代勇

摘 要：隨著現(xiàn)代城市的不斷發(fā)展，道路交通的不斷改進，地下隧道施工工程正在逐年增加，小直徑的盾構機已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代地下工程的需求。越來越多的大直徑盾構機投入到城市交通建設使用之中，盾構后期的拆除工作也成為了整個工程計劃里的重要一環(huán)。對大直徑盾構機不設接收井，所有盾構機械設備必須在洞內(nèi)完成拆除和運輸?shù)那闆r下，結合盾構機自身特點和洞內(nèi)的空間條件，通過制定合理的盾構機洞內(nèi)拆除分解方法，可以有效排除拆機風險，提高拆機效率。

關鍵詞：大直徑盾構 洞內(nèi) 拆機

中圖分類號：U231 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（b）-0067-02

1 盾構接收端概況

盾構接收的暗挖擴大段的凈寬13m，最大凈高13.85m，為弧形斷面，拱部內(nèi)壁設計半徑為8.25m。

2 盾構到達后的管片拉緊

由于盾構到達停機前方砂漿體破除后，盾構前方?jīng)]有了反推力，將造成管片縱向松弛，管片之間的環(huán)縫連接不緊密，容易漏水，因此在盾構掘進至端頭墻位置時即停止掘進，采用拉緊裝置將靠近到達端洞門的15環(huán)管片縱向固定起來連為整體。

拉緊裝置參考盾構換裝施工時設置在洞口的拉緊裝置。首先復緊15環(huán)管片所有的管片螺栓，然后采用9條縱向拉緊聯(lián)系條通長拉緊。9條拉緊聯(lián)系條均勻布置，每條聯(lián)系條長度為27m。為了確保萬無一失，再對整體拉緊的15環(huán)管片兩端各4環(huán)再均勻安裝4條拉緊聯(lián)系條，每條聯(lián)系條長度為7.2m。聯(lián)系條材質(zhì)采用[16b槽鋼，利用管片縱向螺栓進行固定，在管片螺栓上安裝一塊200mm×80mm×10mm的鋼板墊片并與聯(lián)系條焊接?？v向拉緊聯(lián)系條具體安裝見圖1所示。

3 盾構拆機方案

3.1 盾構拆機總體思路

整體拆機思路為：盾構機后配套拆運采用整體拆運、局部拆除或內(nèi)移的方式進行。盾構機后配套、安裝機以及主軸承等大件從四號井運送出洞，運輸方式采用有軌運輸。盾構刀盤及前盾隔板利用擴大段內(nèi)作業(yè)空間采用分塊切割的方式解體，通過無軌運輸經(jīng)直徑線隧道東端運出。

3.2 拆機準備工作

（1）臨時用水。

保留隧道右側(cè)供水管路，盾構機拆機和泥漿管路拆運完成后在進行拆除。

（2）臨時用電。

隧道內(nèi)共兩套高壓線路，泵站高壓線路和盾構機高壓線路，兩根高壓線路都保留不動，為拆機作業(yè)面提供電源，盾構拆除完成后，盾構機和泵站高壓線路為軌下結構施工設備供電。

拆機作業(yè)面最大用電負荷出現(xiàn)在焊機與空壓機同時持續(xù)使用上，變壓器容量不小于500kVA，同時配1臺250kW發(fā)電機備用。

3.3 隧道內(nèi)泵站及其箱變拆除

首先須拆除隧道內(nèi)的接力泵站、變壓器、部分高壓電纜（泵站和盾構機）拆運。

接力泵站：斷開泵站管線，提前在管片車上做放置泵站的平臺高度比泵站支架略低，在泵站平臺與管片車之間擔兩根150的槽鋼，用10T導鏈將泵站、變壓器移動到管片車上，每4臺泥漿接力泵站同時拆卸，一起運輸。

3.4 后配套拖車拆除

后配套拖車拆除采用整體拖出的方式拆除，首先洞內(nèi)拆除后配套拖車上的部分結構件及設備為拖車“減重”，然后延伸拖車軌道，拆除0號拖車與設備梁連接的牽引油缸、連接桿等部件，利用電瓶車牽引拖車至4號井底整體吊裝至地面后再進行徹底拆除。

3.5 主機大件拆除

（1）鋼絲繩，吊具、吊點選擇。

本次隧道內(nèi)拆機吊裝作業(yè)選用抗拉強度為1770σb/MPa纖維芯鋼絲繩。根據(jù)鋼絲繩供應商提供的的各規(guī)格鋼絲繩最小破斷力及K值（P=最小破斷力/K，K選取4.5），吊裝時根據(jù)實際負載選用適合鋼絲繩。

