地铁盾构盾构机安装调试计划.docx
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地铁盾构盾构机安装调试计划
盾构机安装调试计划
中铁十四局集团隧道工程公司
目录
一、本次安装调试情况介绍…………………………………………..2
二、组装前期准备……………………………………………………..2
三、组装调试费用预算………………………………………………..6
四、组装实施计划……………………………………………………..7
五、设备调试………………………………………………………….34
六、设备装运规划…………………………………………………….39
七、过程安全控制…………………………………………………….39
八、附件
附件1工具清单…………………………………………………41
附件2工具管理办法……………………………………………43
附件3吊机选用资料及场地承重验算…………………………44
附件4盾体各台车吊装方案及其附属件确认…………………49
附件5组装甘特图………………………………………………70
一、本次安装调试情况介绍
1、本次盾构机的组装是我们的两台WIRTH盾构机第二次组装，之前在黄埔对这两台盾构机进行了修复改造工作，并做好组装准备工作，预定在2006年3月25日由黄埔场地运至草暖公园始发场地组装。
2、本次组装的重难点在于：
草暖公园始发场地狭小，必须采取先由黄埔运抵一部分，组装后再运抵一部分组装的原则；本次始发井深度达到30m以上，给盾构机的吊装带来较高风险和困难。
对以上两点，我们给予充分重视与考虑，制作完备的组装方案。
3、盾构机主要参数
项目
名称
技术参数
概貌
盾构型式
EPB复合式
设备总长
69.5m
总重量
485t
刀盘
开挖直径
6280mm
脱困扭矩
9550kNm
刀盘转速
0~3.75rpm
额定扭矩
7340kNm
推进系统
总推力
3600t
伸出行程
2200mm
功率配置
刀盘驱动
900kW
螺旋机驱动
160kW
总装机功率
1440kW
二、组装前期准备工作
盾构机的组装工作工序繁多，系统庞大，为了顺利完成盾构机的组装，在组装开始之前必须进行周密的准备工作，所进行的准备工作如下所列：
1、组装工具组织方案及耗材准备
Ø汇总各组所需工具及耗材清单，列出总表（参见附件1-工具及耗材清单）；
Ø在2006年2月15日之前在草暖公园将工具及耗材准备齐全，分类摆放；
Ø制定好工具管理及领用制度（参见附件2-工具管理及领用制度）。
2、组装人员配置及分工
设立盾构机组装领导小组，人员配置如图1所示；
另：
根据盾构机的不同的系统将组装人员分为5个小组，各司其职，如图2所示。
图1
图2
3、吊装作业准备方案
Ø选用吊机资料（参看附件3吊机选用资料及场地承重验算）
Ø确定场地布置图（参见图3、图5、图6）
4、机械组（组长邢慧堂）准备工作
Ø所需工具清单；
Ø组装及调试所需图纸准备；
Ø各部位螺栓、销子等连接件的归类整理，要求：
统计数目，按部位分类封装好，装袋固定在所需的部位；
Ø所有拆散的零部件分类登记，入集装箱存放；
Ø刀具、盾尾刷等全部安装到位；
5、液压组（组长陈鹏）准备工作
Ø液压作业所需工具；
Ø组装及调试所需图纸准备；
Ø液压元件、附件及油管等在2006年2月25日之前检查完毕，按照行业标准对质量不达标的予以更换；
Ø管路连接所需螺栓、卡箍等的统计分类；
Ø调试所需液压油、EP2、HBW、MASTIC等油脂在2006年2月25日之前预备好，并在草暖公园场地内分类摆放好。
6、电气组（组长吴遁）准备工作
Ø电气组装所需工具的准备；
Ø组装及调试所需图纸准备；
Ø安装前各种传感器及附属物资的管理（包括传感器主体、安装支座、中间接线盒、电缆接头、油管接头等）。
做到分类保管、清楚条理。
Ø在整体装机前，将各部分可以安装的元件全部安装好，暂时不能连接的部分进行清洁防潮处理，并将各部位的电缆堆放整齐，核对各种电气元件（包括电缆）的标识。
7、风、水管路组（组长付仁鹏）准备工作
Ø所需工具清单；
Ø组装及调试所需图纸准备；
Ø管路完整性检查，更换所有损坏的元件，补充遗失的元件；
Ø管路连接所需的螺栓、卡箍等的分类；
关于准备工作的要求与标准
