安全生产_地铁盾构吊装专项施工方案

石家庄地铁石家庄地铁 3 3 号线号线 0909 标水上公园站柏林庄站标水上公园站柏林庄站 盾构吊装专项施工方案盾构吊装专项施工方案 编制： 审核： 审批： 北京同合吊装运输有限公司 二 0 一七年四月 1 目 录 1 编制依据与编制原则 .1 1.1 编制依据1 1.2 编制原则1 2 工程概况 .2 2.1 工程概况2 2.2 场地概况2 2.3 盾构机概况3 3 施工部署 .4 3.1 吊装人员配置表4 3.2 吊装机具准备5 3.3 盾构机吊装工期筹划6 3.4 盾构机吊装作业区域地基承载力 7 3.5 吊装监测8 3.6 吊耳说明10 4 吊装设备选型 15 4.1 起重设备说明15 4.2 吊装绳索的计算17 4.3 卡环选用19 4.4 试吊19 4.5 翻转20 5 盾构机吊装流程 20 5.1 台车下井 .22 5.2 螺旋输送机下井22 5.3 中盾下井 .23 5.4 前盾下井 .24 5.5 刀盘下井25 5.6 拼装机吊装下井25 5.7 盾尾吊装下井26 5.8 螺旋输送机的安装26 6 盾构机吊出流程 27 6.1 螺旋输送机拆卸27 6.2 盾尾出井 .28 6.3 刀盘出井 .28 6.4 前盾出井 .29 6.5 中盾出井 .30 6.6 螺旋机出井31 6.7 台车出井 .31 7 安全保障措施 32 7.1 机械安全保证措施32 7.2 人员保护措施32 8 应急预案.32 8.1 应急救援责任制及组织机构34 8.2 应急救援小组的主要职责35 8.3 应急救援小组成员的职责与分工36 8.5 应急物资准备37 8.6 应急机构联系方式38 附件： 39 1 盾构机吊装安全专项施工方案盾构机吊装安全专项施工方案 1 编制依据与编制原则 1.1 编制依据 （1）中华人民共和国特种设备安全法（4 号令） （2）建设工程安全生产管理条例（国务院第 393 号令） （3）危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987 号） （4）起重机械安全规程（GB6067） （5）起重机用钢丝绳检验和报废实用规程（GBT5972） （6）起重机设计规范（GB3811） （7）重要用途钢丝绳（GB8918） （9）工程建设安装起重施工规范（HG20201） （10）履带起重机安全规程（JG/T5055） （11）石家庄地铁 3 号线 09 标工程施工图 （12）三一 SCC2500C 履带吊使用说明书 （13）盾构机图纸，盾构设备清单 （14）盾构始发井现场勘测资料 1.2 编制原则 (1)严格执行国家和石家庄市有关工程建设的各项政策、规定和要求。 (2)严格执行招标文件中各项条款，确保实现工期、质量、安全、文明施工等各 方面的工程目标。 (3)确保方案安全可行、经济合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济实用性 与实际相结合。根据工程地质、水文地质、地下管线、周边环境及工期要求等条件 制定具有实用性的施工方案。 (4)以确保工期并适当提前为原则，安排施工进度计划。 (5)以确保质量为目标，选择专业化的施工队伍，配合配套的机械设备，采用先 进、合理的施工方案。 (6)以确保安全生产、文明施工为原则制定各项措施，严格执行操作规程。 (7)以有利于生产、方便生活为目标布置施工总平面图。 (8)充分考察现场施工环境、妥善处理施工组织与周边接口问题，安排交通疏导， 使得施工对周边的影响最小化。 (9)采用先进的量测仪器和软件进行信息化施工和管理，以优化施工工艺、提高 效率为原则，降低施工成本。 2 工程概况 2.1 工程概况 石家庄市地铁 3 号线 09 标土建由中铁二十局集团第二工程有限公司中标承建。 工程内容包括水上公园站车站、水上公园站柏林庄站盾构区间土建工程，共 1 站 1 区间,盾构机吊装为两次下井两次出井，共计四次吊装。 水上公园站柏林庄站区间位于联盟西路路下，呈东西走向，后右转弯至中华 北大街路下，呈南北走向，采用盾构法施工。线路纵断面呈 v 字形坡。盾构隧道起 始里程为 CK1+852.600，终点里程为 CK3+237.453，盾构全长 1384.853m。区间管片 采用 1.2 米管片，管片内径 5400mm，外径 6000mm。 