盾构隧道负环管片拆除时机分析
隧道负环管片拆除方案
盾构负环管片拆除方案1 编制说明本方案在认真研究各类文件资料内容的前提下，以科学性、可行性、可靠性和经济性为指导原则进行编制。
内容包括工程实施的受力计算，施工方案，工程质量和安全防护等措施。
1.1 编制依据（1）南京地铁十号线土建工程D10-TA03标招、投标文件及其澄清、补充文件。
（2）南京地铁十号线土建工程D10-TA03标工程施工设计图、岩土工程勘察报告等文件及相关参考资料。
（3）现场踏勘所采集、获得的资料。
（4）招标文件中明确要求执行的有关施工、安全、质量及城市管理的规范及规定。
（5）本企业现有技术水平、管理水平、施工资源及多年从事铁路、地铁、市政工程特别是大直径泥水盾构工程的施工经验。
（6）国家、江苏省、南京市有关安全、文明施工、环境保护规范、规程及相关文件。
（7）南京地铁十号线土建工程D10-TA03标工程承包合同。
表1. 1-1 施工参照的主要技术规范注：上述标准中，同项验收标准低于设计标准时，应按设计标准执行。
1.2 编制目的及要解决的问题本方案的编制目的是为了能确保有序、安全的完成负环拆除任务。
1.3 前期准备工作由于南京地铁十号线D10-TA03标土建工程盾构施工工期紧、难度大，为保证本方案的可行性和将来工程的顺利实施，在本方案编写前，我们深入研究了工程的各类相关基础资料，并根据现场施工场地、工程区域等第一手资料，使本方案更为切实可行。
1.4 编制内容及主要结论根据相关要求，并结合本次盾构推进的范围、内容和特点，本方案涵盖以下内容：（1）编制说明；（2）工程概况；（3）负环管片拆除的受力计算；（4）负环管片拆除的时机；（5）负环拆除主要施工内容；（6）施工组织；（7）施工步骤；（8）施工计划；（9）安全防护措施；2、工程概况本次工作主要拆除中间风井内负一环至负八环上半部分管片。
管片内径10.2m，外径11.2m，厚度0.5m，管片环宽2m。
管片采用通用双边楔形环，5（标准块）+2(邻接块)+1(封顶块) ，标准块及临接块每块重约12T，封顶块重约4T。
地铁盾构负环管片拆除施工技术
地铁盾构负环管片拆除施工技术摘要：以成都地铁5号线13标盾构区间施工为例，详述盾构负环管片拆除施工技术，通过设计比选，形成一套施工速度快、安全可靠的拆除反力架、负环混凝土管片的施工方法，具有较好的实用性、先进性、科学性。
关键词：地铁施工；盾构；负环拆除；施工技术工程概况成都地铁5号线工程土建13标位于成都市天府新区，线路与剑南大道并行，标段全长2378.163m，共两站一区间，分别为南湖立交站、高峰站、南湖立交站～高峰站区间（左线长1771.163m，右线长1768.138m），主要涉及明挖、盾构、暗挖（高峰站C出入口通道）三种工法。
施工设计盾构从高峰站小里程盾构井始发，向小里程方向掘进。
盾构出站后，从大湖堰桥台西侧穿过，之后走行于剑南大道西侧并与剑南大道平行敷设。
再过人行天桥前时左右线先后转向道路东侧，下穿剑南大道，然后绕过牧华路节点立交东侧桥桩，进入南湖立交站大里程端盾构井吊出。
盾构隧道衬砌采用C50预制钢筋混凝土管片，始发端环数量为6环，衬砌环外径6.0m，内径5.4m，管片厚度0.3m，环宽1.5m。
管片衬砌每环由6块管片组成，采用错缝拼装方式，隧道转弯时采用左、右转弯楔形衬砌环，盾构设备选用由中国铁建重工集团有限公司生产的土压平衡式盾构机。
为保证盾构正常的施工进度，当隧道摩擦力足以满足盾构推力时，即推进至105m处，将盾构机停机进行负环管片拆除作业。
图1 反力架与负环图2盾构机始发前1 负环管片及反力架拆除条件1.1反力架和负环管片拆除的决定因素反力架及负环管片的作用是为盾构机始发推进时提供支撑反力，当盾构机全部脱离负环进入土体后，盾构机前进的推力所产生的反力由反力架、负环管片及正环管片和周围土体的摩擦力组织而成，盾构向前推进时，正环管片和周围土体的摩擦力之间的总力不断增大，同时反力架与负环管片提供的反力不断减小，盾构在正常掘进情况下推力不大于1200t，最大保持1600t，因此当我们设定反力架及负环管片所产生的反力为零，既盾构机前进推力由正环管片和其周围土体的摩擦力提供，所以已拼装成型的隧道管片的摩擦阻力大于盾构的实际推力。
地铁盾构负环混凝土管片拆除工法
地铁盾构区间组装及拆除负环混凝土管片施工工法中铁九局集团有限公司2008年1月18日地铁盾构区间组装及拆除负环混凝土管片施工工法中铁九局集团有限公司一、前言沈阳地铁一号线第五合同段区间隧道为盾构法施工。
包括重工街站～启工街站区间、启工街站～保工街站区间两部分。
盾构机需要先后在启工街站西侧、重工街站东侧、启工街站东侧、保工街站西侧进行始发掘进。
盾构掘进提供反力系统包括反力架、负环钢管片、负环混凝土管片亦须先组装后拆除4次，施工工序繁琐作业时间长。
在施工过程中，通过我们的设计比选形成了一套施工速度快且安全可靠的组装和拆除反力架、负环钢管片、负环混凝土管片的施工方法，保证了施工的顺利进行。
在该工程完工后经对其施工技术完善总结形成工法。
二、工法特点(一).设计的负环钢管片易装、拆，可以快速释放盾构推力纵向约束，加快负环管片拆除速度。
(二).减少了拆除负环对盾构施工所造成的影响，降低了施工成本，节约盾构施工工期。
(三).保护负环混凝土管片在拆除过程中不受到损害，整加负环管片循环使用次数。
