盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)動(dòng)出豎井吊裝及安裝施工組織

1、    盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)動(dòng)出豎井吊裝及安裝施工組織    陳志斌李鶴楊杰摘 要：盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)動(dòng)在隧道內(nèi)發(fā)生故障，維修難度大，通過挖豎井將主驅(qū)動(dòng)拆卸吊裝并返廠維修，以及返回豎井安裝繼續(xù)掘進(jìn)的施工組織，為國(guó)內(nèi)同類設(shè)備維修施工提供一些有益的資料。關(guān)鍵詞：主驅(qū)動(dòng)；吊裝；施工組織：u455 ：a ：1671-2064（2017）08-0085-021 概述地鐵隧道盾構(gòu)法施工具有安全可靠、機(jī)械化程度高、工作環(huán)境好、土方量少、進(jìn)度快、施工成本低等優(yōu)點(diǎn)，尤其在地質(zhì)條件復(fù)雜、地下水位高而隧道埋深較大時(shí)，只能依賴盾構(gòu)。但是當(dāng)盾構(gòu)機(jī)在隧道內(nèi)出險(xiǎn)故障時(shí)，尤其是主驅(qū)動(dòng)及刀盤部分，維修難度

2、很大。2 施工情況簡(jiǎn)介北京地鐵在建的14號(hào)線一臺(tái)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)至200環(huán)左右時(shí)發(fā)現(xiàn)主軸承溫度高，主驅(qū)動(dòng)2、3號(hào)減速機(jī)之間的排氣孔有泥排出，說明整個(gè)主驅(qū)動(dòng)下部已經(jīng)填滿泥沙。本臺(tái)盾構(gòu)機(jī)此前完成上一個(gè)標(biāo)段1600環(huán)，出洞后并未對(duì)主驅(qū)動(dòng)進(jìn)行檢修（見圖1）。由于在隧道內(nèi)無法對(duì)主驅(qū)動(dòng)部分故障進(jìn)行維修，需要在盾構(gòu)機(jī)前方挖一個(gè)豎井，以便將盾構(gòu)機(jī)刀盤及主驅(qū)動(dòng)部分吊至地面。3 施工組織過程此盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，經(jīng)過研究將主驅(qū)動(dòng)維修過程分為：挖豎井拆卸主驅(qū)動(dòng)吊裝主驅(qū)動(dòng)出井返廠維修主驅(qū)動(dòng)返回豎井安裝主驅(qū)動(dòng)繼續(xù)掘進(jìn)。3.1 開挖豎井施工方在320環(huán)處新開挖開口為6.5m*8m方形豎井，沿施工方向尺寸為6.5m，豎井壁硬

3、化。豎井底部距刀盤底部距離h0.55m，以上均為豎井凈尺寸（即建造完成后尺寸）底面承重能力不低于70t。井口附近地面設(shè)置空曠區(qū)域停放汽車吊（見圖2）。3.2 拆卸主驅(qū)動(dòng)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)至豎井位置，將前盾露出豎井道；刀盤轉(zhuǎn)至0°朝上位置。將鉸接油缸推到最大行程位置；清理土倉，方便人員作；減速器放油。（1）用20t汽車吊將刀盤底部支架放到豎井底部，現(xiàn)場(chǎng)拼接，長(zhǎng)度2m?；墐蓚?cè)分別焊接兩個(gè)擋塊，放置刀盤扭轉(zhuǎn)。（2）在土倉內(nèi)底部焊接兩套滑軌并分別將120°和240°刀盤輻條與前盾固定；（3）在土倉內(nèi)上部焊接兩套鎖緊滑軌并分別將60°和300°刀盤輻條與前盾固