2.2 场地概况 盾构吊装井位于水上公园站东区，井口尺寸 11.5 米*7.2 米，井口东侧场地内 有电力方沟及管线，其中距离井口墙边最近的为一条 500*0.9 的污水管，距井口 墙边的距离为 10 米。吊车吊装行走区需 9 米*25 米，在污水管的范围外（如下图所 示），吊车行走区域需硬化处理，铺设单层钢筋网片，浇筑 C20 混凝土 500mm。盾 构构件存放区需 8 米*10 米，存放场地硬化处理，浇筑 C20 混凝 土 300mm。 3 图 2-1 盾构吊装场地布置图示 2.3 盾构机概况 盾构机主要由刀盘、前体、中盾、盾尾、螺旋机、拼装机及 6 节台车组成，各 部分结构参数如表 2-2 所示。 表 2-1 盾构机参数表 序号名称重量外形尺寸（长*宽*高）备注 1 刀盘约 45t 628062803128 含回转接头 2 前盾约 100t 625062503627 含主驱动 3 中盾约 90t 624062403020 含推进油缸 4 尾盾约 35t 623062303924 5 管片拼装机约 26t 536050004100 含托梁 6 连接桥约 18t 1255848753300 7 一号台车约 22t 1045244003280 8 二号台车约 35t 1148142503280 9 三号台车约 21t 945240753280 10 四号台车约 18t 945242653280 重心偏右 11 五号台车约 20t 945242503280 12 六号台车约 14t 1200042503280 13 螺旋输送机约 21t 1300014202500 14 通风系统约 3t散件 15 初装油约 6.5t散件 3 施工部署 3.1 吊装人员配置表 根据现场施工需要，配置电气工程师、机械工程师、液压工程师指导吊装作业； 吊车司机、司索工等相关人员具体实施。盾构机组装人员组成如表 3.1 所示。吊装 作业过程中起重工配备对讲机以及口哨，作为指挥器具。 表 3-1 吊装人员配置表 序号岗位人数备 注 1现场指挥2 2机械工程师2 3液压工程师2 3电气工程师2 4测量工程师2 5吊车司机2 6调度人员2 7起重工（信号及司索）4 8普 工4 9安 全 员2 合计24 人 5 3.2 吊装机具准备 盾构吊装过程中所需机械、工具和材料，其清单如表 3.2-1、表 3.2-1 所示。 表 3-2 吊装所需材料机具清单 序号名称规格单位数量备注 1 履带式起重机 SCC2500C 台 1 主力吊机 2 钢丝绳637+1，64mm6m条 4 吊前、中盾 3 钢丝绳637+1，56mm14m条 2 翻身 4 钢丝绳637+1，36mm10m条 4 吊装台车 5 卡环55t 马蹄型个 6 吊前、中盾 6 卡环 17t、8.5t 马蹄型、2tU 型 个各 4吊台车等 7 交流电焊机配足够长的焊把线台 4 8 手拉葫芦1t、2t、5t、15t、20t个各 2吊机组装 9 液压千斤顶5t、50t、 100t个 2 10 电工工具套 2 11 活动人梯架 4 13 氧气、乙炔割具套 2 15 起吊链条 32t 付 1 16 起吊链条 32t 付 1 17 小棘轮扳手1/2 英寸，19mm 套筒把 2 18 大棘轮扳手1/2 英寸、1 英寸把各 2 19 套筒套 1 20 重型套筒套 1 21 内六角扳手英制套 3 22 内六角扳手十件套套 6 23 内六角扳手 14mm、17mm、19mm、22mm 、30mm 把各 2 24 开口扳手42mm套 2 25 开口扳手 42mm 套 1 26 梅花扳手42mm套 2 27 梅花扳手 42mm 套 1 28 梅花棒套 1 29 敲击打扳手 36、41、42、46、50、55 、60、65、70（mm） 套 1 30 敲击梅花扳手 36、41、42、46、50、55 、60、65、70（mm） 套 1 31 管钳 200、300、450、600、90 0 把各 1 32 链条管子钳A 型 300、B 型 900把各 1 33 丝锥套 1 34 扳牙套 1 35 手拉葫芦 3t、5t、10t 、15t 、20t 个各 2 36 撬棍条 6 37 对讲机个 10 表 3-3 消耗材料准备 序号名称单位数量备注 1 氧气瓶 6 2 乙炔瓶 3 3 二氧化碳瓶 10 4 焊条包 2 5 二氧化碳焊丝盘 5 6 生胶带卷 30 7 电工胶带（6 色）套 100 8 