CN112627882B - 大型盾构隧道中隔墙的转运机具及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大型盾构隧道中隔墙的转运机具及安装方法，中隔墙结构的端面与侧面增加拼接与安装螺栓用的预留孔，四块中隔墙用端面螺栓栓接拼成一组，用于一起驳运；所述中隔墙上装有中隔墙抬装横梁和导向梁；高架驳装车为型钢制成的桁架结构件，并由左侧台车和右侧台车组合拼装成一体，底部装有八个轨道轮，左右每边各四个，高架驳装车前后端设有上下横档梁及连接杆；高架驳装车的顶部左右对称装有抬升中隔墙用的四个顶升油缸。本发明通过配置专用驳运台车，对中隔墙构件的结构略作增设螺孔的设计修改(或现场改制)，使中隔墙的驳运、安装在安全施工的前提下，用一次工装，完成装车、驳运、卸车、起重就位、安装的整套工序流程，大大提高工程施工的工效。

Description

大型盾构隧道中隔墙的转运机具及安装方法

技术领域

本发明涉及一种城市交通地下大型盾构隧道施工的装运机，具体为一种大型盾构隧道中隔墙的转运机具与安装方法。

背景技术

随着城市的进步与发展，交通路网越来越繁忙，道路建设不断向空中与地下拓展。大型盾构隧道的地下交通道路应用越来越广泛，隧道结构组合的设计形式也越来越多。如何满足设计的要求，在安全施工的前提下，提高工程质量与进度，完善施工工艺，这是广大施工技术人员需要解决的问题。

如图1所示的盾构隧道内部预制结构总装图，中隔墙将隧洞通车区域间隔为左右两部分。下部底台座在隧道底部的下部结构上，顶部通过横向牛腿与管片栓接；下部结构与盾构隧道同步施工，中隔墙等构件待隧道贯通后，再分步架设，先架设中隔墙、再顶部横向牛腿、最后装下部人行翼缘板，可分段同步施工，但从图1可见，难点在中隔墙的现场安装，下部结构随盾构隧道同步施工后，中隔墙顶天立地，站位中间，离隧道内径最高点只差300mm。按通常惯例架设：现将中隔墙水平运到待装点，立起、再与已装好隔墙板对缝拼齐、而后固定。在隧洞内如此狭小的高度空间立直一块2t重的中隔墙构件，吊点布置难度极大。故需要改变惯例，设计加工一台特殊结构的高架驳装车，将中隔墙四块组成一组，直立摆放，一次拖运到安装地点，安装就位。

发明内容

本发明目的在于提供一种大型盾构隧道中隔墙的转运机具及安装方法，利用大型盾构隧道设计的一款中隔墙的结构特点，通过配置专用驳运台车，对中隔墙构件的结构略作增设螺孔的设计修改(或现场改制)，使中隔墙的驳运、安装在安全施工的前提下，用一次工装，完成装车、驳运、卸车、起重就位、安装的整套工序流程，大大提高工程施工的工效。

为实现上述目标，本发明提供如下技术方案：

一种大型盾构隧道中隔墙的转运机具，包括中隔墙、高架驳装车，所述中隔墙结构的端面与侧面增加拼接与安装螺栓用的预留孔，四块中隔墙用端面螺栓栓接拼成一组，用于一起驳运；所述中隔墙上装有中隔墙抬装横梁和导向梁；所述高架驳装车为型钢制成的桁架结构件，并由左右对称可独立运行的左侧台车和右侧台车组合拼装成一体，底部装有八个轨道轮，左右每边各四个，所述高架驳装车前后端设有上下横档梁及连接杆；所述高架驳装车的顶部左右对称装有抬升中隔墙用的四个顶升油缸。

进一步，当中隔墙无条件预制增开螺孔时，所述中隔墙侧面通过后植螺栓与中隔墙抬装横梁固定连接，且所述中隔墙抬装横梁为长横梁。

进一步，所述连接杆采用在横档内能伸缩的滑杆，并用插销固定进行连接。

一种大型盾构隧道中隔墙的转运安装方法，采用大型盾构隧道中隔墙的转运机具，首先，将堆放在施工场地上的一块中隔墙用吊车吊放到工作井预制好的中隔墙固定平台上，并用螺栓临时固定，吊车吊放第二块中隔墙，中隔墙用端面与地脚螺栓与第一块中隔墙及固定平台再固定，依次，将四块组成一组；然后，在上部安装带导向的中隔墙抬装横梁、下部装兼作牵引杆梁用的导向梁，安装在中隔墙上部的中隔墙抬装横梁底面高于高架驳运车顶部的顶升油缸柱塞杆顶面；上述工作完成后，将高架驳装车停至中隔墙两侧，左侧台车和右侧台车的前后端的横档梁用连接杆连接并轴销固定，顶升油缸顶升至抵住中隔墙抬装横梁后，拆除临时固定中隔墙的地脚螺栓，再略微顶升油缸，使中隔墙与工作井临时固定平台分离，此时，中隔墙底面应与盾构下部结构的顶面约有50-100mm的间隙；用隧道施工动力机车缓慢将装有中隔墙的高架驳装车运至近安装位置，隧道施工动力机车移走，改用油缸+钢绞线或绞车+钢丝绳牵引，缓慢的使待装中隔墙上的导向梁插入已装中隔墙，去除高架驳装车前端的横档梁用连接杆固定轴销，缩进连接杆，高架驳装车前端两边分开，进一步将待装中隔墙端面与已装中隔墙端面贴近，高架驳装车上的顶升油缸活塞杆缩回，使四块一组待装的中隔墙底面座实到隧道的底部构件的顶面，装中隔墙端面连接螺栓并紧固，最后装中隔墙的地脚螺栓，将中隔墙与底部构件拴牢，至此，新的一组中隔墙就位、安装完成；重复以上步骤，逐组完成隧道中隔墙的组装工程。

