CN109611151B - 一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，该方法包括：一、制作盾构机的接收托架；二、安置导轨并推进盾构机；三、拆解并吊出盾尾上半部；四、拆除并吊出螺旋输送机；五、拆解并吊出拼装机；六、拆解并吊出盾尾下半部；七、吊出中盾；八、刀盘和前盾的位置调整；九、分离刀盘和前盾并依次吊出。本发明结构简单、设计合理，当竖井井口狭小时，通过先拆解后吊出的方式，突破了盾构机需要大竖井井口才能吊出的传统模式，采用10吨和5吨的倒链对螺旋输送机进行拆解，简化了螺旋输送机的拆解工作，使螺旋输送机在竖井井口狭小的情况下，返回至始发井口吊出；将前盾和刀盘调整方向后再依次吊出竖井井口，解决了刀盘与前盾分离困难的问题。

Description

一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法

技术领域

本发明属于盾构机吊出施工技术领域，尤其是涉及一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法。

背景技术

盾构机吊出是盾构施工的关键环节之一，通常盾构机在车站端头的吊出井口进行吊出作业，以完成盾构机的解体。一般采用起重重量为260吨的履带式起重机吊出，这种起重机的常规尺寸为长6.4米，宽7.6米，高3.3米，使用时按照先吊出盾尾上半部分、然后依次吊出螺旋输送机、拼装机、盾尾下半部分、刀盘、中盾、前盾的顺序，将盾构机吊出井口。

但在西安地铁四号线的施工过程中，五路口～火车站站区间左线盾构隧道接收位于火车站一期南竖井左线井口位置，其井口净空尺寸长度为4.4米，宽度为11.7米，所使用的盾构机机型为小松TM614PMX-6，其中盾体直径为6.14米，长度为8.68m，左线竖井尺寸狭小即不能安装接收的钢托架又无法安照惯用盾构机拆解吊出方案进行吊出。因此，需要一种在吊出井口比通常设计吊出井口长度小的情况下解决盾构机解体安全吊出的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，该方法设计合理，当竖井井口狭小时，能够通过先拆解后吊出的方式，突破了盾构机需要大竖井井口才能吊出的传统模式，其中通过采用10吨和5吨的倒链对螺旋输送机进行拆解，简化了螺旋输送机的拆解工作，使螺旋输送机在竖井井口狭小的情况下，返回至始发井口吊出，便于螺旋输送机的吊出；将前盾和刀盘调整方向后再依次吊出竖井井口，降低了安全风险，解决了刀盘与前盾分离困难的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、制作盾构机的接收托架：待盾构隧道施工结束后，对暗挖隧道内未拆除的临时支撑进行拆除，并在暗挖隧道洞口底部的二衬上制做暗挖弧形导台，将竖井内的井口弧形导台与暗挖弧形导台连接为一体，井口弧形导台与暗挖弧形导台形成盾构机的接收托架，同时在井口弧形导台上预留T形槽；所述T形槽包括第一平直槽和与所述第一平直槽相垂直的第二平直槽；

步骤二、安置导轨并推进盾构机：在井口弧形导台与暗挖弧形导台内安置导轨；将盾构机从盾构隧道推进至导轨上，使盾构机的刀盘与前盾推进至暗挖隧道内的暗挖弧形导台上，使盾构机的盾尾部分位于竖井内的井口弧形导台上；

步骤三、拆解并吊出盾尾上半部：将盾尾上半部从盾构机上拆除；利用260吨履带吊起重机将盾尾上半部从竖井井口吊出；

步骤四、拆除并吊出螺旋输送机：利用10吨和5吨倒链将螺旋输送机从盾构机上拆解，并将拆除后的螺旋输送机放到管片车上倒运至盾构隧道内，由始发井口吊出；

步骤五、拆解并吊出拼装机：将拼装机从盾构机上拆除；利用260吨履带吊起重机将拼装机从竖井井口吊出；

步骤六、拆解并吊出盾尾下半部：作业人员从第一平直槽进入到与第一平直槽连通的第二平直槽中，在第二平直槽内对盾构机的盾尾下半部和中盾进行拆解，利用260吨履带吊起重机将盾尾下半部从竖井井口吊出；

