＿．。 缸Ｅ麟茸她技术 ・ 盾构机下落平移施工设计研究 崔青玉 ，陈寿根 ，李茂文 （１．北京城建设计研究总院深圳分院，广东深圳５１８０００；２．西南交通大学，四川成都６１００３１） 【摘要】 深圳地铁５号线洪浪站的盾构接收井在盾构机到达侧没有吊装条件，不得不将其平移至具 有吊装条件的另－－４Ｊ４。由于车站纵梁较低，需将盾构机顶升下落后，再平移至吊装口。结合此施工设计，分 析了盾构机在工作井内下落平移施工的关键技术，经工程实践证明非常有效，可为今后我国类似工程提供参 考和借鉴。 【关键词】盾构机； 下落；平移；地铁施工 【中图分类号】Ｕ４５．３ １ 【文献标识码】Ｂ １盾构机平移技术 盾构法隧道掘进技术已有上百年的历史，经过近半个世 纪的快速发展已日臻成熟。在国内的地下工程施ｌＴ中，盾构 法以其安全、优质、高效、环保、劳动强度低等优点在城市地 ２准备工作 首先对盾构机到达时的实际隧道中线及实际洞门中线 进行测量，得出盾构姿态与设计隧道中线及设计洞门位置的 偏差值，结合实测车站底板高程，计算出钢板及接收托架的 安装高程。根据实际测量数据，保证把盾构机准确无误地推 上接收托架。盾构机进站上托架过程中须注意以下问题…： 下轨道和地下管线等工程中得到广泛的应用…。地铁线路 中，隧道区间与车站间隔交替出现，为了充分利用盾构机，区 间隧道贯通后需要将盾构机拆解吊装到另一区间进行二次 始发掘进。当盾构机到达没有预留吊装口的那一侧时，只能 采用平移的方式将盾构机平移至另一侧吊装。由于盾构机 体积、质量均很大，且受规划及建（构）筑物的制约（如地下 车站往往设计空间较小或结构较复杂），在无大型机械协助 情况下进行盾构平移具有相当大的难度 。本文结合深圳 地铁５号线洪浪站左线盾构机自兴东站出发到达洪浪站后 （１）检查托架的稳定性，防止托架变形或位移；（２）派专人观 察盾构机的姿态及托架的变形；（３）在托架钢轨上涂抹黄油； （４）盾构机在托架上以刀头刚好离开托架为最佳位置；（５） 上托架后，把盾构机和桥架断开。 接收架托用于盾构机到达时固定盾构机方位、承载盾构 机的自重，以及调整盾构机中心达到设计标高。应事先测量 计算好托架要架立的高度，保证始发托架中线与盾构始发线 路隧道中心线在同一个垂面上。盾构机下部为接收托架，接 收托架底部距离底板顶面为６２ ｃｍ，接收托架下部架设纵横 向两层Ｈ３０ Ｘ２Ｏ型钢，上面一层为纵向Ｈ３０ ｘ２０型钢，下面 一的下落平移施工，分析了盾构机在１二作井内下落平移施＿Ｔ的 关键技术，经工程实践证明非常有效，明显缩短了工期，减少 了工程费用，可为今后我国类似工程提供参考和借鉴。 深圳地铁５号线兴东一洪浪盾构区间隧道位于冲洪积 层为横向，最下边为２０ ｍｍ钢板。为了避免盾构机上托架 平原，地面高程ｌＯ．８Ｏ～１２．９０ｍ。采用２台德国海瑞克公司 生产的直径为６ ２５０ ｍＩｉｌ复合式土压平衡盾构机进行施工。 左线设计里程范围为ＤＫ６＋５８３．０４１一ＤＫ７＋５３６．９６，全长 ９５４．１ ｍ。盾构机在洪浪站ｌ叶Ｉ站后，南于受洪浪站左线盾构 井正上方交通疏解的军用贝雷梁影响，盾构机不能从左线盾 构井吊出，只能在车站底板上平移至右线盾构井再吊出。洪 浪站左线端头井中板下翻梁下翻５５ ｃｍ，在盾构机平移时，下 翻梁与盾构机在高度范围内相互重合２２ ｃｍ，因此盾构机必 时钢板滑动，在车站浇筑底板混凝土时，在钢板周围每隔２００ ｃｍ的位置预埋一块３０ ｃｍ ｘ２０ ｏｍ小钢板，钢板铺设好之后， 与预埋钢板焊接。钢板与钢板之间的缝隙采用电焊将其点 焊牢固，并将焊点打磨平整。＝三根纵向Ｈ３０×２０型钢中，两 侧的型钢和横向的Ｈ３０ Ｘ ２０型钢之间采用焊接，增加接收托 架下支撑的稳定性，防止侧翻，接收托架与纵向型钢之间也 采用焊接，横向型钢与下铺设的钢板采用点焊，以便于盾构 机及接收托架整体下落时，将横向型钢气割拆分后抽出，完 须在左线进站后再下落至少２２ ｃｍ后才能平移至右线盾构 井，盾构机与车站结构位置如图１所示。 由于受车站纵梁的影响，盾构机平移前需要先将盾构机 下落，因此其工艺流程较一般平移施工复杂得多。