及工程概況第一節 編制依據(1)天津地鐵2號線機場延長線工程盾構區間施工設計圖;(2)天津地鐵2號線機場延長線工程盾構項目指導性施工組織設計;(3)現行有效的國家及天津市有關地下工程設計、施工規范和規程等;(4)同類工程負環管片安裝的施工經驗;(5)建筑工程安全施工手冊。第二節 編制目的規范操作程序,指導現場施工,確保負環管片安裝、拆除施工的順利進行。為管片安裝、拆除施工提供可行性施工經驗。確保盾構施工工期的要求。第三節 工程概況本標段含一個風井和兩個區間:盾構始發井(不含)風井和疏散口(含)機場站(不含)(具體見圖一 盾構施工部署圖),區間隧道采用盾構3、法施工。其中1#盾構機計劃于2012年10月2日進場,2012年10月末在李明莊始發井始發,掘進到風井。2#盾構機計劃于2012年10月20日進場,2012年11月末在李明莊始發井始發,3#盾構機計劃于2013年2月1日進場,2013年3月初在風井始發,4#盾構機計劃于2013年3月1日進場,2013年4月初在風井始發,隧道內水平運輸采用軌道運輸,垂直提升由地面布設的32t龍門吊完成。聯絡通道及泵房采用噴錨構筑法進行施工,施工前對地層進行凍結加固,施工中輔以鋼筋網、噴射混凝土及鋼架作為支護手段。 盾構施工的全過程要嚴格按照國家標準及天津地鐵建設工程強制要求標準盾構施工強制要求二十一條執行,確保4、施工安全。圖一 盾構施工部署圖本工程盾構機的組裝場地分成兩個區:盾構機主機存放區、后續臺車存放區。由于盾構始發井后端未設置臨時出土口,不滿足盾構機整體始發條件,需進行分體始發。盾構后續臺車需按61號倒序放在已建好的敞開段隧道內,待盾構主機掘進約100米時,再在井下與主機進行管路連接,開始正常掘進。第一小節 始發處的軸線描述左右線隧道始發段軸線詳見表1-1。平曲線豎曲線左線長度(m)半徑(m)長度(m)坡度或半徑(m)221.316圓曲線(360m)670-25右線長度(m)半徑(m)長度(m)坡度或半徑(m)221.316圓曲線(360m)670-25第二章 負環管片安裝現在負環管片反力架已經5、安裝就位,盾構機管線連接完成后位置后移,盾尾貼在反力架上,示意位置關系如下圖: 區間隧道采用C50鋼筋砼管片,管片外徑6.2m,內徑5.5m,每環長度1.2m,由封頂塊(XF)、鄰接塊(XL1)、鄰接塊(XL2)、標準塊(XB1)、(XB2)、(XB3)六片管片組成。縱、環向均采用M30雙頭螺栓連接,采用通縫拼裝方式。(1)、-9、-8、-7、-6、-5、-4、-3半環拼裝,采用直線環;-2、-1、零環拼裝直線環,整環拼裝;(2)、采用直線始發;(3)、盾構推進至-2環時,進行八字撐加固。(4)、防止管片移動錯位,油缸推力差控制在300t以內;(5)、根據盾構自動測量系統的測量結果及千斤頂行程6、差,確定下次推進的糾偏量與推進油缸的組合運用方式。(6)、盾構推進至4環時,進行壁后注漿(漿液為雙液漿)。第一節 負環管片安裝施工工藝負環管片安裝施工工藝流程參見下圖:安裝機安裝-9、-8、-7環負環管片盾構機前移安裝機安裝-6、-5環管片安裝負環管片三角支撐盾構推進,安裝負-4零環負環管片安裝負環管片上部八字反力架 盾構正常推進負環管片安裝詳圖-9、-8、-7、-6、-5、 -4 、-3半環拼裝,采用直線環;-2、-1、零環拼裝直線環,整環拼裝。第二節 安裝負環管片三角支撐在拼裝負環管片的同時,在負環管片底部安裝三角支撐,三角支撐落在始發架基礎上并與始發架之間用螺栓進行連接,每側的三角支撐上7、部用一根工字鋼相連用以支撐負環管片,三角支撐上的工字鋼與負環管片之間以及始發架與負環管片之間的間隙用木楔子墊實。三角支撐長度為從反力架至洞門鋼環,每次安裝長度可視現場負環管片安裝進度確定。第三節 安裝負環管片盾尾與反力架之間存在間隙,可以安裝-9、-8、-7環共三環負環管片。因盾尾走道板處空間較小,在管片下吊時吊環穿過管片吊裝孔,用吊機將管片豎向吊入盾尾,每次施吊一塊,經雙梁將管片運至管片安裝機位置安裝。