CN104775825A - 盾构机单井整体始发施工方法 - Google Patents

Abstract

盾构机单井整体始发施工方法，包括以下步骤：(1)清理始发井，将始发架定位安装于始发井内，然后吊运盾构机组件，在始发井内完成盾构机的组装；(2)安装反力架；(3)在始发井的底部安装管片运输小车导轨；(4)在反力架与已掘隧道洞门之间搭设两根用于支撑盾构台车行走的箱梁；(5)安装微型门吊装置，将微型门吊装置的两根行走梁上的支撑立柱分别固定在两根箱梁上，令两根行走梁平行于盾构机轴向；(6)安装放浆管路。本发明工艺简单、易于实施、充分利用了始发井内的有限空间，通过微型门吊装置和管片运输小车轨道之间的相互配合，能够快速地、源源不断地将管片运输至喂片机上，从而能够实现盾构机的单井整体始发。

Description

盾构机单井整体始发施工方法

技术领域

本发明涉及盾构法施工技术领域，具体地说涉及一种盾构机单井整体始发施工方法。

背景技术

随着中国的城市化进程的加快，城市人口的增加给城市交通带来的压力日渐明显化。然而，城市化的发展绝不可以被交通压力所约束。因而与我们传统的地上交通相对应的地下交通就成为缓解城市交通压力的新渠道，毫无疑问，地铁交通是绿色工程，而且符合中国的可持续发展战略。因此我国急需要开发以地铁为特色的交通资源，它的发展将不但是城市发展的需要，也是未来地下资源开发的必然，更是经济发展的综合体现。

由于不同城市地质情况、周边建筑较为复杂，在地铁设计过程中不得不采用盾构或空推与实推相结合的方法，而且由于周边环境较为复杂，施工场地限制，盾构始发井不得不设计为单井。由于单井没有足够的空间运送管片，因此以往的施工经验是对于单井一般采用分体始发方案，而分体始发存在施工工序繁多、施工工效极低、投入成本较高、严重滞后工期等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以实现单井整体始发的盾构机单井整体始发施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：盾构机单井整体始发施工方法，包括以下步骤：

(1)清理始发井，将始发架紧贴前方始发洞门定位安装于始发井内，然后吊运盾构机组件，在始发井内完成盾构机的组装；

(2)安装反力架，并在反力架与后方已掘隧道洞门之间安装用于支撑反力架的横撑架，反力架与已掘隧道洞门之间的间距足够管片通过；

(3)在始发井的底部安装管片运输小车导轨，管片运输小车导轨位于反力架与已掘隧道洞门之间，管片运输小车导轨轴向垂直于盾构机轴向，管片运输小车导轨的一端延伸至始发井侧壁；

(4)在反力架与已掘隧道洞门之间搭设两根用于支撑盾构台车行走的箱梁，箱梁的一端固定在反力架上，箱梁的另一端伸入并固定在已掘隧道内，每根箱梁上均安装有盾构台车轨道，然后将箱梁上的盾构台车轨道与已掘隧道内的盾构台车轨道连接；

(5)安装微型门吊装置，微型门吊装置包括电动葫芦、电动葫芦安装梁、两根行走梁以及两台行走车，所述两根行走梁相互平行布置，每根行走梁的下表面均固定有两根以上的支撑立柱，每根行走梁的上表面均固定有沿行走梁轴向延伸的行走车轨道，所述行走车包括车体、安装在车体下部的多个行走轮以及固定在车体的一端用于驱动行走轮的电机，所述两台行走电机分别通过相应的行走轮滚动安装在所述两条行走车轨道上，所述电动葫芦安装梁的两端分别固定在所述两台行走车的车体上，所述电动葫芦安装在所述电动葫芦安装梁上，安装微型门吊装置时，将微型门吊装置的两根行走梁上的支撑立柱分别固定在两根箱梁上，令两根行走梁平行于盾构机轴向，两根行走梁的前部伸入盾构机内；

(6)安装放浆管路，以连通搅拌站与盾构台车。

本发明有益效果体现在：本发明工艺简单、易于实施、充分利用了始发井内的有限空间，通过微型门吊装置和位于反力架与后方已掘隧道洞门之间的管片运输小车轨道之间的相互配合，能够快速地、源源不断地将管片运输至喂片机上，从而能够进行正常的拼装作业，实现盾构机的单井整体始发，减少了分体始发的工序，极大的提高了施工功效、降低了成本投入、减少了施工工期、保证了施工安全。

进一步的，安装微型门吊装置时，在所述行走车轨道的两端分别设置用于对行走车进行限位的凸块。采用这种结构，可以防止行走车从行走车轨道上滑落。

进一步的，安装微型门吊装置时，将所述电动葫芦安装梁设置为两根，所述电动葫芦的两端分别固定在两根电动葫芦安装梁的中部。采用这种结构，可以增加两台行走车的稳定性，并且可以增强电动葫芦的安装牢固性。

