滚轮式盾构过站施工技术应用

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1、滚轮式盾构过站施工技术应用：从轨道交通盾构法隧道施工过程中优化创新盾构过站施工工艺，应用滚轮式盾构过站方式，采用滚轮、三角反力支撑，利用盾构机本身推进油缸，使盾构机与后配套整机过站，达到便捷有效的完成盾构过站施工任务的效果。　　关键词：轨道交通，盾构过站，滚轮，整机　　Abstract:fromtherailtransitshieldtunnelconstructionmethodintheprocessofinnovationoptimizationofshieldstopconstructiontechnology,theapplicationofther

2、ollertypeshieldstopachineitselfpushoilcylinder,maketheshieldconstructionmachineandsupportingtheachineafterstop,convenienttoachievestopconstructiontasksofshieldeffect.　　Keyachine　　　　　　：U213.2：A：　　引言　　盾构法隧道工程广泛应用于城市轨道交通工程中，为保障城市地面建构筑物及道路车辆运行安全，通过施工监测，在土压力、同步注浆、掘进速度、轴线控制等方面的精确设定和控制，将路基

3、路面、邻近建筑物沉降量控制在较小范围内，盾构法成为城市轨道交通隧道施工首选工艺，受到轨道交通分标段连续性施工和盾构机本身造价较高影响，盾构机的施工范围通常要在一个标段中一次性需要完成施工2~3个区间，相应就产生了盾构到达车站后过站继续施工下一区间的施工方法，本文通过对长沙轨道交通2号线一期工程7标（迎宾路口站～芙蓉广场站～五一广场站）两个区间单台盾构过站两次的工程为例，在工期和经济效益上取得了较好的成绩。为同类盾构过站施工提供参考。　　1.工程概况　　长沙轨道交通2号线呈东西走向横穿长沙市中心，由西从望城坡站往东至武广高铁长沙站。迎宾路口站～五一广场站区间隧道

4、处于整体2号线的核心位置，是2号线的重要组成部分。区间隧道下穿五一大道，是长沙市中心的形象工程，从工期和社会效应上都处于重要地位，施工筹划采用两台土压平衡盾构从迎宾路口站下井先后一个月始发，过站芙蓉广场站后到达五一广场站，盾构直接吊出。　　两台盾构机由中铁重工集团生产，为我国自主生产的盾构机直径Φ6290，盾构机自身重量达350t，后配套共五节重约100t，盾构整体前移摩擦力非常大。　　盾构先掘进迎宾路口站至芙蓉广场站区间，采用站内过站形式通过芙蓉广场站，芙蓉广场站接收井和始发井长12.7m，净高7.61m，净宽8.55m～8.4m，标准段长121.8m，净高

5、6.9m，净宽6.45m～6.7m，芙蓉广场站总长147.2m，过芙蓉广场站后，继续掘进芙蓉广场站至五一广场站盾构区间，到达五一广场站后盾构机拆解吊出。　　　　2.过站施工重难点　　2.1盾构过站作业空间狭小　　盾构机出洞后过站车站主体结构，过站标准段内净空为6.7m(宽)×6.9m（高）,盾构主机直径6.29m，人员现场操作空间最小只有40cm，反力设备及人员安排空间十分狭小，给盾构过站带来很大的困难。　　2.2盾构过站动力　　盾构机自重350t，加上五节后配套100t，总重达到450t，盾构机及后配套的移动将会产生很大的摩擦阻力，特别是受车站结构设计影响，

6、盾构出洞后要在接收井13m范围内抬高1.6m上坡至标准段，最大爬坡坡度要求8.8％，盾构过站牵引动力将是最大的问题。　　　　　　　　　　　　图1大坡度过站示意图　　2.3盾构过站偏移量较大　　盾构机出洞后进入接收井，受车站主体结构形式影响，盾构机前移出接收井需要横向偏移80cm才能进入标准段进行纵移，横向偏移需要提前进行滚轮轨道的弧形设计，否则可能出现盾构主机无法进入标准段的情况。　　3.盾构过站方案设计　　3.1盾构滚轮设计　　盾构过站最大的动力问题主要集中在盾构机移动过程中的摩擦力，减少摩擦力最有效的办法就是把滑动摩擦转换为滚动摩擦，经过研究决定在盾构机底

7、部直接焊接4个滚轮，使盾构机类似汽车形式在车站地板上铺设的轨道上行走，使滑动摩擦转换为滚动摩擦，减小盾构牵引所需动力。　　滚轮设计采用双轮套内插入销轴与轮架连接，销轴与轮套注黄油润滑，轮架顶部通过牛腿与盾构主机底部外壳焊接，盾构机集中荷载与4个滚轮在轨道上移动。普通盾构过站采用托架下满铺钢板滑动摩擦移动，由卷扬机牵引动力，需要克服滑动摩擦力非常大，而且前移过程中轴线走向较难控制。滚轮式过站省却托架加工工序，工序简单便捷，只提供滚动摩擦牵引动力。　　3.2盾构过站动力设计　　盾构主机采用滚轮式过站方式时，盾构主机与后配套设备不用断开整体过站，所以盾构过站动力为盾

8、构机本身的推进油缸，利用三角反力装置作