CN113279764B - 一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，包括以下步骤：在吊装井内搭设马凳，并往车站方向铺设钢板，吊装井通过运输通道同封闭的始发井连通，运输通道内铺设有板车行走轨道和台车行走轨道，运输通道内设有若干立柱，立柱间设有活动运输轨道；将台车、板车、螺旋机和连接桥分别吊入吊装井内，螺旋机和连接桥安装于板车上，通过板车行走轨道和台车行走轨道，台车、螺旋机和连接桥移动至始发井处，并将台车、螺旋机和连接桥拉进车站内；在吊装井内搭设平移平台，将盾构机头分成两组组件，分别为第一组组件和第二组组件，两组组件均放置于平移平台上；吊装螺旋机，待螺旋机完成安装后，将连接桥和台车拉向盾构机头。

Description

一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法

技术领域

本发明涉及隧道挖掘施工的技术领域，尤其是一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法。

背景技术

目前我国的城市地铁隧道施工中，盾构法已成为城市轨道交通施工的首选方法。在某些换乘车站，由于没有预留盾构吊装口，只能采用平移的方式将盾构机平移至车站另一侧盾构隧道的始发处进行始发。由于盾构机体积、质量大，且受规划及建(构) 筑物的制约(如地下车站往往设计空间较小或结构较复杂) ，特别是小空间且无大型机械协助情况下的盾构机平移组装始发问题具有相当大的难度。因此，如何在此类复杂的场地环境下安全、经济、快速的完成盾构机的平移组装始发是盾构隧道施工的关键问题之一。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，将盾构机分体吊入吊装井内，并使其分体平移，解决了盾构机平移组装始发的问题。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下步骤：

a、在吊装井内搭设马凳，并往车站方向铺设钢板，所述吊装井通过运输通道同封闭的始发井连通，所述运输通道内铺设有板车行走轨道和台车行走轨道，所述运输通道内设有若干立柱，所述立柱间设有活动运输轨道；

b、将台车、板车、螺旋机和连接桥分别吊入所述吊装井内，所述螺旋机和所述连接桥安装于所述板车上，通过所述板车行走轨道和所述台车行走轨道，所述台车、所述螺旋机和所述连接桥移动至所述始发井处，并将所述台车、所述螺旋机和所述连接桥拉进所述车站内；

c、在所述吊装井内搭设平移平台，将盾构机头分成两组组件，分别为第一组组件和第二组组件，两组所述组件均放置于所述平移平台上，其中，将所述第一组组件吊入所述吊装井内并进行组装，待所述第一组组件组装完毕后，推动所述平移平台，所述第一组组件经所述活动运输轨道平移至所述始发井处，待所述第一组组件平移完毕后，将所述第二组组件吊入所述吊装井内并进行组装，推动所述平移平台，所述第二组组件经所述活动运输轨道平移至所述始发井处，并将所述第一组组件与所述第二组组件组装成所述盾构机头；

d、吊装所述螺旋机，待所述螺旋机完成安装后，将所述连接桥和所述台车拉向所述盾构机头，待所述连接桥、所述台车同所述盾构机头完成连接后，进行管线连接。

步骤a包括：

所述立柱的数量为4根，其呈方形布置。

步骤b包括：

所述台车数量为6辆，分别为1、2、3、4、5、6号台车，其中，依次将所述6号台车、所述5号台车、所述4号台车吊入所述吊装井内并将其移动至所述车站内，在所述板车吊入所述吊装井内后，将所述螺旋机吊装在所述板车的螺旋机固定架上并将所述螺旋机移动至所述车站内，依次将所述3号台车、所述2号台车、所述1号台车吊入所述吊装井内并将其移动至所述车站内，在所述板车吊入所述吊装井内后，将所述连接桥吊装在所述板车的连接桥安装工装上并将所述连接桥移动至所述车站内，依次将所述台车连接，并使所述连接桥同所述1号台车连接。

步骤c包括：

所述第一组组件包括第一节钢套筒、第二节钢套筒、中盾、人仓、前盾和刀盘，依次将所述第二节钢套筒和所述第一节钢套筒底座吊入所述吊装井内并进行连接，再依次将所述中盾、所述人仓、所述前盾和所述刀盘吊入所述吊装井内并进行连接，并用所述第一节钢套筒和所述第二节钢套筒上盖进行固定，组成所述第一组组件；

