盾构机吊装、吊拆专项方案

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1、盾构机吊装吊拆方案盾构机吊装吊拆方案 编编 制：制： 复复 核：核： 审审 批：批： 某某项目经理部某某项目经理部 20162016 年年 1212 月月 目目 录录 第一章 施工简介 .1 1.11.1 编制依据编制依据 .1 1.21.2 编制原则编制原则 .1 第二章 工程概况 .3 2.12.1 工程概况工程概况 .3 2.22.2 盾构机概况盾构机概况3 第三章 施工部署 5 3.13.1 吊装、吊拆人员配置表吊装、吊拆人员配置表5 3.23.2 吊装、吊拆机具准备吊装、吊拆机具准备5 3.33.3 盾构机吊装、吊拆施工进度计划盾构机吊装、吊拆施工进度计划7 第四章 吊车、吊具选用计

2、算 .9 4.14.1 吊耳的计算吊耳的计算 .9 4.24.2 吊装绳索的计算吊装绳索的计算12 4.34.3 卸扣选用卸扣选用14 4.44.4 起重设备选用说明起重设备选用说明14 4.4.14.4.1 吊车选用吊车选用 14 4.4.24.4.2 吊装中心计算吊装中心计算 17 4.4.34.4.3 盾构机各部件重量状态表盾构机各部件重量状态表 18 4.54.5 吊装、吊拆作业区域地基承载力的计算吊装、吊拆作业区域地基承载力的计算 19 4.64.6 试吊试吊19 4.74.7 翻转翻转20 4.84.8 吊装监测吊装监测20 第五章 盾构机下井吊装工序 21 5.15.1 盾构进场

3、前的准备工作盾构进场前的准备工作21 5.25.2 始发托架的铺设始发托架的铺设 .22 5.35.3 轨道铺设轨道铺设 .22 5.45.4 盾构机吊装工序盾构机吊装工序22 5.55.5 台车和设备桥下井台车和设备桥下井 .22 5.65.6 螺旋输送机下井螺旋输送机下井 .23 5.75.7 中盾下井中盾下井 .24 5.85.8 前盾下井前盾下井 .25 5.95.9 刀盘下井刀盘下井 .26 5.105.10 拼装机下井拼装机下井 .27 5.115.11 盾尾下井盾尾下井 .27 5.125.12 螺旋输送机的吊装螺旋输送机的吊装 .28 第六章 盾构机吊拆上井 .29 6.16.

4、1 盾构吊拆出井前的准备工作盾构吊拆出井前的准备工作29 6.26.2 接受托架的铺设接受托架的铺设 .29 6.36.3 盾构机吊拆工序盾构机吊拆工序29 6.46.4 刀盘吊拆上井刀盘吊拆上井30 6.56.5 分离设备桥分离设备桥30 6.66.6 分离盾尾，拆除螺旋分离盾尾，拆除螺旋 .30 6.76.7 盾尾翻转吊拆上井盾尾翻转吊拆上井 .31 6.86.8 拼装机吊拆上井拼装机吊拆上井 .32 6.96.9 分离中前盾，中盾吊拆上井分离中前盾，中盾吊拆上井32 6.106.10 前盾上井前盾上井 .33 6.116.11 螺旋机、台车吊上井螺旋机、台车吊上井33 第七章第七章 安全

5、保障措施安全保障措施 .35 7.17.1 机械安全保证措施机械安全保证措施 .35 7.27.2 人员保护措施人员保护措施 .35 7.37.3 吊装安全保护措施吊装安全保护措施35 7.47.4 现场文明施工保证措施现场文明施工保证措施36 第八章第八章 应急预案应急预案 .38 8.18.1 风险源分析及措施风险源分析及措施38 8.28.2 应急救援责任制及组织机构应急救援责任制及组织机构39 8.38.3 应急救援小组的主要职责应急救援小组的主要职责40 8.48.4 应急救援小组成员的职责与分工应急救援小组成员的职责与分工40 8.58.5 安全事故应急救援流程安全事故应急救援流程