防水胶布卷 50 9 扎带包 100 7 10 线耳包 10 11 焊工手套付 20 3.3 盾构机吊装工期筹划 表 3-4 盾构机吊装时间安排 序 号 工作内容左线时间右线时间 1 台车吊装下井2017 年 7 月 25 日2017 年 8 月 15 日 2 螺旋输送机吊装下井2017 年 7 月 26 日2017 年 8 月 16 日 3 中盾吊装下井2017 年 7 月 27 日2017 年 8 月 17 日 4 前盾吊装下井2017 年 7 月 27 日2017 年 8 月 17 日 5 刀盘吊装下井2017 年 7 月 28 日2017 年 8 月 18 日 6 拼装机吊装下井2017 年 7 月 28 日2017 年 8 月 18 日 7 组装螺旋输送机2017 年 7 月 29 日2017 年 8 月 19 日 8 盾尾下井2017 年 7 月 29 日2017 年 8 月 19 日 表 3-5 盾构机吊出时间安排 序 号 工作内容左线时间右线时间 1 螺旋机拆卸2018 年 3 月 21 日2018 年 4 月 21 日 2 盾尾出井2018 年 3 月 21 日2018 年 4 月 21 日 3 刀盘出井2018 年 3 月 22 日2018 年 4 月 22 日 4 前盾出井2018 年 3 月 23 日2018 年 4 月 23 日 5 中盾出井2018 年 3 月 23 日2018 年 4 月 23 日 6 螺旋机出井2018 年 3 月 24 日2018 年 4 月 24 日 7 台车出井2018 年 3 月 24 日2018 年 4 月 24 日 3.4 盾构机吊装作业区域地基承载力 地基承载计算（以起吊重量 100t 最大重量为例）： SCC2500C 吊车自重及配重总重量为 240t,地基承载力按最大起重量 100t 时计算， 若起吊 100t 重物地基承载力满足要求，则其余均满足。 吊车自重及配重总重量为 240t,最大件重量：100t。吊车主钩和钢丝绳重量： 5t，合计：345t。 履带吊的两条履带板均匀受力，反力最大值可按下列公式计算 RMAX=a(P+Q) 其中 P 吊车自重，Q 为起重量，a 为动载系数，按 a=1.1 计算，得 RMAX=1.1（245+100）10N/Kg =3795KN 吊车承力面积（两条履带板与地面接触面积为长为 8.5m、宽 1.22m） S=8.51.222=20.74m2。 吊车起吊对场地的均布荷载为：P= RMAX/S =3795KN/20.74m2=182.98KPa 吊车吊装时，单侧履带板受不均部载荷，吊车起吊对场地荷载取均布载荷 1.5 倍：182.981.5=274.47KPa 所以，单位面积的地基承载需求为 274.47KPa。 吊装作业内的地基处理后需满足单位面积承载力大于 274.47KPa，则地基承载 力满足要求。 根据水上公园站柏林庄站 1 区间始发及接收井端头地基承载力验算书， 龙门吊走行区域地基及路面设计施工能满足履带吊吊装要求求。 3.5 吊装监测 监测内容 吊车进场前、吊车进场后未吊装前以及吊装之后均需对地下连续墙水平位移及 墙体变形、吊装区域周边地面以及井室沉降进行监测，用以指导盾构机吊装作业施 工，加强现场管线及地面巡视，保证吊装安全。 监测目的 现场监控量测是地下隧道施工和明挖基坑施工中必不可少的重要环节。为了保 证现场正常施工，分析了解地层、通道支护衬砌结构的安全稳定性，确保各类地下 管线和地面建筑物的安全正常使用，了解工程施工对周围环境的影响程度，需建立 专门的组织机构，在施工的全过程中进行全面、系统的监测工作，并将其作为一道 重要工序纳入施工组织设计中去。 监测的主要目的： 通过监控量测了解各施工阶段地层及支护结构的动态变化，把握施工过程初 9 支结构所处的安全状态。 通过对监测数据的处理、分析、采取合理的工程措施来控制地表下沉和基坑 周边土体位移，以确保施工能正常进行。 将监测获取的数据与理论计算值相比较以判断原施工参数取值是否合理，以 便调整下一步相关的参数，做好工程信息化施工。 将监测结果反馈给设计单位，为给石家庄地区同类条件下工程设计提供参考 依据，使同类工程设计更加经济、安全。 通过监控量测了解工程条件下所表现、反映出来的一些地下工程规律和特点， 为今后类似的竖井和浅埋暗挖隧道施工提供借鉴及依据。 