科技园站盾构机吊装方案

1、深圳地铁二号线【科沙】盾构区间盾构机下井吊装方案编制单位：中铁六局深圳地铁2号线项目部日期：二八年一月二十日目录一、工程概况1二、施工方法选择2三、编制依据3四、人员组织3五、施工作业要求4六、施工前准备工作4七、施工机具准备5八、地基要求6九、吊装施工顺序8十、吊装施工方法8十一、机具验算12十二、质量措施13十三、安全措施14附件16盾构隧道掘进机下井吊装方案一、工程概况深圳地铁2号线工程2202标段位于深圳市南山区，主要包括两站两区间：沙河东站、科技园站、沙河东站世界之窗站区间、科技园站沙河东站区间的土建工程。两区间大部分为盾构法施工，在沙世区间有500米为矿山法。科技园站至沙河东站盾构

2、区间从高新南十道起，穿越沙河西路、大沙河、沙河高尔夫球场以及沙河东路，抵达白石三道。区间隧道经过的地面建（构）筑物主要为高尔夫别墅群。盾构施工影响较大的高尔夫别墅有4栋，别墅均为两层框架结构，基础为搅拌桩加固基础，搅拌桩底距隧道拱顶为7.99m11.28m。区间线路平面最大曲线半径为1500m，最小曲线半径为700m，左、右线线间距9.2m13.2m。左线长1784.072m，右线长1783.9m，单线隧道总长3567.972m。分别在里程YCK11+600、YCK12100、处设置左、右线联络通道2座，在里程YCK12609.1处设左、右线联络通道及废水泵房一座。本区间隧道最大线路纵坡为24

3、（为避开高尔夫别墅基础）,最小纵坡为2.000，竖曲线半径最大为5000m，最小为3000m。隧道拱顶埋深为10m21m。两台盾德国HRK盾构机S-436/437主要部件如下：构件一览表型号长（m）宽（m）高（m）重量（t）刀盘6.2806.2801.50060.500前体6.2506.2503.05090.000中体6.2406.2403.00082.000盾尾6.2306.2303.59529.000螺旋输送机12.0001.7501.60026.900安装器及导轨4.6704.0603.25024.000钢桥吊和起重机轨12.5003.5002.56010.0001#台车10.0005.

4、1004.50015.0002#台车11.5005.1004.50038.0003#台车10.0005.1004.50026.0004#台车10.0005.1004.50025.0005#台车16.0005.1005.00022.520二、施工方法选择该盾构机尺寸大，重量重，盾构机需要分件吊装。经研究，我们拟用250t履带式液压吊机为主，单独将大型设备吊装下井；用一台90t汽车式液压吊机为辅，配合用250t履带式液压吊机进行翻身、吊装工作。这样既满足施工技术的要求，又满足经济的需要。三、编制依据1、250t履带式吊机、90t汽车式吊机使用规程、机械性能。2、建筑安装工程安全技术规程、建筑安装工

5、人安全技术操作规程、建筑施工高处作业安全技术规程。3、始发井的地基承载能力。4、盾构机吊装清单。四、人员组织盾构机拼装在项目经理领导下设拼装项目小组，具体负责整个拼装、调试工作。项目经理全面监管整个拼装工作的各个环节，并监督技术及安全负责人的日常工作。技术负责人段秀春负责质量控制，安全负责人贾广武负责安全监督，以确保优质、安全地展开拼装工作。由于本盾构机为新机器，根据双方协议，盾构机拼装、调试及试掘进时，德方工程师负责技术指导，对盾构设备的质量负责。我方设质量负责组长，副组长，由机电部、工程部配合施工。具体人员如下：德方：工程师： 3名中方：工程师 4名 安全员 1名 修理工 10名 电焊工