本发明的有益效果是：

本发明利用大型盾构隧道设计的一款中隔墙的结构特点，通过配置专用驳运台车，对中隔墙构件的结构略作增设螺孔的设计修改(或现场改制)，使中隔墙的驳运、安装在安全施工的前提下，用一次工装，完成装车、驳运、卸车、起重就位、安装的整套工序流程，大大提高工程施工的工效。

附图说明

图1是盾构隧道内部预制结构总装图；

图2是拟(修改)增加螺孔的中隔墙结构主视图；

图3是图2的左视图；

图4是中隔墙专用高架驳装车结构主视图；

图5是图4的左视图；

图6是图4的俯视图；

图7是中隔墙专用高架驳装车上的顶升油缸示意图；

图8是四块连成一组的中隔墙临时装在工作井的固定平台上示意图；

图9是图8的左视图；

图10是图8的俯视图；

图11是隧道内高架驳装车正在运装的一组中隔墙立面图；

图12是隧道内高架驳装车正在运装的一组中隔墙平面图；

图13是隧道内高架驳装车正在运装的一组中隔墙侧面图。

具体实施方式

下面结合附图实例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

一种大型盾构隧道中隔墙的转运机具及安装方法，以实施例说明，本隧道设计的中隔墙 1(见图1，2，3)，下部底台座在隧道底部的下部结构2(俗称扣子件)上，顶部通过横向牛腿3与管片栓接；下部结构2与盾构隧道同步施工，中隔墙1等构件待隧道贯通后，再分步架设，先架设中隔墙1、再顶部横向牛腿3、最后装下部人行翼缘4板，可分段同步施工；难点在中隔墙的现场安装，其外形尺寸为：底台宽H*墙厚M*墙宽L*墙高 S＝1200mm*400mm*2000mm*9262mm,每块自重20t,隧道通径12.5m，下部结构上安装中隔墙后，离隧道顶部最高点只相差300mm距离，按通常架设施工惯例：现将中隔墙水平运到待装点，立起、再与已装好的中隔墙对缝拼齐、而后固定。在隧洞内如此狭小的高度空间立直中隔墙构件难度极大。故，设计加工一台特殊结构的高架运装车，用行车将中隔墙吊到隧道区间工作井内设置的临时拼接台上，四块一组直立拼接、安装固定，再用高架运装车两边抬架，一次拖运到安装地点，用牵引钢丝或油缸等将四块一组的中隔墙牵引拉拽、安装到位。

便于直立、高效运装中隔墙，宜对中隔墙稍作改制：其结构的端面与侧面增加拼接与安装螺栓用预留孔5(见图2，3)，为确保安全直立装抬中隔墙，增开一排固定抬装横梁用中隔墙侧面螺栓孔6，为尽快装运，拟在端面增加预留螺孔，先将四块中隔墙用端面螺栓栓接拼成一组固结，一起进行驳运。如中隔墙无条件预制增开螺孔时，宜在其侧面通过后植螺栓7 将中隔墙抬装用横梁13固定，且将两端布置的二根短的中隔墙抬装横梁13换成一根通长的长横梁，将4块中隔墙1连接成一组(同时，底下的导向梁14也改制成长型导向梁参见图8，9，10)

中隔墙专用高架驳装车20是用型钢制成的桁架结构件，底部装有8个轨道轮，左右每边各四个，图4，5，6，7是驳运与安装中隔墙的专用高架驳装车结构图；高架驳装车20由左右对称可独立运行的左侧台车9和右侧台车10组合拼装成一体，前后端具有上下横档梁10及连接杆11，连接杆11采用在上下横档梁10内可伸缩的滑杆+插销固定的方式连接，在高架驳装车20的顶部，还左右对称装有抬升中隔墙用的四个顶升油缸12。