步骤七、吊出中盾：利用260吨履带吊起重机将中盾从竖井井口吊出；

步骤八、刀盘和前盾的位置调整：推进前盾和刀盘，使前盾推进至井口弧形导台的正中央；利用260吨履带吊起重机将前盾和刀盘吊离导轨，并进行旋转，实现前盾和刀盘的位置调整，使刀盘位于井口弧形导台的正中央；

步骤九、分离刀盘和前盾并依次吊出：拆解刀盘和前盾，利用260吨履带吊起重机先将刀盘从竖井井口吊出，再推进前盾，使前盾位于井口弧形导台的正中央，最后将前盾从竖井井口吊出。

上述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤一中，所述第一平直槽和第二平直槽均沿盾构隧道中线方向上开设。

上述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤四中，将10吨和5吨的倒链安装在盾构隧道内的吊出孔位置，将10吨和5吨倒链的起重链条分别固定在螺旋输送机的后端，通过260吨履带吊起重机配合，将螺旋输送机拆除。

上述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤四中，利用电瓶车将拆解后的螺旋输送机从盾构隧道运输至始发井口处，利用45吨龙门吊将螺旋输送机从始发井口吊出。

上述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤八和步骤九中，利用液压泵站将停留在暗挖隧道内的前盾和刀盘推进至井口弧形导台的正中央。

上述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤九中，拆解刀盘和前盾前，需要先将刀盘连接在260吨履带吊起重机上，再进行刀盘和前盾的拆解。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明优化了盾构机拆解和吊出方案，避免了因竖井井口狭小，导致盾构机盾体不能顺利拆解吊出的问题，施工方法步骤简单，投入施工成本较低；同时将井口弧形导台与暗挖弧形导台作为盾构机的接收托架，避免了因竖井井口狭小，导致盾构机接收托架无法安装的情况。

2、本发明通过采用10吨和5吨的倒链对螺旋输送机进行拆解，所采用的机械设备少，简化了螺旋输送机的拆解工作，使螺旋输送机在竖井井口狭小的情况下，返回至始发井口吊出，使螺旋输送机在吊出过程中安全无损伤。

3、本发明将前盾和刀盘调整方向后再依次吊出竖井井口，不仅避免了先吊出前盾导致刀盘不易固定容易失稳的情况，而且解决了因竖井井口狭小，导致刀盘与前盾分离困难的问题，降低了安全风险，提高了效率。

4、本发明通过预留T形槽，可直接从T形槽的第一平直槽进入第二平直槽内对盾尾下半部和中盾进行拆解，简化了吊出工作。

5、本发明方法步骤简单、设计合理、投入成本低且实现方便，施工方法操作性强，便于推广应用。

综上所述，本发明设计合理，当竖井井口狭小时，能够通过先拆解后吊出的方式，突破了盾构机需要大竖井井口才能吊出的传统模式，其中通过采用10吨和5吨的倒链对螺旋输送机进行拆解，简化了螺旋输送机的拆解工作，使螺旋输送机在竖井井口狭小的情况下，返回至始发井口吊出，便于螺旋输送机的吊出；将前盾和刀盘调整方向后再依次吊出竖井井口，降低了安全风险，解决了刀盘与前盾分离困难的问题。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为本发明盾构机推进至竖井内的位置关系示意图。

图3为图2的A向视图。

图4为本发明吊出盾尾上半部的施工状态示意图。

图5为本发明拆除螺旋输送机的施工状态示意图。

图6为本发明吊出拼装机的施工状态示意图。

图7为本发明吊出盾尾下半部的施工状态示意图。

图8为本发明吊出中盾的施工状态示意图。

图9为本发明前盾和刀盘推进至竖井内的位置关系示意图。

图10为本发明前盾和刀盘调整方向后在竖井内的位置关系示意图。

附图标记说明:

1—暗挖隧道； 2—竖井； 3—T形槽；

3-1—第一平直槽； 3-2—第二平直槽； 4—盾构隧道；

5—盾构机； 5-1—盾尾上半部； 5-2—螺旋输送机；

5-3—拼装机； 5-4—盾尾下半部； 5-5—中盾；

5-6—前盾； 5-7—刀盘； 6—暗挖弧形导台；

7—井口弧形导台； 8—始发井口。

具体实施方式

如图1至图10所示的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，包括以下步骤：

步骤一、制作盾构机的接收托架：待盾构隧道4施工结束后，对暗挖隧道1内未拆除的临时支撑进行拆除，并在暗挖隧道1洞口底部的二衬上制做暗挖弧形导台6，将竖井2内的井口弧形导台7与暗挖弧形导台6连接为一体，井口弧形导台7与暗挖弧形导台6形成盾构机5的接收托架，同时在井口弧形导台7上预留T形槽3；所述T形槽3包括第一平直槽3-1和与所述第一平直槽3-1相垂直的第二平直槽3-2；