盾構主機盾殼內(nèi)空間狹小，不一定有合適的吊點可供選擇，且吊耳在現(xiàn)場臨時焊接，受力狀況較差，故選擇導鏈吊裝重物時（導鏈>=20T），盡量考慮多吊點吊裝，使單個吊耳和單根導鏈負載減小，即使單個吊點出現(xiàn)問題后，剩余吊點吊具也能承受重物負載。

（2）管片安裝機拆卸（37T）。

盾構機停機前，移動管片安裝機至連接橋與拖車連接處。斷開管片安裝機與連接橋之間油路連接及線路連接。拆除管片安裝機上傳感器，對安裝機上管路、閥組、油缸用方木進行防護。

連接橋兩側(cè)焊接反力座，安放兩臺5噸分體千斤頂，為管片安裝機脫離連接橋提供推力。安裝機上方管片上安裝兩套20T導鏈，作為管片安裝機吊卸機具。通過千斤頂與導鏈條配合，將管片安裝機拆下。

利用管片上吊點翻轉(zhuǎn)安裝機，放在轉(zhuǎn)運車輛上拖出。

（3）連接橋拆卸（18T）。

固定連接橋上管路，連接橋兩端各安裝兩套10T導鏈，吊點分別在管片和中體上，拉緊。

松開連接橋與米字梁連接螺栓（76顆M36螺栓），將連接橋放在轉(zhuǎn)運車輛上拖出。

（4）米字架拆卸（14T）。

割開米字架下部基座與中盾的連接。松開米字架子與上部基座間連接螺栓（68顆M36螺栓），用一套20T和一套5T導鏈條配合，將米字架子拖出放在運輸車輛上。

米子架拖出后，在中體下部與管片間鋪設250H型鋼，以便倒運其他設備。

（5）人員倉拆卸（6T）。

松開人員倉與中體之間連接螺栓（頂部4顆M30螺栓，與前體連接處16顆M20螺栓），用4套3T導鏈將人員倉放下。更換10噸導鏈，將人員倉拖出放在運輸車輛上。

（6）主軸承拆卸（130T）。

①主軸承聯(lián)結處理。

拔扳手松開主軸承前體連接螺栓（82顆，M56）、主軸承刀盤連接螺栓（64顆，M64），刨除前體與主軸承支撐環(huán)之間焊逢。

主軸承連接形式見“圖3.1主軸承連接形式示意圖”。

②主軸承推出作業(yè)。

刀盤轉(zhuǎn)動合適位置，設置主軸承支撐滑移橫梁，采用專用千斤頂，推出主軸承。

③主軸承翻轉(zhuǎn)裝車。

吊裝導鏈（60T）準備6個，主軸承上安裝吊耳為裝機時所用。

在盾殼內(nèi)設置專用吊點，由導鏈配合翻轉(zhuǎn)主軸承，把事先準備好的120噸平板托車倒入中體，逐步將主軸承裝車固定。

（7）刀盤、中體、前體拆卸。

刀盤、中體、前體拆卸與后配套的拆卸同時進行，隧道貫通后，刀盤推到擴大段。擴大段填充的砂漿體已設置有45°角的斜坡，用來運輸?shù)侗P及盾體隔板碎塊，極大地提高作業(yè)安全性和拆機效率。從砂漿斜坡的頂部向下破除1.7m（考慮人的高度和切、焊作業(yè)方便），鑿出作業(yè)空間同時露出刀盤后首先拆除刀盤上的刀具，然后將刀盤和盾體隔板割成小塊依次從斜坡上運下，堆放在2號井東側(cè)200m的空閑區(qū)域。頂部拆除完畢后再將砂漿斜坡向下破除1.7m，依次拆除刀盤和盾體隔板，從砂漿斜坡上運下往東側(cè)空閑區(qū)域堆放。依次完成刀盤和前盾隔板的拆除。在擴大段頂部預埋件上設置吊點，安裝400H型鋼，以便于刀盤及盾體隔板割除后的吊運。

4 結語

對于大直徑盾構機選擇合理恰當?shù)牟鸾夥椒ǎ坏軌蚪档统杀?，排除風險，而且可以提高其工作效率。只有了解自身設備的特點和現(xiàn)場工作環(huán)境條件，才能制定出理想、高效的拆除方法。

參考文獻

[1] 特種設備安全監(jiān)察條列[S].

[2] 施工現(xiàn)場臨時用電JGJ46-2005安全技術規(guī)范[S].

[3] GB50017-2003.鋼結構設計規(guī)范[S].

[4] HGT 21574-2008.化工設備吊耳及工程技術要求[S].