盾构机组装调试拆机方案.docx
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盾构机组装调试拆机方案
Ⅰ、盾构工地组装调试方案
一、工程概况及概述
本标段共包含3站7区间，五象大道站、江南客运站、白沙大道站，五象大道站~江南客运站~白沙大道站~石柱岭站~福建园站~体育馆站区间，友爱站~友爱北站~秀厢站区间。
见1.1-1盾构施工筹划图。
图1.1-1盾构施工筹划图
区间为单线双洞隧道，采用盾构法施工，单线总长11000米。
隧道掘进专用设备盾构机是工程能否顺利完成的关键环节。
为了保证盾构机进入现场后，能够顺利完成组装、调试、始发、掘进，特编制盾构组装调试方案，合理进行工作和人员安排，明确质量控制要点，优化作业次序，在确保盾构组装质量的前提下，保证按期完成盾构组装调试工作。
每次组装开始时，预先到场地勘察，制定车辆的进场顺序，与项目部商谈组装的工具准备清单，组装场地的照明等先期工作。
现场盾构组装的下井顺序以拖车由后至前，主机下井次序以刀盘为节点。
组装原则为附属设备尽量地面安装。
管线安装与设备安装同步进行。
组装以液压电气安装为控制要点，以大件吊装为重点。
二、人员组织
为保证组装质量和组装进度，需要配备足够的技术人员和技术工人，在确保人员和设备的安全的前提下，盾构组装过程中，人员组织安排如下表：
班次
作业时间
人员组织
人数
白班
8：
00—19：
00
技术负责人1名、机械工程师1名，机钳12名、电焊工1名,
15
夜班
20：
00—7：
00
机械工程师1名、机钳7名、电焊工1名
9
电气安装
8：
00—20：
00
电工2名
辅助工2名
4
液压安装
8：
00—20：
00
液压工2名
辅助工2名
4
组织结构：
三、盾构组装总体方案
总体步骤：
6#拖车—→5#拖车—→4#拖车—→3#拖车—→2#拖车—→1#拖车—→设备桥支撑架下井—→设备桥（含皮带机）—→螺旋输送机支撑架下井—→螺旋输送机下井—→拆除前端轨道—→始发台定位—→前盾—→中盾（含人员仓）—→刀盘—→主机前移—→管片安装机—→盾尾—→铺设轨道至盾尾—→螺旋输送机安装—→底部反力架—→设备桥与主机连接—→左右侧，顶部反力架安装—→空载调试—→安装负环管片
后配套台车下井
设备桥，螺机下井定位
拆除前端轨道，
始发台定位
顶部反力架安装—→空载调试—→安装负环管片
组装流程图
四、吊装设备
1、主要设备外形尺寸重量表
序号
名称
外形尺寸（长×宽×高）mm
重量（吨）
1
1#拖车
9350×4710×3920
22
2
2#拖车
12180×4490×3920
36
3
3#拖车
10958×4440×3920
21
4
4#拖车
10958×4450×3920
25
5
5#拖车
10300×4430×3920
18
6
6#拖车
10522×4624×3920
13
7
设备桥
13660×4790×3350
18
8
前盾（含马达）
φ6250×2965
108
9
中盾
φ6240×3323
98
10
盾尾
φ6230×4038
33
11
刀盘
φ6280×1603
57
12
管片安装机（带拖梁）
4945×5048×3600
24
13
螺旋输送机
25
2、吊车的选择
260吨履带吊。
五、拖车组装
5.1拖车进场
进场顺序6#、5#、4#、3#、2#、1#，设备桥。
进场后停放在竖井端头区。
5.2拖车组装准备
竖井内拖车及后配套轨道铺设变频机车（充电）、管片小车下井。
