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1、 中铁十一局集团有限公司 南宁市轨道交通一号线一期工程土建17标盾构机吊装专项方案目 录1、编制依据12、施工简介12.1、工程概况12.2、盾构机概况22.3、吊装作用特点33、工作场地概况33.1、吊装场地33.2、地层岩性44、吊装设备选择44.1、吊机选择54.2、地基处理及强度要求64.3、吊具的要求及选用64.4、吊物主要构件吊点的设置85、施工准备工作85.1、作业场地准备85.2、其他准备工作95.3、吊前主要检查内容105.4、250t履带吊站位及机具配置105.5、井下准备工作125.6、人员配备情况126、盾构机吊装136.1、盾构机吊装作业基本要求136.2、台车、连接
2、桥下井136.3、中盾吊装146.4、前盾吊装156.5、吊装刀盘166.6、拼装机下井组装186.7、吊装盾尾186.8、组装螺旋输送机186.9、吊装反力架197、质量措施198、安全技术措施208.1、周边环境及注意事项208.2、吊车作业注意事项208.3、技术措施229、盾构机吊装安全保护措施与安全监测229.1、施工过程安全保证措施239.2、人员教育培训239.3、安全监测2410、应急处理组织措施2410.1、应急处理组织机构2410.2 应急处理工作流程2510.3、应急处理组织措施2610.4、应急处理物资准备2627盾构机吊装专项方案1、编制依据(1).盾构机设计加工图纸
3、，盾构设备装箱清单(2).凤岭站站盾构施工始发井尺寸和现场结构图(3).起重机械安全规程(GB6067)(4).起重机用钢丝绳检验和报废实用规程(GBT5972)(5).起重机设计规范(GB3811)(6).工程建设安装起重施工规范(HG20201)(7).建设工程安全生产管理条例(国务院第393号令)(8).特种设备监察条例(国务院3号令)(9).危险性较大的分部分项工程安全管理办法(建质200987号)(10).特种作业人员安全技术管理规则(GB5306-85)(11).50T履带式吊车的使用说明书以及机械性能表(12).建筑施工起重吊装安全技术规范(JGJ-2012)(13).汽车起重机
4、和轮胎起重机安全规程(HG20201-2000)(14).工程建设安装工程起重施工规范(HG20201-2000)(15).我单位以往的盾构机组装经验2、施工简介2.1、工程概况本标段含2站3区间，盾构施工内容为【会展中心站万象城站】区间、【万象城站东盟商务区站】区间、【东盟商务区站凤岭站】区间。本标段盾构采用两台全新中铁重工盾构机(22#和23#)，均在凤岭站西端头下井始发，沿民族大道由东向西掘进，到达东盟商务区站后由东端头吊出，转场至西端头二次始发，到达万象城站后站内过站至西端头再次始发，直至到达会展中心站解体吊出，完成本标段施工任务。具体见本标段工程概况示意图。图1 本标段工程概况示意图
5、2.2、盾构机概况本次下井吊装的盾构机为铁建重工ZTE6250型土压平衡式盾构机，出厂编号为DZ040，盾体外径为6280mm，盾体长度为8500mm(由刀盘至盾尾)，总装机重量约为500t(含后续拖车与配套设备)，解体后最重件是中盾，重量为95t，其次是前盾，重量约为90t，其余部件重量见下表1铁建重工ZTE6250盾构机部件尺寸和重量清单。表1 铁建重工ZTE6250盾构机部件尺寸和重量清单序号名称重量(t)外形尺寸(长*宽*高)备注1刀盘576280*6280*33002前盾906250*6250*21003中盾956240*6240*25804尾盾286230*6230*36805管拼
6、机264500*4900*39006管拼机拖梁5900*2500*21507设备桥1812900*4900*35808喂片机35300*1660*4509拖车一2010450*4630*360010拖车二3910950*4480*3300包括外侧走台宽500重心偏右11拖车三219450*3850*3310包括外侧走台宽50012拖车四189450*4510*3310包括外侧走台宽500重心偏右13拖车五1412000*4670*3280包括尾架2.3、吊装作用特点根据施工场地、设备尺寸、设备重量等因素，依据我公司类似工程施工经验及吊车性能综合考虑，认为本次吊装的特点如下： (1).本工程盾构
7、机吊装，吊装时吊车最大作业半径在10m左右，最大起重量为中盾95t，设备之大作业半径之远是本工程的重点与难点。(2).设备在地下井，高度大过6m为高空作业，为施工的难点。(3).多个大吨位部件需在地面由运输存放姿态翻转90再下井，此工序为施工难点。3、工作场地概况3.1、吊装场地盾构机吊装井平面位置示意图： 图2 盾构机吊装井平面位置示意图3.2、地层岩性吊装区域已经采用密实度为2400kg/m3的C30混凝土回填，铺设22间距为20cm20cm、层高间距为15cm的双层网片，混凝土厚度不小于20cm。根据国家标准普通混凝土力学性能试验方法标准(GB/T 500812002)可知C30混凝土标
