盾構(gòu)機(jī)吊裝、組裝、調(diào)試施工方案

1、xx市軌道交通市軌道交通1號線一、二期工程號線一、二期工程土建施工土建施工9標(biāo)標(biāo)盾構(gòu)機(jī)吊裝、組裝、調(diào)試盾構(gòu)機(jī)吊裝、組裝、調(diào)試施工方案施工方案2013年年12月月一、工程概況一、工程概況 xx市軌道交通1號線一、二期工程由xx站至徽州大道站，線路長約24.65km。 云谷路站南寧路站盾構(gòu)區(qū)間沿規(guī)劃廬州大道向南敷設(shè)，區(qū)間線路長度右線317.071m，左線317.050m，不設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道；右線盾構(gòu)區(qū)間在南寧路站始發(fā)掘進(jìn)至云谷路站，于站內(nèi)調(diào)頭后左線盾構(gòu)區(qū)間始發(fā)掘進(jìn)至南寧路站后吊出。 南寧路站貴陽路站盾構(gòu)區(qū)間沿規(guī)劃廬州大道向南敷設(shè)，區(qū)間線路長582.911m，不設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道；右線盾構(gòu)區(qū)間在南寧路站始發(fā)掘

2、進(jìn)至貴陽路站，于站內(nèi)調(diào)頭后左線盾構(gòu)區(qū)間始發(fā)掘進(jìn)至南寧路站后吊出。 本工程主要工作內(nèi)容是對項目部所用中國鐵建重工集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的6250mm土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)（型號ZTE6250）進(jìn)行吊裝，吊裝地點(diǎn)在xx市軌道交通1號線南寧路站大里程端右線，鑒于南寧路站大里程端右線現(xiàn)場的施工場地限制，綜合考慮就安裝6250mm土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)所需起吊能力和工作半徑采用500t汽車吊一臺，單獨(dú)對盾構(gòu)機(jī)刀盤、盾體進(jìn)行吊裝，并利用200t汽車吊一臺以輔助將盾構(gòu)機(jī)刀盤、盾體翻轉(zhuǎn)吊裝，200t汽車吊一臺吊裝盾構(gòu)機(jī)后配套臺車等附屬設(shè)備。二、編制依據(jù)二、編制依據(jù)（1）起重機(jī)械安全規(guī)程（GB6067-2010）；（2）起重吊裝

3、指揮信號（GB5082-85）；（3）建筑起重機(jī)械安全監(jiān)督管理規(guī)定 （建設(shè)部令第166號）；（4）建筑施工起重吊裝工程安全技術(shù)規(guī)范 （JGJ276-2012）；（5）建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程（JGJ33-2012）；（6）機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范 （GB50231-2009）；（7）關(guān)于印發(fā)城市軌道交通工程安全質(zhì)量管理暫行辦法的通知（建質(zhì)20105號）；（8）關(guān)于印發(fā)城市軌道交通工程質(zhì)量安全檢查指南（試行）的通知（建質(zhì)2012 86號）；（9）xx市有關(guān)吊裝方面的規(guī)定；（10）盾構(gòu)機(jī)設(shè)計加工圖紙及相關(guān)組裝要求；（11）南寧路站始發(fā)井尺寸和現(xiàn)場條件。三、盾構(gòu)機(jī)概況三、盾構(gòu)機(jī)概況 本工程

4、即將下井吊裝的盾構(gòu)機(jī)為中國鐵建重工集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)，出廠編號為DZ048，盾體外徑為6250mm，盾體長度為7.98m，整機(jī)長度約85m（由刀盤至盾尾），總裝機(jī)重量約為450t（含后續(xù)臺車），其中最重的中盾重量為95t。四四、人員配備情況、人員配備情況 本次吊裝以項目部人員、xx市豐力起重吊裝有限公司人員、盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)廠家人員為主組成。 五、工作場地概況五、工作場地概況5.15.1、吊裝場地、吊裝場地500t汽車吊工作位置圖 5.25.2、工作井工作井 盾構(gòu)吊裝位置為南寧路站南端頭。起點(diǎn)里程K25+926.000，作為盾構(gòu)吊裝井，井口平面尺寸為7.511.5m，深度約14m。