6#拖车吊装
将6#拖车在地面上安装轮对，附属风管吊机及其支架并紧固螺栓，然后将6#拖车吊装下井，用变频机车拖拉6#拖车到明挖区靠后的位置。
5#拖车下井吊装
将5#拖车在地面上安装轮对，皮带机后部滚筒及其支架。
将5#拖车吊装下井，用变频机车拖拉5#拖车到明挖区靠后位置，与6#拖车连接。
4#拖车下井
将4#拖车在地面上安装轮对，顶部皮带机支架，将风筒放到皮带机支架上，并用铁丝绑扎。
将4#拖车吊装下井，用变频机车拖拉4#拖车到明挖区靠后位置，与5#拖车连接。
3#拖车下井
将3#拖车在地面上安装轮对，顶部皮带机支架，将风筒放到皮带机支架上，并用铁丝绑扎。
将3#拖车吊装下井，用变频机车拖拉3#拖车到明挖区靠后位置，与4#拖车连接。
2#拖车下井
将2#拖车在地面上安装轮对，顶部皮带机支架，将风筒放到皮带机支架上，并用铁丝绑扎。
将2#拖车吊装下井，用变频机车拖拉2#拖车到明挖区靠后位置，与3#拖车连接。
1#拖车下井
将1#拖车在地面上安装轮对，顶部皮带机支架，将风筒放到皮带机支架上，并用铁丝绑扎。
将1#拖车吊装下井，用变频机车拖拉1#拖车到明挖区位置，与2#拖车连接。
设备桥支撑架下井，设备桥支撑架的制作应在盾构组装前开始，在拖车下井前完成。
设备桥下井
设备桥下井，安放到设备桥支撑架上后，用直流焊机将两者搭接位置焊接，并在两侧增加加强筋板。
焊接完成后，用变频机车将设备桥拖拉到洞内明挖区，前端距离洞口约14米。
螺旋输送机支架下井
螺旋输送机支架的焊接制作工作应在拖车下井前完成。
螺旋输送机下井
螺旋输送机安放到管片小车后，均与支架进行焊接加固，支架的制作可根据实际情况进行调整。
但应注意重心选取的影响。
在焊接工作完成后，将螺旋输送机推到隧道明挖处。
拆除前端轨道，始发台下井，定位，加固。
并在始发台正中用红色油漆标明隧道中心线。
在这期间，部分人员可开展拖车液压，电气，机械部件的连接工作。
注意：
液压管路的连接，不得戴手套，且拆开后连接面均需用化油清洗剂清洗。
电气线路的连接，遵循对号入座的方式，并注意走线的美观，且线路均需绑扎。
机械部件的连接，需调整螺栓孔，紧固螺栓，检查是否有漏紧，漏装的位置。
六、主机组装
⑴主机组装准备
盾体下井前清洁结合面，割除盾尾临时支撑，制作盾体前移反力座。
⑵前盾组装
前盾翻身前在地面上清洁中前盾结合面，并安装中前盾密封条。
采用260吨履带吊主、副钩配合地面翻转，翻转后取掉副钩、使用主钩吊装下井。
保证前盾与连续墙之间留2500mm的距离。
⑶中盾安装（含人仓）
吊装下井方法同前盾。
前盾与中盾贴近前安装人仓密封，及中前盾密封条。
并在吊装状态安装中盾与前盾连接螺栓。
并用风动扳手紧固4个角后吊车松钩。
最后利用千斤顶调整人仓安并装螺栓。
注意：
螺栓涂抹螺纹紧固剂。
螺栓按规定力拒紧固。
⑷刀盘安装
中前盾对接完毕后，需在井下清洗刀盘与主轴承接合面，螺栓孔，并在井下安装两道刀盘与主轴承密封圈。
刀盘需在地面上清洗结合面，并安装旋转接头。
吊装下井方法同前盾。
安装刀盘与主驱动连接螺栓。
紧固4个角后，吊车松钩。
用辅助泵站驱动盾构底部2根油缸将盾体整体前移至掌子面。
⑸管片安装机的下井
管片安装机下井前，需拆除拖拉油缸，管片机左右侧平台。
由于管片安装机重量分布不均，应在管片机前端左右各挂1个10T倒链来调节管片安装机的平衡。
⑹盾尾的下井
尾盾下井前需在地面将内部防变形撑架割除，并在地面完成铰接B型密封、紧急密封、尼龙压板、铰接压板等的安装。
在第一道尾刷前焊接两个吊耳。
