浅谈密闭式车站盾构机平移调头施工技术

浅谈密闭式车站盾构机平移调头施工技术

张 沛

中铁十一局集团城市轨道工程有限公司

摘要：本文主要以具体案例对密闭式车站盾构机平移调头施工技术进行分析，其中结合施工、方案和流程等方面探讨封闭车站平移调头的具体施工措施。以此能够帮助施工单位减少施工成本投入。

关键词：密闭式车站；盾构机；平移调头

我国在对盾构平移调头技术研究主要针对盾构端头井内平移调头为主，而对后配套台车等相关平移施工并没有进行深入的研究。在本次研究中，针对密闭式车站盾构机平移调头方案从多个方面进行了解，以此能够为后续企业开展调头施工提供相应的策略以供参考，切实提高施工整体的安全性。

一、工程概况分析

某站东端头为作为盾构接收和始发井，选择明挖顺做法进行施工^[1]。在本站中以复合墙结构为主，在5号线站台中内衬为1.00m厚，且端头井宽度达到25.20m。东端头作为盾构调头井，而盾构调头则为后组装始发。

结合对车站结构情况看，该地铁火车站处于火车站主体结构，如下图所示：

图1 密闭式车站结构示意图

该站台主要由两条平行进行的翻梁分割，其中梯形上下边分别为13.50m、14.00m。根据对盾构机结构了解，本次结构为85.00m，涉及到多个后配套和盾体结构组成。

二、选择合适的调头方案

结合盾体施工情况来看，针对盾体移动调头会涉及到多种方法，如整体吊装、钢柱型移动法和接收机体一体利用钢板间的摩擦等方法^[2]。一般情况下，整体吊装主要针对小型盾构机进行作业，在具体施工中对大型盾构机移位调头环节，可选择分体吊装方式进行。由于封闭车站空间比较有限，所以采用吊装接收机座位移位方式，安装比较方便，且结构简单，因而在封闭车站中占据重要地位。

对于后配套台车的对调头工作，相关人员可根据具体情况选择相关方案进行：一是，在具有足够空间条件配合下，相关人员需要在底板内部开展轨道铺设工作，期间通过电瓶车牵引方式的使用，进行后配套车实现转换操作^[3]。二是，按照相关标准和要求在台车调头位置进行设孔，并将圆钢放在孔内，这样做能够为横梁使用更为顺利。与此同时，施工人员还要借助4根钢丝绳子来挂下方台车，确保台车进行有效转向。另外施工人员还要在开展作业之前对横梁圆钢与钢板具有的承载力作业进行验算。通过吊车的方式改变原先使用的手拉葫芦，在提高施工整体效率上发挥重要作用。三是，在完成吊车180度旋转之后，施工人员需要借助道岔换线，在实施下井期间，通过电瓶车进行位置牵引。四是，通过钢板摩擦具有的作用力，在调头区域内进行钢板铺设工作，并将台车放置于钢轨上，下部则需要焊接钢板，并借助铁鞋进行车轮固定。

在实际施工过程中，相关人员还要注重后配套和车站结构盾体尺寸的有效结合，数据表明，施工人员可在接收井内进行盾体调头，同时还要在站台上进行盾构机后配套的调头作用^[4]。为确保施工作业有序进行，施工人员需要做好三个方面的工作：一是，在盾体调头过程中需要确保井底板铺设厚度保持为20mm的钢板，之后将收梁和盾体上进行焊接。二是，施工人员在进行后配台车调头中还要注重站内底板调头位置的钢板铺设工作。三是，在拆除站内环节中，需要用钢板在底板铺铺设中心道岔。

三、盾构调头的工艺技术分析

施工人员在完成盾构接收工作后，还要对盾体与接收架进行砂浆清理工作，同时还要对平移盾体与接收架进行及时旋转，按照顺序进行各项工作，即后配套台车调头工作。此外，施工人员还要按照相关标准和要求做好管线连接设备的调试。

