深圳地铁X号线XX区间组装方案.docx
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深圳地铁X号线XX区间组装方案
深圳地铁2号线东延线工程土建2222标段
深圳市政总公司盾构施工项目部
盾
构
机
下
井
组
装
方
案
编制单位:
武汉盾构技术服务公司
目录
一、编制依据
二、工程概况
三、盾构机各主要部件的重量表及外形尺寸
四、施工人员组织
五、盾构机吊装专用材料、设备和工具
六、盾构机运输及吊装
七、下井组装步骤和时间安排
八、组装质量保证措施
九、施工过程安全保证措施
一、编制依据
●《中华人民共和国安全生产法》。
《广东省建设厅建筑工程安全生产动态管理办法》。
●深圳市政总公司提供的场地布置图纸及临电设计图纸。
●盾构机生产厂NFM公司提供的图纸及各部件外形尺寸和重量表。
二、工程概况
深圳地铁2号线东延线工程土建2222标段深圳市政总公司盾构施工项目部,本标段主体工程由3个盾构区间【安托山站~侨香站】区间、【侨香站~香蜜湖北站】区间和【香蜜湖北站~香梅北站】区间组成,主要附属工程包括12个洞门、3条联络通道(含2个污水泵房)。
1、本标段安~侨区间线路由直线段和2段曲线构成,曲线半径分别为R350和R2000m。
线间距为11.0m~15.2m。
本区间隧道纵断面线路以2‰的下坡出站,接着以17.705‰下坡后到达区间隧道的最低点后以2‰的下坡进站。
最大线路纵坡为17.705‰,最小纵坡为2‰,竖曲线半径最大为3000m。
隧道拱顶埋深为12.24m~16.64m。
侨~香区间线路由直线段和3段曲线构成,曲线半径分别为R650、R600和R450m。
线间距为13.2m~27m。
本区间隧道纵断面线路以2‰下彼出站,接着以6.839‰的下坡到达区间最低点后以11‰的上坡,最后以2‰的下坡进站。
最大线路纵坡为11‰,最小纵坡为2‰,竖曲线半径最大为5000m,最小为3000m。
隧道拱顶埋深为8.84m~24.64m。
香~香区间线路由直线段和2段曲线构成,曲线半径分别为R3000、4000m。
线间距为13.2m。
本区间隧道纵断面线路以2‰下彼出站,接着以5.47‰的下坡到达最低点后以8‰的上坡最后以2‰的下坡进站。
最大线路纵坡为8‰,最小纵坡为2‰,竖曲线半径最大为5000m,最小为3000m。
隧道拱顶埋深为8.84m~11.14m。
本工程盾构隧道采用2台NFM土压平衡式盾构机进行施工。
该盾构机主要由盾构主体、连接桥架、后续台车三大部分组成.盾构机全长为:
XXX米,单件下井最长部件为:
11.5米。
盾构主体又分为刀盘、盾构前体、盾构中体、拼装机、螺旋输送机、盾尾六个主要部分组成。
两节连接桥架、管片运输系统及皮带运输系统前半部组成了连接桥架部分。
拼装机、螺旋输送机为二个单独主体分别安装于盾构中体和盾构前体上。
盾尾由两个半圆块焊接组成。
6节后续台车分别成为独立主体由连接相互连接而成,皮带运输机后半部分别安装在后续台车的顶部。
盾构机下井安装的井口尺寸为XX米11.5米。
井深为XX米。
站台内最长提供长度为:
XXX米。
三、盾构机各主要部件的重量表及外形尺寸。
序号
名称
尺寸(mm)长宽高
重量(kg)
备注
1
六号拖车
11500×4535×3700
22300
不含尾部、顶部罐体、底部轮子等
