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地鐵盾構(gòu)機吊裝施工及安全監(jiān)控

文檔作者：楊哩曹忠民賈曉輝文檔來源：北京雙圓工程咨詢監(jiān)理有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年09月10日
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第45卷第9期2014年9月
Vo1．45 No．9 Sept．2014
建 筑 技 術(shù)
Architecture Technology ·783·
地鐵盾構(gòu)機吊裝施工及安全監(jiān)控
楊 哩，曹忠民，賈曉輝
(北京雙圓工程咨詢監(jiān)理有限公司，100080，北京)
摘要：北京地鐵六號線起點至物資學(xué)院站區(qū)間盾構(gòu)法施工中，合理選擇了盾構(gòu)吊裝起重設(shè)備，編制了專
項方案并進行論證審查；在吊裝準(zhǔn)備階段進行多項檢查驗收，在吊裝作業(yè)過程中落實各項安全措施，保證了盾
構(gòu)設(shè)備吊裝施工安全。
關(guān)鍵詞：盾構(gòu)機；吊裝作業(yè)；安全監(jiān)控
中圖分類號：U231．3 文獻標(biāo)志碼：B 文章編號：1000—4726(2014)09—0783—03
LIFTING CONSTRUCTIoN AND SAFETY M ONITORING OF SUBW AY SHIELD M ACHINE
YANG Xuan， CAO Zhong-min， JIA Xiao—hui
(Beijing Shuangyuan Engineering Consultation＆ Supervision Co．，Ltd．，100080，Beijing，China)
Abstract：During shield method construction at interval between starting point and Wuzi University Station
of Beijing Subway Line 6， appropriate shield lifting equipment is adopted and special lifting scheme is
established and examined； multiple inspections and acceptances are carried out during preparation of lifting
construction and various safety measures are examined and implemented during lifting construction to guarantee
safe lifting construction of shield machine．
Key words：shield machine；lifting constru ction；safety monitoring
北京地鐵六號線起點至物資學(xué)院站區(qū)間右線設(shè)計
起點為右K30+690．000，終點里程右K32+131．8，長
1 142．6 m，左線設(shè)計起點里程為左K30+741．885，終點
里程為左K32+131．8，長l 643．891 m。該區(qū)間設(shè)盾構(gòu)始
發(fā)井2處。中心里程分別為右K30+690．000、左K30+
734．085；盾構(gòu)接收井1處，中心里程為K32．105；施工豎
井1處，中心里程為K31．140。區(qū)間結(jié)構(gòu)左線在K30+
742．885一K31+137．4、K31+228．95～K32+97．2范圍內(nèi)采
用盾構(gòu)法施工：右線在K30+690～K32+97．2范圍內(nèi)采用
盾構(gòu)法施工。
本區(qū)間在二期工程起點設(shè)1個盾構(gòu)始發(fā)井，中間2
個聯(lián)絡(luò)通道，物資學(xué)院站西側(cè)設(shè)盾構(gòu)接收井。盾構(gòu)始發(fā)
井長14m、寬10m。
1 工程概況
本工程需吊裝一臺06140JJ~泥式土壓平衡盾構(gòu)
機，盾構(gòu)機外徑6 140mm，盾體總長14085 mm，盾構(gòu)總
重約380 t，主要參數(shù)見表1。
2 吊裝方案
2．1 起重設(shè)備選擇
吊裝最重構(gòu)件為中盾(93 t)，根據(jù)場地條件，采用
收稿日期：2014—03—15
作者簡介：楊匝(1972一)，男，江蘇金壇人，高級工程師，注冊監(jiān)理工程師，
e-mail：gemy@263．net．
表1 盾構(gòu)機主要零部件參數(shù)
部套名稱 外型尺寸／mm 重量／t
刀盤 06170x2000(~'b徑×長度) 29
前盾 614O×2965(外徑×長度) 93
中盾 06140x3915(~r],徑X長度) 93
盾尾 614O×2650(外徑×長度) 25．2
