上海虹桥交通枢纽东站盾构高支架接收及双向滑移施工技术

[摘 要]盾构机机头重达二百多吨，在高支架平台上进行接收和双向平移风险较大。介绍了高支架平台的结构和滑轮制作及盾构接收的施工技术。

[关键词]上海虹桥交通枢纽东站盾构高支架 接收 滑移

1工程概况

上海轨道交通2号线西延伸工程隧道采用土压平衡盾构，盾构外径6.34m，衬砌外径6200mm，内径5500mm，环厚350mm，环宽1.2m，直螺栓通缝连接。盾构从1号井始发，穿越新建机场滑行道后下穿虹桥机场新建西航站楼约150m，在虹桥交通枢纽东站进洞。

盾构进洞位置在地下二层，中心标高-16.755m，接收井底板-22.970m，盾构底部距底板距离约3.1m。吊装孔位置在分别在上下行线盾构轴线外平行距离17.3m和34.9m，垂直距离18.56m，无法在盾构进洞位置直接吊装，需要进行双向平移。如下图所示：

附图1盾构进洞位置平面示意图附图附图2盾构进洞位置剖面图

2 方案设计

盾构机机头重达两百多吨，后续车架每节也在30吨左右，安全起见，平移大多在0.3m高的基座上实施，本工程中要将盾构机从接收位置双向平移至吊装孔位置有三种方案：

方案一：需要在盾构机平移的范围内搭设3m高满堂的钢结构平台或脚注混凝土平台，使盾构和低基座一起在平台上平移，则耗用的钢材或混凝土相当大。

方案二：搭设3m高度的固定钢支架平台，在盾构接收后再搭设辅助工作架，用钢绞线将盾构机和0.3m基座一起从3m高度位置下降到工作井底板上再实施平移。由于地下空间较小，不能采用大型设备，要架设和固定大量的辅助工作架，工作量相当大。

方案三：在工厂制作3m高可以双向平移的钢结构高支架平台作为盾构机的工作平台，钢结构加工量最小，但支架的强度和在滑移时的结构稳定性至关重要。为使盾构机和高支架在平移时震动较小，采用轨道方式，卷扬机结合滑轮组提供动力。本工程采用方案三实施。

附图3结构示意图附图4连接板及可换向式铜滚轮示意图

3 实施过程

实施中要解决现有技术中大型盾构机在较高位置两个方向的平移问题。采用可换方向式滚轮。其工作方法为，用卷扬机将高钢架和盾构机整体在预先铺设的钢轨上向X向移动，到达转换位置后，用4个200T组的千斤顶将高钢架平台和盾构机一起顶升，临时固定，将X向的钢轨移走，然后将换向滚轮换向，再再铺设Y向钢轨，将高钢架平台整体放下，再沿Y向轨道缓慢移动到达指定位置。

附图5实施示意图

在复杂的施工条件下要顺利完成盾构的进洞及平移工作，必须按如下步骤操作：

 洞门坐标和底板标高复测；

 平移的相关材料和机械进场

 3cm黄沙找平，满铺3cm钢板，并铺设钢轨，将接收平台移至盾构进洞处，

并用2根16m的Φ609钢管和H200型钢固定，以保证盾构进洞时整个平台系统稳定；

 凿除洞门、安装止水弹簧板；

 盾构进洞，聚氨酯和水泥水玻璃双液浆注浆，用钢板封闭洞口；

 将盾构和台车分离，拆除螺旋机及拼装台；

 将钢平台前端和钢平台主体分离；

 平移钢平台至吊装洞口；

 台车平移

台车平移参考盾构机，但台车平移需采用两个平台同时进行，两个平台标高一致，一个作为固定平台，一个作为平移平台。如图所示：

4 结语

由于虹桥东站进洞和平移非常复杂，采用在轨道上双向滑移的高支架钢平台，以较快速度，很好的安全性和经济性，解决了在半封闭空间内大重量盾构进洞和吊装的困难。随着为地下工程的发展，三层车站施工较多，闹市区中心的施工的类似工程具有积极的借鉴作用和推广价值。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。