一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，包括吊裝、吊拆盾構(gòu)機的吊裝裝置，其特征是：所述吊裝裝置為履帶吊（9）；所述盾構(gòu)機設(shè)有吊耳（1）、（2）、（3）；履帶吊包括主鉤（10）、副鉤（11）、鋼絲繩、卸扣或卡鉤；所述盾構(gòu)機包括刀盤（4）、前盾（5）、中盾（6）、尾盾（7）。所述盾構(gòu)機的盾構(gòu)井設(shè)為圍護結(jié)構(gòu)；本實用新型設(shè)計的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，既保證吊裝順利進行施工，又保證了設(shè)備安全和人員安全。在建筑施工中具有極大的借鑒、推廣價值，有著良好的社會和經(jīng)濟效益。
【專利說明】 一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及建筑領(lǐng)域施工解體吊裝系統(tǒng)，尤其涉及一種地鐵的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]由于社會的發(fā)展，施工的場地的狀況越來越復雜，尤其地鐵盾構(gòu)的施工入井安裝或解體吊裝出井施工的要求越來越高。例如，施工時，涉及區(qū)間沿線地面高程，線路區(qū)間縱向，隧道縱坡坡度，區(qū)間隧道底埋深；沿線地面建(構(gòu))筑物；現(xiàn)狀道路兩側(cè)分布的雨水、污水、燃氣、電力等地下管線等都會影響施工的正常進行；尤其是盾構(gòu)機使用結(jié)束后如何順利出井，不會導致機械設(shè)備損失和人員的傷亡，在施工中具有十分重要的意義。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，具有快速、高效、施工安全、使用穩(wěn)定的具有技術(shù)效果。
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0005]一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，包括吊裝、吊拆盾構(gòu)機的吊裝裝置，所述吊裝裝置為履帶吊；所述盾構(gòu)機設(shè)有吊耳；履帶吊包括主鉤、副鉤、鋼絲繩、卸扣或卡鉤；所述盾構(gòu)機包括刀盤、前盾、中盾、尾盾。
[0006]所述盾構(gòu)機的盾構(gòu)井設(shè)為圍護結(jié)構(gòu)；所述圍護結(jié)構(gòu)樁頂水平位移標準為小于等于累積變形10mm，變形速率1.5mm/次；吊裝平臺沉降點標準為小于等于地表沉降20mm，變形速率2mm/次。
[0007]盾構(gòu)機吊耳設(shè)置為刀盤設(shè)置吊點4個、前盾設(shè)置6個、中盾設(shè)置6個、尾盾設(shè)置6個。
[0008]還包括固定盾構(gòu)構(gòu)主機的接收架，焊接在盾構(gòu)刀盤上的吊耳；所述刀盤預留16顆固定螺栓，上下左右各4顆；將盾構(gòu)機頂移至接收架前方的推進油缸；支撐主機設(shè)備連接橋的支撐架；拖動拖車、設(shè)備連接橋的電瓶機車；主機的后配拖車；在盾尾內(nèi)焊接支撐的型鋼；分離前盾、中盾的液壓泵站及油缸。盾體兩側(cè)焊接有擋板，所述基座用螺栓連接有活動擋板；推動盾體的分離式液壓千斤頂。
[0009]所述吊裝裝置還包括輔助吊車。
[0010]所述吊裝裝置的負荷重92t ;鋼絲繩每根能單獨抗拉的最大拉力為238.32噸；所述主鉤為130噸負荷，副鉤為80噸負荷；所述主鉤卸扣55噸4只；副鉤卸扣35噸2只；所述吊車額定負荷133.5噸；履帶對地載荷為:57kPa ;所述吊耳前體承載力最大單重為92t，吊耳厚度T = 40mm。
