CN115853518A - 一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于地铁施工技术领域,具体的说是一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法;通过在左线或右线之上布置一个始发井,利用地铁渡线预留的线路空间布置盾构电瓶车轨道车场,凸显电瓶车组折返,地铁左右线隧道施工均在一个始发井完成,施工安全性好,可在不影响既有站的内部结构施工中进行盾构施工工作;本工法操作简单,便于施工,可根据现场实际情况,更好地进行盾构施工有轨运输的衔接与转序,利用既有站内渡线增加一条施工通道,可解决盾构始发掘进运输车辆的错车问题,对加快施工进度、降低安全风险均非常有利,对间接提高经济效益有显著的作用。
Description
技术领域
本发明属于地铁施工技术领域,具体的说是一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法。
背景技术
地铁渡线是指用以连接两条平行钢轨的一段铁轨,使行驶于某路线的地铁可以换轨至另外一条路线;目前,国内地铁建设发展迅速,在地铁盾构隧道左、右线始发掘进施工中,常规做法是利用双始发工作井与出土口配合进行始发掘进。
公开号为CN106640098B的一项中国专利公开了一种地铁隧道盾构施工方法,包括以下步骤:步骤1:在隧道的始端和终端开挖基坑或建造竖井,用作盾构及其设备的拼装室和拆卸室;在隧道的中部,拼装室和拆卸室之间设置若干中间检修工作室;步骤2:在拼装室的内壁上修建盾构出洞口,室内安装盾构基座和盾构推进的后座;步骤3:在拼装室内装配盾构机构,经过设备调试后,盾构机构通过盾构出洞口推出拼装室后即开始隧道掘进施工;步骤4:在隧道掘进施工过程中,盾构使用局部挤压方式施工,根据地层的扰动和地表的变形的数值,控制盾构挖掘的出土量。该发明的优点在于它能克服现有技术的弊端,结构设计合理新颖。
由于场地、交通导改等原因,双始发井吊装口有时受限,存在一个始发井井口完成左右线的工况时,如何科学、合理地利用一个吊装口、出土口、渡线、车场完成盾构左右线隧道,是一个始发井井口完成盾构施工左右线隧道成功与否的关键。
为此,本发明提供一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,施工工法包括以下步骤:
A1:施工准备:施工机具准备,施工场地准备,施工前准备;
A2:盾构始发井布置:严格遵守业主及有关部门下达的各种文件,按照整洁、美观、适用、经济的原则进行场地布置,做好场地排水、场区硬化及生产用电用水等工作;
A3:盾构左右线施工组织:盾构左、右线施工筹划,隧道运输及编组,盾构掘进渡线道岔和轨道运输组织;
A4:盾构机左线始发掘进施工:严格按照设计、标准、规范做好盾构井端头加固、始发基座安装、盾构机组装调试、反力架安装、洞门凿除、洞门密封安装、盾构姿态复核、拼装负环、盾构贯入作业面、建立土压平衡、试掘进等工作;
A5:盾构左线接收、暗调头施工:前期准备,盾构左线到达接收,盾构与后配套台车分离,盾构本体调头;台车、电瓶车调头施工;
A6:道岔组装连接:每根钢轨轨顶用白油漆标出岔枕中心位置,然后用汽车运至材料吊装点,由吊车吊至下料口下方,电瓶车运至工作面人工搬运进行组装,组装时先按岔枕间距进行布枕,安装扣配件,再在岔位上安装钢轨支撑架和轨距拉杆,并将各钢轨件连接;
A7:钢轨安装:测量人员在10-15m钉一标定线路的中线,并在轨道线路侧边定桩画上高度基准点;然后平整轨道底板,做出摆放轨枕的标记;按已做好的标记摆放在定处线路中线及标高的道路底板上,轨枕中线应垂直线路中线摆放,轨枕摆放妥当后摆放钢轨,边摆放边用鱼尾板及螺栓将分段钢轨连接起来;钉好一侧轨条之后,以轨距为准钉上另一侧轨道;
A8:盾构右线隧道运输施工:盾构区间左线、右线出渣、进料均在同一个盾构始发井进行;
A9:盾构右线接收、平移吊出:盾构机右线接收、平移与暗调头操作相同,不需要进行调头,只需进行平移即可,平移至左线工作井,分解吊出,后背套设施按序依次分节吊出撤场施工;
本工法操作简单,便于施工,可根据现场实际情况,更好地进行盾构施工有轨运输的衔接与转序,利用既有站内渡线增加一条施工通道,可解决盾构始发掘进运输车辆的错车问题,对加快施工进度、降低安全风险均非常有利,对间接提高经济效益有显著的作用。
优选的,A3中所述盾构掘进渡线道岔的轨道运输组织的方法包括以下步骤:
B1:列车一进入盾构机,卸料、装渣土;列车二在双开道岔一侧等待;
B2:盾构机停止掘进,列车一卸料、装渣土完毕,列车一退回始发井卸土、装料;列车二在双开道岔一侧等待列车一退回始发井时进入盾构机;