2
五号拖车
8095×4464×3415
17000
不含底部轮子,顶部拦杠
3
四号拖车
8497×4476×3415
20700
不含底部轮子,顶部拦杠
4
三号拖车
8340×4586×3415
26200
不含底部轮子,顶部拦杠
5
二号拖车
8550×4435×3390
28200
不含底部轮子,顶部拦杠
6
一号拖车
8287×4475×3390
20100
不含底部轮子,顶部拦杠
7
连接桥2
10955×4262×3270
12300
不含底部轮子,顶部拦杠
8
连接桥1
11406×4062×2753
16000
9
前盾
6262×6262×3490
83500
不含吊耳尺寸
10
人仓
3150×2270×2210
2530
外包装尺寸
11
中盾
6254×6254×3660
80000
不含吊耳尺寸
12
刀盘
6280×6988×1760
57405
含吊耳尺寸
13
尾盾下
6242×4239×3600
15000
14
螺旋输送机
11000×1100×1400
13560
15
拼装机
5000×3600×2800
13587
包装尺寸
16
尾盾上
5909×3600×2169
7000
17
喂片机
10590×3860×1400
6700
18
拼装机桥架
3950×2100×4300
14154
四、施工人员组织
盾构组装主要施工人员由武汉盾构技术服务公司提供,主要负责人:
盛保勇-----主要负责施工现场的安全生产工作,同时负责与项目部负责人员及NFM技术人员的沟通协调工作。
技术负责人:
李诗清-----负责盾构组装过程中对组装人员的技术指导工作,盾构组装质量主要责任人,同时监督施工现场的安全生产工作。
下设盾构组装机械装配负责人一名,电气安装负责人一名,液压安装负责人一名,电焊焊接负责人一名。
其它各工种施工人员十名,总共为十六人。
五、盾构机吊装专用材料、设备和工具
1材料需求:
序号
名称
规格
数量
备注
1
槽钢
[14b;长度L=2100mm
21条
在工地使用时开料
2
H型钢
HW200×200
20米
3
角铁
50×50×5;
100米
4
工字钢
20#
L=1000mm
2支
或用φ150钢管,管壁厚≥6mm
L=500mm
2支
L=200mm
2支
5
钢板
δ=10,6000×2500
1块
铺垫用
δ=20,6000×2500
1块
其它δ=10,12,20等若干
块
6
枕木
200×200×1000
30条
7
200×200×1500
20条
8
铁线
Φ0.5~Φ2;
各20kg
9
电工捆带
1000条
10
电工胶布
100卷
11
防雨布
1000平方
12
编织袋
500个
13
小木箱
10个
14
焊条
J507
50kg
15
黄油
1桶
16
石棉布
2袋
2所需设备和工具清单:
序号
名称
规格
数量
备注
1
直流焊机
1台
根据三菱焊接工艺选用
CO2焊机
2
ZX630
1台
气刨用
2
交流焊机
2台
3
焊条烘干机
1台
4
焊条保温箱
2个
5
气割枪
2套
含气管、氧气、乙炔等
6
空压机
0.7Mpa可移动式
1台
电动
7
卷扬机
5T
1台
配200米钢丝绳,3个定滑轮组(3轮),3个动滑轮组(3轮)。
8
手扳葫芦
1~2T
4个
9
拉链葫芦
1~2T
5个