1、各小组在2月15日之前将所各自所负责项目达到组装要求，能提前装好的装好，连接件、零部件准备齐全，分类包装好并做好标示，需要在组装时进行改造或调整的做好记录；
2、各小组组装、调试所需的图纸、资料准备齐全，工具列出清单，耗材尽可能列出清单。
三、组装调试费用预算
项目
数量或工期
单价
总价
备注
300吨吊机
2个月
500000
1000000
150吨吊机及板车
约1个月
120000
120000
水电费
2个月
10000
20000
劳保用品
1批
3000
3000
NFM专业人员费用
2人1月
23万
46万
工具
补充1批
3000
3000
人工费用
40人*60天
150
270000
氧气
100瓶
40
4000
乙炔
50瓶
60
3000
焊条
30包
140
4200
焊丝
30盒
140
4200
刨条
20包
100
2000
柴油
4桶
840
3360
连接桥弧形槽制作与凿除
约40000
合计
1936760.00
四、组装实施计划
1、工地概况
1）暗挖隧道长35500mm，有西侧井口22000×13600mm，东侧井口21000×38000mm（吊装及始发可利用尺寸为21000×19000mm），其中西侧井为始发井。
2）300T履带吊机停放在西侧井口的西侧（如图3所示）。
吊机停放位置的场地都需硬化，300T履带吊下应铺20mm的钢板（参看附件3吊机选用资料及场地承重验算）。
2、准备工作
1）组装流程安排
组装流程如上图所示，以盾构机的主体结构的安装顺序为主线，进行盾构机的液压、电气、管路系统的安装调试。
2）清理场地，准备安装所需设备（焊机、烘干机、空压机、卷扬机）。
为了保证盾构机组装的顺利、正规地进行，首先对地面和井下的场地进行彻底的清理，所有在安装区域的杂物全部清除，地面区域进行合理规划；井下区域进行彻底打扫，在安装现场不允许出现污泥、扬尘等。
此项工作由张伟负责与工程部联络进行，在草暖公园土建工作结束之后立即进行。
3）各个系统组装时所需的配件、连接螺栓等全部分类摆放整齐，工具集中存放，统一管理，此项工作由杨明先、王光胜负责。
4）西侧井口安装始发托架（按照测量班技术交底），始发托架上铺全管片，要求：
管片与暗挖隧道的弧形槽相平，轨道与暗挖隧道的轨道相接。
东侧始发井铺轨道，要求与暗挖隧道的轨道相接，此项工作由张伟负责与工程部联络进行。
在西侧井口安装卷扬机，滑轮、钢丝绳，此项工作由邢慧堂进行，卷扬机摆放位置如下图所示：
5）安装轨道，东侧井口的轨道与隧道的轨道相接。
6）300T履带吊需提前进场摆好位置。
3、盾构机进场及主体结构组装
由于草暖公园场地较小，盾体不能全部摆下，需采取边进场边下井的方法。
首先明确盾构机主要部件的规格尺寸及下井流程。
盾构机主要部件的规格尺寸如下表所示：
序号
名称
单位
数量
单件重量（t）
备注
1
刀盘
个
1
52
Ф6.28m，高度1.73m
2
前体
个
1
94
Ф6.26m，高度2.47m
3
中体
个
1
75
Ф6.25m，高度3.615m
4
盾尾上部
个
1
19
6.4*4.265*2.773
5
盾尾下部
个
1
29
6.246*4.265*4.547
6
管片安装器
个
1
20
5*2.75*3.115
7
管片输送器
个
1
12
10.52*3.23
8
螺旋输送器
个
1
12
Ф0.8m，长8m
9
前连接桥
个
1
25
长11.2m
10
后连接桥
个
1
25
长9.1m
11
后配台车1#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
12
后配台车2#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
13
后配台车3#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
14
后配台车4#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
15
后配台车5#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
16
后配台车6#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