螺旋機 lOO00Xl 240x1 800(長X寬×高) 15
拼裝機 4 800x4 800x2 5oo(長X寬×高) 17-3
拼裝平臺 6 lOOx5 200x2 800(長X寬X高) l1
1號車架組件 6 000x5 200x3 400(長×寬×高) 17
2號車架組件 6O00x5200x3400(長X寬X高) 16
3號車架組件 6O00x5 200x3 400(長×寬×高) l7
4號車架組件 6O00x5200x3400(長×寬×高) 22
5號車架組件 6O00x5200x3400(長×寬X高) 8
6號車架組件 6000x5200x3400(長×寬×高) 8
7號車架組件 6O00x5200x3400(長×寬×高) 8
SCC2500C型履帶起重機(圖1)，其履帶長9．134m，整機
寬7．681 m，吊裝時主臂長l9．5 m，7 m固定副臂工況。主
鉤和副鉤滿足盾構(gòu)機部件的翻轉(zhuǎn)作業(yè)。
2．2 施工流程
施工流程見圖2。
(1)起重機與吊裝孔相對位置如圖3所示，
SCC2500C履帶起重機在距基坑3 m時。吊裝盾體的工
作幅度為12 in，吊裝臺車的半徑為16 In，盾體與基坑側(cè)
壁有1In安全距離。
(2)吊裝作業(yè)的主要部件重量及吊裝狀態(tài)見表2。
·784· 建筑技術(shù) 第45卷第9期
圖1 SCC2500C履帶起重機
圖2 盾構(gòu)機吊裝施工主要流程
圖3 盾構(gòu)機吊裝作業(yè)起重機布置
2．3 安全復(fù)核及驗算
2．3．1 地基承載力驗算(按主吊起吊93 t最大重量)
(1)履帶受力：起重機自重G1=250t，(索具+吊
鉤)G2=3t，吊裝重量GO=93 t；考慮履帶偏載，Ⅳ眥=
[G1+G2+GO ]×1．5／2=2595kN。
表2 盾構(gòu)機主要部件重量及吊裝狀態(tài)
部件名稱 數(shù) 單件 鋼絲繩的選用 幅度 額定載
／m
量 重量／t 重量／t
刀盤 1 29 2~075 mm鋼絲繩 8 15O．1
前盾 1 93 4根 75 mmN絲繩 12 l02
中盾 1 93 4根075 mm鋼絲繩 l2 lO2
盾尾 2 25．2 4~075 mm鋼絲繩 18 56．9
l號臺車 1 18 4根1O m長吊裝帶 16 67．7
2號臺車 1 17 4根lO nr長吊裝帶 l6 67．7
3號臺車 1 18 4根lO m長吊裝帶 16 67．7
4號臺車 l 23 aMlO m長吊裝帶 16 67．7
5號臺車 1 9 4根lO m長吊裝帶 16 67．7
6號臺車 1 9 4根10 mR吊裝帶 16 67．7
7號臺車 1 9 4根101TI長吊裝帶 16 67．7
螺旋輸送機 1 15 2根lO mR吊裝帶 16 67．7
(2)采取措施：增加鋼板，每側(cè)履帶2塊1 600ram~
5 000 mmx30 mm鋼板，每側(cè)共計16 m ；履帶壓力為
2 595 kN／16 m2=162 kN／m 。
(3)安全計算結(jié)論：162~1．4=227kN／m~-0．227MPa。
主吊位置在盾構(gòu)始發(fā)井北側(cè)空地(為原道路路
基)，挖至原狀土后采用碎石回填，碾壓密實，查表得密
實碎石土承載力標(biāo)準(zhǔn)值為0．7 MPa>0．227 MPa。滿足主
吊起重地基要求。
2．3．2 吊裝繩索驗算
盾構(gòu)機單件重量最大是中盾，為93 t，選用直徑75
mm的鋼絲繩(壓制套頭)，附有鋼絲繩合格證。
P=-k~G／(nsinot)=1．1~93／(4sin60。)=295 kN
繩扣選用6x37+1，075，抗拉強度為1．7kN／mmz，單
根使用，繩索破斷拉力為3 265．3 kN，安全系數(shù)為
3 265．3／295=1 1，大于吊裝規(guī)范要求的6倍安全系數(shù)，滿
足吊裝安全要求。
2．3．3 卡環(huán)選用復(fù)核
主要部件吊裝全部使用55 t卡環(huán)。
盾構(gòu)機吊裝卡環(huán)選用按吊裝中盾計算，中盾重
93t。采用4個吊點，每吊點的起重量為23．25t，卸扣的
安全荷載為55t，大于23．25t，滿足施工要求。
盾構(gòu)機的刀盤重29 t。采用2個吊點，每吊點為
14．5 t，選擇55 t卸扣，安全荷載為55 t，大于14．5 t，滿足
施工要求。
2．3．4 吊耳復(fù)核
吊耳按盾構(gòu)機設(shè)計制造方提供的圖紙加工．按盾
構(gòu)機設(shè)計圖確定位置焊接吊耳。為確保安全，起吊前再
次對吊耳進行檢查。
檢查時應(yīng)注意：(1)工作荷載是否清晰可辨；(2)吊
耳主體及吊環(huán)等部件是否有變形；(3)是否有機械性損
2014年9月 楊嗄，等：地鐵盾構(gòu)機吊裝施工及安全監(jiān)控
傷(如劃痕)特別是強受力部位。
3 吊裝機具準(zhǔn)備
吊裝過程中所需機械、工具和材料見表3。
表3 吊裝所需材料機具
名稱 規(guī)格 數(shù)量 備注
履帶式起重機 scc250oC 1 主力吊機
鋼絲繩 6~37+1。075x7m 4 吊前、中盾
鋼絲繩 6 前中、盾翻身抬吊