6、6名 辅助工 6名盾构司机 2名起重司机 5名五、施工作业要求1、吊装前应将250t吊机工作位置的地基加固，及铺设20mm厚钢板。2、确保井口到井底的空间，四周井壁有11.5m7.5m的空间。3、各构件应加焊吊环。4、在井口四周安装固定的防护栏。5、在盾构机拆卸期间应设置施工禁区，其它无关人员不得通过。6、卸车道应在8米宽以上。六、施工前准备工作1、认真阅读拆卸、安装方案有关技术资料，核对构件的空间就位尺寸和相互的关系，掌握结构的高度、宽度，构件的型号、数量、几何尺寸，主要构件的重量及构件间的连接方法。2、掌握吊装场地范围内的地面、地下、楼面、高空的环境情况。吊装场地已经硬化，场地开阔无障碍物

7、。3、了解已选定的起重、运输及其它机械设备的性能及使用要求。4、进行细致、认真、全面的方案和作业设计的技术交底。5、顺序组织施工人员、机械设备、材料进场，并对主要吊装设备进行必要的检查、维修、试车。6、准备吊装用的绳索、吊具，及常用的起重工具。七、施工机具准备以下机具主要为吊装公司提供（一）吊装设备1、250t履带式吊机1台，采用锤头式吊杆，配备24.4m吊杆。2、90t汽车式吊机1台。（二）运输设备40t平板拖车1台，现场转运用（一般不用，需要时协商）。（三）吊装工具1、637+1钢丝绳，抗拉强度为170kg/mm2的65mm1对，长度为17m。用于后体、中体、前体、刀盘的吊装、翻身。2、6

8、37+1钢丝绳，抗拉强度为170kg/mm2的39mm2对，长度为8m。用于其它构件吊装。3、55t卡环4只，用于刀盘、后体、中体、前体的吊装、翻身。4、其它各种规格卡环若干。4、20mm厚钢板一批。5、吊装工具一批。6、2030200的枕木。（项目部提供，备50根）（四）吊装运输设备工具检查1、使用前，详细检查起重机保养维修记录，选定能够符合起吊能力的设备。2、运输前，派熟练司机详细检查各拖车的运转情况，并进行空车试运行。3、详细检查钢丝绳、吊环的磨损情况及时更换磨损程度不能满足吊装要求的钢丝绳。八、地基要求1、科技园始发井吊装场地地质资料及现场加固情况。2、科技园始发井结构图。3、盾构机吊

9、装清单。4、250t履带式液压吊机的使用规定。盾构机主体吊装包括三个主要部件：前体：重量90吨，中体：重量82吨，刀盘：重量60吨。吊装设备：一台250t履带式液压吊机，吊机自重252t，履带宽度1.1m，长度9.5m，两条履带外缘相距7.2m。吊装时吊机起吊位置为现场硬化路面。吊机起吊地面为：在地表上铺砂后再铺设20mm厚钢板，使履带受力均匀，通过钢板均匀扩散至深层地基土上。1、起吊时地基承载力验算（按最大件前体重量92吨计算）（1） 吊机重量： 252t前体重量： 92t合计： 344t（2） 吊机履带铺垫钢板面积按履带吊机计算：9.5m2 m2=38m2（3） 地基承载力：344t/38

10、m2=9.05t/m2=90.5kPa（4）安全系数：90.5kPa1.5=135.75 kPa该地基承载力可通过钢板均匀扩散至深层地基土上。2、起吊时对地基承载力要求为：13.575 t/m2，根据地勘资料及现场加固情况，施工现场完全满足起吊需要。九、吊装施工顺序盾构机吊装顺序：电瓶车、管片车吊装后配套吊装主机吊装液压系统吊装其它配套系统吊装后配套组装顺序：始发托架吊装5#台车4#台车3#台车2#台车1#台车主机组装顺序：连接桥（放置在始发井内）螺旋输送机（放置在始发井内）中体安装前体安装刀盘安装安装器及安装器导轨盾尾安装螺旋输送机安装后配套与主机连接反力架安装十、吊装施工方法1、盾构件主要