B3:列车二通过道岔进入盾构机卸料、装渣土;列车一在始发井卸土、装料完毕,回到道岔等待;
B4:盾构机停止掘进,列车二通过道岔退回始发井卸土、装料;列车一等待列车二退回始发井时进入盾构机卸料、装渣土;重复掘进循环,完成盾构施工。
优选的,A5中所述盾构本体调头的方法包括以下步骤:
C1:利用清理装置将钢板上的泥和土等杂物清理干净,并在钢板上涂黄油;
C2:将托架与盾构机在前中端用20mm厚钢板焊接在一起,焊条采用506焊条进行焊接;通过电葫芦和千斤顶辅助将盾构机向左前方拉出一定的距离,使人和设备可以到托架的四周进行调头施工;
C3:在盾体两侧焊接4个支撑座,用20mm厚钢板制作,用506焊条焊接;前支撑座距离切开环700mm处向后起焊3块600*570mm,间距150mm,两端加肋板,顶升板用1块400*600mm钢板焊接在弧形板底部;后支撑座距盾尾3500mm处向前起焊接弧形钢板;
C4:在钢板上焊工字钢钢块作为千斤顶反力支座,用4台120T的千斤顶在托架最佳顶推位置附近按实际需要顶推托架,使托架移动和转动,顶推过程中可以在托架和千斤顶之间加设钢管支撑增加千斤顶行程;在顶进一定长度后调整千斤顶反力支座钢板位置,使托架及盾构机按预定轨迹平移;
C5:在托架旋转中心的角上焊接钢块,用千斤顶在托架最佳顶推位置附近顶推托架,形成旋转力偶,使托架以固定转轴为旋转中心按预定旋转轨迹旋转;
C6:盾构机旋转平移到左线后,在预定位置调整并固定好托架,根据盾尾刷损坏情况更换盾尾刷。
优选的,C1中所述清理装置包括轮胎、T形支架、存储箱、弹性推板和涂油板;所述T形支架的底部两端均转动安装有轮胎,两侧所述T形支架的顶部相对应的一面之间固接有存储箱,所述存储箱的内部灌装有黄油,两侧所述轮胎之间放置有钢板,所述存储箱的底面一侧铰接有弹性推板,所述弹性推板的底面与钢板的顶面滑动配合,所述存储箱的底面另一侧固接有涂油板,所述涂油板的内部开设有多个油孔,所述油孔的顶端连通存储箱的内部,所述油孔的底端贯穿涂油板的底部;工作时,盾构机本体进行调头时,需要将托架与盾构机在前中端用钢板焊接在一起;由于施工现场泥土较多,使得钢板的表面会附着大量的泥土,需要将钢板表面的泥土清理干净,同时在钢板的表面涂抹黄油;工作时,推动T形支架带动轮胎滚动,带动存储箱滑过钢板的顶面,弹性推板在自身的弹力作用下挤压贴合钢板的顶面,弹性推板将钢板表面的泥土铲除,同时,存储箱内部的黄油从油孔内向下滑动,黄油从油孔流动钢板的表面,再被涂油板抹平,从而完成了对钢板的清理与涂抹黄油的工作,降低了工作人员的工作量,提高了工作人员的工作效率。
优选的,所述涂油板远离存储箱中部的一面底部固接有涂抹条,所述涂抹条的底面与钢板的顶面滑动配合,所述涂抹条的底部弧面固接有多个斜板,所述斜板的底部与钢板的顶面滑动配合,相邻所述斜板呈鱼鳞状分布,且相邻的斜板之间存在间隔;工作时,当黄油从油孔内流到钢板的表面,被涂油板抹平后,再被斜板剐蹭向外侧推动,之后再被涂抹条抹平,从而提高了黄油涂抹的均匀性。
优选的,所述涂油板靠近存储箱中部的一面底部固接有多个镶座,所述镶座的中部开设有滑孔,所述滑孔贯穿涂油板,且滑孔连通油孔,所述滑孔的内部滑动安装有滑柱,所述滑柱的端头与弹性推板的中部之间固接有拉绳,所述镶座的外圈开设有多个一号圆槽,所述一号圆槽的内部滑动安装有一号推杆,所述一号推杆远离一号圆槽的一端与滑柱的外圈镶块固接,所述一号推杆的外圈套设有弹簧;工作时,当弹性推板接触到钢板的顶面而向外侧弯曲滑动时,带动拉绳拉伸,将滑柱沿着滑孔向上滑动,带动一号推杆从一号圆槽内滑出,使得弹簧压缩,将油孔的底部露出,使得存储箱内部的黄油从油孔内流出,当弹性推板脱离钢板时,弹性推板复位,使得拉绳松弛,弹簧复位,推动一号推杆推入一号圆槽内,带动滑柱滑向油孔,将油孔堵塞,阻挡黄油流出,从而降低了黄油的浪费,提高了黄油的利用率,节约了成本。
优选的,所述滑柱的底端中部开设有二号圆槽,所述二号圆槽的内部滑动安装有二号推杆,所述二号推杆的底端固接有推块,所述推块与滑柱之间固接有环形橡胶块,所述环形橡胶块套在二号推杆的外圈;工作时,当滑柱滑向油孔时,推动推块接触到涂抹条,推动推块靠近滑柱,推动二号推杆滑入二号圆槽,推块与滑柱挤压环形橡胶块,使得环形橡胶块向外侧突出,将滑孔堵塞密封,从而进一步提高了对油孔的堵塞效果,继而进一步降低了黄油发生泄漏的概率。
优选的,所述弹性推板的底部镶嵌有磁体板,所述磁体板的底面固接有长棉绳,所述长棉绳的内部固接有铁丝,所述铁丝的顶端与磁体板的底面固接;钢板在施工现场的潮湿环境中,表面极易发生锈蚀,当弹性推板推出泥土时,弹性推板底部的磨石将钢板的顶面进行打磨,去除钢板顶面的锈蚀层,打磨产生的铁屑被长棉绳清扫,同时磁体板的磁体传导到铁丝上,使得铁屑吸附到长棉绳的表面,从而提高了对钢板表面的清理效果,继而提高了钢板的焊接效果。
