地铁盾构机拆除施工方案

地铁盾构机拆除施工方案一、前期准备1.1技术准备组织技术团队深入研读盾构机原厂图纸、结构参数及拆解手册，重点分析刀盘驱动系统、管片拼装机、螺旋输送机等核心部件的连接方式。结合工程实际编制《拆机技术交底手册》，明确各部件拆解顺序、吊装吊点位置及精度控制要求。针对拆机过程中的关键工序（如盾体分离、液压管路拆除），组织专项技术研讨会，制定三维模拟拆解流程，确保施工步骤可视化。1.2场地准备1.2.1吊出井区域布置地面硬化处理：对吊出井周边20m范围进行C30混凝土硬化，厚度不小于200mm，设置环形排水沟及集水井，防止雨水浸泡地基。吊装区域划分：划分主吊装区（配备250t履带吊）、辅助吊装区（70t汽车吊）、部件堆放区（划分刀盘区、盾体区、台车区等），各区设置1.2m高防护栏杆及警示标识。地基承载力检测：采用地质雷达对吊车站位进行扫描，确认地下无空洞后，铺设30mm厚钢板+200mm厚级配砂石垫层，经载荷试验确保地基承载力≥250kPa。1.2.2井下准备接收架安装：在吊出井底部安装钢制接收架，其轨道中心线与盾构机轴线偏差≤5mm，轨道面平整度误差≤2mm/2m，采用膨胀螺栓与井底结构固定。作业平台搭设：沿盾构机两侧焊接钢制操作平台（宽1.2m，高1.8m），铺设防滑花纹钢板，设置双道防护栏杆及防坠安全网，平台与盾体间隙采用木楔填充。1.3标识系统准备管路标识：对液压系统（红色）、冷却系统（蓝色）、润滑系统（黄色）等管路，采用色标+编号双重标识，编号格式为“系统代码-部件编号-端口号”（如“HY-01-A”），标识牌采用防水PVC材质，绑扎于管路两端10cm处。电气线路标识：以中继箱为单元，对电缆两端进行编号（如“ZK-05-03”表示主控柜第5回路第3支线），使用热缩管密封后缠绕防水胶带，绘制电缆走向图张贴于操作平台。结构件标识：在盾体连接法兰、螺栓等可拆卸部位，用记号笔标注拆卸方向（→↑）及扭矩值（如“M30-450N·m”），关键部件（如刀盘螺栓）采用激光打标永久标识。1.4工具材料准备1.4.1专用工具清单类别名称规格型号数量备注吊装工具专用吊耳承载力≥100t8个材质Q345B，经UT探伤合格液压工具扭矩扳手50-2000N·m3套配备扭矩传感器，定期校准切割工具等离子切割机输出功率≥60A2台配备防火毯及灭火器材检测工具激光投线仪精度±1mm/10m2台用于部件水平度检测1.4.2防护材料部件防护：准备EPE珍珠棉（厚度50mm）、防锈油（用于金属接触面）、真空包装袋（用于电气元件）、木质包装箱（用于精密部件运输）。环境防护：配备工业吸尘器（2台）、防渗漏油布（200㎡）、废油收集桶（50L，带放油阀），设置危险废物暂存间（带防渗池及通风系统）。二、拆机流程2.1盾构机接收与预处理2.1.1空推就位盾构机到达吊出井前50m时，降低推进速度至20mm/min，调整姿态使盾构机轴线与接收架轴线偏差≤10mm。到达后，利用推进油缸将主机缓慢推上接收架，使盾尾完全进入井内，停机位置满足刀盘中心与吊出井中心偏差≤50mm。2.1.2渣土清理刀盘清理：启动刀盘反转（转速1.5r/min），利用高压水枪（压力8MPa）冲洗面板及辐条间渣土，对刀盘开口处残留硬块采用风镐破除，确保清理后重量偏差≤500kg。土仓清理：打开人仓门，进入土仓清除掌子面渣土，采用全站仪测量土仓内壁平整度，突出部位打磨至与仓壁齐平，清理后铺设防火帆布。2.2外部系统拆除2.2.1电气系统拆除断电操作：依次断开高压柜（10kV）、低压配电柜（380V）开关，悬挂“禁止合闸”警示牌，验电后接地放电，拆除主电缆（先拆负荷侧后拆电源侧）。控制系统拆除：拆卸主控室PLC模块、触摸屏等精密设备，装入防静电包装箱（内置防潮剂），模块间用泡沫板隔离，运输时避免震动。传感器拆除：对姿态仪、土压传感器等，先记录安装位置参数，拆除后进行校准标记，采用专用保护套封装。