目录
一、编制依据 2
二、工程概况及特点分析 2
三、施工重难点及相应措施 3
四、工程筹划 6
4.1施工组织要求 7
4.2 主要施工机具: 8
4.3 工期安排 8
五、施工技术
方案
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9
5.1 吊装方法 9
5.2现场平面布置 11
六、质量保证 13
七、安全措施 13
一、编制依据
1.望京西站车站结构图
2.现场提供的吊装现场地面强度资料及其它资料;
3.大型设备吊装工程施工工艺标准(SHJ515-90);
4.《起重机实验规范与程序》(GB5905-1986)
5.《机械设备安装工程施工》工业出版社
6.《北京市建筑工程施工安全操作规程》DBJ01-62-2002
二、工程概况及特点分析
北京地铁15号线一期工程西段关庄站~望京西站区间整体线路呈西北-东南走向。线路从关庄站出发,向东南方向下穿城建亚东混凝土搅拌站,后向南下穿小营北路,下穿北湖渠西路。线路向东南先后下穿北辰高尔夫球场,沥青厂南路,京承高速,13号线望京西站后到达本段区间终点:15号线望京西站。
图1 望京西站接收端平面图
本段区间起止里程为K12+494.85~K14+349.172。本段区间设计长度为1854.322米。K13+043.007处设置一区间风井。
本次盾构解体、吊装在望京西站西端头进行先进行右线盾构解体、吊装后,对人行换乘通道进行改移,最后进行左线盾构机解体吊装施工。
望京西站井口周围土体为回填土,土质松软。盾构机到达前完成场地硬化施工。
三、施工重难点及相应措施
1、场地硬化人行换乘通道改移
左线盾构吊出井大部分被人行换乘通道遮盖,左线盾构吊出前,需拆除原有换乘通道,并在周围不影响盾构吊装的位置重新布置临时换乘通道。
如图3-1 一期右线吊装硬化区域平面图,3-2 二期人行换乘通道改移施工平面图,3-3 三期左线吊装平面图。
图3-1一期右线吊装硬化区域平面图
3-2 二期人行换乘通道改移施工平面图
3-3 三期左线吊装平面图
2、管线保护
吊车站位处下方有多处管线,埋深在1.77~3.92m,且均为回填土覆盖,具体管线类型及埋深如
表
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3-1,图3-4 望京西站盾构吊出井周围管线平面图,3-5 望京西接收端头管线剖面图。
表3-1 管线概况表
管线类型
管线高程
地面高程
备注
燃气
37.20
40.97
天然气中压管线
燃气
38.70
40.97
天然气高压管线
污水
37.05
40.97
电力
39.20
40.97
直埋电力管线
雨水
36.55
40.97
3-4望京西站盾构吊出井周围管线平面图
3-5望京西接收端头管线剖面图
四、工程筹划
4.1施工组织要求
为保证施工进度的贯彻执行,特对项目的施工组织要求如下:
1、施工参建各方及现场其他协作单位必须密切配合,相互衔接,有问题共同商量,相互协调,不得互相扯皮。
2、应合理安排作业人员,将吊车扁担、吊索具及其它机具运到现场,专用路基箱提前铺好,节约时间,提高工作效率。
3、提前组织人力物力到现场进行吊装运输的勘探,在现场将盾构机前体、中体解体出井吊装的同时,应预先安排组织后体、螺旋输送机、拼装机以及工作平台和后体上半部的解体,以做好下一步的解体准备工作,在以上部件解体撤场过程中,视现场地面条件进行台车等其他盾构机附属部件的解体、吊装及撤场运输工作。
4.2 施工
流程
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图
施工流程图见图4-1
4.3 盾构机尺寸参数
表4-1 盾构机大件重量及450t吊车吊装半径
序号
部件名称
外形尺寸
重量
数量
工作半径
1
刀盘
φ6280×1850
35t
1
13m
2
盾构机前体
φ6250×2600
108t
1
11m
3
盾构机中体
φ6250×3200
80t
1
13m
4
盾构机盾尾
φ6250×3800
23t
1
14m
4.4主要施工机具:
序号
机具
用途
数量
1
450吊车
吊装
1
2
160吨吊车
配合盾构机翻身
1
3
50吨板车
拉配重、盾构机部件等
6
4
绳扣6×37+1,?65 ,长12米
吊装
4
5
55吨卡扣
用于吊装(与吊耳、绳扣配套)
6
6
麻绳30米
晃绳,摘绳扣
2
7
半圆厚皮管
尖锐处保护
若干
8
20吨倒链
用于配合螺旋机解体
2
4.5 工期安排
右线盾构机下井组装:2011年8月15日
右线盾构机进洞:2011年9月10日
右线盾构机出洞:2011年12月25日
右线盾构机吊装、运输、转场、下左线始发井组装完成:2012年2月20日
左线盾构机进洞:2012年3月15日
左线盾构机出洞:2012年6月30日
本区间右线吊装井口场地改良施工于2012年1月20日前完成,待人行换乘通道改移完成后,共用40天进行三期场地加固及硬化(含土方开挖、顶板拆除、挡土墙施工及土方回填)后,进行盾构机吊出及场地恢复。