优选的,所述弹性推板的底部靠近存储箱中部的一面固接有多个弹杆,所述弹杆的底端固接有滑珠,所述滑珠的底部与钢板的顶面滑动配合,所述弹杆靠近弹性推板的一面中部固接有撞锤;工作时,弹性推板贴合钢板的顶面滑动时,滑珠贴合钢板的顶面滑动,推动弹杆弯曲,当弹杆的弹力大于滑珠与钢板之间的摩擦力时,弹杆复位,带动撞锤撞击弹性推板,将附着在弹性推板表面的泥土震落,当弹性推板脱离钢板时,弹杆复位,带动滑珠与撞锤装置弹性推板,使得弹性推板震动,带动长棉绳抖动,将吸附的铁屑抖落,从而进一步提高了弹性推板与长棉绳的清洁程度。
本发明的有益效果如下:
1.本发明所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,通过在左线或右线之上布置一个始发井,利用地铁渡线预留的线路空间布置盾构电瓶车轨道车场,凸显电瓶车组折返,地铁左右线隧道施工均在一个始发井完成,施工安全性好,可在不影响既有站的内部结构施工中进行盾构施工工作;本工法操作简单,便于施工,可根据现场实际情况,更好地进行盾构施工有轨运输的衔接与转序,利用既有站内渡线增加一条施工通道,可解决盾构始发掘进运输车辆的错车问题,对加快施工进度、降低安全风险均非常有利,对间接提高经济效益有显著的作用。
2.本发明所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,通过设置存储箱、弹性推板和涂油板;弹性推板在自身的弹力作用下挤压贴合钢板的顶面,弹性推板将钢板表面的泥土铲除,同时,存储箱内部的黄油从油孔内向下滑动,黄油从油孔流动钢板的表面,再被涂油板抹平,从而完成了对钢板的清理与涂抹黄油的工作,降低了工作人员的工作量,提高了工作人员的工作效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的施工方法流程图;
图2是本发明的盾构掘进渡线道岔的轨道运输组织流程图;
图3是本发明的盾构本体调头的方法流程图;
图4是本发明的施工方法原理图;
图5是本发明的盾构左、右线施工筹划图;
图6是本发明实施例一的立体图;
图7是本发明实施例一的剖视图;
图8是图7中A处局部放大图;
图9是图7中B处局部放大图;
图10是图9中C处局部放大图;
图11是本发明实施例二的直槽板局部结构图;
图中:1、轮胎;2、T形支架;3、存储箱;4、弹性推板;5、涂油板;6、钢板;7、油孔;8、涂抹条;9、斜板;10、镶座;11、滑孔;12、滑柱;13、拉绳;14、一号圆槽;15、一号推杆;16、弹簧;17、二号圆槽;18、二号推杆;19、推块;20、环形橡胶块;21、磁体板;22、长棉绳;23、铁丝;24、弹杆;25、滑珠;26、撞锤;27、直槽板;28、螺杆;29、阻挡螺母;30、锁紧螺母;31、道岔;32、封顶车站;33、盾构机;34、渡线;35、工作井;36、列车一;37、列车二;38、始发井。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
实施例一
如图1、图4和图5所示,本发明实施例所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,施工工法包括以下步骤:
A1:施工准备:施工机具准备,为了满足盾构运输需求,电瓶车两列,龙门吊一台,隧道内钢轨采用43kg再用轨,每根长6m,钢轨连接采用压板;现场制作轨枕为20#H钢,道岔31采用四轨两线道岔31,道岔31制作精度要求较高,需对道岔31进行工厂内加工制作,试拼检验合格后再运到现场安装调试;施工场地准备,根据实际场地的设计图纸进行平面模拟,施工场地现场的平纵断面尺寸、盾构机33及基座的平纵断面尺寸及设施、车站底板面的平整度及始发接收端头有无上翻梁和集水井等,均是实际施工中考虑的主要因素,并需提前进行加固和处理;施工前准备,先进行线路轨道平面控制网测设,然后进行辅助基标测设,并预先在加工厂内进行道岔31的试装,经检查确认零件齐全、位置正确后,方可运至施工地点卸车,运装时将尖轨与基本轨捆牢避免尖轨损坏;
A2:盾构始发井38布置:严格遵守业主及有关部门下达的各种文件,按照整洁、美观、适用、经济的原则进行场地布置,做好场地排水、场区硬化及生产用电用水等工作;场地布设主要考虑施工区域龙门吊轨道梁、渣土池、洗车池、充电房、沉淀池、搅拌站、材料库、值班室、监控室、管片堆放等施工作业所需的布置,配备应急物资、门禁、消防设施等,严格按照有关条例、标准化施工;