监测仪器 表 3-5 测量仪器统计表 仪器设备名称仪器设备名称仪器型号仪器型号仪器设备性能仪器设备性能数量数量 光学水准仪苏光(DSZ2)精度：1mm1 台 铟瓦尺2m 条码2 把 监控量测流程 为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，全部监测数据均由计算机管理， 每次监测必须有监测结果，及时上报监测报表，并按期向施工监理、设计单位提交 监测周、月报，并附上相对应的测点位移或应力时态曲线图，对当月的施工情况进 行评价并提出施工建议。根据“监测分级管理体系”，监测数据采用三级预警管理。 监控量测流程见下图： 监测结果 位移是否超 过级管理 位移是否超 过级管理 位移是否超 过级管理 继续 施工 综合 判断 暂停 施工 采取特殊 措施 N o o o o 安全 不安全 图 3-1 监测信息反馈程序流程图 监测分级管理体系 根据“分区、分级、分阶段”管理的原则将施工过程中监测点的预警状态按严 重程度由小到大分为三级：黄色监测预警、橙色监测预警和红色监测预警。 （1）黄色监测预警：“双控”指标均超过监控量测控制值的 70%时，或双控指 标之一超过监控量测控制值得 85%时； （2）橙色监测预警：“双控”指标均超过监控量测控制值的 85%时，或双控指 标之一超过监控量测控制值时； （3）红色监测预警：“双控”指标均超过监控量测控制值，且实测变化速率出 现急剧增长时。 施工过程中，根据参与各方的监测、巡视信息，并通过核查、综合分析和专家 论证等，及时综合判定出各方面不安全状态而进行预警。综合预警分级按严重程度 由小到大分为三级：黄色综合预警、橙色综合预警和红色综合预警。 1、黄色综合预警：施工单位加强组织分析，项目技术负责人主持并组织风险处 理，项目总监、设计单位专业负责人和监控管理分中心参加风险处理方案的制定和 风险处理过程的监督、管理；施工单位、监理单位、监控管理分中心监控跟踪。 2、橙色综合预警：施工单位应组织三方会议，项目经理主持并组织风险处理， 监理单位总监理工程师、设计单位和勘查单位的项目负责人及项目管理公司有关领 导参加风险处理方案的制定和风险处理过程的监督、管理；监控管理分中心加强监 控跟踪，项目管理公司加强督察和协调处理。 3、红色综合预警：施工单位应组织专家论证，启动应急预案。施工单位企业主 管领导主持并组织风险处理，监理单位总监理工程师、设计单位和勘查单位的技术 负责人及公司主管副总经理、监控管理中心、项目管理公司领导参与风险处理方案 的制定和风险处理过程的监督、管理；公司主管领导和相关部门督促和协调处理， 监控管理中心加强监控跟踪。 监控量测监测组织管理体系 针对本工程监测项目的特点，必须建立专业的监测组织。我项目部成立 3 名量 测员组成的监测组，由具有丰富施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力 的技术人员担任组长，施工监测设一名专项负责人，负责地面、地下的日常监测工 11 作及资料整理工作，其余人员在专项负责人指导下工作。 3.6 吊耳说明 吊耳按照盾构机设计制造方提供的设计图纸进行加工，按照盾构机设计图纸确 定吊耳焊接位置进行吊耳的焊接。具体见下图所示 图 4-4 盾构尾盾吊耳布置图 图 4-5 刀盘吊耳位置示意图 图 4-6 前盾、中盾吊耳位置示意图 13 图 4-7 中盾吊耳位置图 盾构机主体结构采用的 SS400P 型钢，吊耳与母体的材质相同，其抗剪强度 fvw=195N/mm2，抗拉强度 ftw=315N/mm2。吊耳焊接强度可近似按其材料强度计算。 吊耳规格尺寸如图 4-6 所示。 图 4-8 盾体吊耳规格尺寸图 吊耳的负载 式中： P吊耳允许的负荷，kgf； n cD P D起重量（包括加强材料等重量），kgf； c不均匀受力系数，取 c=1.52； n同时受力的吊耳数。 吊耳的强度按下列公式校验： 正应力 min F P 其中 k s 切应力 min A P 6 . 0 式中：Fmin垂直于 P 力方向的最小截面积，mm2 Amin平行于 P 力方向的最小截面积，mm2 s材料的屈服点，N/mm2（kgf/mm2） 材料许用正应力，N/mm2（kgf/mm2） 材料许用切应力，N/mm2（kgf/mm2） k安全系数，取 k=2.53.0 在一般情况下，吊耳强度仅校验其剪切强度即可。当有必要时，也可校验其弯 曲强度。