四、盾体调头技术分析

在具体施工过程中，施工人员在进行盾构接收环节上主要利用箱体回填泡沫的方式，进行盾构接收工作^[5]。期间相关人员需要对箱体结构在箱体中的托架进行破除，之后还要进行钢板清理和相应的铺设。、

在其他调头准备工作中，后配套台车盾体进行有效分离，确保盾体焊接顶升起到重要的支撑作用。针对前中两侧均要进行底板焊接，按照标准保证钢板厚度为30mm，只有这样才能够在最大程度上保证底板之间焊接的紧密性。做好这些准备工作之后，施工人员还要通过4个千斤顶的使用将盾体顶升托架进行全面清理。在此工作中为了能够切实提高施工安全性，施工人员则可根据实际情况，选择水钻配合风稿的方式对盾体盾构与托架砂浆进行有效破除。做好这些清理工作， 施工人员要进行盾体下放，确保盾体与托架焊接一体。实践证明，通过千斤顶方式对托架进行顶推，显著提高盾体结构平移、旋转的一体化^[6]。

在对标杆位置进行审核时，托架顶升之后需要相关人员在下部安装一次性钢板。这样做能够更好地保证标杆要求。在此期间，施工人员在进行台车调头位置钢板铺设时，首先要确保钢板平滑度与厚度的有效控制，在盾体缓慢平移进口位置后，施工人员还要在下沉段端口井进行回填作业。

借助电瓶车后配套台车牵引至具体车站调头区域，并将台车逐渐转移到钢板上，期间施工人员可通过4根槽钢对台车进行有效加固，同时还需要借助2个千斤顶对前后两轮进行分别顶升，达到标准高度时则要及时抽走下方的钢轨。利用电瓶车能够对台车进行有效牵引，进而实现与盾构机焊机连接的紧密性。实践证明，将这种方法应用在密闭车站盾构机平移调头施工中，在提高施工整体质量上发挥重要作用。与原先使用钢板摩擦力作用实施平移方式相比，用电动车牵引方法不仅在最大程度上帮助施工企业减少各项施工成本的投入，还能够缩短工期。

五、施工质量控制

盾构接收工作中，需要施工人员做好端头井底找平工作，期间工作人员可通过植筋方式的使用对钢板和混凝土进行有效连接。在做好植筋环节后，施工人员还要严格按照标准和实际情况对钢筋与钢孔实施塞焊处理。之所以进行钢板孔，主要是为确保焊接位置打平和找平工作的有序进行。针对桥架加固环节，施工人员需要在前期做好站内的净空检查工作，以免出现加固过高影响通信。 另外，在主机顶升期间，还要保证油缸同步进行。

结语：

综上所述，选择合理的盾构调头施工方法不仅能确施工作业有序进行，提高施工安全性，还极大的推动施工企业发展能力。在本次研究这种，通过对封闭站内盾体与后配套平移调头施工技术的深入分析和研究，能够为企业后续开展施工作业提供一定的参考意见，促进施工企业稳定发展，顺应现阶段社会经济发展需求。

参考文献

[1]兰婷婷.地下车站公共卫生间排水方式的比选研究[J].中小企业管理与科技,2019,(17):189-190.

[2]梅璟.密闭式污水提升设备在地铁中的设计与应用[J].珠江水运,2019,(19):62-63.

[3]万凯,孙延盼,王涛, 等.封闭式地铁车站内盾构调头施工技术[J].江苏建筑,2018,(5):65-67,80.:10.3969/j.issn.1005-6270.2018.05.016.

[4]王冬胜,陶连金,俎元凯.封闭式地铁车站内盾构调头始发施工技术[J].安徽建筑,2017,24(1):35-37,126.:10.16330/j.cnki.1007-7359.2017.01.015.

[5]中铁十一局集团城市轨道工程有限公司.适用于空间受限的已运营车站内盾构机平移调头的方法:CN201910982296.4[P].2020-01-13.

[6]中铁十一局集团城市轨道工程有限公司.盾构机台车在已运营车站的负二层内调头的方法:CN201910982234.3[P].2020-01-02.