A3:盾构左右线施工组织:盾构左、右线施工筹划,盾构机33在工作井35左线始发到达封顶车站32接收后,进行盾构机33暗调头与渡线34一起施工,待盾构机33后背套调头及调试完成后开始右线始发掘进,到达始发站进行接收,接收完成后盾构机33平移至左线工作井35进行吊装撤场;隧道运输及编组,盾构施工运输采用蓄电池电瓶车进行运输,渣土车为4辆,砂浆存储罐为1辆,管片车为1辆,总长一般为35m,即牵引车+4节渣土车+1节砂浆+1节管片车,共两列;盾构掘进渡线34道岔31和轨道运输组织,区间隧道盾构始发井38车站为单一的出土吊装口,盾构接收站为封闭的结构封顶车站32,为了保证材料运输的连续性,在盾构接收站利用渡线34铺设道岔31实行单洞双列电瓶车运输组织;
A4:盾构机33左线始发掘进施工:严格按照设计、标准、规范做好盾构井端头加固、始发基座安装、盾构机33组装调试、反力架安装、洞门凿除、洞门密封安装、盾构姿态复核、拼装负环、盾构贯入作业面、建立土压平衡、试掘进等工作;始发前盾构基座定位时,盾构机33轴线与隧道设计轴线保持平行,盾构中线可比设计轴线适当抬高;在进行反立架和首环负环管片的定位时,要严格控制反立架和负环的安装精度,确保盾构始发姿态与隧道设计线形符合;安装负环管片推出盾尾时,要及时进行支撑加固,防止管片下沉或失圆,同时也要考虑到盾构推进时可能产生的偏心力,支撑应稳固可靠;在始发阶段由于推力较小,地层较软时要特别注意防止盾构低头,可采用43钢轨将始发托架上的导轨延伸,钢轨底部采用型钢支撑并固定安装盾构导轨,为确保盾构机33在基座上不发生扭转,需在盾构机33壳上焊接防扭转支座;盾构机33始发前应根据地层情况,设定掘进参数,掘进后要加强监测,及时分析、反馈监测数据,动态地调整盾构掘进参数,掘进过程中严格控制土压及出土量,严密监测防止土体沉降隆起,严格盾构姿态及盾构参数控制,同时也要注意盾构机33各部位的维护保养;电瓶车组运输,采用电瓶车车头在后管片在前,后退式进入盾构机33进行运输;
A5:盾构左线接收、暗调头施工:前期准备,清理盾构接收井,在盾构井内铺细沙找平,找平后在细沙上面铺设20mm厚钢板;钢板接缝处每隔一米,开坡口焊接,焊接完成后打磨至钢板面平齐;提前测量放好接收托架位置和始发位置,反力架位置;接收托架轨面高度低于设计高度20mm,在钢板与接收架之间垫Φ273钢管,钢管高度根据盾构井铺钢板后的实际标高决定;接收托架轴线和纵向采用20#工字钢加固与车站主体结构顶死,以避免盾构机33进洞时接收托架滑移;盾构左线到达接收,安装洞门密封装置;安装接收导轨,调整好接收托架姿态后在顶端加支撑顶,底部垫钢板和钢管支撑,加固托架后在轨道上涂抹润滑油;盾构机33推进至脱出盾尾后,通过加管片和支撑,一直将盾构机33推到刀盘全部伸出托架悬空为止;盾构机33安全进洞后,立即对接收托架下面的泥土清理干净;盾构与后配套台车分离,收回所有油缸,确认停机位后,洗净注浆管路,切断电源、关闭油路阀门,清理砂浆罐及台车部位;在盾构前中端焊接顶升支座,用液压泵站将盾构整体顶升后拆除托架所有的固定,撤除垫在底部的钢管支撑;停机前对盾构做全面检查,并记录好需维修部位,做好连接管线的标识,要确保每根管线两端各有两个标识,管线标识挂标识牌;皮带的拆除要兼顾下次始发时的皮带硫化,在磨损严重的接头处进行剖切,注意剖切要整齐。切断皮带后,拆除一号台车前的3节皮带机,分离台车上的皮带架,用管片车运至井口吊出;拆除双轨梁、拆除牵引杆、拆除连接盾构本体和后配套的管线;盾构本体调头;台车、电瓶车调头施工,盾构机33调完头后,进行台车后配套及电瓶车组调头,首先采用电瓶车将台车组退回始发井38后,分离每节台车间的连接,用始发井38龙门吊将台车、电瓶车按顺序在地面调转方向,重新放置在井下轨道上,电瓶车车头朝前管片在尾运输,台车按顺序分节放置在电瓶车上固定支撑牢固,利用渡线34车场运输至盾构机33尾部,台车调头顺序为连接桥、1号台车、2号台车、3号台车、4号台车、5号台车并连接调试完成后,进行另一线路右线始发掘进;
A6:道岔31组装连接:每根钢轨轨顶用白油漆标出岔枕中心位置,然后用汽车运至材料吊装点,由吊车吊至下料口下方,电瓶车运至工作面人工搬运进行组装,组装时先按岔枕间距进行布枕,安装扣配件,再在岔位上安装钢轨支撑架和轨距拉杆,并将各钢轨件连接;根据基标用直角道尺和万能道尺调整水平,首先把直角道尺架在基本轨上,通过支撑架调整使直角道尺水准气泡居中;钢轨位置根据道岔31基标调整,并根据中线校核,然后用万能道尺将另一股钢轨位置定出并调整水平;用支距控制曲线基本轨位置,调整就位后用道尺控制水平及中线,定出侧股的准确位置;每组钢轨架设调整后,设钢管支架加固,以防止调整后的钢轨因连动或意外碰撞发生变形;