17
后配台车7#
节
1
25
长7.7m，高度4.3m
盾构机进场及主体结构组装流程如下图所示。
流程说明：
根据现场条件，全部由西两侧井口下吊的方案，先下吊后配套台车，再下吊前后连接桥和盾体。
1）运前、后连接桥、1＃~6＃台车及其附件和管片输送小车到指定位置卸车，运3个工具配件集装箱至指定位置卸车（如图3）
2）运抵后立即安装台车和连接桥的附件（参看附件4各台车吊装方案及其附属件清单），6#台车附件安装完毕后立即下吊并用卷扬机经隧道拉至东侧井口距离西侧井口66m处；依次下放5#、4#、3#、2#台车，并用卷扬机拖后与先下的台车相连。
3）下吊1#台车，将其用卷扬机拖至与西侧井口东边墙相平处，等待后连接桥的下吊。
4）后连接桥下吊后与1#台车连接，然后将1#台车及后连接桥一起拉入隧道（东移9.5m）；由西侧井口下吊管片输送小车，然后将前连接桥下吊，与管片输送小车焊接在一起并与后连接桥相连后一起拖入隧道内距西侧井口4.5m处（东移15.6m，为管片安装器及螺旋输送机的安装留空间），如图4所示。
图3第一批进场设备位置布置图
图4
5）运刀盘、前体、中体、盾尾下部至指定位置卸车，如图5所示：
图5
6）将始发托架上的管片移走，涂抹黄油；下吊前体，前体下吊后在其前部焊挡板固定。
7）下吊中体与前体连接。
8）下吊刀盘，刀盘下吊后即可运上盾尾及管片安装器、螺旋输送机进场；与前体连接后割除前体的挡板，将已装好的盾体整体前移至刀盘与掌子面接触的位置。
9）运盾尾下部、管片安装器及螺旋输送机进场至指定位置卸车，如图5：
图6
10）下吊盾尾下半部分，与中体相连接；其后下吊安装螺旋输送机，螺旋输送机安装好后，下吊安装管片安装器；
11）下吊盾尾上半部，与中体连接，与盾尾下半部焊接；完毕后下吊安装反力架。
12）后配套整体由卷扬机向前拉动，与盾体相连接，完成主结构安装。
4、液压及油脂系统的组装
液压系统安装质量的好坏是关系到液压系统能否可靠工作的关键。
必须科学、正常、合理地完成安装过程中的每个环节，才能使液压系统能够正常运行；充分发挥其效能。
1、安装前的准备工作
1）明确安装现场施工程序及施工进度方案。
根据盾构机主体下井的组装顺序，液压系统的组装顺序及工期安排如下：
2）熟悉安装图样，掌握设备分布及设备基础情况。
所需图纸：
a）配管图（图号：
CHCZ015）
b）系统图（图号：
图号
CHCZ003
BHCZ011
BHCZ010
BHCZ004
BHCZ001
AHCZ016
AHCZ013
对应系统
管片安装器
注浆液压系统
主油箱
螺旋输送机和安全门
刀盘驱动系统
主驱动部分管路
超挖刀系统
图号
AHCZ012
AHCZ005
AHCZ002
BHCG001
CHCL001
CHCM001
对应系统
-密封冲洗
管片输送器
推进和铰接系统
油脂系统
齿轮油系统
盾尾密封油脂系统
c）带标号的配管图及重要部位连接示意图
3）落实好安装所需人员、机械、物资材料的准备工作。
a）液压系统的安装虽然与机械传动系统有许多相似之处，但也有其特性。
经过专业培训，并有一定安装经验的人员才能从事液压系统的安装调试。
本次盾构机安装，液压系统安装人员配置如下：
小组长：
陈鹏---参与过这两台盾构机的初次安装时的液压系统的安装调试、盾构机维护保养和大修
组员：
郭琦---液压专业本科生，参与了盾构机的大修
组员：
蓝远松---经验丰富，参与过这两台盾构机的维护、拆解和大修，并具备多台盾构机的组装调试经验。
组员：
杨利辉---经验丰富，参与过这两台盾构机的维护、拆解和大修，并具备多台盾构机的组装调试经验。
b）所需工具清单
名称
型号
数量
备注
活动扳手
375*46
250*30
各一把
开口/梅花两用扳手
公英制各一套
内六角扳手
1-10公英各一套
12，14，17，19各2个
套筒扳手
公制
一套
棘轮扳手
一把
截断的内六角柱
12，14，17，19
各一根
手套（特殊要求）
20付
防油防滑不掉丝
油盆
2个
加油机
1台
漏斗
大小各一
加油管
4米
油桶夹具
2个
加油过滤器
1个
美工刀
2把
工具箱
2个
绑扎带
500
若干
管钳
14，18
各一把
锤子
5磅
2把
链条扳手
1把
大力钳
1把
手电筒
随身携带
4把
c）所需的配件（每台）
名称