5T
2个
10T
2个
11
千斤顶
1~30T
每规格各2个
12
推力油缸
50T
2个
并配液压站和油管20m
100T
2个
13
气动扳手
2个
可用于最大M42螺栓
14
钢丝绳吊索
φ12,L=1~2米
6条
φ16,L=1~2米
6条
φ16,L=3米
4条
φ20,L=4米
4条
φ20,L=6米
2条
15
脚手架
门式
20
16
卸扣
1—20T
各10
17各规格常用工具
活动扳手
各配备3套。
锤子
锉刀
套筒扳手
梅花扳手
角磨机
六角匙
弹簧钳
胶钳
焊工专用工具
电工专用工具
18
安全带
5个
19
尼龙绳
60米
20
灭火器
1211干粉型
6个
21
手推液压叉车
3T
1台
22
平板拖车
1
六、盾构机运输及吊装
由于场地小的原因,把盾构机的全部部件先摆放到组装场地后再开始组装是很困难的,所以整体方案上必须严格组织好每一个部件的吊装顺序,大件采取边运输边吊装的方案,除后配套拖车以外,原则上其余大件不在场内停留,运到场地后立即下井。
吊机使用250T履带吊机配合90T汽车吊进行作业。
由专业公司进行盾构的运输和现场吊装。
首先进后配套拖车,按照组装的顺序进行运输和摆放,依次是六号拖车→五号拖车→四号拖车→三号拖车→二号拖车→一号拖车→管片运输车→连接轿2→连接轿1→渣车底盘或管片车(支撑用)→螺旋输送机→中盾→前盾→刀盘→管片安装机→盾尾。
用250吨履带吊机把后配套拖车依次吊至井下后;再进主机部分,刀盘、前体、中体用自卸式运输车辆通过升起车架,再降下车架将货物卸于事先搭好的方木跺上。
其它件的卸车用250吨履带吊机和90吨汽车吊机。
七、下井组装步骤和时间安排
盾构组装工作是一个较为复杂的工程,它涉及到机械、电气、液压、焊接、吊装等工作,这些工作大多数要穿插进行,合理的组装步骤能节省不少的时间和人力、设备投入量。
盾构下井组装施工前的准备工作要求要十分充分(如:
站台内轨道的铺设,始发架的安装固定工作、组装工具设备、材料、临时用电、临时用水及现场照明等)。
以下的下井组装步骤和时间安排表是按前期准备工作充分的情况下制定的:
(一)组装步骤
1.后配套组装
吊机需放在距井口南2米处以外,考虑拖车外形尺寸、重量、拖车上吊点及安全采用250吨履带吊机吊装;为往后拖后配套方便,先吊1台电瓶车到井下,前行停在站体内;在地面准备一台空压机,安装时提供风源。
1)六号拖车
在拖车上部的四个吊耳穿挂好钢丝绳,吊机提升拖车到适当位置,清洁轮对安装面,安装轮对,用风动扳手按要求拧紧螺栓,然后吊起放到组装井拖车轨道上。
安装拖车顶部皮带机架、风管、后部平台、连接平台。
电瓶车牵引把六号拖车拖至指定区域。
2)五号拖车~一号拖车
按照上述五号拖车的安装方法,依次安装其余五节拖车,并安装每两节拖车之间的拉杆。
3)连接桥
把一节管片小车吊放在工作竖井内的轨道上,用来支撑连接桥。
连接桥上部穿挂好钢丝绳,根据提升连接桥需要的倾斜角度来定钢丝绳的长短,吊放到井下。
安装连接桥与一号拖车的连接销。
在管片车焊接支撑架,用于支撑连接桥,要求焊接支撑架必须牢固。
安装连接桥上的皮带机架,连接一号拖车与连接桥的管片吊机轨道。
采用电瓶机车和卷扬机配合牵引后配套拖车拖至指定区域。
2.盾构主机组装
1)盾构井内钢轨拆除及始发台定位
后配套和螺旋输送机下井完毕后,拆除始发台上的行走轨线,对始发台进行定位,在始发台滑轨上涂抹黄油,然后进行主机组装。