如图2所示，步骤二、安置导轨并推进盾构机：在井口弧形导台7与暗挖弧形导台6内安置导轨；将盾构机5从盾构隧道4推进至导轨上，使盾构机5的刀盘5-7与前盾5-6推进至暗挖隧道1内的暗挖弧形导台6上，使盾构机5的盾尾部分位于竖井2内的井口弧形导台7上；

实际使用时，对暗挖隧道1洞口底部的二衬进行施工，进行混凝土回填，是为了防止盾体下沉，井口弧形导台7与暗挖弧形导台6作为盾构机5的接收托架，方便对拆解后的盾构机5进行吊出。如图3所示，在井口的弧形导台上预留T形槽3，是为了方便对盾尾下半部5-4和中盾5-5的拆解，使完成盾尾上半部5-1、螺旋输送机5-2和拼装机5-3的吊出工作后，无需推进盾构机5剩下的部分，可直接从T形槽3的第一平直槽3-1进入第二平直槽3-2内对盾尾下半部5-4和中盾5-5进行拆解。

实际使用时，受实际施工环境的影响，吊出井口长度尺寸较小，盾构机5不能直接从吊出井口进行吊出，需要将盾构机5解体后再吊出，因此需要推进盾构机5至竖井2井口，使刀盘5-7与前盾5-6推进至暗挖隧道1内，盾体才能完全出洞。

如图4所示，步骤三、拆解并吊出盾尾上半部：将盾尾上半部5-1从盾构机5上拆除；利用260吨履带吊起重机将盾尾上半部5-1从竖井2井口吊出；

如图5所示，步骤四、拆除并吊出螺旋输送机：利用10吨和5吨倒链将螺旋输送机5-2从盾构机5上拆解，并将拆除后的螺旋输送机5-2放到管片车上倒运至盾构隧道4内，由始发井口8吊出；

如图6所示，步骤五、拆解并吊出拼装机：将拼装机5-3从盾构机5上拆除；利用260吨履带吊起重机将拼装机5-3从竖井2井口吊出；

步骤六、拆解并吊出盾尾下半部：作业人员从第一平直槽3-1进入到与第一平直槽3-1连通的第二平直槽3-2中，在第二平直槽3-2内对盾构机5的盾尾下半部5-4和中盾5-5进行拆解，利用260吨履带吊起重机将盾尾下半部5-4从竖井2井口吊出；

如图8所示，步骤七、吊出中盾：利用260吨履带吊起重机将中盾5-5从竖井2井口吊出；

实际使用时，从竖井2井口吊出盾尾上半部5-1、拼装机5-3、盾尾下半部5-4和中盾5-5时，均采用在竖井2井口设置的260吨履带吊起重机进行吊出作业，实际操作时不需要投入更多设备，实现成本低，施工方法操作性强。为实现盾尾上半部5-1、螺旋输送机5-2、拼装机5-3、盾尾下半部5-4和中盾5-5的吊出，需满足盾尾上半部5-1、螺旋输送机5-2、拼装机5-3、盾尾下半部5-4和中盾5-5的宽度均小于竖井2井口的宽度。

如图9和图10所示，步骤八、刀盘和前盾的位置调整：推进前盾5-6和刀盘5-7，使前盾5-6推进至井口弧形导台7的正中央；利用260吨履带吊起重机将前盾5-6和刀盘5-7吊离导轨，并进行旋转，实现前盾5-6和刀盘5-7的位置调整，使刀盘5-7位于井口弧形导台7的正中央；

步骤九、分离刀盘和前盾并依次吊出：拆解刀盘5-7和前盾5-6，利用260吨履带吊起重机先将刀盘5-7从竖井2井口吊出，再推进前盾5-6，使前盾5-6位于井口弧形导台7的正中央，最后将前盾5-6从竖井2井口吊出。

