盾构机过站|岛式车站盾构机过站技术探讨

盾构机过站(岛式车站盾构机过站技术探讨)
关于岛式车站盾构机过站技术探讨
1.盾构机情况
本文以某进口土压平衡盾构机为例,该盾构机设备总重量约为330吨,总长度为58.405米,分盾构机主机和后配套设备两大部分,后配套设备分别安装在5节后续台车上,两部分由桥架连接 。
盾构机主体由前盾、中盾、盾尾、刀盘四部分组成,盾体直径为6340mm,刀盘直径为6370mm,总重量为252.2t,总长度为9.03m 。后配套台车和桥架总长度为49.375m,总重量约为77.8 t,台车宽度为5.2m(包括走道板),最高处高4.63m,台车轨距为2.2m 。
2.车站场地情况
需要过站的车站是地下二层10m岛式车站 。车站总长163.3m,标准段宽度18.9m,车站底板埋深约16.5m 。车站位于城市主干道上,车站沿东西向布置 。街道路红线宽46m,路面交通流量较大 。车站底板布置见下图 。
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接受端端头断面情况
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标准段断面情况
3.过站施工准备
3.1支架制作
由于盾构井底面低于车站地板,过站时盾构机是固定在托架上同步移动的,必须做支架将托架抬高 。
支架由工字钢制作而成,沿线路方向接受段支架采用四根双20H型钢(平均分布),始发段采用三根(分别布置线路两册和平依时的两册)双25H型钢做主支撑架,线路法线方向采用20H型钢,间距1.25米,中间间隔1米做肋板,支架示意图如图,
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由于支架高度已经确定,托架需要抬高的高度=过站钢轨标高(托架底面标高)--车站盾构井底面标高,支架高度不足的部分采用垫板支撑,垫板采用16mm钢板,制作成井字型,也底板面间垫钢板.
3.2盾构机过站托架
由于盾构机过站托架底面标高=过站钢轨标高,盾构机进洞的标高确定,由此可以确定托架的高度.其余与一般托架相同,见下图:
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3.3 盾构机在托架上的平移
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3.4 平移时,盾构机铰接部分用20H型钢焊接,并对型钢进行裁剪,型钢长约1m,盾构机两侧下部45度处对称两个型钢,见下图:
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2.5过站采用的滑道
过站为减小摩擦在托架与底板间加双层钢板、钢轨或滚杠 。本次施工使用的钢轨布置采用为2+1+2的钢轨布置形式,具体布置见下图 。
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钢轨与车站底版采用膨胀螺栓固定
3.5顶力计算及顶推设备
钢与钢间磨擦系数取0.5—0.6,摩擦力等于总重力(包括盾构机和托架);
顶推设备采用100t千斤顶、液压泵站,千斤顶顶推速度为10cm/min,顶推推力150—160kg/cm2 。顶推开始时要10—20%预顶,逐步增加油压到盾构开始移动时的压力 。
千斤顶数量3个, 1个备用 。
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3.6平移采用的反力支座

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平移时的反力支座采用的是H型钢和16mm钢板焊接而成.详细尺寸见下图:
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3.7 支架上的反力支座
采用16mm钢板焊接而成.详细尺寸见下图:
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3.8钢轨上的反力支座
采用16mm后的钢板焊接而成,其上有3个孔与钢轨连接 。
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3.9 顶铁
顶铁长度根据千斤顶的行程以及每次的顶推距离,可分为20cm,40cm,100cm等 。在顶铁上面按上一个把手便于搬运 。采用20H型钢对焊或16mm钢板焊接而成.两头表面焊接钢板.
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4.设备及人员
4.1过站所需材料见下表:
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5.盾构过站
5.1盾构过站施工工艺流程
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