成都地铁3号线1标盾构机过高升桥站施工方案编制：审核：批准：中铁八局集团有限公司成都地铁3号线1标项目部2014年3月目录1、编制说明 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制原则 (1)2、工程概况 (1)3、盾构机过站方案概述 (1)3.1 过站作业内容 (1)3.2 过站施工方案 (2)3.3 过站施工程序 (2)4、施工准备 (2)4.1盾构机过站前期工作准备 (2)4.2劳动力准备 (3)4.3 材料机械准备 (4)4.4 施工进度计划 (4)5、盾构机到站施工 (5)5.1施工流程 (5)5.2施工方法 (5)5.2.1到达姿态控制 (5)5.2.2洞门密封安装 (5)5.2.3 到达参数控制 (6)5.2.4盾构上接收架 (6)5.2.5 盾构出洞 (7)6、盾构机站内移动施工 (8)6.1盾构机主要部件的结构尺寸 (8)6.2高升桥站站内移动概述 (9)6.2.1站内移动条件 (9)6.2.2后配套过站 (9)6.3站内移动施工步骤 (9)6.3.1 盾构机解体 (9)6.3.2 盾体横移 (9)6.3.3 盾体纵移 (9)6.3.4盾体就位 (10)6.3.5 后配套过站 (10)7、安全保障措施 (11)1、编制说明1.1编制依据(1)成都地铁3号线1标技术标书(2)中铁57号盾构结构图纸(3)成都地铁3号线【高升桥站】平纵断面图(4)《机电安装方案》机械工业出版社(5)《本工程《实施性施工组织设计》1.2编制原则(1)规范操作程序，指导现场施工；(2)确保过站安全、快速。
2、工程概况成都地铁3号线1标56、57号盾构机，从红牌楼车站北端头始发井始发，沿红高区间到达高升桥车站，盾构机整机过站后沿高高区间继续向高新大道站推进，最后在高新大道站盾构吊出井调出，本方案针对56#、57#两台盾构机在高升桥车站进行过站作业而制定。
盾构机过站是指盾构机在整个盾构施工项目中经过一个已经建好的车站而需要进行的所有工作，包括盾构机的到站、站内移动、组装、调试等。
盾构机的站内移动是指盾构机主体及后配套台车经过车站内空间从盾构机的到达端到盾构机的始发端之间移动的一系列作业。
3、盾构机过站方案概述3.1 过站作业内容盾构机站内移动时要将盾体与后配套台车进行解体，盾体采用整体搬运方式。
根据高升桥车站和盾构机尺寸，盾构机过站前需在高升桥站西端头将盾构机向左横移1米，然后再进行纵移175米，到达始发东端头后再向左横移1.15米固定，然后将后配套拖车沿铺好的轨道用电瓶车移动到与主机对接的位置，并与主机对接，完成过站。
图6.3.3盾构站内移动施工程序图4、施工准备4.1盾构机过站前期工作准备盾构机到站前必须加固好车站两端的洞门土体，以保证加固体的强度满足盾构机进、出站安全。
在加固后的土体强度期到时要在加固体范围内进行钻心取样，用以检测加固后的土体是否满足盾构机通过不致坍塌需要。
实行两班制作业，每班现场调度一名，带班负责人一名，机械工程师电气工程师各一名，每班配置约22人，两班共计约44人。
具体配置如表4.2所示。
表4.2 盾构机过站班组人员配置表表4.4 过站工期计划表5、盾构机到站施工5.1施工流程盾构到达施工流程见图5.1：图5.1盾构到达施工流程图5.2施工方法5.2.1到达姿态控制盾构机推进至最后50m时，加大密度进行贯通前的测量工作，复检盾构机所处的方位，确认盾构机姿态，以便保证盾构机在此阶段的施工中始终按预定的方案实施，以良好正确的姿态到站，准确无误的步上盾构机始发台上。