用两个吊车平抬起，主吊钩吊尾盾外部吊耳，副吊钩吊尾盾内部吊耳，副钩下降，主钩抬起，将尾盾倾斜到一定角度，至可以包围管片安装机为止，在尾盾度过安装机后，将副钩放下，主钩抬起，将尾盾平衡放到始发台上。
在盾尾上始发台两侧焊接顶推支座，在上部中心焊接吊耳，手拉葫芦挂在吊耳上，吊车微微吊起盾尾，用手拉葫芦和油缸配合合拢盾尾和中盾。
合拢前注意四周查看铰接密封，以免损坏。
⑺螺旋输送机安装
铺设后配套轨道，将螺旋输送机平推至盾壳内，用吊车吊起螺旋输送机后端。
前段用两个10T倒链抬起，在螺旋杆处用1个10T倒链抬起，前面的两个10T倒链与螺旋杆处的10T倒链经多次调节，并注意防冲撞措施，将螺旋输送机安装到位，具体的吊挂与安装措施应由专业的安装人员指导完成。
⑻拖车轨道铺设，后配套前移并与主机连接。
⑼后配套与主机管线连接，反力架安装。
七、调试
制定调试方案，对液压和电气等关键部件进行压力设定，功能检测
调试内容:
1.推进系统测试：
推进速度、油缸压力检测。
2.刀盘驱动系统测试：
正转、反转功能、最大速度、速度调节、压力等是否正常。
3.液压泵站测试：
检查液压油过滤、循环系统
4.管片安装系统测试：
各自由度功能检测、抓取管片功能检测。
5.注浆泵系统测试：
各个功能是否达到性能要求，换向和调速是否正常。
6.其他辅助液压系统测试。
7.管片吊机功能测试。
8.齿轮油循环系统测试：
是否正常，液位报警功能等。
9.盾尾油脂注入系统测试：
工作压力是否正常，自动工作情况是否合理。
10.主轴承HBW系统测试：
工作压力是否正常，并将刀盘前部油脂注满。
11.油脂密封系统是否正常并且将油脂注满主轴承，直至溢出，测量压力是否到达要求，控制部分功能是否正常，小油脂桶液位连锁功能是否正常。
12.测试空气加压系统的控制部分是否正常，压力是否正常
13.水循环系统能否工作，主驱动部分流速是否达标，压力是否正常。
14.整机联动控制是否正常，各个环节在控制室的控制情况是否正常。
15.盾构机故障显示测试
注意：
认真记录测试数据，填写检测报告
调试人员配置
机械工程师
电气工程师
技术工人
白班
1人
1人
2液钳、2个维保人员
夜班
1人
1人
2液钳、2个维保人员
八、质量控制
8.1质量控制组织机构
在组装过程中，我部设立专门的质量控制小组，其组成为：
质量控制组长：
单项质量控制责任人：
焊接质量控制：
液压质量控制：
安装精度质量控制：
电气质量控制：
8.2质量控制方法
焊接质量控制：
使用探伤剂对除刀盘以外的焊接部分进行探伤。
采取边焊接边探伤的方式。
对于刀盘焊接采用超声波探伤。
液压质量控制：
确保管线制作和连接时的清洁；油水检测；液压等线路上的压力检测等。
安装精度质量控制：
根据设计图纸，对应公差允许范围要求，使用卷尺、千分尺、塞尺、水平仪等对相应尺寸进行测量检测。
电气质量控制：
检测电器部件运转电流、电压是否在正常范围内；确认所有检测、控制、连锁、显示、记录、分析等功能的实现。
九、资源配置
根据相应的组装调试方案，需要的设备清单如下，该设备清单在盾构机设备进场前必须完善。
9.1设备
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
履带吊
260t
台
1
2
电焊机
400
台
2
3
液压泵站
台
1
4
液压油缸
100t
根
2
5
电烤箱
400W
台
1
6
空压机
电动
台
1
7
拉伸预紧扳手
把
1
8
液压扭力扳手
把
1
