盾构机组装拆解安全专项施工方案(PPT 73页).ppt
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1、,盾构机组装、拆解安全专项施工方案,目录,CONTENTS,1.编制依据及原则 2.工程概况 3.施工计划 4.施工工艺技术 5.施工安全保证措施 6.劳动计划 7.计算书及相关图纸,盾构机组装、拆解安全专项施工方案,1.1相关图纸资料,1.2主要规范、规程、标准,一、编制依据及原则,1.2主要规范、规程、标准,1.3主要法律法规,(1)危险性较大的分部分项工程安全管理办法(建质200987号); (2)济南市房屋建筑及轨道交通工程安全专项施工方案编制审查与专家论证实施办法(济建发201618号)。 (3)建筑起重机械安全监督管理规定(建设部令 第166号)。,1.4其它,(1)已批准的施工组
2、织设计; (2)龙门吊安拆专项施工方案; (3)施工现场总平面布置图; (4)施工现场实际情况; (5)我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力; (6)建筑施工手册第五版、起重吊装常用数据手册。 (7)SCC2500A履带吊使用说明书。,1.5 编制原则,(1)严格执行施工过程中涉及的相关法律、法规、规范、规程和标准; (2)确保实现计划要求的工期、质量、安全、环境保护、文明施工等各方面的目标; (3)结合工程情况,应用新技术成果,使施工方案具有技术先进、方案可靠、经济合理的特点; (4)施工方案编制尽可能做到总体施工部署和分项工程施工相结合,重点项目和一般项目相结合,使施工组织
3、设计具有重点突出、内容全面、思路清晰的特点。 (5)针对施工特点,科学安排、合理组织、严格管理、精心施工,以减少对周围环境及居民正常生活的影响; (6)以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺,确保施工安全和工程质量。,二、工程概况,本区间为济南轨道交通R3线一期土建工程施工六标段的裴家营站济南新东站滩头站盾构区间,区间单线总长为3031.909m,区间总长6085.983m。 济南新东站滩头站区间上方为道路和农田,其中农田比例为95%。区间隧道平面上自滩头站出发向西南推进,区间最小半径为700m曲线段。沿线下穿DN1600铸铁原水管、DN100铜质供电管、DN508钢质天然气管等,下穿济青高速
4、公路。裴家营站济南新东站区间上方为厂房和农田,其中农田比例为85%。区间最小半径为2500m的曲线段,区间下穿济南钢铁集团新事业有限公司第一生产基地厂房群、DN400球墨铸铁给水综合管。,项目总平面图,2.1、工程简介,土压平衡式盾构在结构上包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片输送器、皮带机和后配套拖车等;在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出碴系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、激光导向系统及通风、供水、供电系统等。,2.2、盾构机概况,盾构部件参数列表,济南新东站滩头站区间始发井位于滩头站基坑内最西端,盾构机吊装主要作业场地设置于始发井西端头圆圈区域,临
5、时道路位于基坑四周采用厚250mm C25混凝土加钢筋和钢筋网片铺设。盾体下井履带吊与基坑侧壁保持0.81米的安全距离,根据计算,盾体距离履带吊吊点的最大距离为7.6m,因此,吊装前盾(110t)、中盾(98t)的工作幅度为9米。,2.3吊装作业场地条件,济南新东站接收吊机占位图,济南新东站二次始发吊机占位图,裴家营站基坑采用放坡开挖比例为1:0.75,坡顶至冠梁边的距离大约为2.5m。因此,在吊装作业前,需要将放坡的位置回填并压实,然后再浇筑250mm厚C25混凝土加钢筋和钢筋网片铺设硬化回填地面。济南新东站北侧接收井和南侧始发井均需要进行地面硬化。,根据履带吊的工作半径、盾构机大件尺寸和始