实际使用时，如图2所示，将盾构机5推进竖井2井口时，前盾5-6和刀盘5-7是推进至暗挖隧道1内的，由步骤三至步骤七，将盾构机5的盾尾上半部5-1、螺旋输送机5-2、拼装机5-3和盾尾下半部5-4依次吊出竖井2井口后，前盾5-6和刀盘5-7还处于暗挖隧道1内，不利于对前盾5-6和刀盘5-7的吊出，如图9所示，需要将前盾5-6和刀盘5-7反方向推进至竖井2井口正下方，使前盾5-6推进至井口弧形导台7的正中央，再进行后续的分离和吊出工作。为实现前盾5-6和刀盘5-7的吊出，需满足前盾5-6和刀盘5-7的宽度均小于竖井2井口的宽度。

实际使用时，刀盘5-7与前盾5-6分离后，刀盘5-7处于暗挖隧道1内，起重机无法对刀盘5-7进行吊出；另外如果先吊出前盾5-6，则刀盘5-7不易固定容易失稳，存在安全隐患。因此需要将前盾5-6与刀盘5-7一起吊离导轨，使刀盘5-7和前盾5-6悬空，并将刀盘5-7和前盾5-6的方向进行180°调整，再将刀盘5-7和前盾5-6落于导轨上，使刀盘5-7位于井口弧形导台7的正中央，利用260吨履带吊起重机先吊着刀盘5-7然后分解前盾5-6。将前盾5-6和刀盘5-7调整方向后再依次吊出竖井2井口，不仅避免了先吊出前盾5-6导致刀盘5-7不易固定容易失稳的情况，而且解决了因竖井2井口狭小，导致的刀盘5-7与前盾5-6分离困难的问题，降低了安全风险。

本实施例中，步骤一中，所述第一平直槽3-1和第二平直槽3-2均沿盾构隧道中线方向上开设。

如图3所示，沿盾构隧道中线方向上开设的第一平直槽3-1尺寸为长4679mm,宽900mm,高900mm，第二平直槽3-2的尺寸为长2500mm,宽900mm,高900mm，其中T形槽3的第一平直槽3-1和第二平直槽3-2的高和宽均为900mm，在实际操作时，工作空间方便工作人员在T形槽3内对盾尾下半部5-4和中盾5-5的拆解，使完成盾尾上半部5-1、螺旋输送机5-2和拼装机5-3的吊出工作后，无需推进盾构机5剩下的部分，可直接从T形槽3的第一平直槽3-1进入第二平直槽3-2内对盾尾下半部5-4和中盾5-5进行拆解，简化了吊出工作。

本实施例中，步骤四中，将10吨和5吨的倒链安装在盾构隧道4内的吊出孔位置，将10吨和5吨倒链的起重链条分别固定在螺旋输送机5-2的后端，通过260吨履带吊起重机配合，将螺旋输送机5-2拆除。

本实施例中，步骤四中，利用电瓶车将拆解后的螺旋输送机5-2从盾构隧道4运输至始发井口8处，利用45吨龙门吊将螺旋输送机5-2从始发井口8吊出。

实际使用时，10吨和5吨的倒链安装在盾构隧道4靠近竖井2井口的顶部吊出孔位置，通过260吨履带吊起重机配合，将螺旋输送机5-2拆除，并将拆除下来的螺旋输送机5-2放到管片车上倒运至盾构隧道4内，在盾构隧道4内通过电瓶车将拆解后的螺旋输送机5-2从始发井口8吊出。

本实施例中，步骤八和步骤九中，利用液压泵站将停留在暗挖隧道1内的前盾5-6和刀盘5-7推进至井口弧形导台7的正中央。

根据步骤三至步骤七的施工，盾构机5的动力结构部分已经吊出竖井2，剩余的前盾5-6和刀盘5-7失去推进的动力，因此需要通过液压泵站对前盾5-6和刀盘5-7进行推进。