4、定。采用兩件10t手拉葫蘆，固定在前盾盾殼內(nèi)，吊住兩件扭腿。索具采用10t*2m吊帶兩根，10t卸扣兩件。（4）焊接刀盤吊耳2件；松開大齒輪與軸承座之間連接螺栓52條m36*360；拆開其他管線；在土倉內(nèi)不同角度安裝4件液壓油缸并固定，安裝液壓泵站及油管一套（見圖3）。（5）用m30螺栓將主驅(qū)電機(jī)和減速機(jī)逐一向后頂出至一個(gè)齒輪的厚度，使大齒輪和小齒輪脫離接觸，共8臺(tái)減速機(jī)；每臺(tái)減速機(jī)法蘭面安裝8根30導(dǎo)桿；每臺(tái)減速機(jī)吊裝索具采用1件3t手拉葫蘆、2根3t吊帶及2個(gè)3t卸扣固定。（6）拆魚尾刀。刨開中心魚尾刀與刀盤的連接焊縫，拆掉魚尾刀拆掉刀盤中心前蓋板及中心注漿口拆開刀盤中心位置管線按圖示位置

5、拆開中心回轉(zhuǎn)接頭，注意保護(hù)空心軸（見圖4）。3.3 吊裝主驅(qū)動(dòng)出井（1）刀盤、扭腿、大齒輪吊裝總重量約為54.2t，該結(jié)構(gòu)外形總尺寸為6180mm*2400mm。（2）吊裝前在刀盤底部?jī)啥烁飨狄桓?0*30m的麻繩，以便調(diào)整吊裝設(shè)備時(shí)的穩(wěn)定性及方向。汽車吊就位，吊裝采用一臺(tái)300t汽車吊，工作半徑12m。刀盤有兩個(gè)吊點(diǎn)，吊鉤下井，吊住刀盤。（3）油缸推進(jìn)。用4件液壓油缸在不同角度同時(shí)動(dòng)作，緩慢將刀盤、扭腿、大齒輪整體向前同步頂出。油缸行程到最大位置時(shí)，停止推進(jìn)，將上部鎖緊滑軌擰緊；油缸桿收回，在油缸前部安裝加長(zhǎng)桿繼續(xù)推進(jìn)，將大齒輪推進(jìn)到與密封套脫離位置時(shí)停止工作。拆開油缸與刀盤的連接；推進(jìn)過程

6、中同時(shí)吊車吊鉤、鎖緊滑軌及10t手拉葫蘆要配合避免主驅(qū)突然下沉。（4）吊車將刀盤、扭腿、大齒輪向上稍微吊起，沿掘進(jìn)方向向前移動(dòng)，然后向上吊出豎井。（5）將設(shè)備吊出豎井后，用鋼絲繩兜住刀盤底部，70t汽車吊協(xié)助300t汽車吊將設(shè)備翻身，刀盤朝下放置于地面。3.4 返廠維修拆開扭腿與刀盤的連接，將扭腿及大齒輪運(yùn)回廠內(nèi)，更換新的密封圈及壓板。廠內(nèi)制作新的密封套現(xiàn)場(chǎng)安裝。將新密封涂抹潤(rùn)滑脂，大齒輪涂抹潤(rùn)滑脂。3.5 主驅(qū)動(dòng)返回豎井（1）井下清理檢查內(nèi)外密封套；在現(xiàn)場(chǎng)檢修刀盤，更換損壞刀具；恢復(fù)組裝前確認(rèn)腔內(nèi)無異物。（2）70t汽車吊吊住刀盤底部，250t汽車吊將設(shè)備吊進(jìn)豎井，落到滑軌上面。3.6 安裝主驅(qū)動(dòng)（1）吊車將刀盤、扭腿、大齒輪向后移動(dòng)。連接油缸，用汽車吊和油缸配合，沿著刀盤滑軌，將刀盤、扭腿、大齒輪送回原位。（2）安裝中心魚尾刀；安裝中心注入口；安裝8臺(tái)減速機(jī)及電線；拆掉輔助工裝。3.7 減速機(jī)注油試運(yùn)行無誤后，盾構(gòu)機(jī)繼續(xù)掘進(jìn)。4 結(jié)語在本次盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)動(dòng)出井維修過程中，通過對(duì)施工組織方案的細(xì)化，制定完整的安全措施及應(yīng)急預(yù)案，沒有發(fā)生安全事故，順利施工。成功地完成了本臺(tái)盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)出井維修，入井安裝工作。參考