A7:钢轨安装:测量人员在10-15m钉一标定线路的中线,并在轨道线路侧边定桩画上高度基准点;然后平整轨道底板,做出摆放轨枕的标记;按已做好的标记摆放在定处线路中线及标高的道路底板上,轨枕中线应垂直线路中线摆放,轨枕靠人行道的一端应按准绳摆放整齐,轨枕允许的误差不超过50mm,均需中线偏斜不超过30mm;轨枕摆放妥当后摆放钢轨,边摆放边用鱼尾板及螺栓将分段钢轨连接起来;一套鱼尾板上四个螺栓的螺栓头不应放在钢轨同侧,一般应将两边的螺栓头放在钢轨的内侧轨道中心线侧,中间的两个螺栓头放在钢轨的外侧,鱼尾板应紧贴钢轨,钉好一侧轨条之后,以轨距为准钉上另一侧轨道;
A8:盾构右线隧道运输施工:盾构区间左线、右线出渣、进料均在同一个盾构始发井38进行,当盾构机33掘进时,螺旋输送机把碴土卸到碴车内,同时电瓶车牵引碴车缓慢前移,将碴车装满,在碴车装碴的前期,前面的材料车与碴车脱钩卸管片和材料,当碴车装满后再与材料车相接,电瓶车拉至工作井35内,由45t龙门吊吊出卸碴,完毕后再将空车放回井内,再由进料口吊装洞内所需材料,一环管片开挖土方一次运走,配备2列编组列车,按最大运距考虑,当一列车装满碴体准备运出时,另一列车已装好材料停放在会让线上,在管片安装完成前此列车可到达工作面,可以继续掘进下一环,这样在盾构掘进过程中始终保持有列车保证出碴,从而确保施工进度;
A9:盾构右线接收、平移吊出:盾构机33右线接收、平移与暗调头操作相同,不需要进行调头,只需进行平移即可,平移至左线工作井35,分解吊出,后背套设施按序依次分节吊出撤场施工;
本工法操作简单,便于施工,可根据现场实际情况,更好地进行盾构施工有轨运输的衔接与转序,利用既有站内渡线增加一条施工通道,可解决盾构始发掘进运输车辆的错车问题,对加快施工进度、降低安全风险均非常有利,对间接提高经济效益有显著的作用。
如图2、图4和图5所示,A3中所述盾构掘进渡线34道岔31的轨道运输组织的方法包括以下步骤:
B1:列车一36进入盾构机33,卸料、装渣土;列车二37在双开道岔31一侧等待;
B2:盾构机33停止掘进,列车一36卸料、装渣土完毕,列车一36退回始发井38卸土、装料;列车二37在双开道岔31一侧等待列车一36退回始发井38时进入盾构机33;
B3:列车二37通过道岔31进入盾构机33卸料、装渣土;列车一36在始发井38卸土、装料完毕,回到道岔31等待;
B4:盾构机33停止掘进,列车二37通过道岔31退回始发井38卸土、装料;列车一36等待列车二37退回始发井38时进入盾构机33卸料、装渣土;重复掘进循环,完成盾构施工。
如图3、图4和图5所示,A5中所述盾构本体调头的方法包括以下步骤:
C1:利用清理装置将钢板上的泥和土等杂物清理干净,并在钢板上涂黄油;
C2:将托架与盾构机33在前中端用20mm厚钢板焊接在一起,焊条采用506焊条进行焊接;通过电葫芦和千斤顶辅助将盾构机33向左前方拉出一定的距离,使人和设备可以到托架的四周进行调头施工;
C3:在盾体两侧焊接4个支撑座,用20mm厚钢板制作,用506焊条焊接;前支撑座距离切开环700mm处向后起焊3块600*570mm,间距150mm,两端加肋板,顶升板用1块400*600mm钢板焊接在弧形板底部;后支撑座距盾尾3500mm处向前起焊接弧形钢板;
C4:在钢板上焊工字钢钢块作为千斤顶反力支座,用4台120T的千斤顶在托架最佳顶推位置附近按实际需要顶推托架,使托架移动和转动,顶推过程中可以在托架和千斤顶之间加设钢管支撑增加千斤顶行程;在顶进一定长度后调整千斤顶反力支座钢板位置,使托架及盾构机33按预定轨迹平移;
C5:在托架旋转中心的角上焊接钢块,用千斤顶在托架最佳顶推位置附近顶推托架,形成旋转力偶,使托架以固定转轴为旋转中心按预定旋转轨迹旋转;
C6:盾构机33旋转平移到左线后,在预定位置调整并固定好托架,根据盾尾刷损坏情况更换盾尾刷。
如图6至图7所示,C1中所述清理装置包括轮胎1、T形支架2、存储箱3、弹性推板4和涂油板5;所述T形支架2的底部两端均转动安装有轮胎1,两侧所述T形支架2的顶部相对应的一面之间固接有存储箱3,所述存储箱3的内部灌装有黄油,两侧所述轮胎1之间放置有钢板6,所述存储箱3的底面一侧铰接有弹性推板4,所述弹性推板4的底面与钢板6的顶面滑动配合,所述存储箱3的底面另一侧固接有涂油板5,所述涂油板5的内部开设有多个油孔7,所述油孔7的顶端连通存储箱3的内部,所述油孔7的底端贯穿涂油板5的底部;工作时,盾构机33本体进行调头时,需要将托架与盾构机33在前中端用钢板6焊接在一起;由于施工现场泥土较多,使得钢板6的表面会附着大量的泥土,需要将钢板6表面的泥土清理干净,同时在钢板6的表面涂抹黄油;工作时,推动T形支架2带动轮胎1滚动,带动存储箱3滑过钢板6的顶面,弹性推板4在自身的弹力作用下挤压贴合钢板6的顶面,弹性推板4将钢板6表面的泥土铲除,同时,存储箱3内部的黄油从油孔7内向下滑动,黄油从油孔7流动钢板6的表面,再被涂油板5抹平,从而完成了对钢板6的清理与涂抹黄油的工作,降低了工作人员的工作量,提高了工作人员的工作效率。