[0011]所述吊耳為經(jīng)過溶劑型清洗著色探傷劑檢驗焊接部位的吊耳。
[0012]還包括盾構(gòu)始發(fā)機座架、盾構(gòu)機的倒鏈。
[0013]還包括拆卸工具:手板葫蘆、手拉葫蘆、電焊機、氣割設(shè)備、氣動扳手、套筒扳手、液壓扳手、液壓拉伸扳手、重型套筒、角磨機。
[0014]本實用新型有益效果:
[0015]本實用新型設(shè)計的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，從吊裝裝置主體到每個吊裝部件的精細選擇，每個吊裝環(huán)節(jié)和連接組裝和拆卸方式上均達到有最佳的選擇，既保證了拆卸和吊裝順利進行施工，又保證了設(shè)備安全和人員安全，在建筑施工中具有極大的借鑒、推廣價值，有著良好的社會和經(jīng)濟效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為刀盤吊耳布置圖
[0017]圖2-1、圖2-2為中盾吊耳布置圖
[0018]圖3-1、圖3-2為尾盾吊耳布置圖
[0019]圖4-1、圖4-2翻轉(zhuǎn)流程
[0020]圖5拆機流程圖
[0021]圖6刀盤吊裝示意圖
[0022]圖7盾尾吊裝示意圖
[0023]圖8中盾吊裝示意圖圖
[0024]圖9前盾吊裝示意圖
[0025]圖10螺旋式輸送機吊出示意
[0026]圖11-1、圖11-2、圖11-3、圖11-4、圖11-5、圖11-6、圖11-7為解體作業(yè)吊裝過程
[0027]圖12盾構(gòu)吊裝示意圖
[0028]圖13-1、圖13-2為吊機履帶下鋪設(shè)走道圖
[0029]圖14-1、圖14-2盾構(gòu)機前盾、中盾吊耳圖
[0030]圖15華隧通右線盾構(gòu)接收井吊裝出井平面布置圖

【具體實施方式】
[0031]實施例
[0032]本實用新型的目的是為了讓在盾構(gòu)隧道內(nèi)的盾構(gòu)設(shè)備順利拆卸出井而設(shè)置的一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)。
[0033]如圖14右線盾構(gòu)接收井吊裝出井平面布置圖，位于北京地鐵6號線二期16合同段東部新城站?東小營站區(qū)間由東部新城站向東，沿運河東大街北側(cè)設(shè)置，沿線穿越綠地、宋郎路路口，到達東小營站。區(qū)間采用盾構(gòu)法施工，設(shè)計里程K41+857?K42+699。盾構(gòu)區(qū)間由并行的上行、下行線2條盾構(gòu)隧道組成。盾構(gòu)設(shè)備選用北京華隧通公司生產(chǎn)的全新土壓平衡式盾構(gòu)機，左線到達接收井，在此解體、吊裝出井，隨即轉(zhuǎn)場到右線始發(fā)井下井、調(diào)試組裝；掘進，解體吊裝出井。
[0034]首先設(shè)計好接收井吊裝孔井口尺寸，滿足吊裝要求。需要解體和吊裝的盾構(gòu)機包括:盾構(gòu)機刀盤、盾構(gòu)機前盾、盾構(gòu)機中盾、盾構(gòu)機尾盾。情況如下:
[0035]
擇號|部件名稱 I外形尺寸I重量I工作半徑|250T履帶吊額定載荷
1_盾構(gòu)機刀盤 6180mmX 1100mm 28T 14m_82T_
2I盾構(gòu)機前盾丨6160mmX 3300mm |θ2Τ !8.5m |?61.45Τ
3I盾構(gòu)機中盾 |6160mmX 3800mm |90T |8.5m Il61.45Τ
4I盾構(gòu)機尾盾丨6150mm X 3650mm !45T \la|?98.8T
[0036]在盾構(gòu)機的始發(fā)井設(shè)計好吊裝孔，采用圍護樁結(jié)構(gòu)形式。場地內(nèi)管線改移已完成，盾構(gòu)接收井為鋼筋混凝土硬化地面。吊裝出井順序:左線盾構(gòu)接收，左線吊裝出井；右線盾構(gòu)接收，右線吊裝出井。
