CN215057390U - Tbm始发空间立体化钢结构平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种TBM始发空间立体化钢结构平台。所述钢结构平台包括平台两端的混凝土挡墙、分散在两混凝土挡墙之间的多排钢立柱支架、铺设在混凝土挡墙及多排钢立柱支架顶部的贝雷架和铺设在贝雷架顶面的钢结构面层；所述混凝土挡墙的顶部内侧设有L型缺口，其L形缺口的横向缺口面与多排钢立柱支架的顶面平齐，所述贝雷架置于混凝土挡墙的L型缺口处，相邻两排钢立柱支架的间距大于5m。本实用新型利用钢结构平台实现了狭小空间条件下的立体化交通，通过平台上下空间的合理利用，可以解决TBM始发前及始发过程中场地不足的问题；并能保证TBM洞内正常始发。

Description

TBM始发空间立体化钢结构平台

技术领域

本实用新型涉及一种隧道施工领域，特别涉及一种TBM始发空间立体化钢结构平台。

背景技术

全断面掘进机(TBM)作为隧道掘进的专用工程机械，适用于硬岩地层的掘进，在地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程中得到广泛应用。TBM始发前，需要将其各个部件分批运送至施工现场，在施工现场进行组装；在始发过程中，还需要通过大量车辆将管片、砾石、周转材料等运输到始发区，并且需要在始发区域铺设电瓶车行驶轨道通向掘进隧道内，然后通过架设龙门吊，将管片吊运至始发位置进行拼装，将各种材料吊运到电瓶车上，再由电瓶车向隧道内运输物资。由于TBM体积较大，且组件比较多，始发及掘进过程中需要运输的材料也比较多，所以需要配备较多的运输车来对材料进行运输，再加上轨道的铺设和龙门吊的安装均会占用大量的面积，所以对于TBM始发空间要求较高，一般需要较大的空间来实现TBM始发前的准备工作以及始发过程中各种物料的运输工作。

随着交通不断发达，很多城际铁路或者高铁是在山区内施工，对于山区的隧道施工项目，由于山体较多，其施工空间比较狭小，所以很难满足TBM始发的要求，经常因为始发空间不够，导致材料无法正常运输和吊运，增加施工难度。很多项目在进行施工之前，会通过采用爆破等方式将部分山体炸开，增加TBM施工空间；这种方式虽然可以解决施工空间不足的问题，但是会耗费大量的人力和财力，而且山体的大量爆破还会出现安全隐患；再加上山体爆破后会有大量的土石，其土石的清理和地面处理问题也是比较大的难题。

发明内容

本实用新型针对山地空间狭小区域的TBM始发问题，提供了一种TBM始发空间立体化钢结构平台，该立体化钢结构平台通过平台上下空间的合理利用，可以解决TBM始发前及始发过程中场地不足的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种TBM始发空间立体化钢结构平台；所述钢结构平台包括平台两端的混凝土挡墙、分散在两混凝土挡墙之间的多排钢立柱支架、铺设在混凝土挡墙及多排钢立柱支架顶部的贝雷架和铺设在贝雷架顶面的钢结构面层；所述混凝土挡墙的顶部内侧设有L型缺口，其L形缺口的横向缺口面与多排钢立柱支架的顶面平齐，所述贝雷架置于混凝土挡墙的L型缺口处，相邻两排钢立柱支架的间距大于5m。

本实用新型较优的技术方案：在钢结构平台的钢结构面层上铺设有龙门吊轨道、电瓶车轨道和台车轨道，所述龙门吊轨道沿着钢结构平台的边缘铺设，台车轨道电瓶车轨道沿着钢结构平台中部铺设；并在钢结构面层的两侧设有防护栏。