5.2.2洞门密封安装在洞圈处安装好橡胶止水帘布、及折叶压板等组成的密封装置，作为盾构机到站时盾构机推出土体阶段临时的防水以及防止填充管片与土体间隙的浆液外泄保障措施，与此同时做好始发台的安装与固定的准备工作。
5.2.3 到达参数控制盾构机到达进站时，要减少刀盘对土体的扰动确保洞门土体稳定防止坍塌，尽量采用慢速推进，刀盘转速及掘进推力均相应减小，其中推进速度应控制在5～15mm/min以内，推力控制在500t左右，刀盘转速控制在1rpm以内。
在即将破洞时，尽量通过螺旋输送机掏空土仓内的渣土，使盾构机正面土压力降低到最低值，保证盾构机在小推力的情况下可以前进，同时也为了减少盾构机进站时渣土的清理量，提高施工速度。
盾构到站前如图5.2所示。
图5.2 盾构到站前示意图5.2.4盾构上接收架当盾构机掘进至刀盘露出土体后，清理干净盾构机推掉的渣土，测量盾构机的准确位置，根据盾构机的即时位置来调整托架的安装位置并进行固定，用以确保接收盾构机的准确性。
盾构到站时的施工如图5.3所示。
图5.3 盾构到站时示意图5.2.5 盾构出洞盾构机刀盘前推落的渣土清理完成后，盾构机应尽快连续推进和拼装管片。
为确保管片环间推力，在始发台与盾体相互之间设反力点，提高盾构机前进时的反力，防止到站时接近洞门的管片压紧力不够而导致漏水，并尽量缩短盾构进站时间，减少水和土体及浆液的流失。
洞圈零环管片拖出盾尾后，必要时采用二次补注速凝浆液将管片和洞圈的间隙进行填充，以防止水土流失造成地面沉降甚至坍塌危险。
5.2.6盾体平移准备为保证盾构机平移，在盾构机出洞前将接收托架加强、四周固定，并在托架钢轨上涂抹黄油；在中盾两侧焊接2个盾体纵移支撑座，用两个2米长200T油缸支撑完成盾体在托架上的纵移；同时在盾体两侧焊接四个支撑座（支撑座的焊接在盾构机一出洞门就开始进行），分别把四个200T分离式千斤顶焊接在支撑座上，在过站时把盾体顶升；液压泵站放置在盾尾内，同时准备8根足够长的油管，具体见下图5.4。
图5.4 顶升支撑及纵移支撑示意图6、盾构机站内移动施工6.1盾构机主要部件的结构尺寸盾构机解体后刀盘面板距离螺旋输送机尾长度：12.4m盾体直径：前盾 6.25m 中盾 6.24m 尾盾 6.23m接收托架总长10.2m。
后配套拖车尺寸参数：（1）设备桥长度为12.28m、设备桥左侧走道板最外端距设备中心线2.44m、设备桥右侧走道板距设备中心线2.44m；（2）一号拖车长度为10.1m、左侧主控室外边缘距设备中心线2.465m、右侧砂浆罐主油管距设备中心线在2.237m；（3）二号拖车长度为9.8m、左侧油箱最外断面距设备中心线在2.21m；右侧膨润土罐距离设备中线在2.055m；（4）三号拖车长度为9.3m、3号拖车左侧内循环外边缘距设备中心线2.353m、右侧变频柜最外端距设备中心线2.245米；（5）四号拖车长度为9.5米、四号拖车左侧空压机最外端距离设备中心线2.376m、右侧变压器最外端距离设备中心线1.98米；（6）五号拖车长度8.4米、五号拖车左侧增压泵外端距离设备中线2.26m、右侧高压电缆卷筒外边缘距设备中心线2.45m；（7）六号拖车长度7.3m、六号左侧行走平台距离设备中心线1.895m、右侧水管卷盘外端距离设备中心线2.196m。
6.2高升桥站站内移动概述6.2.1站内移动条件根据高升桥站的结构尺寸及盾构机盾体尺寸计算，线路中心线距车站标准段侧墙2.15m，盾体直径为6.25m，盾构机在车站内移动时，考虑盾构机盾体与侧墙之间需有至少400mm的间隙，为安全盾构机出洞后需要先向左侧平移1米后才能顺利过站，过完站后需要再向左侧平移1.15米后才能始发。