[0037]1.盾構(gòu)拆機機具準備:盾構(gòu)出洞前，各相關(guān)機具到位并保證性能良好。吊裝、吊拆使用的主要機械設(shè)備包括:始發(fā)機座架、液壓千斤頂、普通液壓泵站、手板葫蘆、手拉葫蘆、電焊機、氣割設(shè)備、氣動扳手、套筒扳手、液壓扳手、液壓拉伸扳手、重型套筒、角磨機等。
[0038]還包括盾構(gòu)機吊裝所需機具:履帶吊、U型卡環(huán)、鋼絲繩、倒鏈、割槍、電焊機、安全帶、方木、枕木等。
[0039]吊車進入現(xiàn)場前，須按吊裝要求清理、布置吊裝規(guī)劃區(qū)域，并且進行硬化處理以及加固處理:硬化范圍是靠近擋水墻邊緣，面積為以保證吊車回轉(zhuǎn)中心，加固范圍是靠近擋水墻邊緣，以隧道軸線為中線兩邊橫向、縱向分別加固。
[0040]如護坡樁的冠梁低于履帶支車地面，支車時與之保持安全距離。運輸車輛按預定方案到達指定位置，所有拖車及其它運入現(xiàn)場的部件，不得妨礙吊車吊裝作業(yè)，并避免二次倒運?，F(xiàn)場要求平整，出入門口保證寬度，門口附近不能擺放其它物品，地面耐壓力滿足吊車、運輸車行走要求，院內(nèi)影響吊裝的障礙需要拆除，夜晚需有良好的照明。接收基座按照規(guī)定安裝完成。
[0041]2.吊裝監(jiān)測，通過在盾構(gòu)吊裝過程中對圍護結(jié)構(gòu)的監(jiān)測，達到以下目的:(1)掌握各個吊裝過程中盾構(gòu)井端頭圍護結(jié)構(gòu)及支撐體系變化情況。(2)通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，判斷盾構(gòu)吊裝對圍護結(jié)構(gòu)影響程度及基坑的安全度。(3)施工監(jiān)測的組織及信息反饋。以便指導吊裝進程和吊裝的速度。如下表所示監(jiān)測內(nèi)容及控制標準表:
[0042]
序號I監(jiān)測對象I監(jiān)測項目丨控制標準_
[0043]
____累積變形變形速率(Mn/次)
1盾構(gòu)井圍護結(jié)構(gòu)粧頂水平位移IQmm].5mm/次
2吊裝平臺沉降點地表沉降20mm2mm/次
[0044]3.吊耳設(shè)置，如圖1、圖2-1、圖2-2、圖3-1、圖3-2為盾構(gòu)機重要部件吊耳設(shè)置:刀盤設(shè)置吊點4個、前盾設(shè)置6個、中盾設(shè)置6個、尾盾設(shè)置6個。吊耳采用焊接固定形式，所有吊耳及焊接部分均進行磁粉探傷，探傷合格后方可使用。
[0045]4、翻身方法:如圖4-1、圖4-2所示SANY公司SCC2500C履帶吊具有獨立翻轉(zhuǎn)能力，自行翻轉(zhuǎn)時主鉤升起，副鉤下落，直到機身完成90°翻轉(zhuǎn)。SCC2500C履帶吊翻身時，用4根主繩索與盾體連接，2根副鉤繩索與盾體外側(cè)兩個吊耳連接，主鉤副鉤同時起升，離開地面200mm時，主鉤以0.5米/分起鉤，副鉤以0.5/分落鉤，保持均勻速度，盾體翻身過程中始終與地面保持200mm，直到機身完成90°翻轉(zhuǎn)。
[0046]主鉤:SCC2500型250噸履帶主鉤選用130噸鉤，其中吊鉤自重3.1噸，穿五輪i^一股繩；用19.5米主臂吊裝。開始翻身時吊裝工作半徑6米，吊車吊裝負荷50噸，包括盾構(gòu)部件重量的1/2，加上繩索具及吊鉤自重計4噸，此時主鉤額定負荷221.8噸，吊車負荷系數(shù)22.543%，即吊車性能表75%吊裝能力；隨著盾構(gòu)部件的緩慢豎立，主鉤承載逐漸增加，直至承受盾構(gòu)部件的全部重量，并緩慢變幅至8.5米，此時吊車額定載荷161.45噸，吊車負荷系數(shù)59.46 %，此時盾構(gòu)已完全豎立，處于單鉤吊裝狀態(tài)，滿足盾構(gòu)吊裝的規(guī)范安全要求。