2)中体
a)拆除中体上包装,用一台250T履带吊机与一台90T汽车吊机将中体翻转后,把10号和20号推进油缸侧的两长吊耳拆掉,安装上两铰接油缸。
b)再用250T履带吊机将中体吊至竖井,吊机吊臂向井口右侧偏摆,将中体置于始发台上。
中体在下井前将两根软绳系在其两侧,向下吊运时,由人工缓慢拖着,防止中体扭动。
c)中体停放在始发台后,由测量人员进行旋转角度的测量及调整。
3)前体
a)拆除前体上的包装,清洗干净连接面上防锈油脂;用一台250T履带吊机与一台90T汽车吊机将前体翻转后,拆除连接面的四个吊耳;250T履带吊机将前体吊至竖井,吊臂向井口右侧偏摆,将前体置于始发台上。
b)250T履带吊机稍微将前体提起,启动辅助泵站,用2个80T油缸将前体往后平移与中体连接,连接面的O形圈需安装上,连接螺栓安装到位并按扭矩要求紧固螺栓。
4)刀盘
a)拆除刀盘上的包装,清洗干净连接面上防锈油脂;用一台250T履带吊机与一台90T汽车吊机将刀盘翻转后,拆除连接面上的四个吊耳;250T履带吊机将刀盘吊至竖井,吊臂向井口右侧偏摆,将刀盘靠近前体。
b)刀盘与前体连接销柱、O形圈均安装好;250T履带吊机稍微将刀盘提起,接近前体,刀盘下部用2个10T倒链拉住,使刀盘与前体连接面对接;连接螺栓安装到位,并按扭矩要求紧固螺栓。
螺栓紧固:
首先用拉伸预紧扳手把M42×325螺栓按对称顺序紧固,扭力为____NM,再用液压扭力扳手从前体内部紧固M42×180螺栓,扭力为5000NM。
c)拆除旋转接头支架,把旋转接头与刀盘安装在一起,并按扭矩要求紧固螺栓;把旋转接头上泡沫管与刀盘上泡沫管连接好。
d)在紧固螺栓和安装旋转接头时,把刀盘上吊耳割除,耐磨条焊接好。
5)主机前移
a)在始发台两侧的盾构机外壳上焊接顶推支座。
b)250T履带吊机把安装好的主机部分稍微提起受力,启动辅助泵站,用2个80T油缸将主机前移使刀盘顶到掌子面。
6)安装机
a)拆除管片安装机梁的包装,清洗连接面上防锈油,同时清洗中体安装面上防锈油。
b)吊机吊起安装机梁与中体连接,并按扭矩要求紧固螺栓;同时管片安装机拆除包装,清洗滑轮上的油脂。
c)250T履带吊机与90T汽车吊机配合翻转管片安装机,割除安装机支撑架。
d)在安装机顶部吊耳穿挂好钢丝绳,250T履带机将安装机吊至井下,使滑轮装进安装机梁上的滑道内;用倒链把安装机往里拉进,使平移油缸与中体上连接耳朵连接到位。
e)安装机梁端头安装到位,螺栓按扭矩要求紧固。
f)吊机把安装机两侧平台吊至井下进行安装到位。
7)盾尾
a)清洗连接面上防锈油脂,250T履带吊机与90T汽车吊机翻转盾尾,下部垫有方木;再用250T履带吊机起吊盾尾靠竖井左侧放至井下,往站体内靠,偏转盾尾,然后插进中体连接处,在盾尾壳体两侧焊接三角支座;启动泵站,用2个80T油缸把盾尾顶进中体使之到位。
注意:
紧急气囊的安装
b)安装盾尾内部14个铰接油缸,同时割除底部翻转吊耳。
c)铰接密封和密封压块的安装可与管路连接同时进行。
8)反力架
a)反力架两侧立柱、下部横梁、负钢环片下部分由吊机吊装下井,按负环片拼装要求安装反力架。
b)螺旋输送机安装到位后,再把反力架上部横梁、负钢环片上部分安装到位,测量定位。
9)螺旋输送机