三、适用范围本工法适用范围较广，明挖地铁车站内盾构始发均可采用本工法，开天窗方式的负环管片拆除施工亦可参照。
四、工艺原理（一）.反力架及负环钢管片设计50085306000螺栓600660016009004504007990底板中板1500150015001500100067408106004601320反力架为钢结构，用来提供盾构始发时所需的反力，分为反力框架和后背支撑钢管两部分，主要由H 型截面钢梁、箱型截面钢柱和钢管焊接组成。
根据车站始发井口的结构形式，反力架后背支撑钢管最好上下支撑在中板及底板上，以减少反力架上横梁变形量。
负环钢管片16个φ300mm 、δ12mm 、长300mm 无缝钢管组成。
便于拆除负环作业时切割。
反力架尺寸及效果图见图1、图2。
图1 反力架各部件尺寸 图2 反力架三维效果图 反力架受力及变形计算;盾构始发时千斤顶反力经过负环管片、负环钢管片传递到反力架上。
盾构区间负环、零环、终点环安装及拆除施工方案
目录一、编制依据及目的 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制目的 (2)二、工程概况 (2)2.1概述 (2)2.2始发处线路参数 (2)2.3到达处线路参数 (2)三、负环、零环和终点环管片安装 (3)3.1负环和零环管片定位 (3)3.2负环管片安装施工工艺 (5)3.3安装负环和零环管片 (5)3.4负环和零环管片安装注意事项 (6)3.5终点环管片安装 (7)四、负环、零环和终点环管片拆除 (7)4.1负环管片拆除方案 (7)4.1.1负环管片拆除施工工艺 (7)4.1.2负环管片拆除步骤 (8)4.1.3负环管片拆除注意事项 (8)4.2零环和终点环管片拆除方案 (8)4.2.1零环和终点环管片拆除施工工艺 (8)4.2.2搭设施工脚手架 (8)4.2.3注浆堵水 (10)4.2.4零环和终点环管片拆除 (10)五、安全质量环保措施 (11)5.1安全保证措施 (11)5.1.1安全保证体系 (11)5.1.2安全措施 (11)5.2质量保证措施 (12)5.2.1项目组织机构框图 (12)5.2.2质量措施 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
5.3环境保护措施 (12)一、编制依据及目的1.1编制依据明施工、环境保护、交通组织等方面的规定；（5）我公司在广州、上海、北京、佛山、南京、宁波等地的地铁工程施工经验。
1.2编制目的（1）规范操作程序，指导现场施工，确保负环管片安装、拆除施工的顺利进行。
（2）为管片安装、拆除施工提供可行性施工经验。
（3）确保盾构施工工期的要求。
二、工程概况2.1概述图2-1 盾构井平面图2.2始发处线路参数左右线隧道始发段轴线详见表2-1。
表2-1 始发段轴线参数表2.3到达处线路参数左右线隧道到达段轴线详见表2-2。
盾构负环拆除施工技术交底
(津建安表22) 天津市建设工程施工现场安全质量保证资料
盾构负环拆除施工技术交底
施工企业：中铁三局集团有限公司No：
四、反力架拆除方法
（1）气割尽量不损伤反力架，先气割北侧的，再是中间的，注意气割前,用钢丝绳固定住垫铁；（2)气割斜支撑与地板预埋铁焊缝，焊缝从西向东割，待焊缝留到4～5cm时，降低气割速度；（4）在上端横梁上焊上吊耳，用10t吊链拉上斜撑，气割斜撑与反力架间焊缝，
（5）尽量不损伤反力架；
（6）垫铁拆除后，反力架已经卸力，开始拆除负环。
（7)负环拆除后,拆除斜撑，斜撑与各垫铁运至指定地点；
（8）整体吊起反力架；
五、管片拆除施工工序
管片拆除施工工序如下图所示：
管片拆除工艺流程图
注：1、项目对操作人员进行安全技术交底时填写此表；2、签名处不够时，应将签到表附后。
负环管片安装和拆除技术交底
（7）负环管片拆除后，将管片整齐码放在现场，等待运送至管片厂。
2、管片拆除施工方法
1）管片拆除顺序是由后向前，即 -7环、-6环、-5环、-4环、-3环、-2环、-1环；每环管片的拆除顺序为先拆封顶块，再拆两邻接块，最后拆标准块。
（1）拆除负环管片内的道轨，枕木；
（2）拆除负环管片内经过的管线、电缆和信号线，并做好记号；
（3）做好物资、工具的准备工作；
（4）检查龙门吊，手动葫芦，钢丝绳，挂钩性能是否完好；
（5）技术准备:对现场施工人员进行生产、技术、安全等方面的交底，组织作业人员进行相关的学习和培训，保证安全施工，尽量降低管片拆除的破损率；
二、结构形式
根据盾构井结构尺寸及盾构机主机长度综合考虑采用7环负环管片，其中0环插入结构内600mm。负环管片拼装由管片拼装机在盾尾内按顺序拼装成型，环向连接螺栓连接固定后用油缸推至反力架连接纵向螺栓。
三、施工工艺流程图
四、负环管片拼装
1、拼装负7环负环管片
盾构刀盘至内衬墙为破除洞门预留1米，管片拼装机到反力架距离现场为4.8米，每环管片1.5米，可以安装负9、负8环、负7环管片。
6、管片拼装允许误差：
项目
允许偏差
备注
相邻环管片高差
≤4mm
相邻环的环面间隙
≤1.0mm
内表面测定
纵缝相邻块间隙
0～2mm
对应的环向螺栓孔的不同轴度
≤1.0mm
7、临时管片除零环外，可不贴密封条，但需粘贴缓冲垫，螺栓不用止水垫圈。