2.2.2液压与管路系统拆除压力释放：启动液压站，依次操作各油缸至中位，关闭蓄能器截止阀，缓慢旋松管路接头泄压（压力降至0MPa后拆卸），防止液压油喷溅。管路拆除：按“先支管后主管”原则拆除，对长度超过3m的管路采用专用支架固定，防止下垂变形，拆卸后立即用塑料堵头密封端口。油品回收：将液压油箱、齿轮箱内油品通过真空抽油机回收至专用油罐，过滤后检测清洁度（NAS8级以上可复用），废油交由有资质单位处理。2.3主机拆解2.3.1刀盘拆除吊耳焊接：在刀盘面板预设吊点位置（沿直径对称4点）焊接专用吊耳，焊缝高度≥10mm，长度≥100mm，焊后进行MT探伤（Ⅰ级合格）。螺栓拆卸：使用液压扭矩扳手（设定扭矩450N·m）对称拆卸刀盘与前盾连接螺栓（M36高强螺栓，共32颗），螺栓分3组存放（每组10-11颗），涂抹防锈油后装入木箱。吊装作业：250t履带吊主钩挂设4根等长钢丝绳（长度6m，安全系数8倍），缓慢起吊至刀盘离地30cm时暂停，检查吊点受力平衡（倾斜度≤2°），确认无误后吊至堆放区，底部垫设200mm厚方木。2.3.2盾体分离前盾与中盾分离：拆除两者连接法兰螺栓（M42，共48颗），在中盾前端焊接推移牛耳，使用50t液压千斤顶顶推前盾，使两者分离间隙达到300mm，插入钢楔固定后吊装前盾（重量约80t）。中盾与盾尾分离：拆除中盾与盾尾连接的12条纵向螺栓，割除焊接部位（采用等离子切割，保留3mm余量），使用2台30t千斤顶对称顶推盾尾，分离后吊出（重量约45t）。2.3.3螺旋输送机拆除与中盾分离：拆卸螺旋输送机与中盾的连接法兰（M30螺栓24颗），拆除出土口伸缩管，在输送机中部焊接辅助吊耳（2个）。分段吊装：先吊出前段（含螺旋轴，重量35t），再吊出后段（驱动装置，重量20t），吊装时保持输送机轴线水平（偏差≤1°），防止螺旋叶片变形。2.4后配套系统拆除2.4.1桥架与台车分离拆除设备桥架与1号台车的连接螺栓，在桥架下方设置临时支撑（采用200mm×200mm方木），使用70t汽车吊吊离桥架（重量25t），随后依次拆卸6节台车（每节重量15-20t），台车间电缆、管路已提前拆除并标识。2.4.2辅助设备拆除按“先上后下”顺序拆除注浆泵、空压机、冷却塔等辅助设备，对带有液压管路的设备（如注浆泵），先拆除管路后整体吊装，小型部件（如传感器、阀门）装入专用工具箱，箱内采用EVA泡沫定制卡槽固定。三、安全与环保措施3.1安全防护体系3.1.1个人防护着装要求：作业人员必须佩戴安全帽（抗冲击性能≥50J）、防砸安全鞋（钢包头+防刺穿鞋底）、反光背心，高空作业（≥2m）需系双钩安全带（固定于独立生命绳），电气作业配备绝缘手套（耐压≥1000V）及绝缘靴。作业许可：实施“作业许可制度”，吊装、动火、有限空间等作业需办理许可证，明确监护人员及应急措施，许可证有效期不超过8小时。3.1.2吊装安全控制吊装参数设定：250t履带吊主臂长度36m，工作半径8m时额定起重量100t（刀盘重量90t，安全系数1.1），吊索具采用φ32mm钢丝绳（破断拉力520kN），使用前进行拉力试验（260kN静载10min无变形）。吊装指挥：设置专职信号指挥员（持特种作业证），配备对讲机（频道单独设置）及指挥旗，吊装半径内设置警戒区，由4名安全员持红外测距仪监控吊装半径。3.2环保措施3.2.1噪声控制设备降噪：对切割机、空压机等设备安装隔音罩（降噪量≥20dB），夜间（22:00-6:00）禁止使用冲击式工具，必要时设置声屏障（高度3m，采用吸隔声材料）。监测要求：在场地边界设置4个噪声监测点，每2小时监测1次，确保昼间≤70dB，夜间≤55dB，超标时立即停止作业并调整施工时间。3.2.2废弃物处理分类收集：设置垃圾分类区（可回收金属、废油、废塑料、建筑垃圾等），废油采用双层防渗桶存放，油抹布、废手套等危险废物装入专用包装袋（印有“HW08”标识）。