吊耳的焊缝按规定一级融透焊缝施焊，并做超声波无损检测。 按安全系数为 3 计算，结合吊耳的结构尺寸可知，单个吊耳可承受的最大负荷 为： D=P/c=31525060/2/3N=N 吊耳最薄弱环节为钢丝绳对吊耳的剪切应力，单个吊耳的所承受的最大剪切应 力：P=Amin=195(245-120-42.5) 60/3N=N 4 个吊点的部件前盾最重，重量为 100 吨，每个吊耳需承受的负荷为 25 吨，吊 耳能承受的最大负荷 32.2 吨，满足使用要求。 2 个吊点的部件中刀盘最重，重量为 45 吨，每个吊耳承受的负荷为 22.5 吨， 吊耳能承受的最大负荷 32.2 吨，满足使用要求。 为确保安全，在起吊前，再对吊耳进行检查。 检查时注意如下事项： 15 （1）吊耳是否完整； （2）工作载荷、厂商标记是否清晰可辨； （3）吊耳主体、吊环等部件是否有变形； （4）是否有机械性损伤，如划痕，特别是强受力部位； (5) 吊耳焊缝的超声波无损检测是否合格； 吊耳处焊缝抗剪强度计算 焊接材料为 ER50-6，焊缝等级为全熔透一级，以达到焊缝与母材等强，每个吊 耳屈服强度为:N=qlt/1000 =29.525235/1000 =260.19t。 N:吊耳屈服强度 q:Q345B 钢板屈服强度值 29.5kg /mm2 l:焊缝长度(mm) t:吊耳厚度(mm) 吊装设置四个吊耳，四个吊耳强度值总和为：260.194=1040.76t100t(盾构 最大重量)，满足盾构吊装需求。 4 吊装设备选型 4.1 起重设备说明 本次吊装采用的 SANY 公司 SCC2500C 型履带吊，其履带长度 9.134m，整机宽度 7.681m，吊装时主臂长度 19.5m，7m 固定副臂工况。主钩和副钩满足盾构机部件的 翻转作业，其外形结构尺寸如图 4-1 所示,荷载表见图 4-2 所示。 图 4-1 SCC2500C 履带吊结构尺寸图 图 4-2 载荷表 17 4.2 吊装绳索的计算 表 4-1 钢丝绳国家标准 GB8918-2006 图 4-2 盾体吊装钢丝绳夹角 盾构机单件重量最大是前盾 100t，选用直径 64mm 的钢丝绳。 P=kG/(nsin)=1.1100/(4sin75)=28.47(t) 绳索选用 637+1，64，抗拉强度为 1770N/mm2，单根使用，绳索破断拉力为 258t，安全系数=258/28.47=9.06，大于吊装规范要求的 6 倍安全系数，满足吊装安 全要求。 翻身绳索计算：盾构机单件重量最大是前盾 100t（翻身按重量的 3/5）60t 计算， 选用直径 56mm 的钢丝绳：P=kG/(nsin)=1.160/(4sin75)=17.08(t) 计算：选用 637+1，56，抗拉强度为 1770N/mm2，单根使用，绳索破断拉力 为 198t，安全系数=198/17.08=11.59，大于吊装规范要求的 6 倍安全系数，满足吊装 安全要求。 19 图 4-3 台车吊装钢丝绳夹角 吊装螺旋机、台车，选用直径 36mm 的钢丝绳（以 2 号台车为例）。 P=kG/(nsin)=1.135/(4sin73)=10.06(吨) 绳索选用 637+1，36，抗拉强度为 1770N/mm2，单根使用，绳索破断拉力 为 81.7 吨，安全系数 81.7/10.06=8.12，大于吊装规范要求的 6 倍安全系数，满足 吊装安全要求。 4.3 卡环选用 本次主要部件的吊装全部使用 55t 卡环。 盾构机盾体吊装的选用按盾构机前盾计算，前盾重 100t，采用四个吊点，每吊 点为 25t，卡环的安全负荷为 55t，大于 25t，满足施工要求。 盾构机的刀盘重 45t。采用二个吊点，每吊点为 22.5t，选择 55t 卸扣，安全负荷 为 55t，大于 22.5t，满足施工要求。 盾构机台车吊装选用按盾构机 2 号台车计算，台车重 35t，采用四个吊点，每吊 点为 8.75t，卡环的安全负荷为 17t，满足施工要求。 4.4 试吊 进行正式起吊前需进行试吊作业。按图所示安装吊绳，起吊机身离地 200mm 试 吊，悬停 5 分钟，检查绳扣、地面、钢丝绳、滑轮、制动装置等起重机完好无异常 后，之后继续吊装。 图 4-3 试吊 4.5 翻转 SANY 公司 SCC2500C 履带吊具有独立翻转能力（如图 4-8 所示），用 4 根主 绳索与盾体内侧吊耳连接，2 根副钩绳索与盾体外侧两个吊耳连接，主钩副钩同时 起升，离开地面 200mm 时，主钩以 0.5 米/分起钩，副钩以 0.5 米/分落钩，保持均匀 速度，盾体翻身过程中始终与地面保持 200mm，直到机身完成 90翻转。 