[0047]副鉤:副鉤選用80噸鉤，其中吊鉤自重1.5噸，穿三輪七股繩；用19.5米主臂及7米副臂吊裝。副鉤起吊工作半徑12米，吊車吊裝負荷48.5噸，包括盾構(gòu)部件重量的1/2，加上繩索具及吊鉤自重計2.5噸，此時吊車額定負荷77.9噸，吊車最大負荷系數(shù)62.26%,即吊車性能表75 %吊裝能力；隨著主鉤的起升，輔助溜尾的副鉤載荷逐漸減小，直至為零并摘鉤；吊車負載系數(shù)也逐漸減小，整個過程的負載系數(shù)均低于盾構(gòu)專用吊主輔鉤抬吊的產(chǎn)品設(shè)計要求。
[0048]翻身過程中要特別注意主副鉤的協(xié)調(diào)配合，使盾構(gòu)下底部貼著地面緩緩滑移，防止單鉤、單繩受力，并在棱角尖銳處墊護角，加強對繩索的保護。此外，觀察注意起吊和翻轉(zhuǎn)時吊耳和卸扣的受力狀態(tài)，防止卸扣突然滑動、受彎。
[0049]5.盾構(gòu)拆機吊出
[0050]準備工作:包括人員和吊裝設(shè)備的驗收檢查和工作計劃的到位。
[0051]如圖5所示盾構(gòu)拆機流程圖:盾構(gòu)機到達吊出井前須將拆機所需的機具材料以及吊耳擺放到位，所有斷點標識必須完成。盾構(gòu)吊出前必須將連接螺栓、管線等完全拆除。盾構(gòu)吊出主要分為主機與后配拖車分尚、主機拆機吊出。
[0052](I)盾構(gòu)機空推上接收架:始發(fā)臺導軌清潔后，在導軌面上涂抹足量的潤滑油脂，
清理渣土。
[0053](2)如圖6所示刀盤吊出示意圖:盾構(gòu)主機出洞后，將接收架定位固定，利用推進油缸將盾構(gòu)機推移上接收架，考慮到刀盤較重，推出洞后即可焊接刀盤吊耳。在刀盤上接收架前通過旋轉(zhuǎn)刀盤確定吊耳的焊接位置，焊接吊耳前必須將焊接部位打磨平整。刀盤吊出前預留16顆固定螺栓，上下左右各4顆，待掛好鉤后預加5噸力后先上后下拆卸剩下的固定螺栓。
[0054](3)主機與后配拖車分離:刀盤吊出后，利用推進油缸將盾構(gòu)機頂移至接收架的最前方，方便主機拆機，將設(shè)備橋用預先做好的支撐架支撐并加固，拆除拖拉油缸，利用電瓶機車將拖車后移，完成主機與后配拖車的分離。主機吊耳的焊接在主機上接收架后就可以開始焊接，焊接完成后用探傷劑進行檢測。
[0055](4)拆解臺車并轉(zhuǎn)運:主機和臺車分離后，拆解臺車之間電纜，以及臺車與主機之間的電纜。然后用型鋼加固臺車，防止臺車變型。接著將7，6，5，4，3，2，I號臺車依次用電瓶車轉(zhuǎn)運至東部新城站左線始發(fā)井口，利用龍門吊轉(zhuǎn)吊至右線始發(fā)井口并就位。臺車轉(zhuǎn)運和主機拆解吊裝同步進行。
[0056](5)拆螺旋輸送機:主機與后配拖車分離后，開始拆螺旋輸送機。先拆除盾尾和中盾連接螺栓，分開中盾和盾尾，然后利用主機內(nèi)掛倒鏈與吊車配合，將螺旋輸送機拆掉并放在管片小車上，拉入隧道內(nèi)，為主機拆機預留出作業(yè)空間。
[0057](6)如圖7所示盾尾吊出示意圖:拆除螺旋輸送機后，利用型鋼在盾尾內(nèi)焊接支撐，不能影響盾尾的吊出，以減少變形量，同時拆掉鉸接油缸，利用履帶吊的主、輔鉤將盾尾吊出，然后翻轉(zhuǎn)裝車。
[0058](7)前、中盾分離:利用液壓泵站及油缸，將前盾、中盾向吊車方向頂移，并使前盾、中盾完全分離。
[0059](8)如圖8中盾吊裝示意圖，圖9前盾吊裝示意圖:前盾、中盾分離后，在盾體兩側(cè)焊接擋板，并在基座用螺栓連接上活動擋板，用備好的250t的分離式液壓千斤頂向反向隧道方向推移4m，以滿足現(xiàn)場的位置要求。對于中盾翻轉(zhuǎn)時要特別注意主副鉤翻身過程中的協(xié)調(diào)配合，注意觀察起吊和翻轉(zhuǎn)時吊耳和卡扣的受力狀態(tài)，防止單鉤、單繩受力，避免卡扣突然滑動、受彎。中盾吊出后用履帶吊翻轉(zhuǎn)。
