(中鐵工程裝備集團技術服務有限公司,河南 鄭州 450000)
在地鐵盾構施工中,會出現(xiàn)將盾構從左線接收口調頭、反方向掘進右線的情況,此時多采用地鐵車站內調頭施工。調頭時一般將始發(fā)臺加固改造成運輸小車,將盾構主機與運輸小車固定成整體,在車站地面鋪設鋼板,用液壓油缸推動運輸小車在鋼板上滑移、旋轉,完成主機的調頭,用手拉葫蘆將后配套分節(jié)倒運至目標線路。此種方法需要消耗大量勞動力和材料,且操作復雜、效率低下、安全風險高。針對現(xiàn)有技術方案的不足,本文提出一種新的技術方案,希望給相關工程技術人員以參考和啟發(fā)。
本方案設計了2個裝置,分別用于將主機和后配套轉運至預定位置,實現(xiàn)盾構站內調頭。
圖1 多功能始發(fā)臺
如圖1所示,多功能始發(fā)臺包括始發(fā)臺、頂升系統(tǒng)、防滑移鋼板彎曲裝置、前推(旋轉油缸)和滑移鋼板。其可通過前移、旋轉、橫向移動等動作實現(xiàn)盾構主機的運輸;可通過液壓油缸頂推實現(xiàn)盾構主機在始發(fā)臺上的移動。防滑移鋼板彎曲裝置為前推油缸支座提供反力,防止滑移鋼板受力彎曲。
1)前移 頂升油缸伸出,頂起始發(fā)臺,前推油缸伸出,滑移鋼板向前移動;頂升油缸縮回,始發(fā)臺落在滑移鋼板上,前推油缸縮回,始發(fā)臺在滑移鋼板上向前移動;重復以上步驟,可向前移動盾構。在移動過程中可調節(jié)2根前推油缸的行程來調整前進方向。前移動作如圖2所示。
圖2 前移動作示意圖
2)旋轉 頂升油缸縮回,始發(fā)臺落在滑移鋼板上,旋轉油缸伸出(或縮回),始發(fā)臺在滑移鋼板上旋轉;頂升油缸伸出,頂起始發(fā)臺,旋轉油缸縮回(或伸出),滑移鋼板沿與始發(fā)臺相同的方向旋轉;重復以上步驟,可旋轉盾構主機,如圖3所示。
圖3 旋轉動作示意圖
3)橫向移動 頂升油缸縮回,始發(fā)臺落在滑移鋼板上,撐墊離開地面,旋轉油缸一根伸出(或縮回),另一根縮回(或伸出),始發(fā)臺在滑移鋼板上橫向移動;頂升油缸伸出,頂起始發(fā)臺,旋轉油缸一根縮回(或伸出),另一根伸出(或縮回),滑移鋼板沿與始發(fā)臺相同的方向橫向移動;重復以上步驟,可橫向移動盾構。
圖4 橫向移動示意圖
如圖4所示,后配套調頭系統(tǒng)裝置由拖車托架、鋼板、站內軌道組成。將后配套斷開,依次拖至拖車托架上,將拖車托架平移至鋼板中間,旋轉180°,然后將拖車托架平移至左線,軌道對齊,將拖車拖至左線軌道上。
1)盾構出洞前,在預定位置安放多功能始發(fā)臺,注意在滑移鋼板上涂抹潤滑油,以減少摩擦力。
2)盾構推上多功能始發(fā)臺后,斷開后配套與主機的連接,將設備橋支撐在管片小車上,后配套后移至隧道內暫存。
3)將主機橫向移動至左、右線始發(fā)井之間的空地,旋轉180°。主機轉運至左線始發(fā)井后,可按圖5所示,將旋轉油缸安裝在頂推位置,使始發(fā)臺逼近洞門。盾構高程低于設計要求時,可使用頂升油缸頂起始發(fā)臺,在其下鋪墊鋼板,調整盾構高程。調整完畢后,可拆除頂升油缸,入倉庫保存。
圖5 主機調頭示意圖
1)鋪設后配套軌道,安放拖車托架、鋼板,注意在鋼板上涂抹潤滑油,以減少摩擦力。
2)斷開設備橋、各節(jié)拖車,斷開編組,依次拖至拖車托架;移至左、右線之間空地,旋轉180°;移至左線,與軌道對齊,將拖車從拖車托架上拖到左線軌道。如圖6所示。
圖6 后配套調頭步驟
連接套設備橋與各節(jié)拖車,連接后配套與主機,完成調頭。
本文所述技術方案也可用于盾構過站,具有以下優(yōu)勢:①僅需要少量人員安裝和操作裝置,人工需求少,勞動強度低;②裝置可重復使用,幾乎無材料消耗,無廢料產(chǎn)生,比較環(huán)保;③多功能始發(fā)臺尺寸與常用始發(fā)臺尺寸相當,后配套調頭系統(tǒng)裝置可在現(xiàn)場制作或拼裝,對現(xiàn)有車站結構適應性好,車站設計無需進行修改或僅需進行少量修改即可應用本方案。
本文所述技術方案應用后,預期可產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
[參考文獻]
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