8、管片底部与钢轨间用木塞或钢塞堵紧，以防管片下沉。
地铁隧道盾构法施工技术
地铁隧道盾构法施工技术【摘要】地铁隧道施工经常遇到复杂的地质条件和严苛的周边环境保护要求，极易造成隧道沉降，道路路面塌陷等安全事故。
本文针对盾构法通过采取各种施工技术措施，加强施工过程中的监控量测，以此确保施工安全。
【关键词】关键词：地铁隧道；盾构施工；掘进；监测地铁隧道是贯穿于地铁工程的重要建设形式，因其施工环境复杂，对施工技术提出较高的要求，通常基于盾构法展开施工作业。
盾构法在应用中存在诸多技术要点，加强质量控制十分必要。
1盾构隧道施工测量概述地下工程测量是一项持续性工作，需落实到勘察设计、施工建设、运营等阶段。
经地下工程测量后，应及时反馈线状工程的实际状况，根据所得结果采取调整措施，及时纠偏，保证隧道可顺利贯通。
盾构法因具有技术可靠性和施工便捷性的特点而取得广泛的应用，盾构期间做好测量工作具有显著现实意义，能够作为反映盾构施工状况的“窗口”，在此基础上合理组织后续的盾构作业，直至盾构贯通为止。
根据盾构法隧道工程的施工特点，测量工作应重点考虑如下几方面：创建平面控制网和高程控制网；明确地面的坐标、方向及高程，将其有序传递至地下，由此构建完整的地下坐标系统；在前述基础上，做好地下平面和高程的测量与控制工作；组织测量放样，作为开挖和衬砌的参照基准，保证开挖量的合理性以及衬砌结构的准确性。
根据上述所提的要点，详细部署测量工作包括：经测量后，在地下标定建筑物的控制基准线，包含设计中心线和高程，作为参照基准而使用，以便后续的开挖和衬砌作业均可高效推进；开挖面掘进施工期间，根据要求使施工中线顺利贯通，应确保实际开挖范围稳定在设定的界限以内；按图纸将设备安装到位；采集并完整记录测量数据，汇总成测量资料，交给设计部门和管理部门，为相关部门日常工作的开展提供参考。
盾构施工测量具有指导作用，应保证盾构机沿设计轴线方向稳定运行，同时生成的测量数据应作为盾构机调整姿态的参考。
根据实际情况修正参数，并且测量数据还需反映出隧道衬砌环的安装质量。
盾构负环安装拆除方案
目录第一章编制依据、目的及工程概况 (1)第一节编制依据 (1)第二节编制目的 (1)第三节工程概况 (1)第二章负环管片安装 (2)第一节负环管片安装施工工艺 (3)第二节安装负环管片三角支撑 (4)第三节安装负环管片 (4)负9环管片安装示意图 (5)第四节安装负环管片上部八字反力架 (6)第五节盾构正常推进及人员、材料配置 (7)第三章负环管片拆除 (8)第一节工程情况 (8)第二节施工方案 (8)第一小节负环管片拆除施工工艺 (8)第二小节拆除步骤 (8)第三小节施工措施 (9)第四章安全质量环保措施 (9)第一节安全保证措施 (9)第一小节安全保证体系 (9)第二小节安全措施 (10)第二节质量保证措施 (10)第一小节项目组织机构框图 (10)第二小节质量措施 (10)第三节环境保护措施 (11)第一章编制依据、目的及工程概况第一节编制依据（1）天津地铁2号线机场延长线工程盾构区间施工设计图；（2）天津地铁2号线机场延长线工程盾构项目指导性施工组织设计；（3）现行有效的国家及天津市有关地下工程设计、施工规范和规程等；（4）同类工程负环管片安装的施工经验；（5）《建筑工程安全施工手册》。
第二节编制目的⑴规范操作程序，指导现场施工，确保负环管片安装、拆除施工的顺利进行。
⑵为管片安装、拆除施工提供可行性施工经验。
⑶确保盾构施工工期的要求。
第三节工程概况本标段含一个风井和两个区间：盾构始发井（不含）～风井和疏散口（含）～机场站（不含）（具体见图一盾构施工部署图），区间隧道采用盾构法施工。
其中1#盾构机计划于2012年10月2日进场，2012年10月末在李明庄始发井始发，掘进到风井。
2#盾构机计划于2012年10月20日进场，2012年11月末在李明庄始发井始发，3#盾构机计划于2013年2月1日进场，2013年3月初在风井始发，4#盾构机计划于2013年3月1日进场，2013年4月初在风井始发，隧道内水平运输采用轨道运输，垂直提升由地面布设的32t龙门吊完成。
负环及洞门管片拆除及吊装方案
负环及洞门管片拆除及吊装方案中国中铁中铁港航局集团有限公司南宁市轨道交通1号线土建施工03标项目经理部2014年3月负环及洞门管片拆除及吊装方案编制人：审核人：批准人：中铁港航局集团有限公司南宁市轨道交通1号线土建施工03标项目经理部2014年3月目录一、编制范围、依据及原则 (1)1. 编制范围 (1)2. 编制依据 (1)二、工程概况 (2)1. 工程简介 (2)2. 隧道设计参数 (3)三、施工进度计划 (3)四、施工准备及资源配置计划 (3)1. 生产组织机构 (3)2. 技术准备 (4)3. 施工现场准备 (4)4. 劳动力准备及配置情况 (4)5. 机械设备准备 (4)五、施工方案 (4)1. 总体安排 (4)2. 负环拆除的条件 (5)3. 负环管片的拆除及吊装 (5)六、质量保证措施 (8)1. 质量管理组织机构 (8)2. 质量保证措施 (8)七、安全保证措施 (9)1. 安全管理组织机构 (9)2. 安全管理措施 (10)3. 危险源分析及预防措施 (13)4. 应急物资配备表 (14)5. 安全技术交底制度 (14)八、环境保护及文明施工措施 (15)1. 文明施工及环境保护组织机构 (15)2. 文明施工及环境保护保证措施 (16)负环管片安装及拆除施工方案一、编制范围、依据及原则1.编制范围本方案适用于负环管片安装及拆除施工。