9
电锯
电动手持式
把
1
10
对讲机
部
6
11
砂轮机
台
2
9.2工具
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
1
电工工具
套
2
2
活动人梯
架
2
3
升降梯
台
1
4
氧气、乙炔割具
套
2
5
吊篮
个
1
6
小棘轮扳手
1/2英寸，19mm
把
2
7
大棘轮扳手
1/2英寸、1英寸
把
各2
8
套筒
套
1
9
重型套筒
套
1
10
内六角扳手
英制
套
1
11
内六角扳手
十件套
套
2
12
内六角扳手
14mm、17mm、19mm、22mm、30mm
把
各2
13
开口扳手
＜42mm
套
2
14
开口扳手
≥42mm
套
1
15
梅花扳手
＜42mm
套
2
16
梅花扳手
≥42mm
套
1
17
开口扳手
英制
套
1
18
敲击呆扳手
36、41、42、46、50、55、60、65、70（mm）
套
1
19
敲击梅花扳手
36、41、42、46、50、55、60、65、70（mm）
套
1
20
管钳
200、300、450、600、900
把
各1
21
链条管子钳
A型300、B型900
把
各1
22
丝锥
套
1
23
扳牙
套
1
24
手拉葫芦
3吨、5吨、10吨和15吨
个
各2
25
4米扁平吊带
1.5吨、3吨、5吨
个
各2
26
8米扁平吊带
10吨
个
2
27
环形吊带
3吨、5吨
根
各2
28
卸扣
3吨、5吨、10吨、20吨
个
各4
29
油压千斤顶
3.2t、5t、10t、16t、50t
个
各2
30
螺旋千斤顶
50吨
个
2
31
液压小推车
3吨
个
1
32
起道器
20t
个
2
33
角磨机
SIM-150B、SIM-125
把
各2
34
角磨机
SIM230B
把
2
35
钢丝绳
Φ16mm×5m、Φ16mm×10m
根
各2
36
钢丝绳
Φ20mm×20m
根
2
37
钢丝绳
Φ12mm×10m
根
4
38
撬棍
根
4
39
气割设备
套
2
40
刀子
把
4
41
刀片
盒
6
42
风动扳手
个
2
43
铁锤
5公斤
个
3
44
榔头
2公斤
个
6
45
橡皮锤
个
1
46
铜棒
个
2
9.3耗材
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
角磨片
SIM-150BSIM-125B
片
各200
2
电焊条
J506
kg
400
3
CO2焊丝
Ф1.6
kg
400
4
液压油
桶
20
5
齿轮油
6
润滑脂
7
机械油
9
电缆
10
插座板
个
10
11
手套
双
150
12
毛巾
条
150
13
镀锌铁线
kg
50
14
方木
根
150
15
插头
16
钢板
12mm或10mm
17
清洗剂
瓶
40
19
砂轮片
SIM230B
盒
8
20
铁锹
把
10
21
灰刀
把
10
22
绸布
米
20
24
抹布
袋
2
25
砂纸
0号
张
10
26
棉纱
袋
2
28
木板
50mm厚，
m2
20
29
扒钉
公斤
15
31
绑扎袋
500mm
袋
5
32
绑扎袋
200mm
袋
5
33
麻绳
80m，φ25mm
根
2
36
干净液压油桶
个
6
37
干净水桶
个
2
38
润滑油脂
箱
3
39
柴油
升
200
附件：
螺栓预紧力扭矩对照表
（单位：
Nm）
8.8
10.9
12.9
M6
10
14
