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浅谈盾构机过站施工技术

2017-05-16许成发齐鹏康健

中国科技纵横 2017年4期
关键词:安全施工

许成发+齐鹏+康健

摘 要:盾构机作为地铁及管廊工程建设的主要机械工具,其机械结构庞大,在掘进施工过程中经常需要穿过现有车站,运用钢轮拖车技术对盾构机进行过站,本文主要探究了如何控制盾构机过站技术的质量,分析当前钢轮托车技术需要改进的问题,为安全施工,人身财产安全等提供基础的保障。

关键词:盾构机过站;安全施工;钢轮托车

中图分类号:TH162 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)04-0102-01

近些年来,由于对地下开发的程度增加,盾构机的使用也越来越频繁,并且在同等大型机械中,盾构机在效率,安全等都超过其它机械,所以盾构机在地下工程中被广泛的使用,在地铁的建设当中,由于地铁线路具有距离短、车站多的特点,盾构机在工作时需要通过一个或者多个车站,这对过站技术是有严格的要求的。

1 过站种类与特点

1.1 在当前盾构机过地铁站的情况主要有三种

(1)地铁车站的大体已经构建完成,这种情况下要求地铁站内的空间保持清空状态就可以,满足这种条件盾构机就可以在过站后继续进行挖掘工作。(2)地铁站内的主体结构没有完成,并且内部的清空空间量不足以使盾构机通过,这种情况下需要相关的工作人员对盾构机进行拆卸,把零部件都转移过站后,再进行重新组装方可进行再次掘进施工。(3)第三种情况就是,先挖掘通过后再进行车站的施工,也就是隧先站后法,这种方法也是目前最节约成本的一种方法。

1.2 盾构机过站的主要技术特点

钢轮托车的过站技术具有使用的局限性,当盾构机完成一段空间的挖掘后,需要通过车站进行下一区域进行挖掘时所应用的技术,这种技术的主要优势主要有三点。

(1)在盾构机进行首段施工掘进之前,事先将盾构机的外形尺寸及重量交于过站施工方,过站施工单位按照具体参数尺寸设计过站洞及布置接收事宜。盾构掘进与盾构过站基础施工同时进行,可以大大减少总施工时间。(2)利用钢轮拖车过站可以保障盾构机机械的完好性,确保在过站期间不会导致盾构机的破损以及相应的功能损坏。(3)减少了拆机、吊装、再次装机、调试等环节,大大减少了施工时间,降低了施工成本。

2 技术原理

盾构机在进入车站前,应先固定好钢轮托车,并组装上洞门密封圈,洞门压板。在盾构机达到达预定位置后,可以把盾构机推上钢轮托车,并且把盾构机与台车间的管线切断,确认无误后就可以将钢轮托车与盾构机体整体的平移到地铁站侧墙不阻碍盾体前移处,通过铺设轨道,把钢轮托车迁移至始发处,然后再通过平移把托车移至隧道的中心线上,在平移盾体后行底板回填工作,并且同时进行安装反力架工作,然后在进行铺设轨道,使台车和连接桥整体平移至始发端,最后一步就是把盾体的连接线连接起来并对整体机械进行调试,确认无误后可以继续进行挖掘工作。

3 具体操作步骤

3.1 工艺流程

盾构机在过站时具体的操作流程是,出洞端过站托车,钢板轨道铺设,始发端接受托架及钢板的铺设,制作连接桥支撑,断开盾体与拖车的联接,并将拖车向后推移,平移盾体到指定位置,铺设托车轨道,推移-平移盾体到指定位置回填底板,铺设拖车及电瓶车轨道,推移拖车到指定位置,拆除链接桥支撑,连接盾体-拖车管线,安装反力架,基准环,调试,再次始发。

3.2 轨道及钢板托车的铺设

在钢板的铺设过程中,应该按照隧道中心轴线以及轨道中心线铺设,在出洞井口及始发端铺设托车,钢板托车和始发架在设置过程中不仅要与中心轴线重和还应基于盾构机的初始状满足以下三点要求。

(1)确定钢板托车和始发架的高度和坡度时应根据隧道的纵坡来确定,这样才能保证盾构机在出洞时走在预定的钢板托车上。(2)因为盾构机整体庞大,质量大,钢板底层很容易发生坍塌的或者下沉的情况,在安装始发托架及钢板拖车时在保证能正常运行的情况下,应保证盾构机轴线高于隧道轴线25~35mm,这样可以弥补主机下沉所带来的影响。(3)在铺设过程中保证轨道中轴线与车站的中轴线重合,两侧距离大于钢板托车的宽度,充分保证台车车轮与运输同时进行的需要,在盾构机整体通过地铁站后还应把隧道及时填满到规定的高度。

3.3 盾构机过站流程

在盾体全部在钢轮托车上后,应及时的断开盾体与台车的连接,并应用电瓶车推动台车沿着掘进方向后退,保证安装器和工作平台在平移的过程中有充分的安全距离,当盾体与台车分离时,连接桥的下方应设立临时的支撑,支撑管片车保证台车的后续移动,当盾体移动到指定位置时就应铺设钢轮托车掘进方向的管道,在铺设管道是应注意以下三点。

(1)在钢板上托车轨道过渡的地方会有一定的偏差,应做好连接铺垫工作。(2)轨道下方轨枕间的间距不应超过30CM,如果超过规定宽度可能会出现压断的情况,所以两轨之间应用连杆进行连接,保证过渡地点的质量。(3)铺设轨道时应严格按照车站线中心轴线铺设,确保铺设道路中心线与轨道中心线在一条线上。

4 结语

随着社会的发展,科技的进步,盾构机在今后的城市建设中会起到更大的作用,盾构机过站的技术也会越来越受到重视,本文介绍的利用钢板托车辅助盾构机过站技术简单、方便,既能节省大量的工作时间,也能减少相应的工作成本,在安全操作上也便于管理,也可以为别的相似的工程提供例子,便于借鑒。

参考文献

[1]康宝生,陈馈,李荣智.辽宁地区地铁盾构始发与到达施工技术[J].建筑机械化,2014(2):75-76.

[2]赵峻,戴海蛟,张富桐.盾构法隧道软土地层盾构进出洞施工技术探究[J].岩石力学与工程学报,2014(S2):130-131.

[3]王镇春,韩亚丽.辽宁地铁玄武门站盾构机调头技术浅谈[J].隧道建设,2013(6):59.60.

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