2.编制依据（1）南宁市轨道交通1号线1期工程土建施工03标合同文件及建设单位的工期要求（2）《南宁市轨道交通1号线一期工程南职院站-鹏飞路站区间隧道平、纵断面设计》（3）《南宁市轨道交通1号线一期工程南职院站-鹏飞路站区间管片结构配筋及防水图》（4）《南宁市轨道交通一号线一期工程南职院站-鹏飞路站区间详细勘察阶段岩土工程勘察报告》（5）《建设工程安全生产管理条例》国务院令第393号（6）关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知（建质[2009]87号）（7）关于印发《城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法》的通知（建质[2010]5号）（8）《南宁市轨道交通工程质量安全管理暂行规定》（南建质安[2013]43号）（9）国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发〔2010〕23号）（10）国务院关于坚持科学发展安全发展促进安全生产形势持续稳定好转的意见（国发〔2011〕40号）（11）南宁市轨道交通1号线土建施工03标《实施性施工组织设计》（12）国家和建筑行业现行有关轨道交通工程、地铁工程的施工技术、验收规范、质量技术标准、安全生产、行业管理的规范、规则、标准、文件。
负环管片拆除方案
目录一、工程概况 (1)二、反力架及负环管片拆除条件 (1)三、负环管片拆除前的准备工作 (1)四、负环管片拆除流程 (2)五、负环管片拆除及吊装方法 (2)六、盾构机停机注意事项 (3)七、负环拆除人员、机具、材料安排 (3)1、人员安排 (3)2、机具安排 (3)3、材料安排 (3)八、负环拆除安全质量措施 (4)1、质量措施 (4)2、安全措施 (4)一、工程概况本区间自汤斜佳园的盾构工作井始发，向东偏北方向穿过汤斜溪、汤斜村，沿线经过的主要是村民住宅及菜地。
设计变更后在出段线CDK1+038.9、入段线RDK1+073.28位置设置盾构吊出井。
本区间线路线间距均为12m，出段线长649.1米，入段线长651.008米，区间隧道覆土最大厚度23m，盾构段最小覆土厚度5.0m（距汤斜溪底部）。
纵断面为单向坡，出段线最大纵坡33.209‰，最小纵坡13‰；入段线最大纵坡33.56‰，最小纵坡11‰。
本区间隧道采用两台ZTE6410复合式土压平衡盾构机从新店出入段端头井始发，掘进至盾构吊出井。
采用预制钢筋混凝土管片，管片宽度为1.2m，外径6.2m，内径5.5m，错缝拼装。
本区间出入段线负环管片均为9环。
出入段线掘进90环后停止掘进，对始发井内的负环管片进行拆除。
二、反力架及负环管片拆除条件当盾构始发90环、同步注浆浆液达到2.0MPa时，即可拆除反力架及负环管片。
拆除负环管片时已拼装管片与土体的摩擦力计算如下：F=μ*π*D*L*P式中：μ-管片与土体摩擦系数，取0.3；D-管片外径，取6.2m；L-已安装管片长度，取90*1.2=108m；P-作用于管片背面的平均土压力，取100MPa。
故管片提供的摩擦力为：F=0.3*3.14*6.2*108*100=63076KN＞36493KN（盾构机额定最大推力）。
三、负环管片拆除前的准备工作（1）拆除负环及反力架之前，应将始发井口处范围内的运输轨道、水管、高压电缆拆除；（2）准备好气割设备、电焊设备、空压机、手动葫芦及千斤顶、起吊绳（D=65mm的6×37钢丝绳）、2.5寸卸扣等工具；（3）龙门吊一台；（4）提前进行二次注浆，使之凝固后再焊接1-11环拉伸角铁，防止管片出现松动。
盾构负环拆除专项方案
目录第一章工程概况 .................................................................................................... - 2 -1.1 编制依据 ................................................................................................................... - 2 -1.2 编制目的 ................................................................................................................... - 2 -1.3 工程概况 ................................................................................................................... - 3 -1.4 工程地质及水文地质 ............................................................................................... - 