盾构吊装方案.docx
《盾构吊装方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《盾构吊装方案.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
盾构吊装方案
一、工程概况
二、施工部署
三、编制依据
四、施工方法
五、吊装方法及吊装顺序
六、施工工艺流程
七、吊装能力安全计算书
八、吊出转场
九、试吊要求措施
一十、安全技术措施
十一、项目施工组织管理体系
十二、盾构吊装安全应急预案
十三、机索具选择
十四、盾构下井安装计划
十五、施工用电
附图：
吊装平面图布置图
一、工程概况
苏州轨道交通2号线-II-TS-08标段包含2个区间（劳动路站～胥江路站区间和胥江路站～桐泾公园站区间），2区间左右线总长为2134.757m，区间主要穿越地层为④2粉砂层和⑤1粉质粘土层，拟采用一台小松TM634PMX-49铰接式土压平衡盾构机（盾壳外径6340mm，主要推进油缸行程2150mm）进行2个区间的掘进施工。
施工工筹为劳动路站右线第一次始发，到达胥江路站后进行暗调头，掘进至劳动路站拆机吊出，运输至桐泾公园站左线进行二次始发，掘进至胥江路站南端头井进行暗调头，掘进至桐泾公园站后拆机吊出。
盾构主要大件重量分别为切口环前段组件79t、切口环后段及支承环组件88t、大刀盘28t。
长沙市大河西先导区雷梅片区地下配套交通一期工程文化艺术中心站～麓云路站，本区间设计里程为YCIIK10+017，803～YCIIK10+838.830（YCIIK10+017.802～YCIIK10+838.218）,从文化艺术中心站东端沿在建的梅溪湖路下方向西进入麓云路站。
场地为在建梅溪湖道路，场地较平坦，地面标高为39～42m.
盾构解体后各部套的外形尺寸、数量、重量表
部套名称
外形尺寸
（mm）
重量
（T）
部套主要组成
备注
大刀盘组件
φ6330*1400
（外径*长度）
28
刀盘体、刀具、旋转接头前端连接头、管系等
切口环（前段）组件
φ6340*3550
（外径*长度）
79
切口环本体（前段）、大刀盘驱动装置、人行闸、管系等
切口环（后段）及支承环组件
φ6340×3400
（外径*长度）
88
切口环本体（后段）、支承环本体、推进千斤顶、铰接千斤顶、管系等
盾尾组件
φ6340*3800
（外径*长度）
27
盾尾本体、盾尾密封刷、管系等
分上下两个半环
拼装机
φ4630*3300
（外径*长度）
17
含管系等
螺旋机组件
11500*1200*3000
（长*宽*高）
16
含管系等
平台组件
4500*5100*2800
（长*宽*高）
8.5
平台、管系等
不含后部走道、扶梯
平台左右走道
2200*1200*1000
（长*宽*高）
1
含栏杆等
左右各一个
双梁（左梁）组件
13160*1668*2629
（长*宽*高）
9
梁、管系等
双梁（右梁）组件
13780*1105*2468
（长*宽*高）
7
梁、管系等
双梁走道
11500*850*750
（长*宽*高）
3
左右各一个
皮带机1#机架（头部机架）组件
5100*1100*800
（长*宽*高）
0.8
机架本体、托辊、驱动辊等
皮带机2#机架组件
7100*1100*500
（长*宽*高）
1
机架本体、托辊等
皮带机3#机架组件
7100*1100*500
（长*宽*高）
1
机架本体、托辊等
皮带机4#机架组件
7100*1100*500