所述第二组组件包括第三节钢套筒、第四节钢套筒、尾盾和拼装机，依次将所述第三节钢套筒和所述第四节钢套筒底座吊入所述吊装井内并进行连接，再依次将所述尾盾和所述拼装机吊入所述吊装井内并进行连接，并用所述第三节钢套筒和所述第四节钢套筒上盖进行固定，组成所述第二组组件；

将所述第二组组件和所述第一组组件连接，组成所述盾构机头。

步骤d包括：

通过4个吊点对所述螺旋机进行吊装，其分别为第一吊点、第二吊点、第三吊点和第四吊点，所述第一吊点为所述始发井侧的所述车站中板上的两圆孔，所述第二吊点为放置于所述始发井顶部中板开口上的一可移动的工字钢，所述第三吊点为间隔焊接于所述中盾H架上部的两吊耳，所述第四吊点为焊接于所述中盾H架下部前端两侧的两吊耳；

所述板车带动所述螺旋机运动至所述盾构机头后部，所述螺旋机前部分别同所述第三吊点、所述第四吊点连接，所述螺旋机中部与位于所述始发井顶部中板开口后侧的所述第二吊点连接，所述螺旋机后部与所述第一吊点连接，控制所述第二吊点向前移动至所述始发井顶部中板开口中部，并使所述螺旋机向前运动，待所述螺旋机移动到位后，解除所述第一吊点与所述螺旋机后部的连接，控制所述第二吊点向后移动至所述始发井顶部中板开口后侧，解除所述第二吊点与所述螺旋机中部的连接，将所述第二吊点与所述螺旋机后部连接，通过所述第二吊点向上提升所述螺旋机后部至适当位置，并通过所述第三吊点和所述第四吊点将所述螺旋机前部调整至适当位置。

本发明的优点是：开挖安全，施工速度快，不受环境影响，始发位置灵活，不需要在指定的车站结构内或单独设置始发井，任何位置都可以进行始发，盾构始发的线路与隧道设计中心线方向不需要保持一致，始发位置不需要设置在道路红线内，避开了城市主干道方。

附图说明

图1为本发明的施工场地的结构示意图；

图2为本发明的吊装井的结构示意图；

图3为本发明的第一组组件和第二组组件的平移状态示意图（一）；

图4为本发明的第一组组件和第二组组件的平移状态示意图（二）；

图5为本发明的第一组组件和第二组组件的平移状态示意图（三）；

图6为本发明的第一组组件和第二组组件的平移状态示意图（四）；

图7为本发明的第一组组件和第二组组件的平移状态示意图（五）；

图8为本发明的第一吊点和第二吊点的位置示意图；

图9为本发明的第三吊点的位置示意图；

图10为本发明的第四吊点的位置示意图；

图11为本发明的螺旋机的吊装示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-11所示，图中标记1-16分别表示为：吊装井1，车站2，马凳3，轨道4，立柱5，始发井6，第一组组件7，第二组组件8，螺旋机9，第一吊点10，第二吊点11，第三吊点12，第四吊点13，中板14，中盾15，H架16。

实施例：如图1-11所示，本实施例涉及一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，其施工方法步骤为：

a、如图1和图2所示，在吊装井1内搭设马凳3，并往车站2方向铺设钢板，吊装井1通过运输通道同封闭的始发井6连通，运输通道内设有4根立柱5，4根立柱5呈方形布置，运输通道内铺设轨道4，并且轨道4延伸至吊装井1和始发井6处，轨道4包括板车行走轨道、台车行走轨道和活动运输轨道，活动运输轨道设置于立柱5间，板车、台车和盾体可分别通过板车行走轨道、台车行走轨道和平移轨道进行移动。