a)在螺旋输送机上部吊耳穿挂两根钢丝绳,用250吨履带吊机起吊下井,螺旋机倾斜插入盾尾,在盾尾顶部焊三个吊耳,螺旋输送机前端用10吨倒链拉起,与250吨履带吊机配合使螺旋机进入盾尾。
b)清洁前体连接处和螺旋机连接处防锈油脂。
c)螺旋输送机前端用3个10吨倒链拉起,使螺旋输送机前端通过管片安装机中空插到中体内部。
d)前端更换倒链及吊耳位置,后部用吊机起吊,缓缓地把螺旋输送机送进去;前端在中体处更换倒链,后端在盾尾内及中体后部吊耳更换倒链,直到安装到位。
e)连接处密封要装进,螺栓按扭矩要求紧固,紧固力矩为2000NM;中体与螺旋输送机用连接杆吊起固定好。
10)连接主机与后配套拖车
a)启动泵站,用2个80吨油缸在始发台上定推主机后移至可用管片安装机安装第一环管片位置。
b)电瓶机车与卷扬机配合牵引后配套拖车前移至能和主机连接的位置,把两拖拉油缸连接销穿好;割除连接桥与管片车的支撑架。
3.液压管线连接
1)连接盾壳内和拖车上的液压管线
2)管路接口处均有2mm的标识牌,绑在管口两头;标识符数字后的A表示油管进口,B表示出口,可参考管路分布图。
3)拆除绑带、封口,严格按图纸和标识连接管路。
4)清洗液压系统。
4.电气线路连接
1)连接盾壳内和拖车上的电气线路。
2)电气部分外方已做好充分标识,所以在装机时按外方标识,并严格按电气图纸连接。
5.皮带铺设及硫化(皮带硫化费用由甲方负担)
6.盾构机盾壳的焊接施工
1)在盾构主体下井完毕,安装到位后,根据盾构图纸要求进行焊接施工,主要焊接部位包括盾尾上部和下部之间的焊接、盾尾与中体尾部的焊接。
2)焊接要求:
采用手工电弧焊采用CHE58-1型φ3.2焊条,CO2焊的焊接材料为SF-71φ1.2;焊条焊接材料在使用前需要进行烘干处理,焊条烘干温度250~300°C,保温100~150°C。
3)焊接前,应清洗干净,将焊接坡口两侧25mm范围内进行除锈、除水等措施。
并在壳体外侧焊缝的上、下端装两个卡码。
4)严格按图纸要求进行焊接施工。
5)焊接完成后,进行打磨喷漆,同时割除多余的卡位和吊耳等物件,验收合格后方可进入下一工序施工。
(二)盾构下井工作周期
工作时间
工作内容
节点任务
投入人力
第一个工作日
盾构后续台车从六号至一号下井包括台车轮、二次通风系统、皮带运输机系统安装固定。
地面准备好平板车及连接桥架支撑材料
十四人
第二个工作日
上午下连接桥架并支撑后移。
下午下螺旋机并后移固定,拆除始发架上的杂物。
附件下井。
地面清洁前中体接合面,安装好密封等
十四人
第三个工作日
下盾构中体,盾构前体、盾尾下半部及反力架下半部下井完毕。
前中体连接螺栓全部安装,空气人闸安装
十四人
第四个工作日
上午继续前中体连接就位,下午拼装机下井安装。
盾构主体除刀盘外的所有紧固工作完成
十四人
第五个工作日
开始盾尾的定位焊接、螺旋机的安装及其它辅助工作。
盾尾定位部分点焊,具备连接桥安装条件
十四人
第六个工作日
安装刀盘及连接桥架的安装。
连接桥安装完成,刀盘除螺栓紧固外完成
十四人
第七个工作日
盾尾上半部就位焊接。
所有吊车全部退场
刀盘螺栓紧固工作开始,盾尾就位完成。
十四人
第八个工作日
开始盾构机内所有管线路的安装
盾尾焊接工作开始,刀盘螺栓紧固完成。
十四人
第九个工作日
继续盾构机内所有管线路的安装
继续盾尾焊接工作,盾体吊耳目开始割除
十四人
第十个工作日