5、5.35.3、地層巖性地層巖性 南寧路站始發(fā)端頭盾構(gòu)穿越區(qū)域為粘土層，修正后圍巖分級為級。 5.4 5.4、端頭加固端頭加固 南寧路站始發(fā)端端頭加固采用高壓旋噴樁加固。地面硬化采用C30混凝土，混凝土厚度為300mm，硬化后的場地即可滿足盾構(gòu)機(jī)的吊裝要求。六六、吊車工作位置、吊車工作位置 考慮安全性、現(xiàn)場情況及吊車的吊重能力，靠近吊裝井的500t汽車吊支腿外側(cè)距離吊裝井邊緣的距離不小于1m。 盾構(gòu)機(jī)最重部件為中盾（約95t），500t汽車吊的起重臂長33.2m，在180t配重，工作半徑為12m時起重能力為125t，滿足最重部件中盾的起吊要求。當(dāng)把盾體推至與吊機(jī)位置平齊時，吊機(jī)的工作半徑約為11

6、.3m（=4.8+1+1.5 +4)，可以滿足盾構(gòu)機(jī)所有部件起吊。盾構(gòu)機(jī)主要部件重量和吊機(jī)起重參數(shù)對比一覽表吊裝井部件吊裝井部件吊機(jī)對應(yīng)參數(shù)吊機(jī)對應(yīng)參數(shù)備注備注盾構(gòu)機(jī)部件名稱最大重量（t）需要工作半徑（m）工作半徑（m）起吊重量（t）臂長（m）刀盤458.81212533.2前體9091212533.2中體95121212533.2后體35151695.533.2螺旋輸 送機(jī)21182075.333.2 場地地基承載能力驗算：場地地基承載能力驗算： 盾構(gòu)機(jī)主體 ：中盾最重，重量95t。 吊裝設(shè)備：500t汽車起重機(jī)，支腿尺寸9.6m9.622m。吊機(jī)自重97t，配重180t，中盾重量95t，合

7、計372t。 在地表上鋪設(shè)四塊規(guī)格為2200mm4000mm200mm鋼板路基箱，使汽車起重機(jī)支腿受力均勻，通過墊板均勻擴(kuò)散至深層地基土上。 吊機(jī)下地基受力面積按起重機(jī)下墊板面積計算：2.2m4m4=35.2m2。 當(dāng)不考慮附加力矩時，平均荷載為：372t/35.2m2=0.1036Mpa，該平均荷載可通過鋼板路基箱均勻擴(kuò)散至深層地基土上。 當(dāng)起吊最重塊且吊臂旋轉(zhuǎn)到某一支腿位置處時為最不利工作狀態(tài)，起吊時附加力矩全部由該支腿承擔(dān)。吊機(jī)回轉(zhuǎn)半徑：12m；吊機(jī)配重距離回轉(zhuǎn)中心距離：6.1m；吊機(jī)支腿距離回轉(zhuǎn)中心的距離：6.8m；f=(M/l)/A=(9512-1806.1)/6.8)/(2.24)

8、=0.007Mpa。 max=0.1036+0.007=0.1106Mpa，該荷載可通過鋼板路基箱均勻擴(kuò)散至深層地基土上。 起吊時對地基承載力基本要求為：0.1106Mpa，加上安全系數(shù)1.15倍后，地基承載力應(yīng)為0.1272Mpa。工作井口南側(cè)吊機(jī)作業(yè)一側(cè)，已采用高壓旋噴樁加固，地面硬化采用C30混凝土，混凝土厚度為300mm，硬化后的場地即可滿足盾構(gòu)機(jī)的吊裝要求。六、主要起吊部件尺寸和重量六、主要起吊部件尺寸和重量序號序號構(gòu)件名稱構(gòu)件名稱長（長（m） 寬（寬（m） 高（高（m） 重量（重量（t）1刀盤6.286.282.50452前體6.256.253.04903中體6.246.242.1