6、发井的位置关系,需要在滩头站始发井的冠梁上植筋,挡土墙底部与冠梁植筋连接并浇筑C30混凝土,浇筑800mm厚的挡土墙。吊装时,履带吊一侧履带停至挡土墙上,保证履带吊吊装作业顺利完成,挡土墙及主体结构受力计算详见7.4。,2.5工程特点、重点、难点分析及应对措施,1、工程特点 盾构机吊装属于大型设备吊装,本次盾构机吊装施工存在吊装部件多;吊装部件体积大、重量大,吊装要求高;部件组装连接精度要求高,同时受吊装场地小的限制的特点。因此对起吊设备的起重能力和吊装人员的素质要求高,为了保证施工顺利进行,故需要在设备吊装前,预先布置好现场,做好吊装准备工作,并及时对吊装人员进行交底培训。,2、工程的重点,
7、1)吊车的选择 根据施工现场的施工条件,滩头站和裴家营站整个吊装施工作业空间仅限于始发井端头位置,结合盾构机设备的最大重量,设备吊装高度以及位置,起重机械的性能,综合考虑使用1台250t履带吊。济南新东站始发井端隧道距离地面5.8m,济南新东站接收井端隧道距离地面6.4m,为了防止盾构机吊装作业对隧道管片产生影响,选择1台250t履带吊和1台130t汽车吊(性能参数见附表1),并且吊车站位选在基坑外侧。,2)吊装地面的加固 吊装地面采用高压旋喷注浆加固,提高土体的自稳性和承载力,并在履带吊下面铺设3cm钢板,确保盾构机吊装的施工安全。,3、工程的难点,1)前盾的吊装与翻身 盾构机前盾重110T
8、,是盾构机最大重量的部件,在吊装前需要进行钢丝绳、履带吊主臂工作半径受力的计算,确保满足吊装要求。 2)螺旋机拆解、出井和下井及组装 螺旋机长度达到12m,重23.1T,井口长12.5m,因此吊装过程中要调整螺旋机的姿态,确保螺旋机能够顺利吊出。,3 施工计划,3.1施工部署 本工程合计4次盾构机下井吊装作业和4次盾构机出井吊装作业,盾构机吊装下井顺序:4#台车3#台车2#台车1#台车桥架螺旋输送机中盾前盾拼装机螺旋机安装盾尾刀盘。 盾构机拆卸吊装顺序:刀盘出井螺旋输送机拆分盾尾拼装机前盾中盾螺旋输送机出井桥架1#台车2#台车3#台车4#台车。,3.2施工进度计划,盾构机下井/出井吊装作业工期
9、计划表,3.3材料与设备供应计划,利用盾构机出厂时设计的吊耳进行吊装作业。,刀盘,前盾,中盾,盾尾,为了保证盾构机吊装、拆解安全,对盾构机吊耳进行无损检测,检测结果符合级标准要求。,吊耳检测报告,吊装器具参数表,3.3.2吊装器具计划,1、本次吊装根据盾体重量、场地环境主吊机选用三一公司的SCC2500A型履带吊,其履带长度9.134m,整机宽度7.681m,吊装时主臂长度19.5m,吊装时主臂长度20m,7m固定副臂工况。主钩和副钩满足盾构机部件的翻转作业。,吊车结构尺寸图,250t履带吊车工况表,2、吊装绳索的计算 盾构机单件重量最大是前盾110t,选用直径76mm的钢丝绳(压制套头)。
10、P=kG/(nsin)=1.1110/(4sin60)=34.9(t) 绳索选用637+1,76,抗拉强度为170kg/mm,单根使用,绳索破断拉力为326.53t,安全系数=326.53/34.9=9.35,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、后配套车架(车架2最重为34t),选用直径38mm的钢丝绳(压制套头)。 P=kG/(nsin)=1.133.5/(4sin60)=10.6(t) 绳索选用637+1,38,抗拉强度为170kg/mm,单根使用,绳索破断拉力为91t,安全系数91 /10.6=8.58,大于吊装规范要求的8倍安全系数,满足吊装安全要求其它机具
11、使用前需认真检查,符合规范安全要求的才可投入使用,否则禁止进场。,3.卡环选用 本次主要部件的盾体和刀盘全部使用55t卸扣,吊装台车和其它部件使用17t卡环。 盾构机吊装卸扣的选用按吊装前盾计算,前盾重110t,采用四个吊点,每吊点为 27.5t,卡环的安全负荷为55t,大于27.5t; 后配套车架2重34 t,采用四个吊点,每吊点为8.5t,卡环的安全负荷为17t,大于8.5t,满足施工要求。,4 施工工艺技术,4.1吊装工艺技术,SCC2500A 履带吊站位在始发井西侧端头处,盾体下井履带吊与基坑侧壁保持0.81米的安全距离,根据计算,盾体距离履带吊吊点的最大距离为7.6m。吊装前盾(11