具体流程 依次为：型钢和接收托架的安装同定，盾构到达并上托架，主 机与后配套系统分离，盾构机下落（因为盾构机上缘比车站 纵梁高），盾构机主体平移就位，千顶横向顶推，主机和托架 整体平移。 成后必须保证钢板面的平滑，利于盾构机横向平移。 ３盾构机下落 盾构机主体到达托架预定位置后，先分离主机与台车， 然后用四根钢丝绳将盾构机与托架栓紧，防止盾构机在下落 ［定稿日期］２０１ｌ一０２—２８ ［作者简介］崔青玉（１９８０～），女，本科，助理工程师，现 从事隧道及地下工程设计工作。 １７０ 四川Ｉ建筑第３１卷２期２０１ １．０４ ・施工技术与测量技术・ 和平移时在托架上移动甚至是侧翻。 移过程中千斤顶未与牛腿的受力面垂直密贴，而产生一个向 盾构机下落采用四台２００ ｔ液压千斤顶，将接收托架下 上的分力，造成钢轨随着牛腿而上饶，则需要在牛腿的后端 纵向和横向Ｈ３０×２０型钢全部抽掉，然后铺上平移钢轨，将 面与钢轨之间的缝隙塞入铁契片，且顶进速度要适当放慢。 盾构机下落４０ ｃｍ，这样就可以满足盾构机横移要求。液压 当千斤顶达到最大行程后，将千斤顶收回，又在前面一个千 千斤顶高度为７００ ｍｍ，行程３５０ Ｉ／ｌｍ，需进行两次顶升才能将 斤顶行程的位置将牛腿同定在钢轨上，从而进行新一轮的平 接收托架与盾构机下落到位。 移顶进施工。如此往复循环，直至盾构机平移至右侧盾构井 第一次顶升千斤顶置于盾构机施焊的牛腿下面，盾构机 具有吊装条件的位置。盾构机平移示意如图３。 盾体上的牛腿距离车站底板面的距离为１５０ ｃｍ（其中包括２ ｃｍ厚的钢板），此时千斤顶顶升空间为１４８ ｃｍ，千斤顶的行 程为３５ ｃｎｌ，本体高度为７０ Ｃｎｌ。为了保证下部横向Ｈ型钢 顺利抽｝｝ｊ、盾构机成功下落，千斤顶下部需采用Ｈ４５×２０型 钢和２ ｃｍ厚钢板支 ，其总高度为４７ ｃｍ。因此，千斤顶本 体高度、油缸行程、型钢支垫及厚钢板叠加起来的高度大于 １４８ ｃｎｌ，满足盾构机顶升需要，同时其下落空间满足接收托 架下部支撑型钢的抽出、拆分需要，盾构机到达接收托架如 图２所示。 图３盾构机平移示意图 盾构机在钢轨上平移，容易因为受力不均造成钢轨的失 稳而翻倒，同时也有可能发生盾构机因为与托架栓接不牢固 而在托架上侧翻的事故。为了在施工中避免这类事故的发 生，要注意以下几点要求：（１）严格控制油缸的行程，顶升、下 落和平移过程要平稳、缓慢；（２）顶升前须对千斤顶进行全面 检查，检查使用性能是否良好，若出现机械故障应及时进行 检修；（３）为了保证顶升、下落及平移过程的安全，将接收托 架与盾构机之间点焊，使其形成一个整体，保证整体平移，确 图１ 盾构机与车站结构 保平移过程的安全；（４）用四根钢丝绳将盾构机与托架栓接 牢固；（５）平移过程中，若钢轨上挠变形过大，要立刻停止顶 进，切不可硬推。 ５结束语 在城市地铁规划设计中，出于方便乘车的考虑，一般车 站多而区间短。在地铁隧道施工过程中，一台盾构机往往要 面临着车站和区间的多次转换，盾构机到达车站或中间接收 井后，要迅速拆解吊装至另一区间，进行二次始发。如果接 收井不能在左右两线均预留吊装口，同时接收井的纵梁高度 不足，将影响盾构机的平移。此时可以采用将盾构机和托架 图２盾构机到达接收托架准备下落 整体下落以便能够腾出足够的空间，盾构机得以穿过纵梁下 方到达吊装口。平移时在钢板上铺设钢轨，托架在钢轨上移 ４盾构机平移 动，摩擦力小，该方法思路新颖，所用设备简单，施工操作简 盾构机平移主要采用６套１０ ｔ手拉葫芦横向拉动，车站 便，值得在类似工程中大力推广。 底板浇筑混凝土时，在底板右侧预埋６个４）２０钢筋拉环，用 于挂设手拉葫芦。采用２台４５ ｔ液压干斤顶作为辅助平移 参考文献 措施。千斤顶高度为８０ ｃｒｎ，其前部顶在接收架下部Ｈ ３０型 钢上，后部顶在牛腿上，该牛腿用连接钢板和螺栓固定在行 ［１］王殉，杨博，刘文斌．盾构机平移过站技术［Ｊ］．隧道建设 走钢轨上，以此来形成推动盾构机平移的反力。 ２００７，２７（４）：５２—５４ 钢牛腿采用Ｈ ２０型钢制作，牛腿长度３０ ｃｍ，两端均用 ［２］钟志全．无吊装条件下的盾构机平移过站［Ｊ］．建筑机械化 螺栓同定在钢轨上，作为Ｔ斤顶底座。为了防止盾构机在平 ２００９（１２）：５９—６１ 四川建筑第３１卷２期２０１１．０４ １７ｌ