进一步的，安装微型门吊装置时，在所述两根行走梁的两端端部之间分别连接横加强架。采用这种结构，可以增加微型门吊装置的强度和稳定性。

进一步的，安装微型门吊装置时，将所述两根以上的支撑立柱固定于所述行走梁的中后部，在所述行走梁的前部与相应的位置最接近的支撑立柱之间连接斜加强架。采用这种结构，可以保证两根行走梁的前部伸入盾构机内距离足够长，并且可以保证微型门吊装置的强度和稳定性。

附图说明

图1是本发明安装微型门吊装置前始发井内结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的右视图。

图4是微型门吊装置安装结构示意图。

图5是图4的左视图。

附图中各部件的标记为：1电动葫芦、2电动葫芦安装梁、3行走梁、4行走车、41车体、42行走轮、43电机、5支撑立柱、6行走车轨道、7横加强架、8斜加强架、9始发架、10反力架、11横撑架、12管片运输小车导轨、13箱梁、131盾构台车轨道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

参见图1至图5。

本发明提供的盾构机单井整体始发施工方法，包括以下步骤：

(1)清理始发井，将始发架9紧贴前方始发洞门定位安装于始发井内，然后吊运盾构机组件，在始发井内完成盾构机的组装；

(2)安装反力架10，并在反力架10与后方已掘隧道洞门之间安装用于支撑反力架10的横撑架11，反力架10与已掘隧道洞门之间的间距足够管片通过；

反力架10一般是由两根立柱和上下两根横梁组成，各部件间采用高强螺栓连接，反力架10可采用井下拼装及定位，反力架10安装时需紧贴始发架9；

(3)在始发井的底部安装管片运输小车导轨12，管片运输小车导轨12位于反力架10与已掘隧道洞门之间，管片运输小车导轨12轴向垂直于盾构机轴向，管片运输小车导轨12的一端延伸至始发井侧壁；

管片运输小车导轨12用于引导管片运输小车移动，具体实施中，可以加装轨枕，以增加管片运输小车导轨的稳定性，本实施例中，盾构机轴向的右侧预留有活动空间，为了方便管片运输，将管片运输小车导轨12的右端延伸至始发井侧壁；

(4)在反力架10与已掘隧道洞门之间搭设两根用于支撑盾构台车行走的箱梁13，箱梁13的一端固定在反力架10上，箱梁13的另一端伸入并固定在已掘隧道内，每根箱梁13上均安装有盾构台车轨道131，然后将箱梁13上的盾构台车轨道131与已掘隧道内的盾构台车轨道连接；

箱梁13可采用3根I20工字钢并排焊接，然后在工字钢上下面覆盖2cm钢板并满焊；

(5)安装微型门吊装置，微型门吊装置包括电动葫芦1、电动葫芦安装梁2、两根行走梁3以及两台行走车4，所述两根行走梁3相互平行布置，每根行走梁3的下表面均固定有两根以上的支撑立柱5，每根行走梁3的上表面均固定有沿行走梁3轴向延伸的行走车轨道6，所述行走车4包括车体41、安装在车体1下部的多个行走轮42以及固定在车体1的一端用于驱动行走轮42的电机43，所述两台行走电机2分别通过相应的行走轮42滚动安装在所述两条行走车轨道6上，所述行走车轨道6的两端分别设有用于对行走车4进行限位的凸块61，所述电动葫芦安装梁2的两端分别固定在所述两台行走车4的车体41上，所述电动葫芦1安装在所述电动葫芦安装梁2上，安装微型门吊装置时，将微型门吊装置的两根行走梁3上的支撑立柱5分别固定在两根箱梁13上，令两根行走梁3平行于盾构机轴向，两根行走梁3的前部伸入盾构机内；

具体实施中，将所述支撑立柱5固定于所述箱梁13的内侧面，这样可以增大所述支撑立柱5与盾构台车之间的间距，避免阻碍盾构台车的移动；

(6)安装放浆管路，以连通搅拌站与盾构台车；

搅拌站至始发井井口间的放浆管路可采用Φ100镀锌钢管，始发井井口至盾构台车间的放浆管路可采用Φ100钢丝软管，随着盾构机不断向前推进，逐渐延长放浆管路即可。

安装微型门吊装置时，在所述行走车轨道6的两端分别设置用于对行走车4进行限位的凸块61。采用这种结构，可以防止行走车4从行走车轨道6上滑落。

安装微型门吊装置时，将所述电动葫芦安装梁2设置为两根，所述电动葫芦1的两端分别固定在两根电动葫芦安装梁2的中部。采用这种结构，可以增加两台行走车4的稳定性，并且可以增强电动葫芦1的安装牢固性。

