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1、目 录一、编制依据1二、工程概况12.1 工程概述12.2 盾构机吊装条件12.2.1 吊装地面场地12.2.2 吊装井及井下场地22.3 盾构机概况32.4 工程特点3三、盾构机吊装工作准备43.1 吊机及配套零件的选用43.2 吊机摆放场地受力验算113.3 技术准备133.4 井下准备工作143.5 地面准备工作143.6 设备及人员配备153.6.1 设备机具配备153.6.2 人员配备情况15四、盾构机吊装施工流程17五、盾构机吊装施工175.1 盾构机及配套设备进场布置175.2 下井组装施工18六、盾构机主要部件下井吊装方法236.1 后配套吊装方法236.2 主机吊装方法246
2、.3 翻身施工方法29七、联机调试29八、盾构机拆卸施工流程30九、盾构机拆卸施工30十、盾构机主要部件拆卸吊装方法3110.1 后配套吊装方法3110.2 主机吊装方法32十一、盾构机吊装拆卸安全措施3311.1 吊装及拆卸前的检查、准备工作3311.2 吊装及拆卸过程中的安全措施3411.3 吊装及拆卸安全操作规程3411.4 吊装及拆卸过程主要危害和环境因素及控制措施37十二、应急预案38十三、安全管理人员、特种作业人员情况42东莞市轨道交通R2线2311标项目 盾构机吊装专项施工方案一、编制依据1、建筑安装工人安全技术操作规程（1980年6月实施）；2、建筑施工高处作业安全技术规范（J
3、GJ80-91）；3、德国海瑞克土压平衡式盾构机使用说明书及设计图纸；4、东莞市轨道交通R2线工程【2311标】厚街车站主体结构设计图，中铁隧道勘测设计院有限公司；5、大型设备吊装工程施工工艺标准（SH/T3515-2003）；6、汽车起重机和轮胎起重机安全规程（DL/T5250-2010）；7、450吨汽车吊机、130吨汽车吊机、200吨汽车吊机的使用说明书和起重性能表；二、工程概况2.1 工程概述东莞市城市快速轨道交通R2线工程2311标工程项目，采用2台德国海瑞克土压平衡式盾构机进行施工，两台盾构机在厚街车站端头始发。2.2 盾构机吊装条件2.2.1 吊装地面场地盾构始发及吊出端头地层加
4、固采用双管旋喷桩加固方式，加固范围为长10m宽12m，紧贴端头围护结构外侧，加固实桩部分始发端长度共7m，隧道顶以上3m，隧道顶以下4m；吊出端实桩长度共10m，隧道顶以上3m，隧道底以下3m。旋喷桩采用强度等级为42.5MPa的普通硅酸盐水泥，设计加固体无侧限抗压强度qu不小于0.8MPa，详见下图。图2.2-1 盾构始发端头加固设计图图2.2-2 盾构吊出端头加固设计图2.2.2 吊装井及井下场地始发井净空尺寸为7.5m11.5m，始发井基坑深约20m，车站侧墙厚800mm，C35P8砼，围护结构为800mm厚C30地下连续墙，始发井下单线空间尺寸为12.9m8.5m，站台层宽度为6.25
5、m，净空6.23m，始发端墙至中隔墙的长度为86.7m。吊出井净空尺寸为7.5m11.5m，始发井基坑深约17m，车站侧墙厚800mm，C35P8砼，围护结构为800mm厚C30地下连续墙，始发井下单线空间尺寸为12.9m8.5m，站台层宽度为6.45m，净空6.10m。2.3 盾构机概况本工程吊装的盾构机为海瑞克土压平衡式盾构机，盾体（前体）外径为6250mm，盾体长度为11380mm（由刀盘至螺旋机尾部），设备（刀盘、盾体、连接桥及5节台车）总长度约为78m，总装机重量约为470吨（含后续拖车）。表2.3-1盾构机各部分尺寸及重量统计表型号长（m）宽（m）高（m）重量（t）刀盘1.5406
6、.2806.28065.000前体3.0406.2506.250102.000中体3.1006.2406.24095.000后体3.7006.2306.23038.000螺旋输送机12.0001.7401.74025.000安装器4.6003.7002.5009.000安装器导轨5.6502.2702.1008.600钢桥吊和起重机轨12.6002.5002.4006.000连接桥12.5002.3002.3004.5001#台车8.8503.3003.60023.0002#台车8.8503.3003.60022.0003#台车8.8503.3003.60023.5004#台车8.8503.3
7、003.60022.3225#台车8.8503.3003.60020.3102.4 工程特点1）本工程盾构机分体吊装，吊装时吊车最大作业半径在14m左右，最大起重量为102t，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。三、盾构机吊装工作准备3.1 吊机及配套零件的选用1）吊机选择吊物重量：盾构机尺寸大，重量大。盾构机需要分件吊装，散件的尺寸较大。盾构机总重500t，经分解后，最大块重约102t。各部件重量详见表1.3-1。吊车参数：拟选用的450t、200T和130