合规处置：与有资质单位签订处置协议，建立废弃物转运台账（记录种类、数量、去向等），每批次转移联单保存至少3年。四、人员与设备配置4.1人员配置（总计35人）岗位人数资质要求职责范围项目经理1一级建造师+安全B证全面负责项目管理技术负责人1高级职称+5年以上拆机经验技术方案编制与交底安全总监1注册安全工程师安全监督与隐患排查吊装指挥2特种作业证（起重指挥）吊装作业指挥机械工程师3中级职称+盾构机操作证核心部件拆解技术指导电工4高压电工证电气系统拆除与安全用电管理起重工6特种作业证（起重机械）吊具安装与部件吊装普工12岗前安全培训合格辅助拆卸、场地清理、部件搬运监测员2测量员证书结构沉降与吊装区域监测应急队员3急救培训合格现场应急处置4.2主要设备配置设备名称型号规格数量技术参数履带式起重机QUY2501台最大起重量250t，主臂长13-84m汽车起重机ZLJ5320JQZ70V1台70t，主臂长11.5-43m液压扭矩扳手STC-20002套扭矩范围500-2000N·m，精度±3%等离子切割机LGK-1002台切割厚度≤50mm，工作气压0.6MPa工业吸尘器KV-30002台吸力≥30kPa，过滤精度0.3μm全站仪TS601台测角精度0.5″，测距精度1mm+1ppm轴力计ZX-5004台量程0-500kN，精度±1%FS五、应急预案5.1危险源辨识与响应5.1.1吊装失稳应急处置预警信号：当监测到吊物倾斜超过5°、吊索异常拉伸或地基沉降≥10mm时，立即发出“紧急停止”信号（连续急促哨声+红色警示灯）。应急措施：立即停止吊装，将吊物缓慢落至临时支撑（提前准备200mm厚方木堆）；检查吊具损伤情况，若钢丝绳出现断丝（≥10丝/捻距）立即更换；对地基沉降区域采用速凝混凝土（初凝≤15min）回填，重新检测承载力。5.1.2火灾事故应急处置初期火灾：使用现场配置的ABC干粉灭火器（50kg，3组）扑救，电气火灾先切断电源，油类火灾采用防火毯覆盖窒息灭火。扩大火灾：立即启动应急预案，拨打119报警，组织人员沿安全通道疏散（设置3个疏散出口，宽度≥1.5m），启用消防水泵（扬程≥50m）冷却邻近设备。5.2应急物资储备物资名称规格型号数量存放位置急救箱含止血带、绷带等2个主控室、吊装指挥台应急照明强光手电（续航≥8h）5台各作业区工具箱消防水带DN100，20m/条4条吊出井周边消防栓旁液压破拆工具剪切力≥300kN1套应急物资仓库备用吊索具φ32mm钢丝绳2套吊装区专用工具箱5.3监测与预警结构监测：在吊出井环框梁设置6个收敛监测点，每小时测量1次，预警值≤5mm/d；在履带吊站位设置4个沉降监测点，监测频率30分钟/次，预警值≤10mm/24h。设备监测：对250t履带吊安装倾角传感器（量程±10°，精度±0.1°），实时监测吊臂垂直度，超标时自动发出声光报警。六、质量控制与验收6.1质量控制要点部件保护：刀盘吊耳焊缝进行100%UT探伤（Ⅰ级合格），盾体法兰面采用专用保护罩（内置干燥剂）覆盖，螺栓拆卸后进行硬度检测（HB280-320）。尺寸精度：盾体分离面平面度误差≤0.1mm/m，采用框式水平仪检测；管片拼装机导轨直线度误差≤0.5mm/全长，使用拉钢丝法测量。6.2验收流程工序验收：每完成一个部件拆解（如刀盘、前盾等），由技术负责人组织验收，填写《盾构机拆解工序验收表》，附检测记录及照片。最终验收：全部拆解完成后，由监理单位、施工单位、设备厂家联合进行验收，重点检查部件完整性（无缺失、变形）、标识清晰度（100%可辨认）、防护措施到位情况（无锈蚀、污染），验收合格后签署《盾构机拆解验收报告》。七、施工进度计划序号工作内容工期（天）关键线路资源配置重点1前期准备7是场地硬化、设备进场2电气系统拆除3否电工4人、绝缘工具3液压管路拆除4否机械工程