图 4-4 翻转流程 5 盾构机吊装流程 吊车与吊装孔相对位置如图 5-1 所示 如图所示，吊装盾体半径为 8.84 米（取 10 米工况），吊装台车半径为 12.53 米 （取 14 米工况）。 21 图 5-1 吊装作业布置图 盾构机主要部件重量及吊装状态如下表所示： 表 5-1 盾构吊装状态表 序号名称数量 单件重 量（t） 钢丝绳的选用 幅度（米） 额定载 重量 （t） 额定系 数 （%） 1刀盘145 2 条 64mm6m1013334% 2中盾190 4 条 64mm6m1013368% 3前盾1100 4 条 64mm6m1013375% 4盾尾135 4 条 64mm6m1472.748% 51 号台车1 22 4 条 36mm10m 1472.730% 62 号台车1 35 4 条 36mm10m 1472.748% 73 号台车1 21 4 条 36mm10m 1472.729% 84 号台车1 18 4 条 36mm10m 1472.725% 95 号台车1 20 4 条 36mm10m 1472.728% 106 号台车1 14 4 条 36mm10m 1472.719% 11连接桥1 18 4 条 36mm10m 1472.725% 11拼装机1 26 4 条 36mm10m 1472.736% 12 螺旋输送 机 1 21 2 条 36mm10m 1472.729% 5.1 台车下井 台车下井时，用 4 根钢丝绳与台车的四个吊耳连接，起吊后的台车 保持平稳，指挥司索工指挥履带吊司机进行转臂、趴臂动作，将台车移 动到井口上方，履带吊缓慢落钩，将台车吊装就位，用电瓶车拉到井内 相应位置。下降过程中用牵引绳控制其摆动，防止碰撞。 23 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-2 台车下井示意图 5.2 螺旋输送机下井 用 2 根钢丝绳将螺旋输送机吊起，主副钩同时用牵引绳捆绑住螺旋 输送机，在下井过程中保持螺旋输送机后端比前端低 3.5m（约 20夹 角），吊装过程中防止碰撞，下井位置到始发架上后，让螺旋机端头放 在管片小车上，然后用手拉葫芦拉向井内拽拉。 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-3 螺旋机下井示意图 5.3 中盾下井 中盾在地面完成翻转后，信号司工指挥履带吊司机进行转臂、趴 臂动作，将盾体移动到井口上方，地面上的信号司索工停止指挥，井下 信号司索工指挥履带吊司机缓慢落钩将中盾吊装就位，就位后的中盾用 液压签订定向后顶推，为前盾下井预留出位置。 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-4 中盾下井示意图 5.4 前盾下井 前盾在地面完成翻转后，信号司索工指挥履带吊司机进行转臂、趴臂动作，将 盾体移动到井口上方，地面上的信号司索工停止指挥，井下信号司索工指挥履带吊 司机缓慢落钩将前盾吊装就位，与中盾进行连接。下井过程中用牵引绳捆绑，防止 碰撞。 25 始发托架 电机车 掘进方向 图 5-5 前盾下井示意图 5.5 刀盘下井 刀盘下井的方式与前盾一样。刀盘在地面完成翻转后，信号司索工指挥履带吊 司机进行转臂、趴臂动作，将刀盘移动到井口上方，地面上的信号司索工停止指挥， 井下信号司索工指挥履带吊司机缓慢落钩将刀盘吊装就位。下井过程中用牵引绳捆 绑，防止碰撞。送到始发机座上与前体连接后安装密封圈及紧固联接螺栓。 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-6 刀盘下井示意图 5.6 拼装机吊装下井 用 4 根钢丝绳与拼装机的吊点连接，吊车通过转臂、落钩动作将拼装机吊装下 井并与中盾连接。下井过程中用牵引绳与其连接，防止下井过程中发生碰撞。 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-7 拼装机下井示意图 5.7 盾尾吊装下井 用 4 根钢丝绳与盾尾的吊点连接，吊车通过转臂、落钩动作将盾尾吊装下井， 盾尾下井后与中盾保持 1 米距离，待螺旋输送机安装完成后，再次吊装盾尾与中盾 连接。