如图8所示,所述涂油板5远离存储箱3中部的一面底部固接有涂抹条8,所述涂抹条8的底面与钢板6的顶面滑动配合,所述涂抹条8的底部弧面固接有多个斜板9,所述斜板9的底部与钢板6的顶面滑动配合,相邻所述斜板9呈鱼鳞状分布,且相邻的斜板9之间存在间隔;工作时,当黄油从油孔7内流到钢板6的表面,被涂油板5抹平后,再被斜板9剐蹭向外侧推动,之后再被涂抹条8抹平,从而提高了黄油涂抹的均匀性。
如图8所示,所述涂油板5靠近存储箱3中部的一面底部固接有多个镶座10,所述镶座10的中部开设有滑孔11,所述滑孔11贯穿涂油板5,且滑孔11连通油孔7,所述滑孔11的内部滑动安装有滑柱12,所述滑柱12的端头与弹性推板4的中部之间固接有拉绳13,所述镶座10的外圈开设有多个一号圆槽14,所述一号圆槽14的内部滑动安装有一号推杆15,所述一号推杆15远离一号圆槽14的一端与滑柱12的外圈镶块固接,所述一号推杆15的外圈套设有弹簧16;工作时,当弹性推板4接触到钢板6的顶面而向外侧弯曲滑动时,带动拉绳13拉伸,将滑柱12沿着滑孔11向上滑动,带动一号推杆15从一号圆槽14内滑出,使得弹簧16压缩,将油孔7的底部露出,使得存储箱内部的黄油从油孔7内流出,当弹性推板4脱离钢板6时,弹性推板4复位,使得拉绳13松弛,弹簧16复位,推动一号推杆15推入一号圆槽14内,带动滑柱12滑向油孔7,将油孔7堵塞,阻挡黄油流出,从而降低了黄油的浪费,提高了黄油的利用率,节约了成本。
如图8所示,所述滑柱12的底端中部开设有二号圆槽17,所述二号圆槽17的内部滑动安装有二号推杆18,所述二号推杆18的底端固接有推块19,所述推块19与滑柱12之间固接有环形橡胶块20,所述环形橡胶块20套在二号推杆18的外圈;工作时,当滑柱12滑向油孔7时,推动推块19接触到涂抹条8,推动推块19靠近滑柱12,推动二号推杆18滑入二号圆槽17,推块19与滑柱12挤压环形橡胶块20,使得环形橡胶块20向外侧突出,将滑孔11堵塞密封,从而进一步提高了对油孔7的堵塞效果,继而进一步降低了黄油发生泄漏的概率。
如图9至图10所示,所述弹性推板4的底部镶嵌有磁体板21,所述磁体板21的底面固接有长棉绳22,所述长棉绳22的内部固接有铁丝23,所述铁丝23的顶端与磁体板21的底面固接;钢板6在施工现场的潮湿环境中,表面极易发生锈蚀,当弹性推板4推出泥土时,弹性推板4底部的磨石将钢板6的顶面进行打磨,去除钢板6顶面的锈蚀层,打磨产生的铁屑被长棉绳22清扫,同时磁体板21的磁体传导到铁丝23上,使得铁屑吸附到长棉绳22的表面,从而提高了对钢板6表面的清理效果,继而提高了钢板6的焊接效果。
如图9所示,所述弹性推板4的底部靠近存储箱3中部的一面固接有多个弹杆24,所述弹杆24的底端固接有滑珠25,所述滑珠25的底部与钢板6的顶面滑动配合,所述弹杆24靠近弹性推板4的一面中部固接有撞锤26;工作时,弹性推板4贴合钢板6的顶面滑动时,滑珠25贴合钢板6的顶面滑动,推动弹杆24弯曲,当弹杆24的弹力大于滑珠25与钢板6之间的摩擦力时,弹杆24复位,带动撞锤26撞击弹性推板4,将附着在弹性推板4表面的泥土震落,当弹性推板4脱离钢板6时,弹杆24复位,带动滑珠25与撞锤26装置弹性推板4,使得弹性推板4震动,带动长棉绳22抖动,将吸附的铁屑抖落,从而进一步提高了弹性推板4与长棉绳22的清洁程度。
实施例二
如图11所示,对比实施例一,其中本发明的另一种实施方式为:所述存储箱3的底面中部固接有直槽板27,所述弹性推板4靠近直槽板27的一面转动安装有螺杆28,所述螺杆28滑动贯穿直槽板27的直槽,所述螺杆28的中部螺纹安装有阻挡螺母29,所述螺杆28的端头螺纹安装有锁紧螺母30,所述阻挡螺母29与锁紧螺母30分别位于直槽板27的两侧;工作时,通过阻挡螺母29与锁紧螺母30配合,控制螺杆28在直槽板27的直槽内滑动的范围,从而控制了弹性推板4的弯曲范围,继而便于工作人员控制弹性推板4对钢板6顶面刮蹭的力度。
工作时:当盾构机33进行调头时,推动T形支架2带动轮胎1滚动,带动存储箱3滑过钢板6的顶面,弹性推板4在自身的弹力作用下挤压贴合钢板6的顶面,带动拉绳13拉伸,将滑柱12沿着滑孔11向上滑动,带动一号推杆15从一号圆槽14内滑出,使得弹簧16压缩,将油孔7的底部露出,使得存储箱内部的黄油从油孔7内流出;弹性推板4将钢板6表面的泥土铲除,同时,存储箱3内部的黄油从油孔7内向下滑动,黄油从油孔7流动钢板6的表面,再被涂油板5抹平,再被斜板9剐蹭向外侧推动,之后再被涂抹条8抹平,提高了黄油涂抹的均匀性;