（长*宽*高）
1
机架本体、托辊等
皮带机5#机架组件
5000*1100*500
（长*宽*高）
0.7
机架本体、托辊等
皮带机6#机架组件
2950*1100*500
（长*宽*高）
0.42
机架本体、托辊等
皮带机7#机架组件
13600*1100*500
（长*宽*高）
2
机架本体、托辊
转向辊等
1#车架组件
8300*5200*3400
（长*宽*高）
15
车架本体、控制室、注浆装置、单梁（前段）、管系
1.不含各种介质重量
2.下井时，如皮带机5#、6#机架已置于车架顶部，则重量增至16T
2#车架组件
7500*5200*3400
（长*宽*高）
15
车架本体、配电箱、注泥装置、单梁（后段）、管系
1.不含各种介质重量
2.下井时，如皮带机4#机架已置于车架顶部，则重量增至16T
3#车架组件
8100*5200*3400
（长*宽*高）
14
车架本体、盾尾密封油脂装置、集中润滑油脂装置、冷却水装置、液压泵组、管系
1.不含各种介质重量
2.下井时，如皮带机3#机架已置于车架顶部，则重量增至15T
4#车架组件
8500*5200*3400
（长*宽*高）
21
车架本体、主油箱、变压器、液压泵组、管系
1.不含各种介质重量
2.下井时，如皮带机2#机架已置于车架顶部，则重量增至22T
5#车架组件
8000*5200*3400
（长*宽*高）
12
车架本体、空压机
1.不含各种介质重量
2.下井时，如皮带机1#机架已置于车架顶部，则重量增至13T
6车架组件
6000*5200*3400
（长*宽*高）
9
车架本体、冷风机
二、施工部署
盾构吊装工艺、步骤的确定，施工的总平面布置，现场道路的处理，吊具的加工制造，大型吊机进场、拼装时外伸支腿基础的处理等都必须进行部署协调，确保吊装工作顺利进行，应在安全、质量、进度等各方面都能达到理想状态，为此作如下部署：
1、组织编制盾构的吊装方案，并上报公司和业主审定批准。
2、对审定后的吊装方案，在方案实施的施工准备和吊装过程中，必须严格执行吊装方案。
3、吊装前必须完成450t吊机的四个支撑脚的基础处理工作。
4、吊装前必须完成450t吊机进场到定机位置的道路铺设的土建工作。
5、吊装前必须完成吊耳焊接，并把设备运至起吊位置。
6、吊装前准备好各类吊索具，并确认符合方案规定的要求。
三、编制依据
1、盾构设备图纸，土建图纸，地质详勘资料，操作规范及相关技术标准。
2、现场实地勘察情况，校核，补充土建图纸上未注明的内容及相关周边情况。
四、施工方法
A、主吊机械格鲁夫450t液压汽车吊；主要工况：
30.5m臂，120t配重；
B、副吊机械；浦沅130t液压汽车吊；主要工况：
21.75m臂，30t配重
主吊主要对三大件及台车进行吊装下井，副吊辅助主吊对盾体及刀盘进行翻身工作及部分小件的吊装。
起重机械的工作参数表
作业半径R（m）
额定起重量Q（t）
130t液压式起重机
450t液压式起重机
6
71.00
178.00
7
62.50
165.00
8
58.00
154.00
9
48.00
139.00
10
41.00
127.00
12
31.50
107.00
14
25.00
92.50
五、吊装方法及吊装顺序
盾构机吊装流程图