管片安裝時從底部開始,落底塊為XB2,左側為XB1,右側為XB3。每安裝一塊管片,立即將管片縱環向連接螺栓插入連接孔,并戴上螺帽用電動扳手緊固。管片安裝到位后,應及時伸出相應位置的推進油缸頂緊8、管片,其頂推力應大于穩定管片所需力,然后方可移開管片安裝機。管片安裝完后及時使用整圓器整圓,并在管片環脫離盾尾后要對管片連接螺栓進行二次緊固。拼接完成后,用盾構千斤頂將拼接完成的3塊標準塊后移,為下一環安裝預留位置。如此安裝-9、-8、7環負環管片,直至將3環管片抵到反力架上,為盾構機前移提供反力。為減小負環管片的失圓影響,外部設支撐鋼楔撐緊。由于此時盾構始油缸推力較小,為防止管片之間發生位移,在負環管片之間可加設槽鋼拉緊,槽鋼焊接在管片連接螺栓上。負9環負環砼管片測量定位時,管片的后端面應與線路中線垂直,在管片安裝機位置定出管片中線,第2標準塊中線螺母與之對應。在安裝第1標準塊時,先用管片安9、裝機將管片就位,把縱向連接螺栓插入連接,上部用鋼筋將螺栓連接孔焊在盾殼上,將管片定位,防止下滑,在安裝第3標準塊后將其割除。因盾尾內徑與管片外徑之間有3厘米間隙,在拼裝負環管片時,需要在盾尾盾殼上焊接1.2米長的直徑為30毫米的圓鋼4根,沿盾構方向放置,尾部靠在盾尾刷附近。圓鋼與盾殼點焊,以方便負環管片安裝完成后將其移除。負9環負環管片安裝示意圖見下圖。負9環管片安裝示意圖前3環管片安裝完成后,盾構推進油缸頂推管片將盾構前移,當盾構到達位置后推進油缸回縮,安裝負6環負環管片,同理安裝負5、負4環負環管片。在洞門破除剩下最后一層20厘米厚連續墻時,盾構機需要上靠,確保在掌子面發生涌水、涌砂的情況10、下,盾構機能迅速的將前體抵進洞門密封圈,利用盾構將洞門封閉。因盾構推進油缸行程為2.1米,要求盾構能一次性推進洞門,期間不進行管片的拼裝。盾構在拼裝負6環后只需拼裝負5環管片,盾構位置就能達到要求,等洞門破除完成后再裝下一環負環管片。盾構機上靠后位置見下圖。第四節 安裝負環管片上部八字反力架負環管片為全環通縫拼裝,拼裝時先拼裝底部,按左右對稱順序逐塊拼裝,最后拼裝封頂塊。負2環及負1環管片在拼裝時按照全環拼裝,但盾構推進油缸只作用在下部標準塊上,上部推進油缸千斤頂行程和下部千斤頂行程相同,但撐靴只對上部三塊管片起支撐作用,不要求其提供盾構推力。負1環負環管片安裝完成后,盾構推進前移,待負2環負11、環管片尾部露出盾尾后根據管片安裝里程確定上部八字反力架安裝位置,安裝上部八字反力架。將八字架下部八字腿放置在負3環負環管片上,四根609鋼支撐將八字架頂撐在始發井后端側墻上,鋼支撐和側墻間用千斤頂頂撐,將八字架和負2環管片頂撐緊密,在鋼支撐和側墻間打入鋼楔,去掉千斤頂。八字架安裝完成后,盾構上部千斤頂撐靴頂撐在負1環負環管片上,推進油缸逐漸加力,此時全環管片提供盾構前移的反力。八字架安裝見下圖: 安裝負2環管片上部2塊鄰接塊及1塊封頂塊時,因負3環管片為開口環,沒有環向螺栓固定管片,所以在安裝鄰接塊時,先將其與標準塊的縱向螺栓連接,上部用單邊長為37厘米兩根L型32原鋼勾住,鋼筋焊接在盾殼上。12、因為盾殼內徑與管片外徑間距為3厘米,管片厚35厘米,抬升1厘米便于封頂塊的安裝。封頂塊就位后,割除L型鋼筋,兩塊鄰接塊落下與封頂塊搭接密實,用螺栓連接。負2環管片按照正常拼接方式拼裝。第五節 盾構正常推進及人員、材料配置管片上部八字反力架安裝完成后,全部油缸可以正常工作,盾構進入正常推進狀態。 項目每班人數累計人數(2班)工作職責備注副經理12統籌指揮現場土木技術員12現場施工技術現場機械技術員12現場施工技術盾構司機12操作盾構測量人員24檢查盾構姿態工班長12安排現場工人電焊工24安裝反力架雜工510 安裝管片合計1428人員配備見下表:材料見下表:第三章 負環管片拆除第一節 工程情況隨著13、盾構正常推進,負環上八字及鋼支撐所受力逐步減小,盾構推進主要靠管片與圍巖產生的磨擦力提供反力。為提供更大的作業空間,負環管片按步驟進行拆除。