五、施工技术方案
5.1 吊装方法
1、吊装机械
针对本盾构最大部件重量和接收井的长宽与井深以及场地状况,采用450t吊车和160吨吊车起吊。450t吊车尺寸示意图见图5-1。
采用450吨汽车吊单吊车主臂吊装,160吨汽车吊配合翻身。
450吨吊车配重120吨,吊钩选用200吨钩(吊钩自重2.4吨)。用25.7米主臂吊装,吊装工作半径11米~12米,吊车吊装负荷110.4吨,此时吊车额定负荷124~118.5吨,吊车负荷系数89%~93.16%(吊车性能表75%吊装能力);在盾构机顶部重心对称两侧设置四个吊耳用于吊装。吊车性能见表5-1,5-2。
图5-1 450吨吊车尺寸图
表5-1 450吨吊车25.7米主臂起重性能表
半径(米)
10
11
12
13
重量(吨)
134
124
113
104
表5-2 160吨吊车起重性能表
半径(米)
8
9
10
12
重量(吨)
64
57
50
40
2、吊装索具及其它辅助机具
主吊绳扣:6×37+1,抗拉强度170kg/mm2,φ65,长12米四根,单股使用,安全系数为6。
辅吊绳扣:6×37+1,抗拉强度170kg/mm2,φ52,长20米二根,双股使用,安全系数为8。
吊装卡扣:主吊用55吨卡扣六个;辅吊用35吨卡扣二个。并配备20吨、10吨倒链。
其它配套机具使用前需认真检查,符合规范安全要求的才可投入使用,否则禁止进场。
3、吊装方法
针对本盾构最大部件重量和盾构接收井的长宽与井深以及场地状况,兼顾吊装现场可供大型吊车支车的场地,需采取措施增大支腿处的支撑力,施工前对场地进行加固处理。采用450吨吊车(此吊车长19.622米,宽3米,支腿间距纵向8.76米,横向8.9米;吊车自重84吨,配重120吨,单腿最大受力140吨);对于盾构机前体、中体等重大件采用450吨吊出井后和160吨吊车配合,由空间垂直状态慢慢放倒,并相互配合到大件成水平状态,同时抬吊,然后回转落钩至指定位置。以保证重大件的质量和安全施工要求。对于零星部件,在严格按照吊装规定的要求配备吊机,按照盾构机解体工艺要求进行。
4、吊装过程
盾构机主要大件部分的吊装作业过程:
1、中体吊装、刀盘、盾尾及前体吊装:由于盾构机已经顶推到吊装范围内,盾构机各部件吊出接收井后在地面翻转,需450吨吊车单机吊装到距离地面200毫米与160吨吊车配合用滑移法放倒至水平位置。450吨吊车的吊点为盾构机前体上焊接的四个吊耳,160吨吊车吊点为盾构机前体底部的连接吊耳,翻身时辅助吊车吊钩不能起得太高,始终使盾构机下底部近距离贴近地面滑移;主辅吊车密切配合,缓慢操作,尽量减轻惯性冲击,同时用厚半圆管垫在盾构机锐角受力处,确保吊索受力良好。放倒后,160吊车摘钩,用450吨汽车吊单机吊装装车。出井过程中注意不要碰到挡土墙,缓慢起钩,最大限度减小吊装时的惯性冲击力。
采用450吨吊车吊装,由450吨吊车独立把盾构机各大件吊起、回转、落钩。完成后。用450吨吊吊离接收井后与160吨吊车配合放倒的工作半径11m,满足吊装要求。
450吨吊车在指定位置独立完成吊装到运输板车指定位置装车、撤场。
注意:两台汽车吊在地面同时工作时,由一名信号工统一指挥,两吊车的吊臂不能靠太近,保持最小距离1.5米;出井时地面、井中、井底各需一个信号工,并用对讲机辅助指挥。
2、螺旋输送机、拼装机等大重量的部件,视其重量及作业半径,由160吨吊车进行螺旋输送机的吊装出井。
螺旋输送机解体采用吊车吊装出井,用两个十吨倒链(或一个20吨倒链)调整螺旋机姿态配合吊装,以便于调整螺旋机的姿态,使螺旋机达到便于解体位置和适当角度。
注意:应将吊装绳索的安全系数适当加大,避免绳索在螺旋机调整姿态时单根受力破断,出井时注意保护螺旋输送机端头的液压马达,并与周边保持安全距离。同时盾构机出洞解体时先将刀盘拆除后,将盾构机前移,拆除盾尾后将螺旋机移动至隧道内,再依次拆除前盾和中盾,最后将螺旋机平移至盾构接收井进行吊装。施工期间时需有专业人员配合,起吊动作要缓慢。
5.2现场场地改良
1、施工步骤
本工程计划右线盾构机先行到达,右线盾构出洞井井口满足吊车站位空间。在右线盾构机到达前,完成井口顶板移除、连续墙施工及地面硬化施工。
A、在井口范围内进行土方开挖施工,放坡坡度1:0.5,严禁超挖。井口四周预留2.5m作业区域。(左井口放坡开挖时,由于距离换乘通道距离较近,换乘通道与井口距离小于5m的区域,采取土钉墙支护,剖面图见5-2。
B、移除顶板后,在井口周围施作连续墙。连续墙厚800mm,混凝土标号C30,主筋直径25mm,分布筋直径20mm,钢筋保护层厚度50mm。主筋通过植筋植入顶板内,植入深度150mm。
C、连续墙达到一定强度后,进行土方回填及夯实施工。分层厚度300mm,使用打夯机夯实。
D、吊车站位区域回填至距离地面300mm时,回填C20混凝土进行场地硬化,混凝土厚300mm,布置直径8mm@200mm钢筋网,钢筋网距离地面200mm。非吊车站位区域回填至地面标高即可。