11、部件、重量及起吊工作半径一览表(见附表)2、盾构机主要部件下井方法（1）后配套吊装方法a、台车吊装顺序在井底顶面铺设轨道，并按5#1#台车的顺序下井到路轨上，不装车与车之间的拉杆，把台车推到始发井内尾部。b、下井原则凡不影响到运输和下井工作的零部件，应连同各自的台车一起运输、下井（必须做好固定的工作）。凡对下井有影响的台车零部件应拆下，在该车下井后，随即下井并马上按要求组装。c、台车吊装方法考虑到井口的尺寸为11.5m7.5m，最大尺寸的台车是连接桥、2#台车，2#台车的尺寸为11.5m4.5m，1#台车5#台车我们采用250t单机吊装。用4根长度相等的62mm2钢丝绳将台车吊起，起吊后的台车

12、应保持水平状态。台车与钢丝绳线夹角约70，吊机通过旋转和起落臂杆缓慢移动到井口。吊机缓慢下钩，使台车就位。当台车与路轨接触时，用手动葫芦将台车拉进基坑内侧。台车完全放在路轨上，吊机松钩。连接桥可以一端向下倾斜、待越过车站顶板和中板后保持水平状态，缓慢移至井下，2号台车可以根据工地实际尺寸，与井口成一定角度下井或是卸下相关走台板等相关设备下井。（2）主机吊装方法a、连接桥、螺旋输送机抬吊下井,利用手动葫芦和管片小车向后推置一边。b、中体（62403000、82t）中体包括中部盾壳、铰接千斤顶、推进千斤顶及支撑。中体吊装机型选用250t履带式液压吊机，吊机通过旋转、起落臂杆把中体吊到前端井边1m处

13、,吊机缓慢将中体放下井去，放在始发台上，推向后体。离前端井边4.5m处停止。c、前体（62503050、90t）前体吊装方式与中体一样。吊机把前体吊到前端井边1m处停止,吊机缓慢将前体放下井去后，放在始发台上。与中体进行组装。组装螺栓必须按规定进行检测其扭矩。组装后，将前体、中体推向开挖端，保证中体后部的安装器及安装器导轨与后体前端面的距离有3.5m的距离。d、安装器及导轨（450040003500、19t）安装器及安装器导轨在地面组装好，并作固定后整体下井。利用一台250吨履带式吊机把安装器及安装器导轨平衡吊起，安装器及安装器导轨应呈水平。吊机将安装器及安装器导轨吊到后体前端的空间，吊机缓慢

14、放下，待安装器及导轨进入中体与后体的空间，旋转安装器及导轨90度，利用手动葫芦和路轨小车然后推置中体内。 把前体、中体推后（前体和中体组装成一体），推至前体的前端离开前井边约3.5m时停止，并把后体向前推，与中体组装。e、盾尾（62303595、29t）盾尾运到吊装现场时，需用90吨汽车式吊机与250吨履带式吊机抬起翻转。此时盾尾顶部的吊环由250吨履带式吊机吊稳。250吨履带式吊机将盾尾缓慢地放下（离地面约500800mm）。通过吊机自身的旋转，把盾尾吊到井口的中间。然后吊机缓慢将盾尾穿过管片安装机，放下井去。吊机通过起落臂杆将盾尾放在始发台远端那边，与中体连接。f、刀盘（63001800、

15、55t）刀盘在井上安装初装盘形滚刀/齿刀重约60吨。刀盘起吊也需采用抬吊方式翻转刀盘（吊装方式与中体一样）。利用一台250吨履带式吊机将刀盘竖直吊稳。吊机把刀盘吊到前端井边1m处停止,再垂直吊下竖井。刀盘下井后，将其慢慢靠向前体，螺栓孔位完全对准后，再穿入拉伸预紧螺栓，按拉伸力由低到高分两次预紧螺栓。预紧完毕后，再用预紧专用工具复紧一遍。刀盘、前体、中体、后体组装好后，将整体推至要开挖的隧道口处。g、螺旋输送机（1200017401750、26.9t）利用手动葫芦和路轨小车将螺旋输送机推进刀盘、前体、中体、后体内，用多个手动葫芦安装螺旋输送机。h、利用吊机和手动葫芦安装连接桥。j、后配套与主机