下井过程中用牵引绳与其连接，防止下井过程中发生碰撞。 27 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-8 盾尾下井示意图 5.8 螺旋输送机的安装 把螺旋输送机推到起吊位置，吊点使用螺旋输送机自带吊耳，起吊螺旋机。在 此过程中用手拉葫芦逐渐调整角度，附带两根承重绳，注意保护螺旋输送机端头的 电机。由于螺旋机就位时盾构机的主要部件都已安装到指定位置，致使井下作业空 间狭小，指挥吊车动作时须事前看准，吊车动作幅度不宜太大，注意与周边部件保 持安全距离，避免发生碰撞。将螺旋机缓慢的从拼装机的内圆插入，到一定的吊装 位置解掉前吊点，再用两个导链与螺旋输送机前吊点连接，缓慢拉向前盾法兰位置。 把螺旋输送机的法兰和前盾的法兰螺栓孔位及定位销完全对准后，再穿入拉伸 预紧螺栓，按拉伸力由低到高分两次预紧螺栓（连接螺栓必须依照装配图按规定进 行检测其扭矩），预紧完毕后，再用液压扭矩扳复紧一遍。 掘进方向 始发托架 电机车 图 5-9 螺旋机安装示意图 6 盾构机吊出流程 6.1 螺旋输送机拆卸 设备桥与主机分离后，主机向井内移动至螺旋输送机在吊装范围内，用 2 根钢 丝绳将螺旋输送机吊起，吊车通过起臂、起绳动作将螺旋输送机移出盾体，螺旋输 送机尾部放在管片小车上。钢丝绳连接在螺旋机顶部吊点上，在手拉葫芦将螺旋输 送机向井内拽拉的同时，防止螺旋输送机顶部触地。 掘进方向 始发托架 电机车 29 图 6-1 螺旋机拆除示意图 6.2 盾尾出井 用四根钢丝绳与盾尾连接，吊车通过起绳、起臂动作将盾尾移出盾体，匀速起 绳，将盾尾吊拆出井。 图 6-2 盾尾出井示意图 6.3 刀盘出井 完成拼装机的拆解后，盾构机剩余部分需向后移动，保证剩余部件处于吊装范 围内。在刀盘顶部两个吊耳上分别挂钢丝绳，履带吊适当加力，直至刀盘与驱动间 的连接螺栓能够顺利与盾体脱离，履带吊匀速起钩，将刀盘吊装出井，在刀盘左右 侧各系一条引导绳。 掘进方向 始发托架 电机车 掘进方向 始发托架 电机车 图 6-3 刀盘出井示意图 6.4 前盾出井 前盾向前平移至前端距接收井前端侧墙 2000mm。用四根钢丝绳与前盾连接，履 带吊匀速起钩，将前盾吊装出井。 始发托架 电机车 掘进方向 图 6-4 刀盘出井示意图 6.5 中盾出井 31 中盾向前平移至前端距接收井前端侧墙 2000mm。用四根钢丝绳与前盾连接，履 带吊匀速起钩，将中盾吊装出井。 掘进方向 始发托架 电机车 图 6-5 中盾出井示意图 6.6 螺旋机出井 在接收井前侧预留出一个管片小车。用一根钢丝绳与螺旋机顶部吊点连接，手 拉葫芦向外拽拉的同时汽车吊随着起臂，防止螺旋机顶部触地。螺旋机整机出井后， 将顶部放置在预留出的管片小车上。 掘进方向 始发托架 电机车 图 6-6 螺旋机出井示意图 6.7 台车出井 台车用电瓶车送进接收井。钢丝绳与台车连接，吊车通过起绳动作依次将台车 吊出井。在台车前部与后部捆绑上缆风绳，保持台车起升过程中的平稳。 图 6-7 台车出井示意图 7 安全保障措施 7.1 机械安全保证措施 （1）各种机械指派专人负责维修保养，并经常对机械的关键部位进行检查，预 防机械故障及机械伤害的发生。 （2）机械安装时基础稳固，吊装机械臂下不得站人。 （3）施工中严格执行工程机械基本安全操作规程。 7.2 人员保护措施 （1）严禁酒后作业。 （2）吊装作业人员统一佩戴安全帽，进入施工现场遵守项目部的规定。 （3）作业时必须执行安全技术交底，听从统一指挥。 （4）起重工、信号工必须经专门安全技术培训，持证上岗。高空指挥系带安全 带。 （5）信号工要穿有明显标识的衣服，两眼视力不得低于 1.0，无色盲、听力障 掘进方向 始发托架 电机车 33 碍。 （6）无高血压、心脏病等生理缺陷。 （7）信号工高空指挥时，需戴安全带，穿防滑鞋，使用对讲机。 （8）吊装大件时，严禁任何人员乘坐大件随物下井。 （9）司机作业时，严禁收听任何有声电器及电话，严禁和其他人员交谈。 （10）试吊：吊绳套挂牢固，起重机缓缓起升，将吊绳蹦紧稍停试吊，试吊高 度为 200mm。试吊中，指挥信号工、挂钩工、司机必须协调配合。发现吊物重心偏 移或其他物件粘连等情况时，必须立即停止起吊，采取措施并确认安全后方可起吊。 （11）严格执行“十不吊”的原则。 （12）四级风速以上禁止吊装。 