在盾尾距洞门（零环端面）预留15cm净空的情况下，左右线均可安全驶出洞体实施横移。
6.2.2后配套过站为了盾构机始发时后配套台车过反力架时不发生干涉，连接桥和台车能够顺利通过反力架，采取设备中心线与隧道中心线在同一竖直面内的方法，这样就要将台车上外边缘距设备中心线距离超过2.15m的部件向内移动，保证台车上的部件外边缘距侧墙有5cm的间隙，在盾构机完全进入隧道后再平移回到原来的位置。
6.3站内移动施工步骤6.3.1 盾构机解体当盾体在到达端完全步上始发台后盾体与托架进行焊接固定，同时马上进行盾构机盾体部分与后配套台车部分分解工作，盾构机分成两部分进行站内移动。
6.3.2 盾体横移盾体加接收托架总重不大于400吨，钢对混凝土的滑动摩擦系数为0.6，需要的推力大约为240吨，考虑其它不利因素，将托架各连接部位加强焊接连接为整体后，通过两台200T千斤顶可实现盾体和托架的横移。
6.3.3 盾体纵移盾体总重不大于320吨，钢对钢的滑动摩擦系数为0.2，需要的推力大约为64吨，考虑其它不利因素在内通过两台200T千斤顶可实现盾体纵移。
在盾体上焊接4个钢性支座作为盾体顶升的受力点，通过4个200T分离式千斤顶支撑在底板上实现盾体的顶升过程，其中前端两侧的两个支座中心距前盾前端1300mm，后端两侧的两个支座中心距前端支座中心为2300mm，且两侧的支座相对盾体纵向中心线对称布置。
在接收架后端纵主梁上安装一个钢性支座作为盾体前移的受力点，另一支座焊接在中盾中间两侧，盾体在托架上就位后，利用两台200T千斤顶将盾构机向前顶推纵移，当刀盘前端超出托架前端1.5米后，停止纵移；转而顶升盾体，确保盾体与托架轨道之间间隙超过5公分时，停止顶升；利用8T卷扬机拖拉托架向前运行，当尾盾后端到达托架后端时，即停止拖拉作业；顶升油缸泄压使盾体在托架上就位。
如此循环操作，直至始发托架前端距始发端内衬墙面1米左右处。
注意：盾体顶升过程中，需特别注意四根油缸行程差不超过10mm；卷扬机拖拉托架过程中，需缓慢前行，盾体前端不得有人员出入；托架需沿线路中心线前行，偏差不超过50mm；托架前行时两侧人员注意观察，不得影响支撑油缸；盾体纵移时，两侧油缸行程差不超过10mm。
6.3.4盾体就位盾体顶推至高升桥站东端，当盾构机刀盘距始发端内衬墙面1m左右时，采用与进站后横移同样方法将其横移至盾体轴线与隧道轴线重合。
在隧道轴线上对准盾体位置后，开始固定始发架。
盾体顶推过程施工大概需要9天左右。
6.3.5 后配套过站在盾体过站后，在车站底板上铺设后配套台车走行轨道，该轨道与隧道内台车走行轨道对正连接在一起。
后配套台车通过电瓶机车牵引就位。
由于站内侧墙距线路中心线距离为2.15m，台车上部分部件外边缘距线路中心线距离经向台车内侧横向移动后小于2.15m。
保证在有效的限界情况下，运行轨道为直线，提高了施工进度又保证了以后的运输路线不必改动，在二次始发完成后再将移动的部件重新安装到原来的位置。
7、安全保障措施7.1所有参加施工人员必须正确佩戴和使用劳动防护用品，施工前参加安全技术交底和过站方案培训，并按本过站方案要求进行施工作业。
7.2参与施工人员必须分工具体、明确职责，遵守现场秩序，服从指挥，坚守岗位，不得随意离开岗位。
7.3在过站作业范围内设置警戒线，并树立明显标识，严禁非作业人员入内或通行。
7.4高空作业必须系安全带，搭设作业平台进行高空作业时，避免交叉作业。