盾构机组装工程
1 门式起重机的组装
大泉侧的盾构始发井,是夹在左右通车的匝道之间的狭小场地内构筑的,计划在该处进行南行和北行隧道的 2 台盾构机的始发。为了实现高效的盾构机组装作业,在竖井中间设置了支座,在其上方设置门式起重机,由此进行盾构机组装。
该工程分别使用了 200t 和 45t 门式起重机进行盾构机组装作业。门式起重机的一条支脚配置在竖井中央,另一条配置在竖井挡土墙上方。一般而言,组装门式起重机需要多台汽车起重机交替作业,但由于作业场地狭小,无法配置多台汽车起重机。此外考虑到邻近匝道的安全性,预先设置了起重机组装用脚手架,以此作为作业平台以及防倾倒部件,进行起重机组装。
2 盾构机组装
在竖井完成开挖后,于 2018 年 3 月开始使用门式起重机进行盾构机组装。首先组装前盾的下半部分,在其上方设置旋转支架用于组装驱动装置,驱动装置总重量约 500t。驱动装置的组装,是先以盾构机前方上仰的状态下组装旋转轴承,然后驱动装置整体旋转 180°,以盾构机后方上仰的状态下安装刀盘电机,最后反向旋转 90°,通过千斤顶回降旋转支架。完成后,吊放前盾的上半部分以及分体的刀盘,进行组装。
之后组装后盾部位,经过滑动后与前盾部位通过铰接油缸进行连接。再完成组装后盾、管片拼装机、后方工作平台等。
以上的盾构机组装作业都是在水平状态下进行的。完成盾构机大型分块的组装后,通过对 48 个300t 双筒油缸的行程控制,把盾构机顶升至始发坡度(3.7% 向下坡度)。完成油缸顶升后,进行盾构机的焊接和内部设备安装作业,同时组装后配套台车、设置反力支护等。
目前,2 台盾构机组装作业已完成,已于 2019年 1 月 26 日始发。
出渣皮带输送机工程
1 皮带输送机方案确定
该工程盾构施工的渣土临时堆置场位于外环道大泉 IC 起、往三乡方向 6.0km 左右的和光北 IC 附近荒川右岸下水处理场内,之后渣土将用于道路、河道等公共事业。
渣土运输一般采用自卸卡车,但该工程在建设高峰期预计需要约每天 2000 辆(2 项盾构工程的合计用量)自卸卡车,会造成交通负荷增加、和光北IC 出口拥堵,并影响到周边一般道路的交通。对此采取的措施是从始发井至渣土临时堆置场设置皮带输送机,降低对交通的影响,减少二氧化碳排放。
2 皮带输送机的路线选定
皮带输送机设置在外环主线上的中间隔离带一侧。首先把主线的路肩宽度从 2.5m 缩减至 1.0m,车道向路肩方向变更。在不影响道路服务水平的情况下,确保在中间隔离带一侧设置皮带输送机所需的空间,并在与主线的交界处设置了混凝土防护栏。
皮带输送机的设置路线从外环主线的内圈和外圈往返,在前方约 4.5km 处从箱型罩壳上方转接管状皮带机,经过新仓PA(Parking-Area,高速停车区),从该处横跨国道上方,通过外环主线高架下方到达和光渣土临时堆置场。
3 皮带输送机的规格
出渣皮带输送机是由设置在外环主线上的长距离曲线皮带输送机(约 4.5km)和经由新仓 PA、设置在外环主线高架下的管状皮带输送机(约1.0km)2 种组成的。2 种皮带输送机都没有采用中间接续的方式,接续部位仅在曲线皮带输送机至管状皮带输送机之间的位置。
4 皮带输送机的施工状况
对于 3 车道区间的外环道主线,对其中靠近超车道的 2 条车道采取夜间交通管制后进行长距离曲线皮带输送机的设置作业。
主线皮带输送机的组装,首先把工厂制作的支架分为上、下 2 部分运输,在上方敞开式的半地下区间内使用起重机组装支架,使其在预先铺设好的轨道上移动,到达箱型罩壳内的指定位置后进行固定。支架在轨道上移动的过程中,使用了叉车作为基础的皮带输送机运输专用车辆提高移动效率。
管状皮带输送机需穿过新仓 PA、国道上方、外环道高架下方,因此使用了支座上方的起重机对其进行起重。
位于国道段的起重作业,是预先在相邻的组装场地内完成支架的临时组装,对国道的部分区间采取夜间交通管制后,通过多轴运输转向架搬运至交叉段,再使用 2 台卡车起重机交替进行吊装。
此外,在新仓 PA 段的施工基于确保用户的安全、缩短PA 内作业时间的考虑,对新仓 PA 采取封闭后实行昼夜施工,在附近设置了新仓 PA 的替代设施,维持对高速公路用户的道路服务水平。
摘自《盾构隧道科技》