继续盾构机内所有管线路的安装
盾尾焊接完成,吊耳割除工作结束。
十四人
第11个工作日
继续盾构机内所有管线路的安装
割除盾构主体内杂物,割除点打打磨。
十四人
第12个工作日
继续盾构机内所有管线路的安装
所有割除点打打磨并油漆完成。
十四人
第13个工作日
继续盾构机内所有管线路的安装
具备通高压电的条件
十四人
第14个工作日
复查盾构机内所有安装的管线路
试送高压电
十四人
第15个工作日
继续复查盾构机内所有安装的管线路。
下午开始对盾构机进行清洁工作。
组装工作完成。
具备调试条件
十四人
第16个工作日
配合厂家调试工作
三人
第17个工作日
配合厂家调试工作
三人
第18个工作日
配合厂家调试工作
三人
第19个工作日
配合厂家调试工作
三人
第20个工作日
配合厂家调试工作
三人
单机组装调试工作结束,具备始发条件。
八、组装质量保证措施
1)所有参与盾构组装人员必须是有盾构组装经验的熟练工作人员,主要技术负责人必须要非常熟悉NFM公司盾构机的构造及主要性能。
2)特种作业人员必须持证上岗,禁止串岗作业或无证上岗。
3)组装施工前,主要技术负责人须组织参与人员对盾构机的图纸资料进行认真学习,对重要部位进行重点讲解,力保施工过程中能做到万无一失。
4)严格按盾构生产厂家提供的工艺要求进行组装。
禁止盲目组装和野蛮施工。
九、施工过程安全保证措施
1)进入施工现场必须戴安全帽,高空作业人员应佩戴安全带。
凡在2米以上高处作业的人员除了要戴安全帽和安全带,还必须穿上防滑鞋,安全带应高挂低用。
没有挂设安全带的地方应设牢固的专用挂码。
2)特种作业人员必须持证上岗,施工前安全检查员应组织有关人员进行安全交底。
3)吊机、拖挂机车行走路线应平整压实,基坑回填的地方应铺设20毫米厚钢板。
4)双机吊装时要根据起重机的起重能力进行合理的负荷分配,并在操作时统一指挥,互相密切配合,整个抬吊进程两台吊钩应基本保持垂直状态。
5)指挥人员应使用统一指挥信号,信号要鲜明、准确,吊机司机应听从指挥。
6)开工前应检查工具、机械的性能。
防止绳索脱扣、破断。
7)根据实际情况,采用4点起吊(每台吊机2点),选用的4条钢丝绳长度必须一致,严禁有长短不一,以负起吊后造成构件扭曲变形。
钢丝绳的夹角应小于40°。
8)各构件起吊后应呈水平。
9)各构件移动时应小心移动,速度应缓慢匀速免损坏盾构机。
10)高空作业人员切勿急于求成,用力过猛,严禁向下丢掷工具。
11)在井下施工时应设置足够灯光,施工的需要。
12)注意井口安全施工。
施工时,必须安排专门的人员在旁监督。
13)作业前先检查工装工具和部件,严禁使用失效或损坏的工具和部件。
14)吊物下禁止施工、停留,设置专门的警示标志,防止人员误入禁区。
14)搭设脚手架和高处作业平台进行作业时,设置不低于1050mm的围栏,脚手架、作业平台和围栏搭设完成后,应进行自检,使用前必须有安检部门的验收。
15)每班作业完成后,应及时清理现场,工装工具应入库保管。
下班前必须切断电源、气源;动火作业,必须有人监督,防止火花伤人,作业完毕,应检查、熄灭火种,并清理好现场。
16)吊装、拆卸盾构机时应设置施工禁区,防止闲杂人员进入。
17)接受项目部的各项安全生产管理规定,进行进场三级安全教育,做好文明施工工作。
18)上下班及睡眠时间要统一,保证精力充沛。
严禁疲劳作业,杜绝酒后上班。