[0060](9)前盾吊出:同樣利用液壓泵站及油缸，將前盾向吊車方向頂移，盡量減小吊車吊裝時的作業(yè)半徑。前盾吊出后用履帶吊翻轉(zhuǎn)，前盾的吊出見圖13-1、圖13-2。
[0061](10)如圖10螺旋輸送機吊出示意圖:主機吊出，鋪設(shè)完成吊出井處的軌道后，將螺旋輸送機拖至吊出井，然后將螺旋輸送機吊出。
[0062](11)設(shè)備連接橋的吊出:吊出前，先將鋪設(shè)電瓶車軌道至接收井內(nèi)，然后利用電瓶車將設(shè)備連接橋拖到井口并吊出。
[0063]5.吊裝機具核算
[0064](I)吊裝設(shè)備的選擇
[0065]盾構(gòu)最重件為前盾。因汽車吊作業(yè)占地面積大，進行大件翻轉(zhuǎn)必須用輔助吊車配合，考慮到盾構(gòu)主機翻轉(zhuǎn)的作業(yè)空間及運輸車輛的裝車，在吊出盾構(gòu)機時，輔助吊車必須站位于車站內(nèi)主路，造成車輛無法通過。而履帶吊只需要組裝、拆機時占用部分主路，盾構(gòu)主機的翻轉(zhuǎn)不需要輔助吊車，可直接用履帶吊自身的副鉤協(xié)助翻轉(zhuǎn)，作業(yè)占地面積小。另外，履帶吊穩(wěn)定性好，承載能力大，接地比壓小，對路面要求低，且不需要打支腿，可帶載行駛，方便作業(yè)等優(yōu)點，因此選用履帶吊完成盾構(gòu)機吊出工作。
[0066]本次解體施工采用SCC2500C型250噸履帶吊，此吊車主機長13.7米，寬3.4米，高3.4米，59噸；履帶縱向長9.15米，寬1.22米，接地面積10.212米2，重27噸，橫向外寬
7.681米，吊車自重113噸，配重109.2噸，接地最大壓力280噸；SH1的19.5m主臂工況適用于地鐵施工用的盾構(gòu)機吊裝，且無需用輔助起重機，自行完成盾構(gòu)機翻身工作；對于盾構(gòu)機前體、中體等重量大的部件由250噸盾構(gòu)專用吊單機主鉤吊裝出井后，用250噸盾構(gòu)專用吊主副鉤，相互配合由豎立狀態(tài)慢慢放倒至水平，然后回轉(zhuǎn)落鉤至運輸車指定位置落鉤、摘鉤，以保證重大件的質(zhì)量和安全施工要求。對于零星部件，在嚴格按照吊裝規(guī)定的要求配備吊機，按照盾構(gòu)吊裝要求進行。
[0067](2)吊裝方法選擇:盾構(gòu)機刀盤、前盾、中盾及盾尾用250t履帶吊吊出后，可用副鉤配合主鉤翻轉(zhuǎn)，負荷至水平位置后，直接裝車。配套拖車，螺旋輸送機等部件用250t履帶吊直接吊裝。
[0068](3)吊裝參數(shù)的計算:以前盾為例:重92t，外形尺寸6160mmX6160mmX3300mm。
[0069](4)鋼絲繩選擇計算:鋼絲繩4根，取夾角<60°，動載系數(shù)J= 1.1，安全系數(shù)N彡6, Smx =鋼絲繩最大工作靜拉力，F(xiàn)o =鋼絲繩的破斷力(根據(jù)GB 8918-88標準)；根據(jù)盾構(gòu)部件的最大重量為92噸，采用4根Φ64的鋼絲繩，每根能單獨抗拉的最大拉力為238.32噸。經(jīng)計算得:平均單根繩承受的拉力F = 92X1.l/4sin60° = 29.215(噸)；安全系數(shù)k = 238.32/29.215 = 8.16 > 6，滿足安全起吊要求。主吊繩扣:6X 37+1，抗拉強度170kg/mm2，Φ 65，長6米四根，單根使用，安全系數(shù)為7。
[0070](5)卸扣選用:卸扣的選擇按主副鉤鋼絲繩最大受力選擇。主吊卸扣最大受力在盾體完全豎起時，副鉤卸扣最大受力是在盾體平放吊起時，按盾體重量50%計。
[0071]主吊卸扣選擇:P1 = 92X1.l/4sin60° = 29.215 (噸)，主鉤選用高強卸扣55噸4只。
[0072]副鉤卸扣選擇:根據(jù)計算，副鉤受力最大為45噸。P3 = 45/2sin60 ° =25.98 (噸)，副鉤選擇使用高強卸扣35噸2只。