12、0t)、中盾(98t)的工作幅度为9米,使用主臂,额定起重量150.1t,吊装盾尾、拼装机、后配套台车等的半径为 12米,使用副臂,额定起重量103t。,1、试吊 进行正式起吊前需进行试吊作业。按图所示安装吊绳,起吊机身离地 200mm 试吊,悬停 5 分钟,检查绳扣、地面、起重机完好无异常后,之后继续吊装。,2、翻转 在吊装下井前中盾、前盾、刀盘、尾盾须先进行翻转,然后吊装下井。 SCC2500A履带吊具有独立翻转能力(如图 4.1-3所示),用4根主绳索与盾体外的4个吊耳连接,2根副钩绳索与盾体内侧两个吊耳连接,主钩副钩同时起升,离开地面200mm时,主钩以0.5米/分起钩,副钩以0.5米
13、/分落钩,保持均匀速度,盾体翻身过程中始终与地面保持200mm,直到机身完成90翻转。,3、台车下井,用 4 根38mm钢丝绳和4个17t的卡环与台车的四个吊耳连接,在起吊时应该进行试吊,起吊后的台车保持平稳,信号工指挥履带吊司机进行转臂、趴臂动作,将台车移动到井口上方,缓慢落钩,将台车吊装就位,用电瓶车拉到车站结构内相应位置。按照上述方法依次将4#、3#、2#和1#台车吊装及移动到相应位置,下降过程中用牵引绳控制其摆动,防止碰撞。,4、螺旋输送机下井,用2根38mm钢丝绳和2个17t的卡环将挂在螺旋输送机的2个吊点上,将螺旋输送机吊起,用牵引绳捆绑住螺旋输送机,在下井过程中防止碰撞,下井位置
14、到始发架上后,将螺旋机放置于预先准备的渣土车底盘上,然后用电瓶车将其运至车站结构内。,5、中盾下井 在地面上预先安装好推进油缸、铰接油缸等相关部件。履带吊主钩用4根76mm的钢丝绳和4个55t的卡环和盾体外侧4个吊点连接,副钩用2根56mm的钢丝绳和2个55t卡环挂在中盾内侧的2个吊点,捆绑牵引绳,在地面完成翻转后,拆除副钩。,6、前盾下井,前盾下井的方式与中盾相同。,7、拼装机下井,履带吊主钩用4根38mm钢丝绳和4个17t卡环与拼装机的吊点连接,,8、螺旋输送机的安装,把螺旋输送机推到起吊位置,螺旋输送机与前盾连接的一端吊点使用1根38mm的钢丝绳吊索、17t手拉葫芦、1个17t卡环,另一
15、端吊点使用1根38的钢丝绳、1个17t卡环,吊点使用螺旋输送机自带吊耳,起吊螺旋机。,9、盾尾下井,履带吊主钩用4根38mm的钢丝绳和4个17t的卡环和盾尾上4个吊点连接,副钩用2根38mm的钢丝绳和2个17t卡环挂在盾尾内侧的2个吊点连接。,10、刀盘下井,吊装前做好回转接头和刀具的安装,牵引绳捆绑等准备工作。履带吊主钩用2根76mm的钢丝绳和2个55t的卡环和刀盘上2个吊点连接,副钩用2根55mm的钢丝绳和2个55t卡环挂在刀盘内侧的2个吊点。,4.2解体工艺技术,4.2.1 解体工艺流程,1、刀盘出井,履带吊主钩使用2根76mm的钢丝绳和用2个55t卡环挂在刀盘的2个吊点上,稍微使钢丝绳
16、吊索拉紧吃紧,按照说明书要求对前盾和刀盘的拉伸预紧螺丝进行松懈,同时利用专用工具慢慢使刀盘和中盾分离,分离后进行刀盘试吊装,副钩使用2根56mm的钢丝绳挂在刀盘内侧进行翻身。,2、移出螺旋输送机,履带吊使用2根38m钢丝绳和2个17t的卡环与螺旋输送机盾尾的吊耳连接,稍微使钢丝绳拉紧吃劲,按照要求对螺旋输送机法兰和前盾法兰的拉伸预紧螺栓进行松解,履带吊通过变幅、起吊动作并配合倒链,将螺旋输送机移除盾体,平稳放置在井底平板车上并回退至车站内。,3、盾尾吊装出井,履带吊用4根38mm钢丝绳钢和4个17t的卡环与盾尾四个吊点连接,稍微使钢丝绳吊索拉紧吃劲,按照要求对盾尾与中盾的拉伸预紧螺丝进行松解,
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