本实用新型较优的技术方案：所述钢立柱支架包括立柱基础、钢立柱和连接在相邻钢立柱之间的三拼工字钢支架，所述立柱基础的底座下端延伸至施工场地的中风化岩层内，立柱基础上部凸出地面0.8～1.2m，并在立柱基础顶部预埋钢板；所述钢立柱采用直径0.8～1m，壁厚大于或等于16mm的钢管立柱，下部焊接在预埋钢板上。

本实用新型较优的技术方案：相邻两排钢立柱支架之间的间距为8～10m,相邻两排钢立柱支架之间的贝雷架是由多片长度为3m的贝雷架焊接而成，所述钢结构面层是由工字钢铺设而成。

本实用新型较优的技术方案：所述混凝土挡墙包括3～3.5m宽的钢筋混凝土基础板、厚度0.8～1m的墙体和设置在墙体后方的扶壁板；所述L型缺口设置在墙体朝向钢结构平台的一侧，其L型缺口的竖向缺口高度与贝雷架及钢结构面层的总厚度相等；所述扶壁板的厚度为0.3～0.5m，相邻扶壁板的间距为4～6m。

本实用新型较优的技术方案：所述钢结构面层为平铺的工字钢或钢板。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型通过钢平台的搭设，实现烟狭小空间条件下立体化交通，平台上方可以安装龙门架及铺设电瓶车轨道，平台下方的空间可以通过运输车以及堆放物料，通过平台上下空间的合理利用，解决了TBM始发前及始发过程中场地不足的问题；物料运输时可以通过龙门吊将其吊运到电瓶车上，再由电瓶车向隧道内运输物资，大大提高了材料供给效率，同时避免了设备人员交叉作业带来的安全风险。

(2)本实用新型中的钢平台是由挡土墙、多根钢立柱、工字钢和贝雷架组成，立柱基础埋设在地下，并采用钢筋混凝土的浇筑方式，保证了立柱的稳定性，贝雷架及钢梁的抗弯能力、钢立柱的抗压能力均经过计算验证，保证其平台的承重能力能够达到设计要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中AA剖面图；

图3是本实用新型中轨道铺设平面图；

图4是本实用新型中混凝土挡墙的结构示意图。

图中：300—混凝土挡墙，3001—钢筋混凝土基础板，3002—墙体，3003—扶壁；301—钢立柱支架，3010—立柱基础，3011—钢立柱，3012—三拼工字钢支架；302—贝雷架；303—钢结构面层；304—L型缺口；305—龙门吊轨道；306—电瓶车轨道；307—台车轨道；308—防护栏。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至图4均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

实施例提供的一种一种TBM始发空间立体化钢结构平台，如图1和图2所示，包括平台两端的混凝土挡墙300、分散在两混凝土挡墙300之间的多排钢立柱支架301、铺设在混凝土挡墙300及多排钢立柱支架301顶部的贝雷架302和铺设在贝雷架302顶面的钢结构面层303；所述混凝土挡墙300的顶部内侧设有L型缺口304，其L形缺口304的横向缺口面与多排钢立柱支架301的顶面平齐，所述贝雷架302置于混凝土挡墙300的L型缺口304处，相邻两排钢立柱支架301的间距大于5m。如图4所示，所述混凝土挡墙300包括3～3.5m宽的钢筋混凝土基础板3001、厚度0.8～1m的墙体3002和设置在墙体3002后方的扶壁板3003；所述L型缺口304设置在墙体3002朝向钢结构平台的一侧，其L型缺口304的竖向缺口高度与贝雷架302及钢结构面层303的总厚度相等；所述扶壁板3003的厚度为0.3～0.5m，相邻扶壁板3003的间距为4～6m。所述钢立柱支架301包括立柱基础3010、钢立柱3011和连接在相邻钢立柱3011纸浆的三拼工字钢支架3012，所述立柱基础3010的底座下端延伸至施工场地的中风化岩层内，立柱基础3010上部凸出地面0.8～1.2m，并在立柱基础3010顶部预埋钢板；所述钢立柱3011采用直径0.8～1m，壁厚大于或等于16mm的钢管立柱，下部焊接在预埋钢板上；相邻两排钢立柱支架301之间的间距为8～10m,相邻两排钢立柱支架301之间的贝雷架是由多片长度为3m的贝雷架焊接而成，所述钢结构面层303是由工字钢铺设而成；为了增加平台的安全性，在平台两侧增加防护栏308。