[0073](6)盾構(gòu)機的前盾中盾、盾尾有四個吊點，刀盤有兩個吊點。進行起吊作業(yè)均按前盾考慮，盾構(gòu)主機中部件最重為92t。采用四個吊點時，每個吊點為29.215t (動載系數(shù)以1.1計)，選用美式弓型2.5寸卸扣，卸甲直徑為69.85mm，安全負荷為55t，大于29.215t，滿足施工要求。盾構(gòu)機的刀盤重28t。采用二個吊點，每個吊點為15.4t(動載系數(shù)以1.1計)，同樣選用美式弓型2.5寸卸扣，安全負荷為55t，大于15.4t，滿足施工要求。
[0074]盾構(gòu)機前盾吊裝參數(shù)，實際最大吊裝重量G實。G實=GXKJg = 92X1.1+3.7 =
104.5t,式中:G--前盾理論重量(t), K1--動載系數(shù)，取1.1 (倍)，g—吊鉤重量(3t)
與索卡具重量(0.7t)，即，最大吊裝重量G實=104.5，最大吊裝距離L:250t履帶吊回轉(zhuǎn)中心至履帶邊:3.841m ;履帶邊至吊物重心為6.16米，吊裝時“前體”與盾構(gòu)井安全距離為
0.634m,最大吊裝距離L取10m。
[0075]現(xiàn)確定解體作業(yè)時的吊裝過程如圖11-1至圖11-7所示解體作業(yè)吊裝過程。
[0076]如圖12盾構(gòu)吊裝示意圖，圖13-1、圖13-2吊機履帶下鋪設(shè)走道圖。
[0077]確定解體作業(yè)時的吊裝參數(shù)如下:
[0078](I)吊裝半徑的確定:在車站西側(cè)端頭進行解體吊裝時最不利工況為前體、中體的吊裝，吊裝半徑是最大的，履帶吊一條履帶中心站位在西側(cè)圍護樁承臺上，另一條履帶站位在實地上；250噸履帶吊車旋轉(zhuǎn)中心距離履帶外側(cè)為3.84米，履帶外側(cè)距吊裝井口西側(cè)距離為2.5米，盾構(gòu)機半徑為3.08米，吊車進行吊裝作業(yè)所需的旋轉(zhuǎn)半徑最小R =
3.84+1.5+3.08 = 8.42m，起吊工作半徑按8.5米核算。
[0079](2)最大起重量的驗算:SCC2500C型250噸履帶吊車，SHl工況，全配重109.2噸，主吊鉤選用150噸鉤，其中吊鉤自重3.1噸，穿四輪九股繩；用19.5米主臂吊裝，副臂長7米，與主臂成30度，副鉤選用80噸鉤，其中吊鉤自重1.5噸，穿三輪六股繩。SCC2500C型250噸履帶吊車起重性能表見附圖。盾構(gòu)機大件重量及吊裝半徑見表3，本次吊裝工作半徑
8.5?10米，按幅度1m核算，額定起重量133.5t，吊車最大吊裝負荷96噸，其中含繩索具I噸及吊鉤自重3噸，此時吊車額定負荷133.5噸，吊車負荷系數(shù)71.91%, BP吊車性能表75%吊裝能力。滿足吊裝安全要求。
[0080]7.對地載荷的計算:最大對地壓力，考慮最大吊裝質(zhì)量92T，起重機自重加配重塊以250t計。走道板兩塊，則走道板下加鋼板擴散面積為60m2。則履帶對地載荷為:(920+2500) kN/60m2 = 57kPa〈75kPa，符合車站基坑端頭地基承載力的要求。
[0081]8.吊點設(shè)置驗算
[0082](I)吊耳承載力計算:前體最大單重為92t，考慮動載荷系數(shù)、不均勻受力系數(shù)C =
1.5?2及其它因素，按180t計算，共設(shè)置4個吊耳，每個吊耳承載力按P = 180t/4 = 45t計算，吊耳采用Q345B，T = 40mm。盾構(gòu)機前盾、中盾吊耳圖如圖14_1、圖14_2所示。
[0083](2)吊耳選用計算:Q345B鋼材屈服強度為:T>36?50mm，sT = 295Mpa = 29.5kg/mm2?？辜魪姸纫话銥榭估瓘姸鹊?.6?0.8,按0.6X29.5約等于17.7kg/mm2 ;根據(jù)50噸卸卡尺寸，d設(shè)定為100mm ;r—般取1.5倍孔徑150mm，因此吊耳選用厚度:t =45000kg+17.7kg/mm2+100mm ^ 25.423mm吊耳安全系數(shù)一般為1.1?1.2，因此吊耳選用厚度為25.423X 1.2 = 30.508mm。因此吊耳厚度取40mm滿足施工要求。