型号
数量
备注
螺旋输送机闸门伸缩油缸
DN12*2.2M
2个
含软管2根，三通一个
盾尾润滑软管
DN51*1M
1根
含20个卡箍（DN32）
液压油管
DN10
2根
1M，5.5M各一根
液压油管
DN25
1根
1.7M
液压油管
DN31
1根
3.4M
液压油管
DN36
2根
1.2M，2.1M
液压油管
DN50
6根
1.8M，2.1M，2M（2根），2.2M，4.7M
液压油管
3”
1根
2.5M
螺旋输送机液压马达
1个
O型圈
40*5.33
100
O型圈
70*5.33
100
O型圈
87*5
100
O型圈
33*3.55
100
O型圈
57*3.55
100
O型圈
112*3.55
100
O型圈
86*3.55
100
O型圈
70*3.55
100
O型圈
47.5*3.55
100
O型圈
25*3.55
100
O型圈
38*3.55
100
O型圈
46*1.8
100
O型圈
190*2.65
100
O型圈
400*5.33
100
4）做好液压设备的现场交货验收工作，在设备由黄埔大修场地运往草暖公园之前，必须确保液压系统各部件具备正常工作状态，其要求如下：
A）液压元件质量检查
1、每个液压元件上的调整螺钉、调节手轮、锁紧螺母等都要完整无损。
2、液压元件所附带的密封件表面质量应符合要求、否则应予更换。
3、板式连接元件连接平面不准有缺陷。
安装密封件的沟槽没有破损。
4、管式连接元件的连接螺纹口不准有破损和活扣现象。
5、板式阀安装底板的连接平面不准有凹凸不平缺陷，连接螺纹不准有破损和活扣现象。
6、将通油口堵塞取下，检查元件内部是否清洁。
7、检查电磁阀中的电磁铁芯及外表质量，若有异常不准使用。
8、各液压元件上的附件必须齐全。
B）液压辅件质量检查
1、油箱要达到规定的质量要求。
油箱上附件必须齐全。
箱内部不准有锈蚀，装油前油箱内部一定要清洗干净。
2、所领用的滤油器型号规格与设计要求必须一致，确认滤芯精度等级，滤芯不得有缺陷，连接螺口不准有破损，所带附件必须齐全。
3、各种密封件外观质量要符合要求，并查明所领密封件保管期限。
有异常或保管期限过长的密封件不准使用。
4、蓄能器质量要符合要求，所带附件要齐全。
查明保管期限，对存放过长的蓄能器要严格检查质量，不符合技术指标和使用要求的蓄能器不准使用。
5、空气滤清器用于过滤空气中的粉尘，通气阻力不能太大，保证箱内压力为大气压。
所以空气滤清器要有足够大的通过空气的能力。
C）管子和接头质量检查
a）所用管子不准有缺陷。
有下列异常，不准使用：
1、管子内、外壁表面已腐蚀或有显著变色。
2、管子表面伤口裂痕深度为管子壁厚的10%以上。
3、管子壁内有小孔。
4、管子表面凹入程度达到管子直径的10%以上。
b）使用弯曲的管子时，有下列异常不准使用：
1、管子弯曲部位内、外壁表面曲线不规则或有锯齿形。
2、管子弯曲部位其椭圆度大于10%以上。
3、扁平弯曲部位的最小外径为原管子外径的70%以下。
c）所用接头不准有缺陷。
若有下列异常，不准使用：
1、接头体或螺母的螺纹有伤痕、毛刺或断扣等现象。
2、接头体各结合面加工精度未达到技术要求。
3、接头体与螺母配合不良，有松动或卡涩现象。
4、安装密封圈的沟槽尺寸和加工精度未达到规定的技术要求。
d）软管和接头有下列缺陷的不准使用：
1、软管表面有伤皮或老化现象。
2、接头体有锈蚀现象。
3、螺纹有伤痕、毛刺、断扣和配合有松动、卡涩现象。
e）法兰件有下列缺陷不准使用：
1、法兰密封面有气孔、裂缝、毛刺、径向沟槽。
2、法兰密封沟槽尺寸、加工精度不符合设计要求。
3、法兰上的密封金属垫片不准有各种缺陷。
材料硬度应低于法兰硬度
设备运抵草暖公园后，根据设备清单进行验收，并将所有设备、工具、配件等根据事先确定的摆放地和摆放方法放置好，杜绝污染和无序。
通过验收掌握设备名称、数量、随机备件、外观质量等情况，发现问题及时处理。
2、液压管路的连接安排
根据液压系统工作流程安排，在每节后配套台车及其附件运抵草暖公园后，首先管排在地面安装至台车上，原则上吊装一节台车就需要将其所附带的管排等附件安装齐全。
在后配套台车在井下连接好后，从2#台车开始向前连接管排，联结时根据管排截面图（如图5）和管路连接图进行，避免连接时发生交叉连接的错误。
图5