安装微型门吊装置时，在所述两根行走梁3的两端端部之间分别连接横加强架7。采用这种结构，可以增加微型门吊装置的强度和稳定性。

安装微型门吊装置时，将所述两根以上的支撑立柱5固定于所述行走梁3的中后部，在所述行走梁3的前部与相应的位置最接近的支撑立柱5之间连接两根斜加强架8，两根斜加强架8与行走梁3、支撑立柱5之间构成三角支撑结构。采用这种结构，可以保证两根行走梁3的前部伸入盾构机内距离足够长，并且能够保证微型门吊装置的强度和稳定性。

按本发明提供的盾构机单井整体始发施工方法完成始发施工后，即可开始始发作业，本发明中安装的微型门吊装置与管片运输小车导轨12相互配合，用于输送管片。管片运输小车导轨12上运行有管片运输小车，当管片运输小车运行至贴近始发井侧壁时，将管片吊运到管片运输小车上，然后管片运输小车带着管片运行至电动葫芦1的下方(电动葫芦1的初始位置位于管片运输小车导轨12的上方)，通过电动葫芦1吊起管片，然后两台行走车4在相应电机43的驱动下向盾构机方向移动，从而带动电动葫芦1及其吊起的管片向盾构机方向移动，最终将管片卸至喂片机上，即可进行正常拼装作业，而电动葫芦1在两台行走车4的驱动下回到初始位置进行下一片管片的输送。

从上述技术方案可知，本发明充分利用了始发井内的有限空间进行各部件的安装，设置的箱梁13不仅可以用于支撑盾构台车行走，而且可以用于支撑微型门吊装置，大大节约了安装空间，而设置的微型门吊装置通过与管片运输小车导轨12的配合能够快速地、源源不断地输送管片，从而能够实现盾构机的单井整机始发。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，在不脱离本发明精神实质的情况下，都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.盾构机单井整体始发施工方法，包括以下步骤：

(1)清理始发井，将始发架紧贴前方始发洞门定位安装于始发井内，然后吊运盾构机组件，在始发井内完成盾构机的组装；

(2)安装反力架，并在反力架与后方已掘隧道洞门之间安装用于支撑反力架的横撑架，反力架与已掘隧道洞门之间的间距足够管片通过；

(3)在始发井的底部安装管片运输小车导轨，管片运输小车导轨位于反力架与已掘隧道洞门之间，管片运输小车导轨轴向垂直于盾构机轴向，管片运输小车导轨的一端延伸至始发井侧壁；

(4)在反力架与已掘隧道洞门之间搭设两根用于支撑盾构台车行走的箱梁，箱梁的一端固定在反力架上，箱梁的另一端伸入并固定在已掘隧道内，每根箱梁上均安装有盾构台车轨道，然后将箱梁上的盾构台车轨道与已掘隧道内的盾构台车轨道连接；

(5)安装微型门吊装置，微型门吊装置包括电动葫芦、电动葫芦安装梁、两根行走梁以及两台行走车，所述两根行走梁相互平行布置，每根行走梁的下表面均固定有两根以上的支撑立柱，每根行走梁的上表面均固定有沿行走梁轴向延伸的行走车轨道，所述行走车包括车体、安装在车体下部的多个行走轮以及固定在车体的一端用于驱动行走轮的电机，所述两台行走电机分别通过相应的行走轮滚动安装在所述两条行走车轨道上，所述电动葫芦安装梁的两端分别固定在所述两台行走车的车体上，所述电动葫芦安装在所述电动葫芦安装梁上，安装微型门吊装置时，将微型门吊装置的两根行走梁上的支撑立柱分别固定在两根箱梁上，令两根行走梁平行于盾构机轴向，两根行走梁的前部伸入盾构机内；

(6)安装放浆管路，以连通搅拌站与盾构台车。

2.如权利要求1所述的盾构机单井整体始发施工方法，其特征在于：安装微型门吊装置时，在所述行走车轨道的两端分别设置用于对行走车进行限位的凸块。

3.如权利要求1或2所述的盾构机单井整体始发施工方法，其特征在于：安装微型门吊装置时，将所述电动葫芦安装梁设置为两根，所述电动葫芦的两端分别固定在两根电动葫芦安装梁的中部。

4.如权利要求1或2所述的盾构机单井整体始发施工方法，其特征在于：安装微型门吊装置时，在所述两根行走梁的两端端部之间分别连接横加强架。

5.如权利要求1或2所述的盾构机单井整体始发施工方法，其特征在于：安装微型门吊装置时，将所述两根以上的支撑立柱固定于所述行走梁的中后部，在所述行走梁的前部与相应的位置最接近的支撑立柱之间连接斜加强架。