9、954后體6.236.233.70226螺旋輸送機(jī)121.21.2217安裝器2.53.74.6218安裝器導(dǎo)軌4.32.251.70序號序號構(gòu)件名稱構(gòu)件名稱 長（長（m） 寬（寬（m） 高（高（m） 重量（重量（t）9連接橋124.33.67525101#拖車10.54.254.38525112#拖車114.254.38535123#拖車9.54.254.38525134#拖車9.54.254.38525145#拖車9.54.254.38535156#拖車9.54.254.38525 八、吊裝設(shè)備及工具驗收八、吊裝設(shè)備及工具驗收 8.18.1、吊機(jī)選擇吊機(jī)選擇 由于現(xiàn)場的施工場地復(fù)雜，施工工

10、藝繁多，綜合考慮吊機(jī)的起吊能力和工作半徑，采用500t汽車起重機(jī)，并利用200t汽車吊一臺以輔助將盾構(gòu)機(jī)刀盤、盾體翻轉(zhuǎn)吊裝，200t汽車吊一臺單獨(dú)對構(gòu)機(jī)后配套臺車等附屬設(shè)備吊裝。 8.28.2、鋼絲繩選用鋼絲繩選用 （1）前盾、中盾、盾尾、刀盤吊裝 盾構(gòu)機(jī)的前盾、中盾、盾尾是4個吊點(diǎn)；刀盤是2個吊點(diǎn)。盾構(gòu)機(jī)的前盾、中盾、盾尾吊裝鋼絲繩的選用按最重的盾構(gòu)機(jī)中盾考慮。 主吊索具配備 主吊鋼絲繩規(guī)格：6*37+117065；中盾重量為95t；吊鉤重量為2.3t；鋼絲繩重量為0.5t。 總負(fù)荷Q=95+2.3+0.5=97.8t； 主吊鋼絲繩水平夾角=600，動載系數(shù) K=1.1； 主吊鋼絲繩受力P=

11、Q*K/(4*sin)=31.06t； 鋼絲繩單根實際破斷力S破=253t； 鋼絲繩安全系數(shù)K=S破/P=253/31.06=8.15，大于6，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 配備：65鋼絲繩（L=6m）4根，55t級合金鋼卸扣4個。 副吊索具配備 平臥狀態(tài)起吊時，副吊索具最大受力Smax=95*59%=56.05t； 副吊鋼絲繩規(guī)格：6*37+117065；吊鉤重量為1.2t；鋼絲繩重量為0.5t；扁擔(dān)梁重量為2t； 總負(fù)荷Q=56.05+1.2+0.5+2=59.75t； 扁擔(dān)梁上部鋼絲繩水平夾角=600，動載系數(shù)K=1.1； 扁擔(dān)梁上部鋼絲繩受力P上=Q*K/(2*sin) =37.95t； 鋼

12、絲繩單根實際破斷力S破=253t； 鋼絲繩安全系數(shù)K=S破/P=253/37.95=6.67，大于6，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 扁擔(dān)梁下部鋼絲繩水平夾角=900，動載系數(shù)K=1.1；扁擔(dān)梁下部鋼絲繩受力P下=Q*K/(2*sin)=32.86t； 鋼絲繩單根實際破斷力S破=253t； 鋼絲繩安全系數(shù)K=S破/P=253/32.86=7.7，大于6，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 配備：65鋼絲繩（L=6m）4根，55t級合金鋼卸扣4個。 （2）螺旋輸送機(jī)、安裝器、拖車吊裝 螺旋輸送機(jī)、安裝器是2個吊點(diǎn)，拖車是4 個吊點(diǎn)。 盾構(gòu)機(jī)后配套鋼絲繩的選用按螺旋輸送機(jī)、安裝器最大重量21t，均采用二個吊點(diǎn)考慮；