如图8，9，10所示，一组临时固定装在隧道区间站台工作井内固定平台上待驳运安装的中隔墙；中隔墙抬装横梁13与导向梁14是装在中隔墙1上，便于高架驳装车驳运及安装之用。图11至图13是隧道内高架驳装车正在运装的一组中隔墙工作示意图：首先，将堆放在施工场地上的一块中隔墙用吊车吊放到工作井预制好的中隔墙固定平台15上，并用螺栓16临时固定，吊车吊放第二块中隔墙1，用端面与地脚螺栓与第一块中隔墙1及固定平台15再固定，依次，将四块组成一组如图8待驳运安装的中隔墙1；然后，在上部安装带导向的中隔墙抬装横梁13、下部装兼作牵引杆梁用的导向梁14。安装在中隔墙1上部的中隔墙抬装横梁13底面高于高架驳运车20顶部顶升油缸12的柱塞杆顶面(柱塞杆缩回到底部时的状态)。上述工作完成后，将高架驳装车20停至中隔墙1两侧，左侧台车和右侧台车前后端的上下横档梁10用连接杆11连接并轴销固定，顶升油缸12顶升至抵住中隔墙抬装横梁13后，拆除临时固定中隔墙1的地脚螺栓，再略微顶升油缸12，使中隔墙1与工作井临时固定平台分离，此时，中隔墙1底面应与盾构下部结构的顶面约有50-100mm的间隙；用隧道施工动力机车等缓慢将装有中隔墙的高架驳装车20运至近安装位置，隧道施工动力机车移走，改用油缸+钢绞线或绞车+钢丝绳牵引，缓慢的使待装中隔墙1上的导向梁14插入已装中隔墙1，去除前端上下横档梁10用连接杆11固定轴销，缩进连接杆11，高架驳装车20前端两边分开，进一步将待装中隔墙1端面与已装中隔墙端1面贴近，高架驳装车20上的顶升油缸12的活塞杆缩回，使四块一组待装的中隔墙1底面座实到隧道的底部构件的顶面，装中隔墙1端面连接螺栓并紧固，最后装中隔墙的1地脚螺栓，将中隔墙1与底部构件拴牢，至此，新的一组中隔墙1就位、安装完成。重复以上步骤，逐组完成隧道中隔墙的组装工程。

Claims (4)

1.一种大型盾构隧道中隔墙的转运机具，包括中隔墙、高架驳装车，其特征在于：所述中隔墙结构的端面与侧面增加拼接与安装螺栓用的预留孔，四块中隔墙用端面螺栓栓接拼成一组，用于一起驳运；所述中隔墙上装有中隔墙抬装横梁和导向梁；所述高架驳装车为型钢制成的桁架结构件，并由左右对称可独立运行的左侧台车和右侧台车组合拼装成一体，底部装有八个轨道轮，左右每边各四个，所述高架驳装车前后端设有上下横档梁及连接杆；所述高架驳装车的顶部左右对称装有抬升中隔墙用的四个顶升油缸。

2.根据权利要求1所述的大型盾构隧道中隔墙的转运机具，其特征在于：当中隔墙无条件预制增开螺孔时，所述中隔墙侧面通过后植螺栓与中隔墙抬装横梁固定连接，且所述中隔墙抬装横梁为长横梁。

3.根据权利要求1所述的大型盾构隧道中隔墙的转运机具，其特征在于：所述连接杆采用在横档内能伸缩的滑杆，并用轴销固定进行连接。

4.一种大型盾构隧道中隔墙的转运安装方法，采用权利要求3所述的大型盾构隧道中隔墙的转运机具，其特征在于：首先，将堆放在施工场地上的一块中隔墙用吊车吊放到工作井预制好的中隔墙固定平台上，并用螺栓临时固定，吊车吊放第二块中隔墙，中隔墙用端面与地脚螺栓与第一块中隔墙及固定平台再固定，依次，将四块组成一组；然后，在上部安装带导向的中隔墙抬装横梁、下部装兼作牵引杆梁用的导向梁，并使安装在中隔墙上部的中隔墙抬装横梁底面高于高架驳运车顶部的顶升油缸柱塞杆顶面；上述工作完成后，将高架驳装车停至中隔墙两侧，左侧台车和右侧台车的前后端的上下横档梁用连接杆连接并轴销固定，顶升油缸顶升至抵住中隔墙抬装横梁后，拆除临时固定中隔墙的地脚螺栓，再略微顶升油缸，使中隔墙与工作井临时固定平台分离，此时，中隔墙底面应与盾构下部结构的顶面有50-100mm的间隙；用隧道施工动力机车缓慢将装有中隔墙的高架驳装车运至近安装位置，隧道施工动力机车移走，改用油缸+钢绞线或绞车+钢丝绳牵引，缓慢的使待装中隔墙上的导向梁插入已装中隔墙，去除高架驳装车前端的上下横档梁用连接杆固定轴销，缩进连接杆，高架驳装车前端两边分开，进一步将待装中隔墙端面与已装中隔墙端面贴近，高架驳装车上的顶升油缸活塞杆缩回，使四块一组待装的中隔墙底面座实到隧道的底部构件的顶面，装中隔墙端面连接螺栓并紧固，最后装中隔墙的地脚螺栓，将中隔墙与底部构件拴牢，至此，新的一组中隔墙就位、安装完成；重复以上步骤，逐组完成隧道中隔墙的组装工程。

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