同时,弹性推板4底部的磨石将钢板6的顶面进行打磨,去除钢板6顶面的锈蚀层,打磨产生的铁屑被长棉绳22清扫,同时磁体板21的磁体传导到铁丝23上,使得铁屑吸附到长棉绳22的表面,弹性推板4贴合钢板6的顶面滑动时,滑珠25贴合钢板6的顶面滑动,推动弹杆24弯曲,当弹杆24的弹力大于滑珠25与钢板6之间的摩擦力时,弹杆24复位,带动撞锤26撞击弹性推板4,将附着在弹性推板4表面的泥土震落;
弹性推板4脱离钢板6时,弹杆24复位,带动滑珠25与撞锤26装置弹性推板4,使得弹性推板4震动,带动长棉绳22抖动,将吸附的铁屑抖落;同时,弹性推板4复位,使得拉绳13松弛,弹簧16复位,推动一号推杆15推入一号圆槽14内,带动滑柱12滑向油孔7,推动推块19接触到涂抹条8,推动推块19靠近滑柱12,推动二号推杆18滑入二号圆槽17,推块19与滑柱12挤压环形橡胶块20,使得环形橡胶块20向外侧突出,将滑孔11堵塞密封,阻挡黄油流出,降低了黄油的浪费;从而完成了对钢板6的清理与涂抹黄油的工作,降低了工作人员的工作量,提高了工作人员的工作效率。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准,按照人物观察视角为标准,装置面对观察者的一面定义为前,观察者左侧定义为左,依次类推。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:施工工法包括以下步骤:
A1:施工准备:施工机具准备,施工场地准备,施工前准备;
A2:盾构始发井(38)布置:严格遵守业主及有关部门下达的各种文件,按照整洁、美观、适用、经济的原则进行场地布置,做好场地排水、场区硬化及生产用电用水等工作;
A3:盾构左右线施工组织:盾构左、右线施工筹划,隧道运输及编组,盾构掘进渡线(34)道岔(31)和轨道运输组织;
A4:盾构机(33)左线始发掘进施工:严格按照设计、标准、规范做好盾构井端头加固、始发基座安装、盾构机(33)组装调试、反力架安装、洞门凿除、洞门密封安装、盾构姿态复核、拼装负环、盾构贯入作业面、建立土压平衡、试掘进等工作;
A5:盾构左线接收、暗调头施工:前期准备,盾构左线到达接收,盾构与后配套台车分离,盾构本体调头;台车、电瓶车调头施工;
A6:道岔(31)组装连接:每根钢轨轨顶用白油漆标出岔枕中心位置,然后用汽车运至材料吊装点,由吊车吊至下料口下方,电瓶车运至工作面人工搬运进行组装,组装时先按岔枕间距进行布枕,安装扣配件,再在岔位上安装钢轨支撑架和轨距拉杆,并将各钢轨件连接;
A7:钢轨安装:测量人员在10-15m钉一标定线路的中线,并在轨道线路侧边定桩画上高度基准点;然后平整轨道底板,做出摆放轨枕的标记;按已做好的标记摆放在定处线路中线及标高的道路底板上,轨枕中线应垂直线路中线摆放,轨枕摆放妥当后摆放钢轨,边摆放边用鱼尾板及螺栓将分段钢轨连接起来;钉好一侧轨条之后,以轨距为准钉上另一侧轨道;
A8:盾构右线隧道运输施工:盾构区间左线、右线出渣、进料均在同一个盾构始发井(38)进行;
A9:盾构右线接收、平移吊出:盾构机(33)右线接收、平移与暗调头操作相同,不需要进行调头,只需进行平移即可,平移至左线工作井(35),分解吊出,后背套设施按序依次分节吊出撤场施工。
2.根据权利要求1所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:A3中所述盾构掘进渡线(34)道岔(31)的轨道运输组织的方法包括以下步骤:
B1:列车一(36)进入盾构机(33),卸料、装渣土;列车二(37)在双开道岔(31)一侧等待;
B2:盾构机(33)停止掘进,列车一(36)卸料、装渣土完毕,列车一(36)退回始发井(38)卸土、装料;列车二(37)在双开道岔(31)一侧等待列车一(36)退回始发井(38)时进入盾构机(33);
B3:列车二(37)通过道岔(31)进入盾构机(33)卸料、装渣土;列车一(36)在始发井(38)卸土、装料完毕,回到道岔(31)等待;
B4:盾构机(33)停止掘进,列车二(37)通过道岔(31)退回始发井(38)卸土、装料;列车一(36)等待列车二(37)退回始发井(38)时进入盾构机(33)卸料、装渣土;重复掘进循环,完成盾构施工。
3.根据权利要求1所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:A5中所述盾构本体调头的方法包括以下步骤:
C1:利用清理装置将钢板上的泥和土等杂物清理干净,并在钢板上涂黄油;
C2:将托架与盾构机(33)在前中端用20mm厚钢板焊接在一起,焊条采用506焊条进行焊接;通过电葫芦和千斤顶辅助将盾构机(33)向左前方拉出一定的距离,使人和设备可以到托架的四周进行调头施工;