x37+1，056X14m 及吊裝刀盤
、盾尾
吊帶 25t，長10 m 4 吊裝臺車
卡環(huán) 55t馬蹄形 6 吊前、中盾
卡環(huán) 12t、8．5t馬蹄形、2tU型 各4 吊臺車等
交流電焊機 配足夠長的焊把線 4
手拉葫蘆 1 t 2t 5t 15t、20t 各2 吊機組裝
液壓干斤頂 5t、50t、100t 各2
4 安全措施
4．1 人員安全管理
根據(jù) 施工需要，配置電氣工程師、機械工程師、
液壓工程師指v-,導(dǎo)吊裝作業(yè)；由起重機司機、司索工等相
關(guān)人員具體實施。盾構(gòu)機組裝人員組成如表4所示。
表4 吊裝人員配置
崗位 人數(shù)
現(xiàn)場指揮 2
機械工程師 2
液壓工程師 2
電氣工程師 2
測量工程師 2
起重機司機 2
調(diào)度人員 2
起重工(信號及司索) 4
普工 4
安全員 2
人員安全要求：(1)嚴(yán)禁酒后作業(yè)；(2)吊裝作業(yè)人
員統(tǒng)一戴安全帽，進入施工現(xiàn)場應(yīng)遵守項目部的規(guī)定；
(3)執(zhí)行安全技術(shù)交底，聽從統(tǒng)一指揮；(4)起重工、信
號工須經(jīng)專門安全技術(shù)培訓(xùn)并持證上崗；(5)信號工要
穿有明顯標(biāo)識的衣服，兩眼視力不得低于1．0，無色盲
或聽力障礙，無高血壓、心臟病等生理缺陷；(6)信號工
高空指揮時應(yīng)戴安全帶，穿防滑鞋；(7)吊裝大件時，嚴(yán)
禁任何人員乘坐大件隨物下井；(8)司機作業(yè)時，嚴(yán)禁
收聽任何有聲電器及電話，嚴(yán)禁和其他人員交談。
4．2 作業(yè)場地條件檢查
吊裝作業(yè)區(qū)域內(nèi)應(yīng)無建筑物，上空無高壓線路或
信號線，照明充足，符合吊裝要求。吊裝作業(yè)區(qū)域面層
采用30 cm厚C25混凝土硬化，地下無管線，符合吊裝要
求。
4．3 試吊
正式起吊前需進行試吊作業(yè)。吊繩應(yīng)套掛牢固，起
重機緩緩起升，將吊繩繃緊后稍停，試吊高度為200
mm。試吊中發(fā)現(xiàn)吊物重心偏移或其他物件粘連等情況
時，須立即停止起吊，采取措施并確認(rèn)安全后方可再次
起吊。
4．4 吊裝監(jiān)測
盾構(gòu)吊裝過程中，對圍護結(jié)構(gòu)的監(jiān)測應(yīng)達到以下
目的：掌握各吊裝環(huán)節(jié)中盾構(gòu)井端頭圍護結(jié)構(gòu)及支撐
體系變化情況；通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，判斷盾構(gòu)吊裝對圍
護結(jié)構(gòu)的影響程度及基坑的安全度。
施工單位設(shè)施工監(jiān)~UIJ,組，由項目總工程師擔(dān)任
組長，負(fù)責(zé)全面監(jiān)測工作及數(shù)據(jù)分析、信息反饋，制定
專項監(jiān)測方案：由項目總機械師任副組長。負(fù)責(zé)監(jiān)測與
吊裝作業(yè)的協(xié)調(diào)工作。選派具有地鐵施工監(jiān)測、測量經(jīng)
驗的工程師擔(dān)任監(jiān)測組員，全面負(fù)責(zé)監(jiān)測工作的實施
及數(shù)據(jù)采集并及時反饋。
4．5 其他安全措施
(I)應(yīng)指派專人負(fù)責(zé)維修保養(yǎng)各種機械，并經(jīng)常
對機械的關(guān)鍵部位進行檢查，預(yù)防機械故障及機械傷
害的發(fā)生。
(2)安裝機械時基礎(chǔ)應(yīng)穩(wěn)固，吊裝機械臂下不得
站人。
(3)嚴(yán)格執(zhí)行工程機械基本安全操作規(guī)程。
(4)設(shè)備下井或下降過程中應(yīng)使用牽引繩控制其
擺動，防止碰撞。
(5)嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”原則，即信號指揮不吃不
準(zhǔn)吊，斜牽斜掛不準(zhǔn)吊，吊物重量不明或超負(fù)荷不準(zhǔn)
吊，散物捆扎不牢或物料裝放過滿不準(zhǔn)吊，吊物上有人
不準(zhǔn)吊，埋在地下不準(zhǔn)吊，安全裝置失靈不準(zhǔn)吊，現(xiàn)場
光線陰暗看不清楚吊物起荷點不準(zhǔn)吊，棱刃物與鋼絲
繩直接接觸無保護措施不準(zhǔn)吊，六級以上陣風(fēng)不準(zhǔn)吊。
(6)根據(jù)現(xiàn)場的實際條件和施工過程中的危險源，
制訂相應(yīng)的措施。
參考文獻
[I] HG20201-2000，工程建設(shè)安裝起重施工規(guī)范[s]．
[2] JGJ276-2012，建筑施工起重吊裝工程安全技術(shù)規(guī)范Is]．
[3] 郝丁，劉飛．人工挖孔在盾構(gòu)檢修井中的應(yīng)用【J】．建筑技術(shù)，
2013，44(9)：810—812．

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