[0084](3)吊耳處焊縫抗剪強度計算:焊接材料為ER50-6，焊縫等級為全熔透一級，以達到焊縫與母材等強，每個吊耳屈服強度為:N = qXlXt/1000 = 29.5X300X40/1000 =354t。N:吊耳屈服強度，q:Q345B鋼板屈服強度值29.5kg/mm2，1:吊耳長度(mm), t:吊耳厚度(mm)，吊裝設(shè)置四個吊耳，四個吊耳強度值總和為:354X4 = 1416t>90t (盾構(gòu)構(gòu)最大重量)，滿足盾構(gòu)吊裝需求。
[0085](4)焊縫檢測
[0086]采用溶劑型清洗著色探傷劑，預清洗一滲透一溶劑清洗一顯象一觀察。
[0087]吊耳檢測部位的表面狀況在很大程度上影響著色滲透探傷的質(zhì)量，因此預清洗時應特別注意必須徹底清除妨礙滲透劑深入的油脂、積炭、氧化皮等附著物。附著物以及殘留在缺陷中的油脂及水分。去除污染物后，用清洗劑進行清洗，待干燥后噴涂滲透劑并保持濕潤狀態(tài)15?30min。滲透后用干布或衛(wèi)生紙擦拭多余滲透劑，然后再用蘸有清洗劑的布塊或衛(wèi)生紙向一個方向擦洗，不能用清洗劑噴罐對表面直接噴灑清洗。擦試時禁用棉紗頭，因其細絲碎片容易留在表面上，不易除去，顯象時形成偽顯示，影響檢測效果。
[0088]溶劑型著色探傷的顯示劑為快干式顯象劑。噴涂前，顯象劑噴罐要充分搖動，將顯象劑均勻噴于被檢表面。噴涂時距離控制在300?400mm，噴罐傾角與被檢表面成30?40°為宜，采用掃描方式，噴涂要勻而薄，以剛好蓋住受檢區(qū)為宜。在噴涂顯象劑7min后進行觀察，無紅色裂痕則合格，有紅色裂痕，重新焊接，直至無紅色裂痕為止。
[0089]按照吊裝施工技術(shù)措施吊裝，保證了設(shè)備的質(zhì)量安全和人員的安全。
[0090]如，盾構(gòu)吊拆前必須制定詳細的吊拆方案與工作計劃；對車站端頭墻進行嚴密的觀測，掌握其變形與受力狀態(tài)。盾構(gòu)機主機吊耳的布置必須使吊裝時的受力平衡；吊拆前必須對盾構(gòu)設(shè)備所有的機、液、電管線接口進行標識。所有管線接頭必須做好相應的密封和保護，特別是液壓系統(tǒng)管路、傳感器接口等。對于液壓管線的拆解確保清潔操作，灌注干凈油品，及時封堵，防止造成二次污染；由于盾構(gòu)機臥式吊裝出井，立式進出現(xiàn)場，吊裝時不能刮、碰盾構(gòu)機上的接管、電機及其它附屬設(shè)施。所有管線在原接頭處拆解，不采用機械切割等破壞性方式。對于機械連接件的拆裝確保設(shè)備及人員安全，拆解時不得采用氣割割斷連接件。
[0091]統(tǒng)計設(shè)備造成傷害，氣刨、焊接過程中地線聯(lián)接要確保在作業(yè)位置進行，防止出現(xiàn)作業(yè)過程中火花傷害設(shè)備；必須在吊車進入之前，將吊裝規(guī)劃用地及進車現(xiàn)場清理加固，滿足吊裝要求:如從吊裝孔護坡邊緣寬15米開始回填、夯實、硬化，進車路線上寬度不小于7米附近的障礙物提前挪走，拐彎處最小拐彎半徑大于20米；影響吊車支車站位的圍墻大門按要求位置、長度拆除。
[0092]吊裝施工中處于風季，須在盾構(gòu)機兩端用麻繩控制方向，以防吊裝時受風載或慣性力劇烈搖擺而與吊裝孔壁發(fā)生碰撞事故。吊裝時需采取措施將盾構(gòu)機上的部件保護好，防止繩索勒壞盾構(gòu)機油管及電機。
[0093]起重工、信號工、司索工必、電工、電焊工、信號工、龍門吊司機必須持證上崗。吊裝機械安全起重機出現(xiàn)事故征兆時的應急措施。