6、41 8.68.6 应急物资准备应急物资准备 .42 8.78.7 应急机构联系方式应急机构联系方式 .43 第一章第一章 施工简介施工简介 1.11.1 编制依据编制依据 （1） 起重机械安全规程 （GB6067-2010） （2） 起重机 板孔壁厚度，mm；此处为 60; d板孔孔径，mm；此处为 90（卸扣的吊轴直径 d1 为 89mm,满足=d-d10.02d）; R吊耳板外缘有效半径，mm；此处为 125; r板孔半径，mm；此处为 45; 吊耳板材料抗剪强度设计值，N/mm2；（GB50017-2003） 经计算=71Mpa145Mpa，每个吊耳最大负荷为 55.1 吨， 所以吊耳

7、满足使用要求。 4.1.2 吊耳处焊缝抗剪强度计算 焊接材料为 ER50-6，焊缝等级为全熔透二级，以达到焊缝与母材等强，焊接完 成后要进行磁粉探伤。吊耳在受力最大时为拉伸状态，按吊耳受拉伸校核吊耳强度： 式中： k动载系数，k=1.1； L焊缝长度， ；此处为 320mm; 吊耳板焊接处母材板厚，此处为 60mm; p吊耳板所受外力，此处为 270000N; 角焊缝的强度设计值，N/mm2 （GB50017-2003） 经计算=35.35Mpa =200Mpa， 每个吊点所承受最大负荷为 60 吨，所以吊耳满足使用要求。 4.1.2 刀盘采用两个吊点，对中距离为 1470mm,如图所示： 图

8、 4-5 刀盘吊耳示意图 4.1.2 中前体采用四个吊点，吊耳夹角为 24，如图所示： 图 4-6 盾体吊耳示意图 4.1.3 盾尾采用四个吊点，吊耳夹角为 21，如图所示： 图 4-7 盾尾吊耳示意图 4.24.2 吊装绳索的计算吊装绳索的计算 盾构机单件最大重量为前盾 110 吨（以下计算均以前盾为对象进行计算） ，以前 盾举例。 根据制造厂家提供的吊耳位置建立计算模型： 图 4-8 前体吊耳位置图 钢丝绳单根荷载计算：重量最大是前盾为 110t，每个 P=Q1.1/4cos =1101.1/4cos24=33.18（T） 。盾构机单件绳索选用 637+1，65mm 的钢丝绳 （压制套头）

9、 ，抗拉强度为 1870MPa，单根使用，绳索破断拉力为 331t，安全系数 =331 /33.18=9.976，大于吊装规范要求的 8 倍安全系数，满足吊装安全要求。 吊装螺旋机、台车，选用直径 38mm 的钢丝绳（压制套头） 。 P=kG/(nsin)=1.126/(4sin60)=8.2(吨) 绳索选用 637+1，38mm，抗拉强度为 1770MPa，单根使用，绳索破断拉力 为 91 吨，安全系数 91/8.2=11，大于吊装规范要求的 8 倍安全系数，满足吊装安全 要求。 4.34.3 卸扣选用卸扣选用 此次吊装盾构机，选用了 6 个 55T 的“”型美式卸扣连接盾构机前盾、中盾的

10、起吊吊耳与起吊钢丝绳，设每个卸扣所承受的负荷为 H，则 H=K1Q4 式中 K1：动载系数，取 K1=1.1， Q：前盾的重量。则 H =K1Q4=1.11084=29.7T55T 因此所选用的 6 个该型号“”型美式卸扣工作能力是足够的，可以使用。 图 4-9 55T 的“”型美式卸扣 4.44.4 起重设备选用说明起重设备选用说明 4.4.14.4.1 吊车选用吊车选用 本次吊装作业场地条件影响盾构吊装的作业环境因素主要有吊装场地、始发井 的开口尺寸、吊装作业场地下管线情况、架空线情况等。经综合分析，吊装作业主 要环境因素见下表 4-1 表 4-1 黄河路-新区公园区间吊装、吊拆作业环境