13、鋼絲繩規(guī)格：6*37+117039；吊鉤重量為1.2t；鋼絲繩重量為0.4t。 總負(fù)荷Q=21+1.2+0.4=22.6t； 鋼絲繩水平夾角=800，動載系數(shù)K=1.1； 鋼絲繩受力P=Q*K/(2*sin)=12.62t； 鋼絲繩單根實際破斷力S破=98.7t； 鋼絲繩安全系數(shù)K=S破/P=98.7/12.62= 7.82，大于6，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 配備：39鋼絲繩（L=6m）4根，35t級合金鋼卸扣4個。 8.3 8.3、汽車吊工況分析、汽車吊工況分析 （1）500t汽車吊 盾體下井吊裝 盾構(gòu)機(jī)中盾下井，500t汽車吊工況：主臂L=24m，作業(yè)半徑R=12m，額定起重量119t。 吊

14、中盾時的總負(fù)荷Q=97.8t額定起重量 119t，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 盾體翻身時雙機(jī)抬吊 中盾平臥狀態(tài)翻身起吊時，主吊負(fù)載 Smax主=Q41%=38.95t。 500t汽車吊工況：主臂L=24m，作業(yè)半徑R=12m，額定起重量119t。 吊中盾時的總負(fù)荷Q=41.25t(=38.95+2.3)額定起重量95.2t（=11980%），符合雙機(jī)抬吊80%額定起重量安全規(guī)范，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 （2）200t汽車吊 盾體翻身時雙機(jī)抬吊 中盾平臥狀態(tài)翻身起吊時，副吊負(fù)載59.75t。 200t汽車吊工況：主臂L=22.5m，作業(yè)半徑R=7m，額定起重量84t。 吊中盾時的總負(fù)荷Q=59.75

15、t額定起重量67.2t（=8480%），符合雙機(jī)抬吊80%額定起重量安全規(guī)范，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 拖車等后配套下井吊裝 盾構(gòu)機(jī)拖車下井，200t汽車吊工況：主臂L=26.8m，作業(yè)半徑R=11m，額定起重量53t。 吊最重的拖車時的總負(fù)荷Q=36.6t（=35+ 1.2+0.4）額定起重量53t，滿足吊裝規(guī)范安全要求。 8.4 8.4、工具及設(shè)備、工具及設(shè)備清單清單序號序號名稱名稱規(guī)格規(guī)格數(shù)量數(shù)量1交流電焊機(jī)3臺2氣割槍4套3空壓機(jī)1臺4手拉葫蘆3t2個5t2個10t2個5千斤頂5t2個10t2個20t2個30t2個100t2個6打磨機(jī)2個7推力油缸100t2個8氣動扳手1把9扭矩扳手2把

16、10常用工具3套11吊帶8t2條12翻身扁擔(dān)梁6m1個13吊裝鋼絲繩24mm，L=6m4根39mm，L=6m4根65mm，L=6m8根14卸扣8t4個35t4個55t8個15爬梯6m高度2個16纜風(fēng)繩20m/根2根 九、起重吊耳的計算九、起重吊耳的計算及及焊接焊接 因為設(shè)備為新設(shè)備，符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 在盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)場時需在每節(jié)盾體上焊接4只吊耳，在刀盤上焊接2只吊耳，吊耳焊接安排專業(yè)的電焊工作業(yè)，每只吊耳焊接后需對焊縫作著色探傷，嚴(yán)格檢查焊縫質(zhì)量。 十、場地準(zhǔn)備十、場地準(zhǔn)備 （1）對南寧路站大里程端頭場地進(jìn)行平整，施工14m12m的平整場地，地面硬化采用C30混凝土，混凝土厚度為300mm。 （2）

