崔迎接 于文超 孟長(zhǎng)躍
(濟(jì)南中鐵重工軌道裝備有限公司,濟(jì)南 250109)
盾構(gòu)機(jī)是一種在鋼殼保護(hù)下,通過刀盤切削土體進(jìn)行地下隧道開挖和襯砌作業(yè)的隧道施工設(shè)備,它具有施工速度快、安全性好、地面沉降小等優(yōu)點(diǎn),在隧道施工中應(yīng)用廣泛。在盾構(gòu)施工過程中,盾構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)是所有系統(tǒng)的基礎(chǔ),當(dāng)施工過程中出現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)變形,直接影響正常使用時(shí),洞內(nèi)更換結(jié)構(gòu)件就是比較常見的處理方式。
目前,盾構(gòu)機(jī)使用的設(shè)備橋結(jié)構(gòu)多為前后兩部分拼裝形式,如圖1所示,結(jié)構(gòu)尺寸較大,重量較重.在已經(jīng)始發(fā)后的盾構(gòu)掘進(jìn)中,若想更換設(shè)備橋就必須將1~6號(hào)拖車全部拉出隧道,然后進(jìn)行設(shè)備橋的更換。該方案操作復(fù)雜,需協(xié)調(diào)配合人員較多,對(duì)車站場(chǎng)地較小,井口空間較小和安裝有連續(xù)出渣系統(tǒng)的項(xiàng)目來說很難實(shí)現(xiàn)。

圖1 設(shè)備橋在盾構(gòu)機(jī)中的結(jié)構(gòu)及位置
目前,盾構(gòu)機(jī)使用的設(shè)備橋洞內(nèi)維修更換難,為解決上述難題,特進(jìn)行工藝改進(jìn),以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)不同工況情況。
工廠改造時(shí)按圖2所示位置進(jìn)行連接板的配焊,將設(shè)備橋分解成設(shè)備橋右前部、設(shè)備橋右中部、設(shè)備橋右后部、設(shè)備橋左后部、設(shè)備橋左中部和設(shè)備橋左前部六大部分。
工廠改造時(shí)按圖3所示進(jìn)行數(shù)控下料,加工專用吊耳20套、2T手扳葫蘆6套,其隨設(shè)備橋改造的主結(jié)構(gòu)一同運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)。

圖2 設(shè)備橋分解改造結(jié)構(gòu)圖
現(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)將圖2所示的專用吊耳,內(nèi)孔φ34mm一端固定在管片螺栓上,另一端內(nèi)孔φ70mm用來懸掛手扳葫蘆,利用中間上部?jī)山M吊點(diǎn)將設(shè)備橋右中部和設(shè)備橋左中部拼裝在一起;然后,利用中間上部靠后的兩組吊點(diǎn)將設(shè)備橋右后部和設(shè)備橋左后部拼裝在一起,再利用兩側(cè)各4組吊點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備橋中部和設(shè)備橋后部的總體拼裝;拼裝完成后,將設(shè)備橋主梁整體架起吊升到工作位置,然后進(jìn)行設(shè)備橋右前部和設(shè)備橋左前部的安裝,最后進(jìn)行附屬平臺(tái)和管線的安裝恢復(fù)。

圖3 專用吊耳
現(xiàn)場(chǎng)拼裝該安裝順序可以有效地避免由于空間限制造成設(shè)備橋前部與拼裝機(jī)主梁干涉而達(dá)不到吊裝位置,最后進(jìn)行附屬平臺(tái)和管線的安裝恢復(fù)。
該工藝包括設(shè)備橋工廠改造、現(xiàn)場(chǎng)拼裝以及吊裝工具應(yīng)用,其吊裝工具采用2T手扳葫蘆配合專用吊耳的方式,專用吊耳通過管片連接螺栓固定在管壁上,形成吊點(diǎn)用來拼裝。目前,盾構(gòu)機(jī)設(shè)備橋結(jié)構(gòu)多為前后兩部分拼裝形式,結(jié)構(gòu)尺寸較大,重量較重,在已經(jīng)始發(fā)后的盾構(gòu)掘進(jìn)中,若想更換設(shè)備橋就必須將1~6號(hào)拖車全部拉出隧道,然后進(jìn)行設(shè)備橋的更換,操作復(fù)雜,需協(xié)調(diào)配合人員較多,這對(duì)于車站場(chǎng)地較小、井口空間較小和安裝有連續(xù)出渣系統(tǒng)的項(xiàng)目來說很難實(shí)現(xiàn)。工藝改進(jìn)后,該難題得到有效解決,隧道施工進(jìn)度得到顯著提升。