[发明专利]盾构负环管片拆运方法

说明书

一种盾构负环管片拆运方法，当中间风井上层顶板封闭，竖向拆运负环成为不可能时，利用有限空间和现场原有设备，在正环管片顶部安装拼装头和定滑轮，钢丝绳与负环管片和土斗连接，机头与土斗连接拉倒负环管片并起吊负环管片，平板车与土斗连接装载负环管片运输至始发井口。本发明克服了原隧道中间段施工过程中，不能竖向拆卸盾构机负环管片，拆卸成本高，施工进度缓慢的问题，具有可在狭小空间中作业，成本低，提高了施工效率，操作简单方便的特点。

技术领域

本发明属于盾构施工技术领域，涉及一种盾构负环管片拆运方法。

背景技术

负环管片也称临时管片，盾构始发时在反力架和盾构千斤顶之间安装环状管片，以给盾构机掘进向前推进的作用力，盾构始发时，在始发工作竖井里，盾构机的后端是一个反力架(提供反力的后背)，在反力架和盾构千斤顶之间安装环状管片，以给盾构机掘进向前推进的作用力，直到将盾构机构的盾尾进入井壁另一侧的洞口，并向前掘进一段距离，使得地层与正环管片之间的摩擦力能够抵消盾构机推进产生的反力，那么此时从反力架到盾尾之间的临时管片就完成了使命，可以进行拆除了。

盾构法隧道施工技术目前已在国内城市地铁、输水隧洞、电力隧道等领域应用广泛，盾构法施工具有施工工艺成熟，机械化水平高，施工速度快，施工安全等优点，不论何种盾构应用场合，盾构负环管片拆运是一项必不可少的环节。以城市地铁盾构施工为例，盾构管片根据功用分为正环和负环两种，正环管片是永久性构件，拼装完成后不拆除，必须使用质量外观完好的新管片，负环管片是零时构件，起到过渡和提供支撑力的作用，是需要拆卸的管片，采用的是使用过的旧管片，对管片整体外观质量要求不高，在保证强度的情况下，只需要能够完成环向拼装和纵向拼装即可。正负环管片的环向以及纵向均采用强度等级为8.8级的弧形管片螺栓连接。第一环管片由6块管片拼装而成，包含3块A型管片，2块B型管片，一块楔形K型管片，单环管片最大重量约为5t。A型管片上有6个纵向连接螺栓孔，4个环向连接螺栓孔，一个中间拼装孔，B型管片螺栓孔数量以及排布与A型相同，K型管片体积小，只有A、B型管片的三分之一，有4个环向连接螺栓孔，2个纵向连接螺栓孔。管片连接成环需要12个环向连接螺栓，与前一环拼装在一起需要16个纵向连接螺栓，纵向每两个螺栓孔之间弧度为22.5°，根据纵向螺栓孔的数量和分布将管片拼装分为16个点位，正上方为16点位，顺时针90度位置为4点位，正下方为8点位，依次类推，拼装成连续环形结构。

当地铁隧道区间较长时，为满足通风换气的要求，需要在隧道区间的中间部位开设中间风井，盾构掘进通过中间风井时要在风井段拼装负环管片为盾构持续向前掘进提供反作用力。盾构机通过风井段进入正环掘进里程后继续向前掘进约100环顶程，已拼装注浆稳固后的正环管片能够为盾构机后续掘进提供足够的支撑力而且本身不受力滑移时，就可以拆掉中间风井负环管片为风井后续施工提供作业空间。

通常情况下，负环管片采用的常规拆运方法是先从背后钻开管片螺栓的中间拼装孔，拧上拼装头，然后人工拆下其它负环管片与该块管片的连接螺栓，最后强力提吊出该块管片，依次拆下整环负环的所有管片。但是城市征地拆迁困难，政府对施工单位占用土地的时间有严格的要求，中间风井处施工时间往往比较早，连续施做风井和顶板可以节约成本和尽早对维护结构加强支撑，具有技术经济上的优越性，很多情况下，风井前段盾构隧道掘进被耽误以后，风井处不得不提前封闭上层顶板。如果提前施做风井顶板，封闭上层吊装作业空间，会使得该处的负环管片不具备竖向拆卸吊装条件，要另寻它法解决问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种盾构负环管片拆运方法，当中间风井上层顶板封闭，竖向拆运负环成为不可能时，利用有限空间和现场原有设备，在正环管片顶部安装拼装头和定滑轮，钢丝绳与负环管片和土斗连接，机头与土斗连接拉倒负环管片并起吊负环管片，平板车与土斗连接装载负环管片运输至始发井口，可在狭小空间中作业，成本低，提高了施工效率，操作简单方便。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种盾构负环管片拆运方法，它包括如下步骤：