16、连接3、翻身施工方法吊机平稳将构件从车厢吊到地面后，需采用抬吊方式翻身构件进行吊装。构件翻身时250吨履带式吊机与90吨汽车式吊机将构件平衡吊起，构件吊至35m高时，吊住构件尾部的90吨汽车式吊机缓慢下钩，使构件自然下垂，此时250吨履带式吊机完全吊稳构件。4、双机抬吊方法考虑到井口的尺寸,螺旋输送机和连接桥我们采用250t和90吨汽车式吊机双机抬吊。两台吊机将螺旋输送机吊起，螺旋输送机和连接桥与水平线夹角约70，两台吊机缓慢移动到离开井口1m处停止。吊机通过起、落臂杆和旋转臂杆使螺旋输送机就位。两台吊机同时缓慢下钩。当螺旋输送机与路轨小车接触时，用手动葫芦将螺旋输送机拉进坑内。螺旋输送机完全

17、放在路轨小车上，两台吊机松钩。十一、机具验算1、吊机选用：吊机工作时起重量验算参照盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表2、钢丝绳选用：盾构机的前体、中体、后体有四个吊点；刀盘有二个吊点。盾构机的前体、中体、后体钢丝绳的选用按盾构前体考虑，构件重90t，长3.1m，宽6.25m，高6.25m。采用四个吊点，每吊点为23t，应选用抗拉强度为170kg/mm2,D=65的637钢丝绳，查资料可知其破断拉力为266.5t。安全系数K=266.5/23=10810倍 (施工要求)满足施工要求。盾构机的刀盘构件重60t，长1.8m，宽6.3m，高6.3m。采用二个吊点，每吊点为27.5t，应选用抗拉强

18、度为170kg/mm2,D=65的637钢丝绳，查资料可知其破断拉力为266.5t。安全系数K=266.5/27.5=9810倍 (施工要求)满足施工要求。3、卸扣（卡环）选用:盾构机的前体、中体、后体有四个吊点；刀盘有二个吊点。盾构机的前体、中体、后体卸扣的选用按盾构前体考虑，按盾构前体考虑，构件重92t。采用四个吊点，每吊点为23t，应选用美式弓型2.5寸卸扣, 卸扣的材料是合金钢轴经过锻造及热自理调质处理,美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm,安全负荷为55t，大于23t，满足施工要求。盾构机的刀盘重50t。采用二个吊点，每吊点为27.5t，应选用美式弓型2.5寸卸扣, 卸扣的材料是

19、合金钢轴经过锻造及热自理调质处理,美式弓型2.5寸卸扣直径为69.85mm,安全负荷为55t，大于27.5t，满足施工要求。十二、质量措施1、施工前组织有关人员进行熟悉图纸，方案以及进行技术交底。2、构件在运输过程中，运输的支承点应按规定。3、构件在吊装过程中，吊点应按规定不得随意改动。4、构件在吊装过程中，应把构件扶稳后，吊机才能旋转和移动。5、构件在吊装过程中，严禁碰撞其它构件，以免损坏盾构机。6、机械机具使用前应重新检查其机械性能，确保符合使用要求。7、各件构件的吊装方法均为双机抬吊，因此根据实际情况，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

20、造成构件扭曲变形。钢丝绳长度应与构件的夹角为70，大大减少了构件的压应力。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，以免损坏盾构机。十三、安全措施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。2、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、双机抬吊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、高空作业人员切勿急于求成，用力过猛，严禁向下丢掷工具。8、在井下施工时应设置足够灯光，施工的需要。9、注意井口安全施工。10、组装、拆卸盾构机时设置施工禁区。盾构件主要部件、重量及起吊工作半径一览表名称数量（件）重量（t）长(m)宽(m)高(m)离井口边（m）