17、盾構(gòu)始發(fā)架根據(jù)設(shè)計軸線標(biāo)高及方向安裝定位。 （3）在始發(fā)架上鋪設(shè)負(fù)環(huán)管片和鋼軌枕，并鋪設(shè)鋼軌，用于移動電機(jī)車及盾構(gòu)拖車。 （4）在車站底板軌道端頭固定一臺5t卷揚(yáng)機(jī)，用于配合牽引盾構(gòu)拖車移動。 十一、人員教育培訓(xùn)十一、人員教育培訓(xùn) 吊裝工作開始前，對全體施工人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底。 十二、盾構(gòu)機(jī)的吊裝十二、盾構(gòu)機(jī)的吊裝 盾構(gòu)機(jī)吊裝工作流程： 組裝開始6#拖車吊裝5#拖車吊裝4#拖車吊裝3#拖車吊裝2#拖車吊裝1#拖車吊裝連接橋吊裝螺旋機(jī)下井拆除始發(fā)架上的鋼軌、鋼軌枕及負(fù)環(huán)管片始發(fā)架涂抹潤滑脂中盾下井前盾下井連接中前盾刀盤吊裝安裝盾殼內(nèi)平臺及附件管片拼裝機(jī)吊裝前移主機(jī)盾尾吊裝安裝螺旋輸送機(jī)連接管

18、線總體調(diào)試驗收。備注：1拖車，2拖車，3拖車，4拖車，5電瓶車牽引，6出土井，7200t汽車吊。后配套拖車下井示意圖連接橋下井示意圖備注：1拖車，2拖車，3拖車，4拖車，5出土井，650t吊機(jī)，7200t汽車吊，8連接橋支架。螺旋輸送機(jī)下井示意圖備注：1拖車，2出口井，3拖車，4拖車，5200t汽車吊。中盾下井示意圖備注：1拖車，2出土井，3拖車，4拖車，5中盾，6500t汽車吊。前盾下井示意圖備注：1拖車，2出土井，3拖車，4拖車，5前盾，6中盾，7500t汽車吊。管片拼裝機(jī)下井示意圖備注：1拖車，2出土井，3拖車，4拖車，5管片拼裝機(jī)，6500t汽車吊。盾尾下井示意圖備注：1拖車，2出土井

19、，3拖車，4拖車，6500t汽車吊。螺旋輸送機(jī)安裝示意圖備注：1拖車，2出土井，3拖車，4拖車，5螺旋輸送機(jī)，6200t汽車吊。 十三、十三、盾構(gòu)機(jī)組裝盾構(gòu)機(jī)組裝 （1）盾尾刷的焊接。 （2）盾構(gòu)后配套拖車組裝。 （3）管道、電纜的組裝。 所有管道和電纜嚴(yán)格按照編號進(jìn)行連接，不得接錯或反接， （4）配套設(shè)備的安裝。 盾構(gòu)機(jī)高壓電的連接、冷卻水池和冷卻塔的安裝。 十四、盾構(gòu)機(jī)調(diào)試十四、盾構(gòu)機(jī)調(diào)試(空載調(diào)試和負(fù)載調(diào)試空載調(diào)試和負(fù)載調(diào)試) （1）調(diào)試前的檢查 （2）盾構(gòu)機(jī)通電 （3）盾構(gòu)主機(jī)的調(diào)試 集中潤滑系統(tǒng)調(diào)試、刀盤調(diào)試、推進(jìn)千斤頂調(diào)試、螺旋輸送機(jī)調(diào)試、螺旋機(jī)閘門調(diào)試、拼裝機(jī)旋轉(zhuǎn)調(diào)試、拼裝機(jī)油缸