b、台车数量为6辆，分别为1、2、3、4、5、6号台车，其中，依次将6号台车、5号台车、4号台车吊入吊装井1内，通过台车行走轨道，6号台车、5号台车、4号台车移动至始发井6处，再将6号台车、5号台车、4号台车移动至车站2内；将板车吊入吊装井1内，板车上设有螺旋机固定架，将螺旋机9吊装在板车的螺旋机固定架上，通过板车行走轨道，螺旋机9移动至始发井6处，再将螺旋机9移动至车站2内；依次将3号台车、2号台车、1号台车吊入吊装井1内，通过台车行走轨道，3号台车、2号台车、1号台车移动至始发井6处，再将3号台车、2号台车、1号台车移动至车站2内；将板车吊入吊装井1内，板车上设有连接桥安装工装，将连接桥吊装在板车的连接桥安装工装上，通过板车行走轨道，连接桥移动至始发井6处，再将连接桥移动至车站2内；最后，将6辆台车依次连接起来，并使连接桥同1号台车连接。

c、在吊装井1内搭设平移平台，平移平台底部设有滚轮，滚轮与活动运输轨道相适配，通过夹轨器和千斤顶，平移平台的滚轮可沿着活动运输轨道延伸方向进行移动，实现平移平台的移动；

本实施例中，将盾构机头分成两组组件，分别为第一组组件7和第二组组件8，其中，第一组组件7包括第一节钢套筒、第二节钢套筒、中盾、人仓、前盾和刀盘，依次将第二节钢套筒和第一节钢套筒底座吊入吊装井1内并进行连接，再依次将中盾、人仓、前盾和刀盘吊入吊装井1内并进行连接，并用第一节钢套筒和第二节钢套筒上盖进行固定，组成第一组组件7；第一组组件7安装于平移平台上，如图3-图7所示，吊装井1内的平移平台先向左偏转，进入立柱5间的活动运输轨道，当平移平台移动至立柱5间的活动运输轨道末端时，调整平移平台向右偏转，进入始发井6；

第二组组件8包括第三节钢套筒、第四节钢套筒、尾盾和拼装机，依次将第三节钢套筒和第四节钢套筒底座吊入吊装井1内并进行连接，再依次将尾盾和拼装机吊入吊装井1内并进行连接，并用第三节钢套筒和第四节钢套筒上盖进行固定，组成第二组组件；第二组组件安装于平移平台上，其移动方式与第一组组件7一致，故在此不作赘述；

最后，将第一组组件7与第二组组件8组装成盾构机头。

d、通过4个吊点对螺旋机9进行吊装，分别为第一吊点10、第二吊点11、第三吊点12和第四吊点13，如图8-图10所示，第一吊点10为始发井6侧的车站2的中板14上的两圆孔，第二吊点11为放置于始发井6顶部中板14开口上的一可移动的工字钢，第三吊点12为间隔焊接于中盾15的H架16上部的两吊耳，第四吊点13为焊接于中盾15的H架16下部前端两侧的两吊耳；

如图11所示，板车带动螺旋机9运动至盾构机头后部，螺旋机9前部分别同第三吊点12、第四吊点13连接，螺旋机9中部与位于始发井6顶部中板14开口后侧的第二吊点11连接，螺旋机9后部与第一吊点10连接，控制第二吊点11向前移动至始发井6顶部中板14开口中部，并使螺旋机9向前运动，待螺旋机9移动到位后，解除第一吊点10与螺旋机9后部的连接，控制第二吊点11向后移动至始发井6顶部中板14开口后侧，解除第二吊点11与螺旋机9中部的连接，将第二吊点11与螺旋机9后部连接，通过第二吊点11向上提升螺旋机9后部至适当位置，并通过第三吊点12和第四吊点13将螺旋机9前部调整至适当位置；

待螺旋机9完成安装后，将连接桥和台车拉向盾构机头，待连接桥、台车同盾构机头完成连接后，进行管线连接。

虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。

Claims (3)