17
M8
25
35
41
M10
49
69
83
M12
86
120
145
M16
210
295
355
M20
410
580
690
M24
710
1000
1200
M27
1
M3
0
M36
2400
3400
4100
M42
3500
5000
6000
Ⅱ、盾构机拆机方案
一、概述
盾构机在完成区间隧道施工后,将把盾构机依次进行拆解,运输到下一施工场地。
盾构机拆机要完成的主要工作:
施工场地的准备（包括平整与硬化）；拆运设备的准备；始发台的安装与固定；盾构机出洞；主机与后配套的分离；管线的拆除；主机（刀盘、前盾、中盾、盾尾等）的拆解；后配套的拆解;下一施工场地接收准备。
二、拆机的准备工作
2.1前期准备工作
（1）拆装工具、机具、材料:
盾构机拆卸工具、机具、材料见附表.所用工具、机具必须保证其完好性,材料提前到位。
（2）包装材料的准备:
盾构机包装材料主要用于盾构机重要连接面的保护，见附表。
（3）拆卸场地的准备:
盾构机拆卸场地包含两个方面:
两个吊机吊运位置和盾构机出洞位置。
吊机吊运位置的场地硬化,确保场地不会塌陷,以及吊机具有足够的工作场地。
（4）设备拆卸、运输合同的签定
盾构机出洞前必须完成设备拆卸、吊装、运输合同的签定,并确认运输路线。
（5）下一施工场地的接收准备
2.2现场准备工作
（1）根据公司总体施工进度及拆机方案，吊运的承包商负责安排调剂相应得吊运设备及机具。
（2）始发台进行维修加固后运到吊出井,安装并定位、固定,延长段必须更换导轨保证其对接良好,不得出现错台、错缝、弯曲等现象,必须确保始发台与盾构机接口轴线对齐,避免盾构机切入始发台轨道。
（3）盾构机现场出洞井必须制作始发台与盾构机的引入滑轨,在盾构机滑上引入导轨前,必须保证盾构机滑上导轨后与始发台轴线对齐。
2.3出洞后的准备
2.3.1盾构机清洁
（1）清洁刀盘、刀具,首先把刀盘上和土舱的渣土清理干净,再用高压水冲洗,将螺栓冲洗干净,便于拆卸螺栓。
（2）清洁中盾螺旋输送机底部,把杂物、淤泥完全清理干净,方便工作人员进入中盾底部拆卸螺旋输送机与前盾的联接螺栓。
2.3.2盾构机吊耳焊接
焊接刀盘、前盾、中盾顶部的吊耳,用于起吊刀盘。
2.3.3盾构机推上始发台
（1）盾构机出洞后,首先要确认刀盘焊接吊耳位置是否已旋转到正上方。
割除刀盘上的切口环并将其点焊在刀盘面板上,打磨抛光表面氧化层后再焊吊耳。
（2）始发台导轨清洁后,在导轨面上涂抹油脂随时保证光滑,在主机推上始发台前,在管片间隙混凝土凝固时间清理主机刀盘内和盾壳上的渣土,推出洞后即可焊接刀盘吊耳。
推至刀盘到达始发台最前端时停下,当最后一环管片安装后就不用再安装管片了.采用辅助液压泵站推上始发台。
（3）拆除皮带并将其放置到预先准备的矿车上，拆除螺旋输送机下的皮带架，将其用管片安装机运到矿车底盘上。
然后将管片输送小车倾斜的放到矿车底盘上，并加以防护。
2.3.4主机与后配套分离
（1）当盾构机主机到达始发台上后,让铰接油缸处于自由状态,以便拆卸铰接油缸;把管片安装机两侧的升降油缸伸出,使抓取头下降,拆卸螺旋输送机时能顺利通过;（在拆卸安装机时,用小型泵站收回升降油缸）.其余所有油缸活塞杆全部收回,排除油箱中的液压油、齿轮油。
（2）在放油的同时把管片小车拆除运出,管路、链条包装好,标识记录清楚包装箱内装物,注目箱号。
（3）主机上部吊装吊耳的焊接（见吊耳焊接示意图）,焊接顺序依次为盾尾、中盾、前盾,焊缝高度按图上要求,焊接时禁止出现夹渣、气泡等,否则,打磨后重新焊接。
