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对于现有的盾构设备来说,在编写相关的盾构施工方案的过程中,我们就发现设备在设计上与施工工艺存在一定的不一致性。施工工艺的变更将会引起成本的大幅度增加,以及工期的不确定性延长;另外,在具体的施工过程中,在盾构附属设备方面,我们还发现依然存在一定不足之处,这些将会影响到实际的盾构施工的顺利进行。在上述原因的分析下,对盾构及其附属设备来说,应该进行相关的一定改造。
1 台车的改造
1.1 分析台车改造的原因
我们发现,制定初始掘进方案的过程中,在初始掘进要求中,盾构台车尺寸并不符合其要求,因为,在为改造台车时,其设备宽度为4.8 m。正如上文提到的,对于初始掘进方案来说,在后方的明挖车站内则是搁置台车的地方,在进行第一次的始发过程中,我们遇到了下列几个问题:
(1)对于站西端始发井的东侧来说,其站台层的隧道中心线和车站北侧墙的距离只有2150 m,这样的距离太近,同时,一号台车操作室也和北墙存在一定的冲突。
(2)北墙和台车左牵引杠也存在一定的冲突问题。
(3)另外,后背反力架净空小于台车较大侧面宽度,这样,电缆支架,还有相关的左台车侧面步道,和后背反力架之间存在一定的冲突。
1.2 分析改造措施
首先,在台车上方或下方进行原左侧台车注浆管路的改移改造。
第二,把台车左牵引扛往着隧道中心线内进行移动。
第三,改变左侧台车步道的连接方式,把原先的焊接连接改成螺栓连接,在市政工程施工与管理工作中台车具有重要作用。步道暂时不在明挖车站内时安装,等台车行驶进入随到以后,再进行相关的安装;把左侧电缆进行移动,并且移动到台车上端。
另外,台车轮子向内、向下移动也应该特别注意。因为,这样可以使得轨枕的刚度有所增加,台车轨道轨枕的长度能够有效缩短,还有,还能够降低土斗车位置,能够加高土斗箱,这样能够使得单个土斗车的装载能力大大增加,使得土斗的个数有所减少,使得水平、垂直运输的频率在一定程度上有所降低。
1.3 改造效果分析
从台车的宽度从4.8 m减少到4 m的改造中,可以发现,明挖车站内可以具有有效搁置台车位置。这就能够实现一次始发,这与通常的初始掘进方式相比,使得车架转换时间有所减少,大约能够节省到15天左右。
从轨枕长度的宽度由3.5 m变为2.6 m的台车轮子的下移改造中,能够有效缩短轨枕跨距,同时,保证有效降低轨枕的高度,同样,原有的22号工字钢尽心改造成现在所使用的18号工字钢,能够保证大量的钢材节省,节约成本。其中,单线节省60 t钢材,约合24万人民币。
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