实施例中提供的一种TBM始发空间立体化钢结构平台，如图3所示，还包括铺设在钢结构平台临近边缘位置的龙门吊轨道305，铺设在钢结构平台中部的电瓶车轨道306和台车轨道307。

下面结合具体实施例对本实用新型的施工过程进一步说明，实施例针对滨海快线(福州至长乐机场城际铁路工程)土建施工第2标段2工区包含一个明挖区间段、三个隧道、两段高架及一个4号变电所，即祥谦站～首占站区间所属明挖区间、枕峰山隧道、大象山隧道、嵣屿隧道、大象山高架、枕峰山高架、4号变电所，线路总长6.9km。其中枕峰山隧道和大象山隧道采用TBM施工，嵣屿隧道采用盾构法施工，由于大象山隧道的始发位置空间比较狭小，为了满足满足TBM始发，需在大象山工区施工本实用新型所述的TBM始发空间立体化钢结构平台将空间合理利用，所述TBM始发空间立体化钢结构平台的具体施工步骤如下：

(1)施工混凝土挡墙：该施工项目中的挡土墙厚度：800mm；挡土墙顶标高：+28.68；挡墙基础：3.3m(宽)×0.6m(厚)；挡墙扶壁板：板厚300mm，扶壁板顶标高为+26.98，设置间距为5m一道；按照设计要求在钢结构平台两端的位置施工两道混凝土挡墙，施工钢结构平台两端的混凝土挡墙，并在挡墙的上部预留用于安装贝雷架的L型缺口，且两端挡墙的L型缺口高度一致，并相对设置；L型缺口的横向宽度即贝雷架放置范围为260mm，高度与贝雷架及钢结构面层厚度之和相等。

(2)钢立柱支架施工：在两道混凝土挡墙施工完成之后，按照设计要求在两混凝土挡墙之间的区域确定好每排钢结构支架的施工位置，并在施工位置进行基础沟槽的开挖，基础沟槽开挖至中风化岩层，然后依次施工钢立柱基础、钢管立柱和钢管立柱之间的钢支架；所述钢立柱基础采用C30钢筋混凝土结构，立柱基础配筋采用上下部主筋均为13根C22，两侧腰筋均为6根C22，沿宽度方向箍筋采用C12@200mm6肢箍，沿高度方向设置3C12@200mm拉钩，根据立柱位置预埋1.2m×1.2m×2mm钢板，钢板需预先打孔，使用C22钢筋塞焊；每排钢结构支架的钢立柱基础的宽度为2m，高出地面1m，并在高处地面区域预埋钢板；钢立柱选用

t＝16mm钢管；底部设置2m(宽)×1m(高)的通长基础，左线基础长18.1m，右线基础长12.5m，左右线均设置4条基础，左侧每条基础布置5根钢立柱，右线每条基础布置4条钢立柱，左线2#承台、右线3#承台处均使用现有墩身替代一根钢立柱作为支撑，共计34根钢立柱，立柱顶部设置三拼56工字钢，工字钢两侧焊接2cm厚钢板作为挡板；在钢立柱基础施工完成后，可以将钢结构平台施工区回填至标高+20.8，然后采用20cm厚C30混凝土进行硬化；