1、切口环后段及支承环组件主吊使用格鲁夫450t液压汽车吊，浦沅130t液压汽车吊（配合将组件翻身）;组件起吊下井回转半径为9.0m（待下井至轨道上后450t吊机带60t负载，再用2只5T神仙葫芦配合将支承环组件向前移，留出刀盘及切口环前段组件安装位置），当中体吊入竖井即将就位时，测量工程师和机械工程师应仔细核对中体和前体的连接位置，如果发现二者的螺栓孔位置有偏差，应调整中体的位置，直到两者螺栓孔完全一致，详细性能参见主要起重机械的工作参数表。
2、切口环前段组件主吊使用格鲁夫450t液压汽车吊，浦沅130t液压汽车吊（配合将组件翻身）;组件起吊下井回转半径为9.0m，详细性能参见主要起重机械的工作参数表。
吊装中应注意的事项：
450t吊车和130t吊车的配合要默契，动作要缓慢，严禁速度过快，信号工要积极配合，要及时给出信号。
3、刀盘主吊使用格鲁夫450t液压汽车吊，浦沅130t液压汽车吊（配合将刀盘翻身）;刀盘起吊下井回转半径为7.5m，详细性能参见主要起重机械的工作参数表。
4、下盾尾浦沅130t液压汽车吊;详细性能参见主要起重机械的工作参数表。
5、螺旋机、拼装机、双梁及上盾尾浦沅130t液压汽车吊，详细性能参见主要起重机械的工作参数表。
6、车架使用浦沅130t液压汽车吊，详细性能参见主要起重机械的工作参数表。
盾构机台车吊装示意图
盾构机支撑环吊装示意图
盾构机切口环吊装示意图
盾构机刀盘吊装示意图
螺旋机吊装示意图
拼装机吊装示意图
盾尾上半圆吊装示意图
六、施工工艺流程
吊机机械设备检查及试运转
吊机道路及停机位置地基检查
吊机进场并报验
施工技术准备及交底
450T吊车就位
吊装人员、运输车就位
试吊检查
正常吊装架设
工序衔接按吊装逐段校正
按照规范要求自检自验
同以上步骤准备吊装,再行重复上述吊装工艺。
七、吊装能力安全计算书
1、索具配备：
（以切口环后段及支承环组件重量为例）
主吊钢丝绳规格：
6×37+1－170－60.04只头
组件重量为88t；吊钩重量为1.5t；钢丝绳重量为0.5t
总负载Q＝88t+1.5t+0.5t＝90t
主吊钢丝绳受力P；αα=86°（钢丝绳水平夹角）K—动载系数1.1
P=Q*K/（4sin86º）=24.8t
钢丝绳单根实际破断力S破=194.4t
钢丝绳工作系数工作K值=S破/P=7.8在[K]=6～8许用范围内安全
配备：
Ф60钢丝绳14m一副；卸扣55T级合金钢。
配备专用路基箱规格：
4000*1830*240
吊装示意图
2、副吊索具配备（以切口环后段及支承环组件重量为例）：
最大受力：
Smax（平卧状态始吊时）Q59%=53.1t
副吊钢丝绳受力分析：
副吊钢丝绳规格：
6×37+1－170－56.0（4只头、双股）
副吊Smax=53.1t；吊钩重量为1t；钢丝绳重量为0.4t；扁担重量为0.5t
总负载Q＝53.1t+1t+0.4t+0.5t＝55t
副吊钢丝绳受力P1；αα=70°（钢丝绳水平夹角）K—动载系数1.1
P1=Q*K/（4×sin70º）=16.1t钢丝绳单根实际破断力S破=169.3t
钢丝绳工作系数工作K值=S破/P=10.5大于[K]=6～8许用范围，安全。
配备：
卸扣35t级合金钢。
3、吊装扁担（台吊时防止钢丝绳挤压盾体，副吊采用扁担协助吊装）：
吊装用扁担示意图
压杆稳定性计算：
扁担材料采用无缝钢管Φ159mm×20mm
查表得A=87.3cm2i=4.9cm
[σ]=1600kG/cm2
⑴Q计=Q×K=53.1×1.4=74.34tK不均匀系数取1.4
⑵P1=P2=Q计/2sin70°=39.56t
⑶P3=P1×cos70°=13.54t
⑷长细比λ=l/i=81.6
查表φ=0.73