11、位置 吊装开口尺寸 (m) 吊装作业范围地下管 线 架空线吊装场地 盾构始发井 127 无无良好 盾构接受井 127 无无良好 表 4-2 新区公园-河海大学区间吊装、吊拆作业环境 位置 吊装开口尺 寸(m) 吊装作业范围地下管 线 地面架空线吊装场地 盾构始发井 127 无无良好 盾构接受井 127 无无良好 盾构机最重的部件为盾构机的前盾，前盾长 2.171m（含电机） ，直径 6.45m，重 110T，所以吊车选用计算均以最重的前盾作为计算对象。根据现场情况和以往盾构 机的组装经验，初步选用 SCC2600A 履带吊车作为盾构机吊装时的主吊。以下计算 针对于 SCC2600A 履带吊车进

12、行复核验算。 本次吊装采用的 SANY 公司 SCC2600A 型履带吊，其履带长度 9.134m，整机 宽度 7.681m，吊装时主臂长度 20m，7m 固定副臂工况，容绳量为 500 米。主钩和 副钩满足盾构机部件的翻转作业，其外形结构尺寸如图 4-10 所示。 图 4-10 SCC2600A 履带吊结构尺寸图 4.4.24.4.2 吊装中心计算吊装中心计算 在吊装过程中，设吊车单机提升前盾所受的负荷为 F F=K1（Q+q） 式中 K1：动载系数 1.1； Q：前盾重量为 110T ；q：钩头及索具的重量总重 为 3.5T。 所以 F=K1（Q+q）=1.1(110+3.5)= 124.

13、9T。 根据现场情况，如图所示，SCC2600A 履带吊站位在与连续墙外 0.2 米处，履带 吊重心距履带边缘为 3.8 米，连续墙到井口边缘的距离为 2.7 米。查履带吊载荷表所 得知履带吊工作幅度为 10 米时起重量为 160T。大于 124.9T，作业半径满足现场要 求。 图 4-12 黄河路站吊装下井场地布置图 图 4-13 新区公园站盾构下井场地布置图 4.4.34.4.3 盾构机各部件重量状态表盾构机各部件重量状态表 表 4-3 盾构吊装状态表 序号名称数量 吊装重量（t） （吊钩 3t、吊索 具 0.5t） 钢丝绳的选用 幅度（米）额定载 重量 （t） 额定系 数 （%） 1刀盘

14、173.54 条 65mm7m1016045.9 2前盾1113.54 条 65mm7m1016070.9 3中盾188.54 条 65mm7m1016055.3 4盾尾127.54 条 65mm7m147437.2 51 号台车127.54 条 38mm10m147437.2 62 号台车1164 条 38mm10m147421.6 73 号台车115.54 条 38mm10m147420.9 84 号台车114.54 条 36mm10m147419.6 95 号台车116.54 条 38mm10m147422.3 106 号台车117.54 条 38mm10m147423.6 116 号台

15、车113.54 条 38mm10m147418.2 12 螺旋输送 机 129.52 条 38mm10m147439.9 13拼装机1164 条 38mm10m147421.6 4.54.5 吊装、吊拆作业区域地基承载力的计算吊装、吊拆作业区域地基承载力的计算 4.5.1 地基承载力计算 地基承载力按地基承载计算（以主吊起吊重量 110t 最大重量为例） ，吊车自重 为 240.8t(含配重)，地基承载力按最大起重量 110t 时计算，若起吊 110t 重物地基承 载力满足要求，则其余均满足。履带吊的两条履带板均匀受力，再在地面铺设钢板， 反力最大值可按下列公式计算。 RMAX=a(P+Q)

16、其中 P 吊车自重，Q 为起重量，a 为动载系数，按 a=1.1 计算，得 RMAX=1.1（240.8+110）9.8N/Kg =3781.6KN 吊车承力面积（两条履带板长为 8.5 米、宽 1.22 米） 为防止履带破坏地面硬化和增加受力面积，铺设 3cm 厚的钢板，钢板尺寸为 12m9m S=129=108m2 吊车起吊对场地的均布荷载为：P= RMAX/S =3781.68KN/108m2=35.01kPa 吊车起吊对场地荷载取均布载荷 1.4 倍：35.011.4=49kPa 所以，单位面积的地基承载需求为 49kpa,考虑安全系数 1.2，则最大地基承载力 为：491.2=58kPa 根据勘察报告，端头区域地层情况为，地下 6m 为三轴搅拌加固填土，具有较 好的承重能力。其平均内摩擦角 27，粘聚力 17kPa，容重约 1