[发明专利]一种盾构整机滚轮导轨过站施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道盾构施工技术领域，具体为一种盾构整机滚轮导轨过站施工方法。

背景技术

随着城市基础设施的持续建设，地铁轨道交通呈现快速发展的趋势，而盾构机以其安全快捷、机械化和自动化程度高等优点越来越被广泛应用。城市地铁建设中，为方便日后旅客出行，车站距离一般较短，车站数量较多，而且目前国内施工方法中绝大部分是先施工地铁车站，然后再施工隧道部分，为保证施工的连续性和质量，一般每个标段都含有几个车站，这种情况下，盾构施工完一个区间后，必须通过建成的车站进入下一个区间，因此盾构机过站施工是地铁施工中的重点和难点，国内一般采用盾构站外过站或采用加宽车站标准段实现整机过站，这些方法技术难度大、费用较高、工期较长、风险性较强。

国外开始采用异型盾构机施工车站后直接施工区间，该技术需要优化盾构机，技术要求高，费用大。

此外，目前国内为了减少投资，盾构进出洞工作井比车站标准段宽，盾构不能整机过站，只能采取分体三次平移过站才能实现二次始发。中国正处于城市地铁施工发展时期，城市地铁采用盾构施工均要进行过站。盾构过站是当今地铁修建的关键技术之一。

发明内容

本发明为了解决传统盾构过站方法难度大、费用高、工期长等问题，提供一种盾构整机滚轮导轨过站施工方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种盾构整机导轨过站施工方法，包括以下步骤：

步骤一、前期准备工作

A、盾构前移滚轮的加工设计：整个盾体采用四组滚轮，每组滚轮采用三轮相连，其中中间滚轮上设有与盾体焊接的立柱；B、盾构前移导轨布设：安设与滚轮相互配合的前移导轨，前移导轨上间隔开设定位孔，根据盾构进洞时最外侧比车站标准段侧墙宽的特点，将盾构前移导轨设计为曲线，确保盾构在接收前移中偏移车站中线；C、过站前移反力装置设计与加工：采用在盾尾后安设反力装置，其结构为：包括与两根前移导轨宽度相当的反力支撑横梁，反力支撑横梁两端下方分别设有与前移导轨卡固的定位卡板，定位卡板上开有与前移导轨上的定位孔相互配合的插孔，插孔内贯穿设置反力支撑插销；D、后配套轨排设计与加工：根据后配套轨轮比盾构前移滚轮高的特点，在后配套前移导轨下方增设与其垂直放置的若干垫轨，以使后配套轨轮与盾构前移滚轮处于同一水平线上，后配套前移导轨与垫轨构成后配套轨排；

步骤二：盾构机进洞施工

A、盾构进洞止水帘布安装确认：盾构在快进洞前进行盾构姿态调整，在洞门水平钻孔，如果渗水，就安设止水帘布，如果没有渗水，就取消止水帘布；B、盾构破除连续墙：车站施工时，洞门环位置围护结构采用玻璃纤维筋，盾构刀盘推到连续墙时，采用低转速慢慢破除连续墙，当连续墙还剩2/3时，采用敞开式掘进，同时取消向开挖仓添加任何液体；C、盾构接收：盾构破除连续墙后，边快速空推盾构机边拼装管片，当盾体露出洞门三分之一时焊接两组盾体前移滚轮，当盾体露出三分之二时焊接两组盾体前移滚轮，同时二次补注浆，最后利用油缸把盾体推出洞门；

步骤三、盾构机整机前移

A、盾构连接桥处改装：把盾构连接桥处控制水平转动的U槽板切除；B、按照步骤一的方法铺设盾构前移导轨；C、安装过站前移反力装置：把按照步骤一加工好的反力装置安放在盾尾的前移导轨上，然后将反力支撑插销贯穿于插孔及前移导轨上的定位孔内，将反力装置锁在前移导轨上；D、盾构前移：首先采用钢管安放在反力装置和油缸之间，启动盾构机油缸使盾构机前移，当油缸伸到最大时，收缩油缸，把反力装置拆除并前移，重新安装后再使盾构继续前移；E、铺设后配套轨排：在反力装置安装同时按线路安放后配套轨排，轨排之间用角钢焊接连接；

步骤四：盾构机铰接平移始发

A、临时始发基座固定：在始发井底板上安放横向轨道，然后根据盾体前移方位把始发基座固定在轨道上；B、盾构机前移到始发基座：盾体前移到始发基座，当盾体四分之一靠在始发基座上时切除盾体前方的前移滚轮，然后继续前移盾体并切除盾体后方的前移滚轮，使盾体整体移到始发基座上：C、盾体铰接平移就位：把油缸安置在始发基座和始发井侧墙上，然后启动油缸，使盾体和始发基座围绕连接桥铰接处一起平移，最终使盾体和后配套在隧道中心线上；D、二次始发：反力架安装完后拼装负环，进行二次始发。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、利用玻璃纤维筋做地连墙并通过钻水平观察孔对进洞地层评估后确定是否安设止水帘布，解决传统进洞破洞门风险和不必要的止水帘布安设，成本低，工效高；