[0094]本實用新型設(shè)計的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，既保證吊裝順利進行施工，又保證了設(shè)備安全和人員安全。在建筑施工中具有極大的借鑒、推廣價值，有著良好的社會和經(jīng)濟效益。
【權(quán)利要求】
1.一種盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，包括吊裝、吊拆盾構(gòu)機的吊裝裝置，其特征是:所述吊裝裝置為履帶吊(9);所述盾構(gòu)機設(shè)有吊耳(I)、(2)、(3);履帶吊包括主鉤(10)、副鉤(11)、鋼絲繩、卸扣或卡鉤；所述盾構(gòu)機包括刀盤(4)、前盾(5)、中盾(6)、尾盾(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:所述盾構(gòu)機的盾構(gòu)井設(shè)為圍護結(jié)構(gòu)；所述圍護結(jié)構(gòu)(8)樁頂水平位移標準為小于等于累積變形10mm，變形速率1.5mm/次；吊裝平臺沉降點標準為小于等于地表沉降20mm，變形速率2mm/次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:所述盾構(gòu)機吊耳設(shè)置為刀盤設(shè)置吊點4個、前盾設(shè)置6個、中盾設(shè)置6個、尾盾設(shè)置6個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:包括固定盾構(gòu)構(gòu)主機的接收架，焊接在盾構(gòu)刀盤上的吊耳；所述刀盤預留16顆固定螺栓，上下左右各4顆；將盾構(gòu)機頂移至接收架前方的推進油缸；支撐主機設(shè)備連接橋的支撐架；拖動拖車、設(shè)備連接橋的電瓶機車；主機的后配拖車；在盾尾內(nèi)焊接支撐的型鋼；分離前盾、中盾的液壓泵站及油缸；盾體兩側(cè)焊接有擋板，基座用螺栓連接有活動擋板；推動盾體的分離式液壓千斤頂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:所述吊裝裝置還包括輔助吊車。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:所述吊裝裝置的負荷重92t ;鋼絲繩每根能單獨抗拉的最大拉力為238.32噸；所述主鉤為130噸負荷，副鉤為80噸負荷；所述主鉤卸扣55噸4只；副鉤卸扣35噸2只；吊車額定負荷133.5噸；履帶對地載荷為:57kPa ;所述吊耳前體承載力最大單重為92t，吊耳厚度T = 40mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:吊車為SANY公司SCC2500C履帶吊；所述吊耳為經(jīng)過溶劑型清洗著色探傷劑檢驗焊接部位的吊耳。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:還包括盾構(gòu)始發(fā)機座架、盾構(gòu)機的倒鏈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2的盾構(gòu)機解體吊裝出井系統(tǒng)，其特征是:還包括拆卸工具:手板胡戶、手拉胡戶、電焊機、氣IllJ設(shè)備、氣動板手、套筒板手、液壓板手、液壓拉伸板手、重型套筒、角磨機。
【文檔編號】B66C23/62GK203922522SQ201420131361
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】湯貴海, 徐冬青, 楊金有, 徐高山, 寧士亮, 龐前鳳, 邢野, 倪振利, 劉暢, 費小燊, 徐小燕, 蘭峰濤, 張玉奇, 楊帆, 金磊, 楊小琨, 李海亮 申請人:中鐵二十二局集團第一工程有限公司, 中鐵二十二局集團有限公司