8、准的抗压强度为30 Mpa。素填土2(Q4ml)：灰色褐黄色，稍湿湿，松散稍密状态，主要成分为粘性土，夹少量碎石、圆砾，偶见植物根系，上部一般为混凝土路面，厚约30-40cm。本层广泛分布于场地浅部。泥岩、粉砂质泥岩1-1层：灰青灰色，未成岩，呈硬塑土状，含锰质结核，岩芯呈短中柱状，泥质结构，层理不明显，切面光滑，有蜡状光泽；干强度较高，遇水易软化，晒干易开裂，属于极软岩。泥岩、粉砂质泥岩1-2层：灰青灰色，成岩程度较浅，呈硬塑土状，含锰质结核，岩芯呈长柱状，泥质结构，层理不明显，切面光滑，有蜡状光泽；干强度较高，遇水易软化，晒干易开裂。属于极软岩。泥岩、粉砂质泥岩1-3层：灰青灰色，成岩程度
9、较深，土状光泽，岩芯呈长柱状，泥质胶结，硬度较小，局部夹少量炭质泥岩，切面光滑，手捏具有滑腻感；干强度较高，遇水易软化，失水易开裂。粉砂岩、泥质粉砂岩2-1层：灰黄青灰色，尚未成岩，呈中密砂土状，含少量铁锰质结核，含粉砂较多。粉砂岩、泥质粉砂岩2-2层：灰黄青灰色，成岩程度较浅，呈密实砂土状，含少量铁锰质结合，含粉砂较多。粉砂岩、泥质粉砂岩2-3层：灰黄青灰色，含少量铁锰质结核，含粉砂较多；上岩芯呈粉细砂状，少量岩芯呈碎块状，含泥量较多的地层，岩芯多呈块状，少量呈短柱状。4、吊装设备选择4.1、吊机选择工地现场吊装采用1台250T履带吊，250T履带吊机自重210t，单条履带宽度1.2m，长度
10、10m，两条履带外缘相距7.6m。以下以支撑环（中盾）为计算对象，进行该台吊机能力的验算：吊机能力验算：(1)盾构机翻身,QUY250T起重机工况：主臂L=23m，作业半径R=7 m，额定起重量181.8T；最大总负载(中盾)Q=95T20.8=60T额定起重量181.8T(符合安全规范)。翻身机构鹅头臂吊重75T60T，故满足翻身要求。盾构机翻身作业如图3盾构机翻身。图3 盾构机翻身(2)盾构机下井时，QUY250T起重机工况：主臂L=23m，作业半径R=10m，额定起重量115.3T；最大总负载Q=95T*1.1=104.5T额定起重量115.3T(符合安全规范)。盾构机下井施工作业图4所
11、示： 图4 盾构机下井4.2、地基处理及强度要求地基强度要求：(1)吊机重量： 210t被吊物最大件(中盾)重量：95t 合计：315t(2)吊机履带作用于地面的范围：10m1.2m2 =24m2需要的地基承载力：315t/24m2=13.13 t/m2=131.3kpa，即每平方米承重13.13吨。131.3Kpa1.2(不均匀系数) =157.56kpa吊装区域采用密实度为2400kg/m3的C30混凝土回填，铺设22间距为20cm20cm、，混凝土厚度不小于30cm。根据国家标准普通混凝土力学性能试验方法标准(GB/T 500812002)可知C30混凝土标准的抗压强度为20Mpa，其承
12、载力远大于157.56kpa。4.3、吊具的要求及选用（1）钢丝绳选用由于最大构件95t采用单机吊，所以吊机荷载为95t,加上钩头吊索重97t,设4个吊点。已知吊物重量：G=97t 吊索分支数为：n=4 吊索水平夹角：=70吊索受力：F=G/nsin=257.98kN吊物对钢丝绳产生的破坏拉力：由吊装计算及安全技术(1-3)得：产生的破坏拉力Fg=FK/j=1887.7kN K安全系数，取6 j钢丝绳破断拉力换算系数，取0.82查表237钢丝吊装绳的主要数据得：直径56mm的37的钢丝吊装绳，抗拉强度为1700N/mm2，则破断拉力Fg2000kN1887.7kN，满足吊装要求。综合上述计算结
13、果，吊车选用直径为56mm的37的钢丝绳，数量6根6米长，完全符合吊装要求。表2 637钢丝吊装绳的主要数据(2)卸扣选用盾构机采用四个吊点，根据钢丝绳拉得荷载为：257.98kN,每吊点为26t，根据表3卸扣参数表，应选用卸扣S-BX55-2.5/3,额定载荷为55T，大于26t1.65(安全系数)=42.9t，满足施工要求。 表3 卸扣参数表4.4、吊物主要构件吊点的设置盾构机盾体的吊耳均原状进口随机构件，并在出厂时吊耳已设计焊接好，完全满足吊装要求。为确保安全，在起吊前，再对吊耳进行检查。5、施工准备工作5.1、作业场地准备(1)地面把各节拖车装好车轮，并在车轮附近用14b槽钢焊接支撑左
14、右，焊接支撑后保证左右车轮中心距为2000mm。(2)各号拖车相连接的管线做好编码记号，整齐堆码在将要布置的相应拖车走道板上，连同拖车一起吊下井，以方便盾构机组装的有序进行。(3)吊装场地清理，影响吊装的设施拆除，并设置警戒区域，派专人看护。(4)整个施工区域要求平整结实，纵横向场地坡度1；250t履带吊组装区域要求地面耐压不小于200Kpa，尺寸为 25m10m；车站主体结构必须浇筑完成，主体结构满足28d强度要求。(5)吊装区域采用密实度为2400kg/m3的C30混凝土回填，铺设22间距为20cm20cm、层高间距为15cm的双层网片，混凝土厚度不小于20cm。根据国家标准普通混凝土力学性能试验方法标准(GB/T 500812002)可知C30混凝土标准的抗压强度为30 Mpa。(6)清除地面、井下及周围