C3:在盾体两侧焊接4个支撑座,用20mm厚钢板制作,用506焊条焊接;前支撑座距离切开环700mm处向后起焊3块600*570mm,间距150mm,两端加肋板,顶升板用1块400*600mm钢板焊接在弧形板底部;后支撑座距盾尾3500mm处向前起焊接弧形钢板;
C4:在钢板上焊工字钢钢块作为千斤顶反力支座,用4台120T的千斤顶在托架最佳顶推位置附近按实际需要顶推托架,使托架移动和转动,顶推过程中可以在托架和千斤顶之间加设钢管支撑增加千斤顶行程;在顶进一定长度后调整千斤顶反力支座钢板位置,使托架及盾构机(33)按预定轨迹平移;
C5:在托架旋转中心的角上焊接钢块,用千斤顶在托架最佳顶推位置附近顶推托架,形成旋转力偶,使托架以固定转轴为旋转中心按预定旋转轨迹旋转;
C6:盾构机(33)旋转平移到左线后,在预定位置调整并固定好托架,根据盾尾刷损坏情况更换盾尾刷。
4.根据权利要求3所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:C1中所述清理装置包括轮胎(1)、T形支架(2)、存储箱(3)、弹性推板(4)和涂油板(5);所述T形支架(2)的底部两端均转动安装有轮胎(1),两侧所述T形支架(2)的顶部相对应的一面之间固接有存储箱(3),所述存储箱(3)的内部灌装有黄油,两侧所述轮胎(1)之间放置有钢板(6),所述存储箱(3)的底面一侧铰接有弹性推板(4),所述弹性推板(4)的底面与钢板(6)的顶面滑动配合,所述存储箱(3)的底面另一侧固接有涂油板(5),所述涂油板(5)的内部开设有多个油孔(7),所述油孔(7)的顶端连通存储箱(3)的内部,所述油孔(7)的底端贯穿涂油板(5)的底部。
5.根据权利要求4所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:所述涂油板(5)远离存储箱(3)中部的一面底部固接有涂抹条(8),所述涂抹条(8)的底面与钢板(6)的顶面滑动配合,所述涂抹条(8)的底部弧面固接有多个斜板(9),所述斜板(9)的底部与钢板(6)的顶面滑动配合,相邻所述斜板(9)呈鱼鳞状分布,且相邻的斜板(9)之间存在间隔。
6.根据权利要求4所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:所述涂油板(5)靠近存储箱(3)中部的一面底部固接有多个镶座(10),所述镶座(10)的中部开设有滑孔(11),所述滑孔(11)贯穿涂油板(5),且滑孔(11)连通油孔(7),所述滑孔(11)的内部滑动安装有滑柱(12),所述滑柱(12)的端头与弹性推板(4)的中部之间固接有拉绳(13),所述镶座(10)的外圈开设有多个一号圆槽(14),所述一号圆槽(14)的内部滑动安装有一号推杆(15),所述一号推杆(15)远离一号圆槽(14)的一端与滑柱(12)的外圈镶块固接,所述一号推杆(15)的外圈套设有弹簧(16)。
7.根据权利要求6所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:所述滑柱(12)的底端中部开设有二号圆槽(17),所述二号圆槽(17)的内部滑动安装有二号推杆(18),所述二号推杆(18)的底端固接有推块(19),所述推块(19)与滑柱(12)之间固接有环形橡胶块(20),所述环形橡胶块(20)套在二号推杆(18)的外圈。
8.根据权利要求4所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:所述弹性推板(4)的底部镶嵌有磁体板(21),所述磁体板(21)的底面固接有长棉绳(22),所述长棉绳(22)的内部固接有铁丝(23),所述铁丝(23)的顶端与磁体板(21)的底面固接。
9.根据权利要求8所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:所述弹性推板(4)的底部靠近存储箱(3)中部的一面固接有多个弹杆(24),所述弹杆(24)的底端固接有滑珠(25),所述滑珠(25)的底部与钢板(6)的顶面滑动配合,所述弹杆(24)靠近弹性推板(4)的一面中部固接有撞锤(26)。
10.根据权利要求4所述的一种利用地铁渡线布置的盾构施工方法,其特征在于:所述存储箱(3)的底面中部固接有直槽板(27),所述弹性推板(4)靠近直槽板(27)的一面转动安装有螺杆(28),所述螺杆(28)滑动贯穿直槽板(27)的直槽,所述螺杆(28)的中部螺纹安装有阻挡螺母(29),所述螺杆(28)的端头螺纹安装有锁紧螺母(30),所述阻挡螺母(29)与锁紧螺母(30)分别位于直槽板(27)的两侧。
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