1.一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下步骤：

a、在吊装井内搭设马凳，并往车站方向铺设钢板，所述吊装井通过运输通道同封闭的始发井连通，所述运输通道内铺设有板车行走轨道和台车行走轨道，所述运输通道内设有若干立柱，所述立柱间设有活动运输轨道；所述立柱的数量为4根，其呈方形布置；

b、将台车、板车、螺旋机和连接桥分别吊入所述吊装井内，所述螺旋机和所述连接桥安装于所述板车上，通过所述板车行走轨道和所述台车行走轨道，所述台车、所述螺旋机和所述连接桥移动至所述始发井处，并将所述台车、所述螺旋机和所述连接桥拉进所述车站内；

c、在所述吊装井内搭设平移平台，将盾构机头分成两组组件，分别为第一组组件和第二组组件，两组所述组件均放置于所述平移平台上，其中，将所述第一组组件吊入所述吊装井内并进行组装，待所述第一组组件组装完毕后，推动所述平移平台，所述第一组组件经所述活动运输轨道平移至所述始发井处，待所述第一组组件平移完毕后，将所述第二组组件吊入所述吊装井内并进行组装，推动所述平移平台，所述第二组组件经所述活动运输轨道平移至所述始发井处，并将所述第一组组件与所述第二组组件组装成所述盾构机头；

所述第一组组件包括第一节钢套筒、第二节钢套筒、中盾、人仓、前盾和刀盘，依次将所述第二节钢套筒和所述第一节钢套筒底座吊入所述吊装井内并进行连接，再依次将所述中盾、所述人仓、所述前盾和所述刀盘吊入所述吊装井内并进行连接，并用所述第一节钢套筒和所述第二节钢套筒上盖进行固定，组成所述第一组组件；

所述第二组组件包括第三节钢套筒、第四节钢套筒、尾盾和拼装机，依次将所述第三节钢套筒和所述第四节钢套筒底座吊入所述吊装井内并进行连接，再依次将所述尾盾和所述拼装机吊入所述吊装井内并进行连接，并用所述第三节钢套筒和所述第四节钢套筒上盖进行固定，组成所述第二组组件；

将所述第二组组件和所述第一组组件连接，组成所述盾构机头；

d、吊装所述螺旋机，待所述螺旋机完成安装后，将所述连接桥和所述台车拉向所述盾构机头，待所述连接桥、所述台车同所述盾构机头完成连接后，进行管线连接。

2.如权利要求1所述的一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，其特征在于：步骤b包括：所述台车数量为6辆，分别为1、2、3、4、5、6号台车，其中，依次将所述6号台车、所述5号台车、所述4号台车吊入所述吊装井内并将其移动至所述车站内，在所述板车吊入所述吊装井内后，将所述螺旋机吊装在所述板车的螺旋机固定架上并将所述螺旋机移动至所述车站内，依次将所述3号台车、所述2号台车、所述1号台车吊入所述吊装井内并将其移动至所述车站内，在所述板车吊入所述吊装井内后，将所述连接桥吊装在所述板车的连接桥安装工装上并将所述连接桥移动至所述车站内，依次将所述台车连接，并使所述连接桥同所述1号台车连接。

3.如权利要求1所述的一种复杂钢套筒与盾构机分体平移的施工方法，其特征在于：步骤d包括：

通过4个吊点对所述螺旋机进行吊装，其分别为第一吊点、第二吊点、第三吊点和第四吊点，所述第一吊点为所述始发井侧的所述车站中板上的两圆孔，所述第二吊点为放置于所述始发井顶部中板开口上的一可移动的工字钢，所述第三吊点为间隔焊接于所述中盾H架上部的两吊耳，所述第四吊点为焊接于所述中盾H架下部前端两侧的两吊耳；

所述板车带动所述螺旋机运动至所述盾构机头后部，所述螺旋机前部分别同所述第三吊点、所述第四吊点连接，所述螺旋机中部与位于所述始发井顶部中板开口后侧的所述第二吊点连接，所述螺旋机后部与所述第一吊点连接，控制所述第二吊点向前移动至所述始发井顶部中板开口中部，并使所述螺旋机向前运动，待所述螺旋机移动到位后，解除所述第一吊点与所述螺旋机后部的连接，控制所述第二吊点向后移动至所述始发井顶部中板开口后侧，解除所述第二吊点与所述螺旋机中部的连接，将所述第二吊点与所述螺旋机后部连接，通过所述第二吊点向上提升所述螺旋机后部至适当位置，并通过所述第三吊点和所述第四吊点将所述螺旋机前部调整至适当位置。

Images