通過計算,盾構掘進至110環時進行車架轉換,此時拆除上八字及鋼支撐,同時拆除-2、-1環的上半環。待摩擦力能夠滿足推進需求時拆除整個負環。第二節 施工方案第一小節 負環管片拆除施工工藝負環管片拆除施工工藝流程參見下圖:拆除負環上半環拆除整個負環拆除始發架安裝行車軌道拆除鋼支撐及上八字第二小節 拆除步驟第一步:第109環管片拼裝完畢后拆除上八字及鋼支撐,同時拆除-2、-1環的上半環。此時由于正環通縫拼裝,力傳遞到負環下半環,仍然是整體受力,能夠滿足掘進需求。14、第二步:整個負環拆除主要考慮管片自重產生與周圍圍巖的摩擦力提供反力。f=kg每環管片按19t計。總推力N=20000KN環數n=20000/19*9.8=107通過估算,整個負環拆除在掘進至110環時進行為宜。第三小節 施工措施(1)拆除上八字及鋼支撐使用50t吊車將鋼支撐懸吊后割除接頭箱,然后起吊。拆除順序先拆除上排鋼支撐后拆除下排支撐。起吊過程使用麻繩調整姿態注意對鋼支撐的保護。(2)拆除負環上半環先將-2環封頂塊吊裝孔擊穿,使用龍門吊大鉤及鋼絲繩懸吊住管片,然后拆除環向(-2環與-1環之間)和縱向(連接塊與標準塊之間)連接螺桿,封頂塊和連接塊整體起吊。上半環管片整體吊至地面后再分解。然后15、依次拆除-2、-1環管片。整個拆除過程在盾構機停機狀態下進行。注意龍門吊的正常運轉。(3)拆除負環下半環下半環管片拆除前割除反力架,使管片與始發井脫離,然后從-9環至-1環依次拆除。下半環3個標準塊分塊進行拆除,拆除的負環管片直接運輸到盾構拼裝臺進行拼裝。第四章 安全質量環保措施第一節 安全保證措施第一小節 安全保證體系組長:王永明副組長:董金奎綜合辦:靳培安質部:李永濤專職安全員:王志祥施工隊安全小組第二小節 安全措施(1)凡進入施工現場,人人要戴好安全帽,高空作業的施工人員,必須系安全帶,禁止穿拖鞋,高跟硬底鞋進入施工現場。(2)各種電氣設備,電動工具等,線路,絕緣要良好,接“三相五線”時16、,須采用重復接地,現場電氣設備和線路的安裝,必須是持有操作證的電工(兩人以上)負責安裝。嚴禁電線拖地使用。(3)夜間施工、燈光要明亮,布置要合理,防護要嚴密,現場嚴禁打鬧,追逐和開玩笑。(4)吊機起吊前,確保吊機正常工作,起吊時下方嚴禁站人,同時要將起吊物品綁扎牢固。第二節 質量保證措施第一小節 項目組織機構框圖項 目 經 理王永明項目總工程師錢玉紅項目執行經理董金奎安全經理尹付夏生產經理代斌黃新禮計劃預算部劉 文 武財 務 部李永濤安全質量部靳培綜合辦公室冷建忠物資設備部張浩工程技術部項目書記張炳輝第二小節 質量措施(1) 在進行始發基座定位時,要嚴格控制始發基座的安裝精度,確保盾構始發姿態17、與設定線路重合。始發臺、三角支撐和八字反力架等始發設施一定要加工牢固,防止在盾構始發的過程中因盾構的推進及盾構刀盤的扭轉產生變形。(2) 始發前應在基座軌道上涂抹油脂,減少盾構推進阻力,在盾構刀盤外圈、外圈刀具和簾布橡膠板上涂抹油脂,避免推進時刀具損壞洞門簾布橡膠板。(3)在安裝負環管片階段,由于圍護結構和加固后的地層強度較高,盾殼與地層間基本無摩擦力,盾構始發容易發生刀盤擺動和盾構扭轉。始發掘進時采用低推力、低轉速、低速度向前推進,減小盾構扭轉和擺動幅度,加強盾構姿態檢測,必要時刀盤反轉糾偏,同時在盾構上焊接防扭樁防止盾構始發時扭轉,在盾構推進過程中對即將進入洞口的防扭支座割除打磨,以免損壞簾布密封。(4)嚴格進場管片的檢查,有破損、裂縫的管片不采用。下井吊裝管片和運送管片時應注意保護管片和防水密封條,以免損壞。管片安裝質量應以滿足設計要求的隧道軸線偏差和有關規范要求的橢圓度及環、縱縫錯臺標準進行控制。(5)負環拆除后可根據需要情況對前十環管片進行整體拉緊以保證正環不產生位移。第三節 環境保護措施(1)注意污水排到污水井內。(2)空氣中飄塵可以通過大氣自凈能力處理。(3)施工控制在白天施工,避免晚上噪音影想周邊環境。(4)固體廢物人工清理,運到棄土場。