(3)贝雷架和刚结构面层的铺设：贝雷架通长设置在挡墙中间预留凹槽处，贝雷架高1.6m，龙门吊轨道下贝雷梁五片梁设置成一组，组中五排贝雷梁横向间距为45cm，用45型支撑架连成整体；台车部分贝雷梁主梁由15排贝雷片组成，采用90型支撑架组成整体，贝雷梁间距均为90cm；龙门吊行走区域在贝雷梁顶部设置20a工字钢作为分配梁，纵桥向分配梁按30cm间距布置，台车行走区域同样用20a工字钢设置分配梁，纵桥向分配梁按50cm间距布置；贝雷梁与I20分配梁连接采用骑马螺栓连接。承重梁与贝雷梁间采用小龙门框架连接，连接件为20槽钢；为了提高其安全性，可以在钢立柱平台的桥面板采用6mm花纹钢板铺设，并增加防护栏308，防护栏308竖杆采用12工字钢，横杆采用

钢管。

(6)轨道安装：所述轨道安装包括龙门吊轨道安装和台车轨道安装、电瓶车轨道安装；所述龙门吊轨道沿着钢结构平台的边缘铺设，台车轨道和电瓶车轨道沿着钢结构平台中部铺设。

以上所述，只是本实用新型的一个实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种TBM始发空间立体化钢结构平台，其特征在于：所述钢结构平台包括平台两端的混凝土挡墙(300)、分散在两混凝土挡墙(300)之间的多排钢立柱支架(301)、铺设在混凝土挡墙(300)及多排钢立柱支架(301)顶部的贝雷架(302)和铺设在贝雷架(302)顶面的钢结构面层(303)；所述混凝土挡墙(300)的顶部内侧设有L型缺口(304)，其L型缺口(304)的横向缺口面与多排钢立柱支架(301)的顶面平齐，所述贝雷架(302)置于混凝土挡墙(300)的L型缺口(304)处，相邻两排钢立柱支架(301)的间距大于5m。

2.根据权利要求1所述的一种TBM始发空间立体化钢结构平台，其特征在于：在钢结构平台的钢结构面层(303)上铺设有龙门吊轨道(305)、电瓶车轨道(306)和台车轨道(307)，所述龙门吊轨道(305)沿着钢结构平台的边缘铺设，台车轨道(307)和电瓶车轨道(306)沿着钢结构平台中部铺设；并在钢结构面层(303)的两侧设有防护栏(308)。

3.根据权利要求1或2所述的一种TBM始发空间立体化钢结构平台，其特征在于：所述钢立柱支架(301)包括立柱基础(3010)、钢立柱(3011)和连接在相邻钢立柱(3011)之间的三拼工字钢支架(3012)，所述立柱基础(3010)的底座下端延伸至施工场地的中风化岩层内，立柱基础(3010)上部凸出地面0.8～1.2m，并在立柱基础(3010)顶部预埋钢板；所述钢立柱(3011)采用直径0.8～1m，壁厚大于或等于16mm的钢管立柱，下部焊接在预埋钢板上。

4.根据权利要求1或2所述的一种TBM始发空间立体化钢结构平台，其特征在于：相邻两排钢立柱支架(301)之间的间距为8～10m,相邻两排钢立柱支架(301)之间的贝雷架是由多片长度为3m的贝雷架焊接而成，所述钢结构面层(303)是由工字钢铺设而成。

5.根据权利要求1或2所述的一种TBM始发空间立体化钢结构平台，其特征在于：所述混凝土挡墙(300)包括3～3.5m宽的钢筋混凝土基础板(3001)、厚度0.8～1m的墙体(3002)和设置在墙体(3002)后方的扶壁板(3003)；所述L型缺口(304)设置在墙体(3002)朝向钢结构平台的一侧，其L型缺口(304)的竖向缺口高度与贝雷架(302)及钢结构面层(303)的总厚度相等；所述扶壁板(3003)的厚度为0.3～0.5m，相邻扶壁板(3003)的间距为4～6m。

6.根据权利要求1或2所述的一种TBM始发空间立体化钢结构平台，其特征在于：所述钢结构面层(303)为平铺的工字钢或钢板。

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