20、調(diào)試、仿形刀調(diào)試、注漿泵調(diào)試、注漿閘門千斤頂調(diào)試、皮帶輸送機(jī)調(diào)試、管片運(yùn)輸系統(tǒng)調(diào)試、盾尾油脂系統(tǒng)調(diào)試。 （4）輔助系統(tǒng)的調(diào)試 空壓機(jī)調(diào)試、泥漿注入系統(tǒng)調(diào)試、泡沫注入系統(tǒng)調(diào)試、冷卻水系統(tǒng)調(diào)試。十十五五、施工過程安全保證措施、施工過程安全保證措施（1）施工前進(jìn)行詳盡的技術(shù)交底。（2）進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴安全帽，高空作業(yè)人員應(yīng)佩戴安全帶。（3）吊車組車結(jié)束后應(yīng)組織相關(guān)人員對吊車支腿、鋼絲繩、旋轉(zhuǎn)盤、人員持證上崗等情況進(jìn)行檢查，合格方可進(jìn)行吊裝作業(yè)。（4）作業(yè)時做好適當(dāng)?shù)慕煌ńM織和防護(hù)工作，吊裝時按要求設(shè)置警戒線，關(guān)鍵位置設(shè)專人看守，非工作人員嚴(yán)禁進(jìn)入吊裝區(qū)域。 （5）吊裝工程中必須專人指揮，參加作業(yè)的

21、 人員必須具有相應(yīng)的上崗證。（7）吊裝前必須向有關(guān)部門進(jìn)行申請，得到批準(zhǔn)簽字后方可吊裝。（8）施工中所用的機(jī)索具應(yīng)按本方案、起重工操作規(guī)程、實用起重吊裝手冊的有關(guān)要求執(zhí)行。（9）設(shè)備吊裝過程中，應(yīng)確保指揮信號準(zhǔn)確、暢通。（10）在設(shè)備吊裝的整個施工過程中，特別強(qiáng)調(diào)個人的自身保護(hù)意識和安全部門的專業(yè)監(jiān)督，避免人身事故的發(fā)生。 十十六六、專項應(yīng)急預(yù)案、專項應(yīng)急預(yù)案 16.116.1、事故類型和危險程度分析、事故類型和危險程度分析 （1）事故類型 可能發(fā)生的事故類型主要有：起重機(jī)傾覆、操作人員高處墜落及受到物體打擊、吊裝構(gòu)件滑落等傷害事故。 （2）危害程度分析 發(fā)生起重機(jī)傾覆事故時，容易造成人員傷亡

22、，盾構(gòu)機(jī)及其附屬設(shè)備損壞及相鄰構(gòu)筑物損壞；操作人員受到物體打擊造成人員受到傷害，高處墜落至少造成人員重傷甚至死亡；發(fā)生吊裝構(gòu)件滑落造成物體打擊事故時致使受重傷或死亡。16.216.2、組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)、組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)組 長：趙 斌副組長：張傳奇 趙紅專成 員： 陳士展 顧永貴 張玲玲 張家稱 李 躍 李 偉專職安全員：張全飛指揮機(jī)構(gòu)及職責(zé)指揮機(jī)構(gòu)及職責(zé) 應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室設(shè)在安質(zhì)部。 應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)6個組，即搶險救援組（項目經(jīng)理、總工負(fù)責(zé)）報警警戒組（書記負(fù)責(zé)及辦公室負(fù)責(zé)）醫(yī)療救護(hù)組（項目副經(jīng)理、調(diào)度及安質(zhì)部長負(fù)責(zé)）后勤保障組（物資部長負(fù)責(zé)）事故調(diào)查組（工程部長負(fù)責(zé)）善后處理組（合同部、財務(wù)部部長負(fù)責(zé)）。16.316.3、預(yù)防與預(yù)警、預(yù)防與預(yù)警序號序號危險作業(yè)危險作業(yè)可能導(dǎo)致的可能導(dǎo)致的事故事故預(yù)防控制措施預(yù)防控制措施1起重設(shè)備傾覆機(jī)械傷害、物體打擊對起重機(jī)械進(jìn)行安全