⑸σ=P3/（φ*A）=212.5KG/cm2<[σ]=1600kG/cm2安全
4、吊机工况分析
双机抬吊：
⑴切口环后段及支承环组件翻身，平卧状态始吊时主吊负载Smax主=Q*41%=36.08t；450t起重机工况：
主臂L=30.5m，作业半径R=8.0m，额定起重量154t；吊切口环时的总负载Q=38.08t（36.08t+2t）﹤额定起重量154t（符合双机抬吊额定起重量安全规范）。
⑵切口环后段及支承环组件翻身，平卧状态始吊时副吊总负载Q=53.82t；JQZ130H全液压汽车式起重机工况：
主臂L=21.75m，作业半径R=6.0m，额定起重量71t；平卧时最大负载Q=53.82t﹤额定起重量71t（符合双机抬吊80%额定起重量安全规范）
单机吊：
切口环后段及支承环组件下井，450t起重机工况：
主臂L=30.5m，作业半径R=9.0m，额定起重量139t；吊组件时的总负载Q=90t﹤额定起重量139t（符合安全规范）
5、地基承载力验算
⑴地基荷载
按照450吨汽车吊在吊装过程中最不利荷载考虑
N=G1+G2+G3
其中：
G1为450t汽车吊自重为82吨。
G2为450t汽车吊配重120吨。
G3为本次最大吊重88吨。
N=266.2吨
⑵承载面积S
S=S1+S2+S3+S4（共四块）
其中：
S1=S2=S3=S4=4*2.5=10m2（一块路基箱面积）
⑶地基承载力P（以旋转时单腿最大受力的40%进行验算）
P=N/S=（82+120+88）*40%/10=106.5KPa＜138.2KPa（地质详勘报告）
满足地基承载力。
八、吊出转场
吊出转场参照吊装下井进行，采用相同的吊车及相关吊具索具。
1、吊出顺序
吊出顺序按照盾尾上半圆—双梁—拼装机—螺旋机—盾尾下半圆—支撑环—刀盘—切口环—1、2、3、4、5号台车进行
2、转场运输
为保证安全、经济、及时地将盾构主要大件转运至始发井，考虑，盾构机运输任务由组装吊运方上海机施全面负责，项目部协助协调。
施工地点属市内繁华地区，运输作业时间选择0：
00～6：
00；另外受场地面积限制，只能采取白天组装夜间进场的办法，装卸及运输时间根据组装进展情况机动调整，但要保证总工期要求。
根据盾构机设备的尺寸、重量和数量及施工计划安排，制定盾构设备运输配车表。
项目部提前与交警联系，请求协助协调，保证盾构部件正常运输。
九、试吊要求措施
1、起吊物件应有专人负责，统一指挥。
指挥时不准戴手套，手势要清楚，信号要明确，不得远距离指挥吊物。
2、起吊过长过大等大型重吨位物件时，必须先试吊，离地不高于0.5米，经检查确认稳妥，并用围绳牵住吊物保持平稳，方可指挥起吊运行。
要求试吊2次方可正常吊运。
3、大型物件及分段翻身吊运前，应划出警戒区，检查各点受力情况及吊攀的焊接质量，并经试吊，确认安全可靠，方可指挥起吊翻身。
4、吊运物上的零星物件必须清除，防止吊运中坠落伤人。
十、安全技术措施：
1、吊机支腿承力处路基箱应平置、居中、接触良好。
2、吊装机索具保险系数略微增大；使用前必须检查无误方可使用。
3、在吊装前应对卷扬钢丝绳重新进行编排。
4、工作井壁沿设防护栏杆；专人负责。
5、夜间施工照明良好。
6、设立施工区域；红白带隔离。
7、操作人员持证上岗，施工前应向施工人员进行安全技术交底。
8、吊起的物件不得长时间在空中停留。
9、吊车司机、指挥人员和所吊物件三者之间应保持视线清晰。
如有障碍物，应增设指挥点或设专人传递信号。
10、三大件吊装时，项目经理需在场进行协调指挥。