（4）主机与后配套连接拆卸见液压管路、风水油脂管路、电气线路拆解顺序图,装箱时箱体外测标明内装物并注明箱号。
（5）连接桥用制作好的活动支撑在连接桥的两根主梁上。
（6）拆卸连接桥前端的油缸,把拖拉油缸与管片安装机支撑梁联接端的销子拆卸,销子穿在油缸上并把拖拉油缸固定在连接桥上;所有的管路和联接处都分离后,在后配套二号拖车后端两根立柱内侧固定一根200工字钢,电瓶车牵引此横梁往后移动与主机分离直至连接桥回到掘进隧道中。
三、主机的拆卸
3.1刀盘的拆卸
（1）盾构机在停到位之时拆除旋转接头处连接的泡沫管,拆解旋转接头与刀盘的联接螺栓。
（2）盾构机出洞后割除刀盘上吊儿焊接位置的耐磨切口环并打磨抛光,割下的切口环点焊在刀盘上,再按照吊耳焊接示意图进行焊接。
（3）拆卸刀盘与主轴承内圈的联接螺栓。
拆卸刀盘与主轴承外圈的联接螺栓,在吊耳焊接完成,吊车未挂起持重前,在四个对角螺栓区域要留四颗不拆。
（4）待盾构机刀盘刚刚驶上始发台，吊机能够吊到时穿挂卸扣、钢丝绳,当吊机示重达65吨时再拆卸剩余的螺栓,拆卸完后,直至刀盘上的四个定位销脱离销孔,再起吊刀盘上井。
（5）刀盘（直径Φ6280mm,高1603mm,净重57吨）吊至地面缓缓放平,刀盘面朝下,支撑方枕木于刀盘面板上（注意:
方枕木不得与刀具接触）。
（6）将四个吊耳用双头螺柱安装在刀盘的法兰面上,起吊到平板车上,方木铺垫,倒链固定。
运输到下一施工场地。
前盾与刀盘连接面要刷涂防锈油。
（7）螺栓、螺栓保护帽、密封圈等清洗装箱。
（8）刀盘拆解注意事项：
①螺栓松动:
渣仓内的螺栓先拆卸螺栓保护套,再用拉伸预紧扳手或敲击扳手拆卸双头螺柱,如果不能松动,可以用开口扳手,加加力臂人工拆卸。
再不能松动,则用气焊将螺栓切割。
拆卸顺序为对称拆卸。
②刀盘连接处清洗干净涂抹防锈油。
3.2螺旋输送机的拆卸
⑴、刀盘拆卸完后,主机继续前移,保证盾尾与盾构吊装井的洞门墙间距不小于3米。
⑵、螺旋输送机的重量22吨，拆卸螺旋输送机与前盾的联接螺栓,拆解螺旋输送机与中盾的连接拉杆,放长吊链,同时吊机缓慢提升,使螺旋输送机沿倾斜方向缓慢上移和后移。
在盾尾内壁的顶部焊接的2个吊耳上挂2个10吨的倒链,更换支撑梁上挂的倒链,依次更换倾斜后移至螺旋输送机能够放置在管片小车上，移入隧道内。
⑶、螺旋输送机拆机注意事项:
①盾尾内吊耳的焊接:
两个厚30的吊耳焊接在盾壳内的顶部,焊缝高度为20mm,具体位置在现场确定。
②吊具的选用:
采用3个10吨的吊链,须经过负荷测试合格后方可使用。
③螺栓、螺母、垫圈等清洗装箱,与前盾的连接面清洗,涂抹防锈油脂。
3.3管片安装机的拆卸
⑴、在安装机的顶部吊耳穿挂好钢丝绳。
⑵、拆除平移油缸与安装机连接端的销子,拆解后的连接销仍然安装回原位。
⑶、拆除安装机轨道前端的端梁,用油漆标识。
⑷、清理干净管片安装机跑道，安装机滑出轨道,吊机提升到地面。
⑸、130T汽车吊机配合翻转,焊接预先做好的型钢立柱,以免压坏管线等。
⑹、调挂好安装机梁吊耳,拆解安装机支撑梁与中盾的螺栓。
在液压扭力扳手无法触及的螺栓可用风动扳手松动。
起吊至地面后与安装机一起运输到下一施工场地。
3.4盾尾的拆卸
⑴、将铰接密封压板拆除。
⑵、将14个铰接油缸与盾尾连接处拆解,销子、垫圈、挡圈等安装回原位。
⑶、盾尾外壳焊接顶推支座,用油缸顶推盾尾,使其与中盾分离,吊
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