本实施例中，步骤九中，拆解刀盘5-7和前盾5-6前，需要先将刀盘5-7连接在260吨履带吊起重机上，再进行刀盘5-7和前盾5-6的拆解。

实际使用时，拆解前先将刀盘5-7与260吨履带吊起重机进行固定，防止在对刀盘5-7和前盾5-6的拆解的过程中，刀盘5-7失稳造成人员伤亡以及施工设施的损坏。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、制作盾构机的接收托架：待盾构隧道(4)施工结束后，对暗挖隧道(1)内未拆除的临时支撑进行拆除，并在暗挖隧道(1)洞口底部的二衬上制做暗挖弧形导台(6)，将竖井(2)内的井口弧形导台(7)与暗挖弧形导台(6)连接为一体，井口弧形导台(7)与暗挖弧形导台(6)形成盾构机(5)的接收托架，同时在井口弧形导台(7)上预留T形槽(3)；所述T形槽(3)包括第一平直槽(3-1)和与所述第一平直槽(3-1)相垂直的第二平直槽(3-2)；

步骤二、安置导轨并推进盾构机：在井口弧形导台(7)与暗挖弧形导台(6)内安置导轨；将盾构机(5)从盾构隧道(4)推进至导轨上，使盾构机(5)的刀盘(5-7)与前盾(5-6)推进至暗挖隧道(1)内的暗挖弧形导台(6)上，使盾构机(5)的盾尾部分位于竖井(2)内的井口弧形导台(7)上；

步骤三、拆解并吊出盾尾上半部：将盾尾上半部(5-1)从盾构机(5)上拆除；利用260吨履带吊起重机将盾尾上半部(5-1)从竖井(2)井口吊出；

步骤四、拆除并吊出螺旋输送机：利用10吨和5吨倒链将螺旋输送机(5-2)从盾构机(5)上拆解，并将拆除后的螺旋输送机(5-2)放到管片车上倒运至盾构隧道(4)内，由始发井口(8)吊出；

步骤五、拆解并吊出拼装机：将拼装机(5-3)从盾构机(5)上拆除；利用260吨履带吊起重机将拼装机(5-3)从竖井(2)井口吊出；

步骤六、拆解并吊出盾尾下半部：作业人员从第一平直槽(3-1)进入到与第一平直槽(3-1)连通的第二平直槽(3-2)中，在第二平直槽(3-2)内对盾构机(5)的盾尾下半部(5-4)和中盾(5-5)进行拆解，利用260吨履带吊起重机将盾尾下半部(5-4)从竖井(2)井口吊出；

步骤七、吊出中盾：利用260吨履带吊起重机将中盾(5-5)从竖井(2)井口吊出；

步骤八、刀盘和前盾的位置调整：推进前盾(5-6)和刀盘(5-7)，使前盾(5-6)推进至井口弧形导台(7)的正中央；利用260吨履带吊起重机将前盾(5-6)和刀盘(5-7)吊离轨道，并进行旋转，实现前盾(5-6)和刀盘(5-7)的位置调整，使刀盘(5-7)位于井口弧形导台(7)的正中央；

步骤九、分离刀盘和前盾并依次吊出：拆解刀盘(5-7)和前盾(5-6)，利用260吨履带吊起重机先将刀盘(5-7)从竖井(2)井口吊出，再推进前盾(5-6)，使前盾(5-6)位于井口弧形导台(7)的正中央，最后将前盾(5-6)从竖井(2)井口吊出。

2.按照权利要求1所述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤一中，所述第一平直槽(3-1)和第二平直槽(3-2)均沿盾构隧道中线方向上开设。

3.按照权利要求1或2所述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤四中，将10吨和5吨的倒链安装在盾构隧道(4)内的吊出孔位置，将10吨和5吨倒链的起重链条分别固定在螺旋输送机(5-2)的后端，通过260吨履带吊起重机配合，将螺旋输送机(5-2)拆除。

4.按照权利要求3所述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤四中，利用电瓶车将拆解后的螺旋输送机(5-2)从盾构隧道(4)运输至始发井口(8)处，利用45吨龙门吊将螺旋输送机(5-2)从始发井口(8)吊出。

5.按照权利要求1或2所述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤八和步骤九中，利用液压泵站将停留在暗挖隧道(1)内的前盾(5-6)和刀盘(5-7)推进至井口弧形导台(7)的正中央。

6.按照权利要求1或2所述的一种临近营业线狭小空间内盾构机吊出方法，其特征在于：步骤九中，拆解刀盘(5-7)和前盾(5-6)前，需要先将刀盘(5-7)连接在260吨履带吊起重机上，再进行刀盘(5-7)和前盾(5-6)的拆解。

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