11、转场时需注意吊耳尽量不要重复焊接在同一位置。
12、大刀盘吊装时需对螺栓进行紧固检查，防止部件松动掉落。
吊装时需充分考虑后加设备的配重，保证吊装安全。
十一、施工组织管理体系
成立以项目经理为组长，安全总监、技术负责人、区间副经理、机械副经理为副组长，项目各职能部门为协调组员的盾构吊装管理小组：
十二、盾构吊装安全应急预案
为保证公司、社会及职工生命财产安全，在事故、事件发生时，能迅速做出响应，并能在事故发生后迅速有效控制、处理，最大限度地减少对人身伤害的程度或降低可能造成的经济损失，本着“预防为主、自救为主、统一指挥、分工负责”的原则，特制订本预案。
1、应急组织机构
成立盾构吊装应急救援指挥中心，负责应急救援工作的组织和指挥：
组 长：
王辉
副组长：
张勇苏新才刘映凯
成 员：
潘超陈彪王世孟汤林猛张志刚刘浩然黄国飞
2、职权分工
⑴组长职责：
发生吊装安全事故时，发布和解除应急救援指令；组织指挥应急队伍实施救援行动；向上级汇报和公司通报事故情况，必要时向有关单位发出救援要求；组织事故调查，总结应急救援经验教育等。
⑵副组长职责：
协助组长负责应急救援的具体指挥工作。
⑶成员职责：
协助组长和副组长做好事故报警、情况通报及事故处置工作；负责、警戒、治安保卫、疏散、道路管制工作；负责事故现场通讯联系和对外联系；负责协助抢险机械设备的调转；负责现场医疗救护指挥、受伤人员分类抢救和护送转院工作，负责抢险救援物质的供应和运输工作。
负责事故现场的通讯联系和对外联系；负责与有关单位人员的紧急联络，在最短时间内，传达领导小组的抢险指令，做好与“110”“120”等单位的联系。
3、应急预案的实施
⑴施工现场设安全领导小组，负责吊装过程中可能造成的人员伤亡事故的控制。
⑵发生事故时，安全领导小组要立即救人。
救人时应先排除危险，防止抢救时事故的再发生。
⑶遇到安全事故较大或人员受伤时，现场人员在组织自救的同时，应及时拨打急救中心电话“120”或公安指挥中心电话“110”请求外部支援；支援时必须讲明地点、基本情况、联系电话等详细情况，并派人到路上接警。
⑷将受伤人员及时转送医院进行紧急救护。
⑸将信息迅速传递给总公司；传递内容包括发生的时间、地点、部位、简要经过、伤亡人数和已采取的应急措施等。
⑹总公司接到应急信息后应立即核实现场的处置情况，组织有关人员或应急队伍赶赴现场。
⑺应急队伍到达现场后，应服从现场指挥人员统一指挥，按分工要求进行疏散人员，抢救物质，尽可能减少生命财产损失，防止事故蔓延；可能对区域内外人群安全构成威胁时，必须对与事故应急救援无关的人员进行紧急疏散。
⑻事故处理完毕后，施工现场应保护好现场，接受事故调查并如实提供事故的情况。
十三、机索具选择
序号
名称
规格
数量
单位
备注
1
吊车
450t液压式汽车吊
1
台
主吊车
130t液压式汽车吊
1
台
副吊车
2
运输车
40吨拖车
4
台
运输吊车部件及台车、刀盘等
100吨拖车
2
台
运输切口环与支撑环
3
钢丝绳绳扣
φ60.0-6×37
14/2
米/根
主吊
φ56-6×37
8∕2
米/根
副吊
φ28mm-6×37
12/2
米/根
4
卸扣
55t/35t
2/2
只
吊装连接
5
神仙
葫芦
5t级
4
只
辅助吊装
6
信号旗
红绿配套
3
副
吊装指挥
7
对讲机
4
只
吊装指挥
8
口哨
2
只
吊装指挥
9
路基箱
4000×2500×240
4
块
450吊车支垫
2500×1600×230
4
块
130吊车支垫
十四、盾构下井安装计划