8 应急预案 本工程涉及到大型设备的吊装运输，点多面广可能存在的危险源多，不可预见 性大。为保证正常施工、预防突发事件的发生，事前必须对可能出现的突发情况做 好风险分析并做好充分的技术措施准备，。在施工现场配备充分的抢险物资，施工 事故应急救援工作都应当坚持 “预防为主、常备不懈、救人第一” 的方针，统一 指挥、分级负责、冷静有序、团结协作，遵循快速有效处置、防止事故扩大的原则， 启动安全事故应急预案一旦发生险情争取最大程度的减少人员伤亡和财产损失。 根据现场的实际条件和施工过程中的危险源,制定出相应的措施如表 7-1 所示。 表 7-1 吊装作业风险源及控制措施表 序号施工活动潜在危险具体控制措施 1 作业人员 进场 未进行入场培训，安全 防护意识差 严格执行入场培训程序 未进行检验，设备处于 不安全状态,票证不全、 无证进入 严格遵守石家庄市建委的安全管理 规定，办理入场证及使用证严格执 行入场检验程序2 机具运输 进场 设备装卸方法不当，物 件吊落损坏、人员伤害 作业人员持证上岗,装卸车时有专人 指挥协调，正确佩带劳保用品。 序号施工活动潜在危险具体控制措施 材料设备封车不牢固， 物件吊落损坏、人员伤 害 按照要求正确封车、限速行驶 材料现场摆放不当，材 料滑落、阻塞通道 材料设备按照要求摆放整齐，设置 标识，外侧设置立杆 3工具准备人力搬运中的伤害执行人力搬运的作业要求 未按要求站位、耽误工 时，重新支车 按照指挥要求正确站位 4未按支车要求步骤进行， 吊车未支好进行作业， 吊车倾覆、人员伤害 吊车司机严格按操作步骤进行支车， 保证吊车的水平 意外脱钩，绳索坠落伤 人 执行起重吊装作业的管理规定 信号不通畅，造成操作手 的误操作， 伤害人员损坏设备 执行起重吊装作业的管理规定 钢丝绳断裂选取应满足安全系数 8 超负荷或超作业半径强行 作业，吊车倾覆 执行起重吊装作业的管理规定，依据 吊装方案进行 非本岗位作业人员的意 外伤害 吊装作业范围内设置警戒区域，有 明显的警戒标志 就位过程中产生的挤伤 等伤害 人员在扶吊装本体就位时应选择有 利位置，防止强大惯性力伤害作业 人员 5吊装作业 需人员进行高空摘钩时 发生的意外伤害，人员 坠落 执行起重吊装作业的管理规定、采 用高空自动脱钩或在搭设好脚手架 后方可登高摘钩 35 序号施工活动潜在危险具体控制措施 未按收车要求步骤进行， 吊车倾覆、人员伤害 吊车司机严格按操作步骤进行支车， 保证吊车的水平 6吊车收车 人员在吊车收腿过程挤 伤 吊车收腿过程，人员不得站在支腿 上，手指不得放在支腿上 8.1 应急救援责任制及组织机构 事故应急救援工作实行施工第一责任人负责制和分级分部门负责制，由安全事 故应急救援小组统一指挥抢险救灾工作。当重大安全事故发生后，各有关职能部门 要在安全事故应急救援小组的统一领导下，按要求，履行各自的职责，做到分工协 作、密切配合，快速、高效、有序地开展应急救援工作。 抢险组长： 副组长：副组长：副组长： 盾构机吊装应 急安全作业队 副组长： 事 故 抢 险 组 安 全 保 卫 组 事 后 处 理 组 组 配 合 协 调 组 物 资 保 障 组 技 术 保 障 组 图 8-1 应急领导小组组织机构图 8.2 应急救援小组的主要职责 （1）发布启动和解除重大安全事故应急救援预案的命令； （2）按照程序的规定，组织、协调、指挥重大安全事故应急救援预案的实施， 尽全力减少人员伤亡和财产损失； （3）根据事故发生状态，统一部署应急预案的实施工作，指挥各部门有条不紊 的进行抢险救灾工作； （4）在救灾过程中随时掌握现场情况，并对现场出现的问题采取适当的处理措 施； （5）在负责区域内为事故现场紧急调用各类物资、设备、人员、防火用具并提 供场地，抢险救灾结束后要负责督促事故单位及时归还或给予补偿； （6）事故发生后，应急救援小组要及时向上级有关部门汇报。对于超出自身 处理能力的事故，要及时请示； （7）对于在重大安全事故应急救援、抢险救灾工作中成绩卓著的部门和个人， 安全事故应急小组应给予其适当的表彰和奖励。对不履行救援职责的，延误隐瞒安 全事故的，依照有关规定给予处罚。构成安全事故责任罪的，移交司法机关追究刑 事责任。 8.3 应急救援小组成员的职责与分工 项目经理部根据实际，特成立应急领导小组，具体如下： 总指挥： （1）事后处理组 组长： 事故调查组和善后处理组主要负责事故发生后