浅谈土压平衡盾构几种不同的分体始发技术

浅谈土压平衡盾构几种不同的分体始发技术

范延晓

（中铁工程装备集团技术服务有限公司，河南，郑州）

摘要:从设备组织和生产工序组织方式对不同的分体始发方式进行归类分析，总结其特点，为类似盾构施工选择不同的始发技术提供借鉴。关键词:盾构;分体始发;生产工序

Introduction To Several Different EPB Separate

Shield Launching Program

FAN Yanxiao

(China Railway Engineering Equipment Group Technology Service

Co.Ltd,Zhengzhou 450000,Henan,China)

Abstract: From equipment and production process tissue way to classify the different way of separate shield launching program, summarizes its characteristics, to choose different from similar shield launching program for reference.

Key words: shield; separate shield launching program; production process

1、概述

地铁车站主要选择在城市的繁华街区或者交通枢纽地段，作业空间十分有限，而且由于工期安排等其它限制因素，从经济效益和设备安全等方面综合可虑，可选择分体始发方式在有限的空间内开展隧道掘进施工。本文主要从设备结构和生产工序安排两个方面介绍如何选择合适的分体始发方式。

2、限制始发方式的主要因素

盾构专用始发井或者始发车站的空间尺寸为选择盾构始发方式

的决定因素，它决定了盾分体始发方式。影响盾构限制或工程难度，始发井远远低于预期，为保证隧盾构施工的整体综合效口位置限制等等。因此要施工成本、设备状态等更好的发挥设备性能3、分体始发方式分以目前国内保有量点、操作可行性和生产3.1中铁装备盾构如上图所示，盾构

序号 结构名称

1

盾构主机 刀盘2

设备桥 双梁3

1号拖车 主控制4

2号拖车 5

3号拖车 主配电6 4号拖车 变压定了盾构是采用整机始发还是分体始发响盾构始发空间尺寸的因素是多种多样的始发井空间尺寸不能满足整机始发；车站保证隧道施工工期只有选择分体始发；综合效益，选择分体始发为最优方案；盾构因此要综合考虑盾构施工所需空间、工期计态等综合限制因素，合理选择最优始发方性能，实现效益最大化。

方式分类

保有量最大的中铁装备品牌盾构为例，从设生产组织效率为依据，对盾构始发方式进盾构各系统分布方式

图1 盾构整机布置图

盾构各主要功能系统分布如下表所示：承载的主要功能系统 长度（mm）刀盘、主驱动系统、推进系统、螺旋输送机、管片拼装机 13500双梁吊机系统、泡沫发生系统 12761主控制室和主操作室、同步注浆系统、双梁吊机系统、油脂系统 9400主液压泵站、膨润土系统 12184主配电系统、冷却水系统、泡沫泵站系统 10957.5变压器、空压机系统、二次风机 10958始发，以及何种多样的，如场地车站工期进度；考虑车站和盾构施工出渣工期计划安排、始发方案，才能从设备结构特方式进行分类。

：

） 备注 3500 以分体始发时，设备结构的可分割性进行分类

2761 400 2184 957.5 0958

7 5号拖车 高压电缆箱、污水系统、皮带驱动系

统

10958

8 6号拖车 外循环水水管卷筒、储风筒 10316

表1 中铁装备盾构主要结构分类

3.2以目前的技术手段，可以选择从表1所列的任意结构断开进行分体始发。分体始发与整机始发相比，在设备方面主要增加了断开设备两端连接所需延伸的水、气、液压、电气等线路，以及对注浆设备或者出渣结构的挪移改造；在施工方面主要体现在工序组织的变化。

本文根据盾构主要系统的分布特点，且综合考虑生产工序组织效率，以盾构分位置将分体始发方式分为以下3类：

1）从主机断开的分体始发

2）从1至4号拖车任意位置断开的分体始发

3）从5号拖车断开的分体始发。

4、各分体始发方式的生产组织特点

土压平衡盾构法施工有5个关键的生产工序：隧道掘进、管片拼装、渣土吊运、管片吊运、同步注浆，5个生产环节紧紧相扣，共同影响盾构生产效率。不同的分体始发方式会造成不同的生产工序组织特点。因此根据实际条件选择合适的分体方式，才能产生最佳效益。

4.1从主机断开的分体始发特点

主机完全下井进行组装，设备桥及后配套在地面组装连接，设备桥要尽量靠近始发井，以保证延伸管线利用效率（如图2）。主机与设备桥之间使用延伸管线进行连接，完成动力、控制信号和耗材传输，其中流体管路9种，共计14根（每根120m）；液压油管18种，共计26根（每根120m）；电气线路共计6根（每根130m），主要为控制线

和通讯线。液压和流体管路将2寸以下的整理绑成一捆以便拖拉延伸，电气线路绑成一捆，但是要与液压流体管路分开延伸，不能纠缠在一起。

因通往主机的管线分布在螺旋输送机两侧，但洞内延伸管线时必须将其规整布置在同一侧，且主机无吊卸管片设备，所以为了满足以上需求，需单独制作一个托架小车（见图2、3）。托架小车连接于管片拼装机的拖拉油缸座上，可随主机同步行走。螺旋输送机两侧的管线在托架小车顶部进行固定，并最终在一侧合拢后共同挂在管片上。

因无同步注浆系统，需使用二次注浆设备及时进行注浆作业，二次注浆设备可以布置于制作的托架小车上。因在安装在1号拖车和设备桥上管片吊装系统无法投入使用，因此托架小车前部还需制作一个管片吊卸点，使用≥5T的葫芦进行管片吊卸，然后再使用管片拼装机将放置在编组轨道上的管片拖拉至可拼装位置，进行拼装作业。

图2 延伸管线布置及使用的托架小车