第1天：
工具箱、电箱、设备、集装箱进场。
第2天：
5节台车、双梁、螺旋机下井进站台暂置。
第3～5天：
切口环、支撑环、刀盘三大件吊装下井及拼装。
第5～6天：
下盾尾下井；螺旋机拉出站台安装；工作平台下井安装；双梁拉出站台安装；上盾尾下井。
第7天：
车架在井口旁临时轨道上就位、连接。
第8～10天：
电缆、管子安装（不含临时电缆、临时软管）。
第11天：
同步注浆系统安装。
第12天：
临时电缆、临时软管安装。
第13天：
通电。
第14～20天：
调试。
第21天：
提交。
说明：
以上属正常情况下的下井安装顺序和计划进度，如有特殊情况，安装顺序和计划进度将酌情调整。
十五、施工用电
1、工程概况
盾构组装过程中，需提供临时施工用电，以便安全的进行拆装、切割、焊接、照明等施工作业以及办公、生活用电，整个过程约需20天。
2、施工用电汇总
施工用电设备汇总表
序号
设备名称
数量
（台）
容量
（KW）
负载率
%
计算负荷
（KW）
备注
1
电焊机
1
45
80
36
68A
2
小电焊机
3
15
80
36
68A
3
空压机
2
7.5
60
9
17A
4
盾构机照明
10
0.3
90
2.7
15A
4
集装箱用电
空调+灯
2+0.3
80
1.84
10A
5
合计
85.54KW
电流171A
3、施工用电计划
⑴采用三级漏电保护、三相五线制电源；
⑵配备1只标准的总配电箱，内含200A自动开关1只，100A自动开关1只，30A自动开关1只，20A自动开关2只。
内含熔丝，漏电保护，带有3相4眼插座3个（30A），单相220V，20安3眼插座1个，总电源电缆采用YCW型野外移动电缆，规格为3X50MM²+2X16MM²三相五线制，接至带有开关保护的3相五线制电源仓位（低压配电室）上。
⑶另配备1只标准的次配电箱（内部配置：
100A自动开关2只，30A自动开关1只，20A自动开关2只。
内含熔丝，漏电保护，带有3相4眼插座3个（30A），单相220V，20安3眼插座1个）电源电缆采用YCW型野外移动电缆，规格为3X35MM²+2X10MM²三相五线制，接至总配电箱。
⑷盾构机固定照明10盏灯由标准的小配电箱接出，该小配电箱内部配置：
20A漏电开关2只，15安3眼插座2个，保险熔丝熔丝4个，电源电缆采用YCW型野外移动电缆，规格为4X2.5MM²，接至次或主配电箱，视距离而定。
⑸照明手持行灯2盏由专配的低压配电箱接出（内部配置：
交流变压器220V/36V容量为150W，1台，10A漏电开关1只，3眼插座1个，2眼插座2个）电源进线电缆采用橡套软电缆，规格为4X2.5MM²，接至固定照明用的标准小配电箱上。
⑹集装箱用电可从次或主配电箱，（视距离而定）直接引出到集装箱内配电板上。
电源电缆采用YCW型野外移动电缆，规格为4X2.5MM²
4、施工用电管理
⑴施工现场接送电必须专人操作，持证上岗；
⑵严格执行安全用电技术措施，对于停电，验电，放电，送电等电气操作必须按电气操作规范执行；
⑶在施工期间，现场必须有专人检查，落实，巡视用电情况，发现不安全因素及隐患，提出整改，对于整改不力的，有权停止施工，直到改正为止；
⑷在施工期间，巡视人必须做好每天检查巡视记录备案。
⑸施工现场醒目位置上必须配备至少2只电气专用灭火器
⑹各个配电箱及集装箱电气必须定期检查，其内部的漏电开关、熔断器着重检查，漏电开关必须动作。
各个配电箱及集装箱各配备1本记录簿，上记维护保养及检查情况，并署姓名及日期。
附图：
升级会员 