盾构施工计算.doc

《盾构施工计算.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、地面设备配置需求计算和说明概述：依据编制的《盾构区间施工计划》，两台盾构机都将在哈东站西向差时始发。为满足两台盾构施工的需要，对主要地面配套设备需求参数进行计算。哈尔滨东站现场具体情况如下：1、管片L=1.2M；2、盾构隧道通过土层主要为A3中砂层，A2粉砂层、粉质粘土层等，且中砂层表现透水、富水性好，易扰动等特性。3、注浆带宽15cm；4、整环管片重量为：16.45T；5、区间最大坡度25‰；（南直-哈东区间）6、设备始发期间推进采用2+1+1的方式推进，当哈东站底板地连墙去除后，将采用5+2+1编组。一、每环出渣量计算：出渣量V

2、渣=L×S×n=1.2×3.14×3.142×1.4=52m3（L为管片宽度，S为最大开挖面积，N为松散系数1.4）每环渣重Q渣=ρ×V=1.4×52=72.8T（ρ为渣土密度，因地层主要是砂层和粘土层，选经验数据为1.4）依据上述参数，拟选用的渣土斗为12M3,自重约5T。选用砂浆车自重约5T，选用管片小车自重约2T,初步选取单列编组方式为5+2+1。即：5个渣土车、2个管片车和1个砂浆车。Q砂浆=ρ×V=1.7×4=6.8T（ρ为砂浆密度，依据经验选1.7。根据注浆带宽度和盾构机开挖直径及管片外径等参数，可计算出每环注浆量每环约

3、4M3）二、电瓶车选择1、采用5+2+1模式运行电瓶车牵引力计算（以25T电瓶车为基础）T=Q渣+5G渣+2G管车+G砂浆+Q管片+Q砂浆+Q电瓶车=78.4+25+4+5+16.5+6.8+25=160.7T25T电瓶车在25‰的坡度下最大牵引力为120T，则实际负载为最大牵引力的：P=160.7/120=133.9%（25T牵引力不够）45T电瓶车在25‰的坡度下最大牵引力为250T，则实际负载为最大牵引力的：P=160.7/250=64.3%（可以满足使用要求）2、采用2+1+1模式T=Q渣1/2+2G渣+G管车+G砂浆+Q管

4、片+Q砂浆+Q电瓶车=39.2+10+4+5+16.5+6.8+25=106.5T25T电瓶车在25‰的坡度下最大牵引力为120T，则实际负载为最大牵引力的：P=106.5/120=88.7%<90%考虑到现有电瓶车因老化等原因，各种性能参数下降，预计只能达到原设计参数的90%左右。再考虑轨道和实际推进等其他因素，预计电瓶车将持续在满载甚至超载的情况下运行。（《设备需求计划》中已进行说明，考虑后续新项目的需要，建议购买两台45T电瓶车。）45T电瓶车在25‰的坡度下最大牵引力为250T，则实际负载为最大牵引力的：P=106.5/25

5、0=42.6%（可以满足使用要求）三、每日可能推进进度计算依据施工经验：在上述地层中掘进，推进平均速度约30-40mm/min，电瓶车隧道内运行速度约8KM/h，40T门吊渣土吊运时间约20min，管片及其他物资下吊10min。每天每车更换电瓶1次，每次更换电瓶时间约20min。每班（12H）设备维护时间计2小时。其他因素耽误掘进时间为1小时。平均每班续接轨道计5分钟。（以南直路—哈东站区间为例）则一个工作循环周期为：管片安装电瓶车进洞轨道续接及抽砂浆盾构机推进电瓶车出洞下其他物资下管片、砂浆渣土吊出当安装管片前的盾尾渣土清理耗时≤

6、20min，而其他工序都能正常运行，则一个工作循环时间=5+5+35+5+20+10+5=85min如盾尾渣土清理时间≥20min，而其他工序运行正常，则一个工作循环时间=5+5+35+20+H清渣=60+H清渣根据经验可以得：H非掘进时间=H设备维护+H换电瓶+H其他=120+20+60=200min则每班可掘进环数：N=(12×60-200)/85=6.11≈6（环）=7.2m四、龙门吊配置现场将配置两台大门吊进行渣土吊运，一台小门吊进行管片吊运。参照管片设计图纸，3片标准块重约10T。考虑现有门吊的设计负荷，选用跨度为22m的

7、12.5T门吊。（根据现场车站结构，门吊的跨度须改造为24m）大门吊采用广州【西-草】区间使用的40T和35T门吊，40T门吊可以采用双悬臂，35T门吊只能采用单悬臂。跨度均为11m。通过对两大门吊的系统检查，须对35T门吊进行部分改造和对40T门吊进行系统检修。五、现场用电要求参照《盾构施工用电需求》；六、出土口位置确定6.1出土口位置和尺寸设置考虑因数：1、保证两线渣土斗从出土口位置出土2、出土口尺寸及大小考虑对车站主体结构的影响；3、不考虑从出土口下后配套台车；4、出土口位置及尺寸须满足两线盾构机始发掘进需要；（能下管片、掘进

8、物资、出渣土）；5、出土口位置须满足两线铺设道岔后出土的需要；6、出土口位置应考虑盾构始发最近出土位置、盾构运输车辆编组、道岔位置的影响等因数后优选；6.2出土口尺寸大小选择现有渣土斗尺寸为：5500mm×1500mm；单块标准管片尺