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摘 要  近年来，随着我国经济持续快速发展与城市化水平的提高，隧道及地下空间开发得到迅猛发展。随着盾构技术在我国发展日趋成熟，盾构技术在电力管廊、引水隧道、交通洞等施工中越来越广泛。但目前在国内外对于盾构机分体始发技术没有统一的标准或方案，尤其是盾构机电力管廊短距离高平台分体始发技术。盾构机在短距离工作井中盾体、台车放置顺序、管线布置顺序、切削渣土运输出渣等问题。

关键词  盾构机 电力管廊 高平台 台车错位 分体始发

1工程概况

郑州金水区新龙路沿线输电线路迁改工程沿新龙路南侧新建盾构隧道向东，新建盾构电缆隧道路径长4.06km，隧道断面为φ5400mm（内径）。工程采用中铁装备生产的CTE6250H土压平衡盾构机，整机总长约80米，竖井长度55米小于盾构机长度，且为保证盾体与台车正常组装，需要为后配套增加平台，为了使盾构机顺利始发，同时需采用分体始发。

2改造

2.1改造原则

盾构机的改造为了符合该短距离始发井始发，保证施工安全、材料控制为目标，有以下原则：

（1）保证盾构机原有设备最大化利用，减少对盾构机不必要的改造：

（2）合理利用始发井，合理布置台车位置，控制成本，减少延长管线长度。

（3）尽量减少拆装机次数，一次掘进满足后部台车下井距离。

2.2改造方案

本工程电力管廊始发井总长55米、宽15.4米、深24.3米，盾构机总长约80米，盾构主机长8.5米、连接桥长12.7米、一号拖车长9.3米、二号拖车长12.3，米、三号拖车9.9米、四号拖车长10.3米、五号拖车长10.3六号拖车长7米，盾构始发井只能摆放盾体主机、连接桥、一号拖车、二号拖车、三号拖车。

根据始发场地条件和节约成本，盾构机摆放如下：主轴线上摆放盾构机主机、连接桥、一号拖车、二号拖车、五号拖车；三号拖车、四号拖车、五号拖车摆放在主轴线右侧；主轴线左侧摆放两列渣土箱。

（1）为了减少改造成本，节约材料，决定将五号拖车放在二号拖车后边，保证不必再重新制作下料平台。同时，对五号拖车下料平台由垂直向下出渣改成侧向出渣。

（2）台车内循环水管、冲洗管路、外循环水管路、泡沫管路、气体管路均由50米延伸管路连接二号三号拖车。

（3）二号拖车三号拖车电缆均由50米延长电缆连接。

（4）主轴线左侧出渣车辆把放两列，由卷扬机、定滑轮进行前后移动出渣。

3 盾构机分体始发方案

3.1前期准备+

电力管廊工作井与轨道交通始发井存在较大差异，本项目电力管廊始发井洞门环与底板高程差70公分，故在安装始发基座需要垫水泥墩支撑。同时，后部台车轨道平台需要架高处理。

（1）始发洞门环安装支护加固。

（2）水泥墩吊装下井并摆放好，吊装始发基座。

（3）安装后配套台车架高平台，平台由200mm圆钢和150mm型钢组成，间隔1米一根，铺设轨道。

3.2吊装下井及组装

3.2.1下井组装流程图

3.2.1盾构机下井安装

（1）盾构机主机下井

本工程始发工作井基坑尺寸为55.4x15.4 mXm ，基坑深度为24.3m，土压平衡盾构总长约82米，主机段总长约9米。过对盾构始发井布置图及现场分析，决定盾构机主机段的下井顺序为：中盾、前盾、拼装机、螺旋机、尾盾、刀盘：

（2）盾构机台车吊装下井

根据始发井场地等因素决定打乱盾构机台车原有顺序（6#台车→5#台车→4#台车→3#台车→2#台车→1#台车→连接桥），调整为6#台车→4#台车→3#台车→5#台车→2#台车→1#台车→连接桥。三号台车、四号台车、六号台车放置在隧道主轴线高平台台车右侧与高平台上二号台车侧向并排放置，在高平台腰侧位置焊接电缆导线槽保护电缆，电缆合理放置在电缆槽，管路放置在电缆槽下部，这样减少延伸管线长度。

（3）管路、线路安装。

盾构机全部吊装下井后，由安装人员开始进行水气管路、电缆线路安装，同时对延伸管路、“U”型摆放并标记连接；延伸电缆架空在高平台支架上摆放连接；

（4）皮带出渣方向侧向改造

因为始发井长度限制，根据现场布置决定盾构机水平出渣改造为侧向出渣。在原有的下料口处增加横向出渣溜槽，以此改变出渣方向，将溜槽高造成折叠式，防止影响渣车吊装出渣。通过此项改造，解决了盾构机内部空间长度狭小无法下电瓶车、渣车问题。

电瓶车渣车改的侧向，有卷扬机和滑轮组控制渣车的前后移动，实现盾构掘进过程中的连续出渣。

在完成所有装机调试工作，分体始发掘进。

4 效果结论

通过台车错位放置，减少每根延长管路、每根线路长度约50米，节约液压油2000升，节约吊装费用10万，减少管线、油液成本约63.5万元。通过合理布置盾构机下井、安放位置等节约组装盾构机工期20天，提高了设备的使用效率，降低了施工成本，降低了设备维护难度，同时提高了现场技术维保人员、作业人员发现问题、解决问题的能力，提高自身的工作效率，降低自身的工作强度，节约施工工期，取得良好的经济效益。

5结束语

随着越来越多电力管廊、供水隧道使用盾构机进行掘进，针对短距离始发井盾构机台车分体错位始发研究有重要意义。该方案从安全、技术上时可行的，也满足了工期要求，提高了装机效率，缩短了装机时间。本文具有一定的参考价值，不能完全适用。

参考文献：

[1]张阳，吴伟才. 盾构分体始发关键施工技术应用. 建筑机械期刊 2021

[2]杨宇 . 盾构分体始发掘进施工要点及管理控制措施  信息化建设期刊 2015

[3]张俊英 . 盾构机分体始发施工技术.  铁道建筑技术 2013