8、T汽车式吊机，吊车工作性能参数见下图。图3.1-1 450T吊车工作性能表图3.1-2 130T吊车工作性能表图3.1-3 200T吊车工作性能表吊车选型：前体、中体吊装采用450t汽车吊，最大重量为102t（前体），由图形模拟计算得吊机工作半径R=11.0m可满足吊装作业条件，在工作半径R=11.0m（吊车主臂长度25.7m）时，最大额定起吊载荷118.0t102t1.1（吊装动载系数）=112.2t，满足吊装要求。图3.1-4 450T吊车吊装模拟示意图台车、管片安装器、刀盘、后体、螺旋输送机吊装采用200t汽车吊。台车最大重量为23.5t，由图形模拟计算得吊机工作半径R=14.0m可满足
9、吊装作业条件，在工作半径R=14.0m（吊车主臂长度22.5m）时，最大额定起吊载荷44.6t23.5t1.1（吊装动载系数）=25.85t，满足吊装要求。螺旋输送机、管片安装器、后体，最大重量40t，由图形模拟计算得吊机工作半径R=14.0m可满足吊装作业条件，在工作半径R=14.0m（吊车主臂长度22.5m）时，最大额定起吊载荷44.6t38t1.1（吊装动载系数）=41.8t，满足吊装要求。刀盘重量65t，由图形模拟计算得吊机工作半径R=9.0m可满足吊装作业条件，在工作半径R=9.0m（吊车主臂长度18.1m）时，最大额定起吊载荷74.9t65t1.1（吊装动载系数）=71.5t，满足
10、吊装要求。根据设备安装特点，在刀盘、前体、中体、后体下井之前要求设备翻身，翻身过程中增加一台130t的汽车吊作辅助吊车进行配合翻身。由图形模拟计算得吊机工作半径R=6.0m可满足吊装作业条件，在工作半径R=6.0m（吊车主臂长度17.6m）时，最大起吊载荷为80.0t，翻身时130t汽车吊最大承受50%吊物重量，吊物重量为102t0.51.25（双机抬吊系数）1.1（吊装动载系数）=70.13t，满足吊装翻身要求。图3.1-5吊车吊装翻身模拟示意图2）钢丝绳选用盾构机的前体和中体是四个吊点，后体是四+二个；刀盘是二个吊点。盾构机的前体、中体、后体钢丝绳的选用按盾构机的前体考虑，翻身钢丝绳选用与
11、吊装主钢丝绳规格型号一致，构件重102t，采用四个吊点，每吊点为25.5t，应选用抗拉强度为170kg/mm2，D=65的637钢丝绳，其破断拉力为266.5t。总拉力的折减系数为0.82，吊装动载系数为1.1，多吊点吊装不均匀系数为1.2，吊装夹角为70。安全系数K=266.50.82(25.51.11.2cos35)=7.926倍，满足施工要求。盾构机的刀盘构件重65t，采用二个吊点，每吊点为32.5t，应选用抗拉强度为170kg/mm2，D=65的637钢丝绳，其破断拉力为266.5t。总拉力的折减系数为0.82，吊装动载系数为1.1，吊装夹角为70。安全系数K=266.50.82(32
12、.51.1cos35)=7.456倍，满足施工要求。螺旋输送机、管片拼装机是二个吊点。螺旋输送机、管片拼装机钢丝绳的选用按盾构机的螺旋输送机考虑，构件重25t，采用二个吊点，每吊点为12.5t，应选用抗拉强度为170kg/mm2,D=43的637钢丝绳，其破断拉力为118.5t。总拉力的折减系数为0.82，吊装动载系数为1.1，多吊点吊装不均匀系数为1.2，吊装夹角为60。安全系数K=118.50.82(12.51.11.2cos30)=6.86倍，满足施工要求。盾构机的台车钢丝绳的选用按盾构机的3#台车考虑，构件重23.5t，采用四个吊点，每吊点为5.875t，应选用抗拉强度为170kg/m
13、m2，D=39的637钢丝绳，其破断拉力为95.95t。总拉力的折减系数为0.82，吊装动载系数为1.1，多吊点吊装不均匀系数为1.2，吊装夹角为70。安全系数K=95.950.82(5.8751.11.2cos35)=12.376倍，满足施工要求。图3.1-6 钢丝绳（637+1）主要技术规格3）卸扣选用盾构机的前体、中体、后体是四个吊点；刀盘是二个吊点。盾构机的前体、中体、后体钢丝绳的选用按盾构机的前体考虑，构件重102t，采用四个吊点，每吊点为25.5t，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，
14、大于25.51.11.2cos35=27.5t，满足施工要求。盾构机的刀盘构件重65t，采用二个吊点，每吊点为32.5t，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32.51.11.2cos30=34.4t，满足施工要求。螺旋输送机、管片拼装机是二个吊点。台车是四个吊点。盾构机的台架、螺旋输送机、管片拼装机钢丝绳的选用按盾构机的螺旋输送机考虑，构件重25t，采用二个吊点，每吊点为12.5t，应选用美式弓型1.5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1.5寸卸扣直径为52mm,安全负荷为17t，大于12.51.11.2cos30=14.3t，满足施工要求。盾构机的台车钢丝绳的选用按盾构机的3#台车考虑，构件重23.5t，采用四个吊点，每吊点为5.875t，应选用美式弓型1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1.5寸卸扣直径为52mm,安全负荷为17t，大于5.8751.11.2cos35=6.36t，满足施工要求。4）吊耳的设置盾构机及主要配套设备出厂时有专门的吊耳设计，其位置和结构要求均有规定，本次吊装操作所用吊耳及吊耳的位置全部按照原厂设计，已严格按要求焊接，并通过超声波探