由于管路从拆下后一直处于密封状态且管口外部存在不同程度的污染，因此在打开封口准备连接时应注意如下事项：
1）开启封口之前应尽可能清除管口污染；
2）开启后仔细检查管口内部清洁情况，如有污染要仔细用液压油和专用擦拭布清洗干净，如管路内壁存在锈蚀等现象，则该管需要拆下进行处理后再安装；
3）由于管口原密封O型圈未取下，联结前需要将其取下，更换新的O型圈，更换时注意不要损坏新的O型圈，如紧固法兰夹连接螺栓时发现O型圈移位或损坏，则需要重新更换新的O型圈；
4）联结时平行或交叉的管路之间必须保有至少10mm以上的空隙，严禁管与管或管与其他结构直接接触；
对于盾体内液压油管的连接，重点在于6个液压驱动马达的进出油管的连接，6个马达的连接方式必须一致，严禁出现进出油口连接相反的现象，其连接示意图如下图所示：
对于盾体内其它部位的管路连接，根据其上的标示和带标号的配管图进行连接，对于容易混淆的地方，我们在拆机时还存有照片可以参考。
5、盾构机电气部分组装计划
盾构机电气部分的组装是对盾构机主体及所有附属设备电气部分的安装。
电气部分由如下系统构成：
⏹传感器系统：
主要是盾构机上的各种压力传感器、液位传感器、温度传感器、及各种用途的接近开关等
⏹主体电路的安装：
主要包括盾构机上各配电箱、控制柜、各个控制系统与各驱动电机、油泵和其他电气控制元件的电路的安装；
⏹辅助系统的安装：
主要包括：
盾构机的急停系统、通讯系统、报警系统、照明系统等的安装；
⏹盾构机各系统的电气调试：
在盾构机各部分组装工作基本完成后，为检查各部分是否能正常、持续运行而测试该系统的运行状态和各种运行参数。
1）电气部分的准备工作
⏹安装前各种传感器及附属物资的管理（包括传感器主体、安装支座、中间接线盒、电缆接头、油管接头等），做到分类保管、清楚条理。
⏹在整体装机前，将各部分可以安装的元件全部安装好，暂时不能连接的部分进行清洁防潮处理，并将各部位的电缆堆放整齐，核对各种电气元件（包括电缆）的标识。
电气组装的人员安排：
电气组装分为三组，如下所示：
序号
组长
组员
主要工作事项
1
曹申平
邹明慧
主体部分的安装
2
黎虎
胡大环
附属系统的安装
3
唐亚军
邵国祝
传感器的安装
第一部分：
传感器的安装和连接
1、数显油压传感器XML-F400D2015共计9套。
主要安装部件有油管、油管接头、电磁接头，安装支座等。
安装要求：
1、安装时保证油管接头和油管的连接清洁，无杂质。
2、保证传感器的连接螺栓连接紧固
3、用密实袋绑扎好传感器的主体部分，保证能清楚看到传感器的显示数值。
传感器标识
传感器的安装位置
电缆的输入位置
备注
PF2508
DK2500
CB2
PF2110
DK2100
CB1
PF2210
DK2200
CB2
PF2310
DK2300
CB2
PF2410
DK2400
CB1
PF2000
油箱
CR03
PF4100
螺旋输送机驱动电机
CR02
PF1053
DK1060
CB1
PF4537
1#连接桥前端
CR0
安装负责人：
唐亚军、邵国祝
2、砂浆压力传感器+螺旋机土压传感器
型号：
EBM6095-89050~20bar
主要安装部件：
保护套、中间接线盒、保护软管、电缆接头
传感器标识
传感器安装位置
电缆的输入位置
备注
GB-PT-01
砂浆管道上
CB1
1#接线盒
GB-PT-02
砂浆管道上
CB2
2#接线盒
GB-PT-03
砂浆管道上
CB2
2#接线盒
GB-PT-04
砂浆管道上
CB1
1#接线盒
EE-PF-400
螺旋输送机的背面
CRO
安装负责人：
唐亚军、邵国祝
3、铰接行程传感器和螺旋机出渣门行程传感器
主要安装部件：
传感器安装支座，接线盒，电磁接头等
传感器标识
传感器的安装位置
电缆的输入位置
备注
54B1
中体
CB1
54B2
中体
CB1
54B3
中体
CB2
54B4
中体
CB2
安装负责人：
唐亚军、邵国祝
螺旋机出渣门行程传感器
传感器标识
传感器的安装位置
电缆的输入位置
备注
EE4500
螺旋输送机背部
CRO
安装负责人：
唐亚军、邵国祝
4、土压传感器
传感器标识
传感器的安装位置
电缆的输入位置
备注
53P1
前体
CB1
53P2
前体
CB1
53P3
前体
CB2
53P4
前体
CB2
升级会员 