3 -1.4.1 地形地貌......................................................................................................................... - 3 -1.4.2 气象特征......................................................................................................................... - 3 -1.4.3 场地地层岩性及其物理力学性质................................................................................. - 3 -1.4.4 地表水及地下水............................................................................................................. - 5 -1.4.5 不良地质作用................................................................................................................. - 6 -第二章盾构机停机保证措施 ................................................................................ - 7 -第三章负环管片拆除 .......................................................................................... - 8 -3.1 工程情况 ................................................................................................................... - 8 -3.2 施工工艺 ................................................................................................................... - 8 -3.2.1 负环管片拆除施工工艺................................................................................................. - 8 -3.2.2 拆除前的准备工作......................................................................................................... - 8 -3.2.3 拆除步骤......................................................................................................................... - 8 -3.2.4 施工措施......................................................................................................................... - 9 -3.2.5 物资准备......................................................................................................................... - 9 -3.2.6 人员准备....................................................................................................................... - 10 -第四章安全质量环保措施 ................................................................................ - 11 -4.1 安全保证措施 ......................................................................................................... - 11 -4.1.1 安全保证体系............................................................................................................... - 11 -4.1.2 安全措施....................................................................................................................... - 11 -4.1.3 施工机具安全措施....................................................................................................... - 12 -4.1.4 施工过程安全保证措施............................................................................................... - 13 -4.2 质量保证措施 ......................................................................................................... - 14 -4.2.1 项目组织机构框图....................................................................................................... - 14 -4.2.2 安全文明施工及环保要求........................................................................................... - 14 -4.2.3 质量进行控制............................................................................................................... - 15 -4.2.4 强制性条文................................................................................................................... - 15 -第五章风险评估 ................................................................................................ - 17 -第一章工程概况1.1 编制依据1、220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）土建施工项目招标文件；2、220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）土建施工合同文件；3、220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）土建岩土工程勘察报告；4、220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）土建施工设计文件；5、现场踏勘所采集的资料；6、国家现行及广州地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定；7、电力隧道施工有关规范、规程、标准及国家、部委和广州市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件。
盾构区间负环拆除方案
目录1工程概述 (2)1.1工程概况 (2)1.2地质水文情况 (2)2反力架及负环管片的拆除条件 (5)3.拆除前的准备工作 (5)4.拆除步骤 (6)5.负环拆除安全质量措施 (8)1工程概述1.1工程概况昆明北站站～圆通街站区间为地下区间，线路沿北京路走向，环城北路以北部分线路位于北京路东侧，环城北路以南部分线路位于北京路路中，北京路已按规划实施，宽60m 。
区间沿线地形较为平坦，地面标高为1891.8m ～1892.7m ，区间线路两侧主要为居民住宅小区、公寓及商用楼，建筑层数2～12层不等，以10层以下居多，局部建有20层以上建筑。
昆明北站站～圆通街站区间设计范围为：右线为右ⅡDK9+382.349～右ⅡDK10+012.502，左线为左ⅡDK9+384.169～左ⅡDK10+012.502；区间地下段右线全长为630.697m （其中长链0.544m ），左线全长为622.447m （其短链5.886m ）。
为了满足道岔在洞内安装的条件及管片受力条件，经过检算和合理的规划，决定昆明北站站～圆通街站区间负环拆除时间在80环进行。
1.2地质水文情况1地质情况本次勘察揭露地层最大深度为40.2米，按照沉积年代，成因类型及岩性名称，勘察深度范围内自上而下可分为第四系人工活动层（4ml Q ），第四系全新世冲洪积层（4al pl Q +）、第四系上更新世冲洪积层（3al pl Q +）及迭系茅口组灰岩（P1）四大类，场地各岩土层分布及特征分述如下：（1）第四系人工活动层（4ml Q ）素填土﹤1﹥：褐黄、褐灰。
稍密。
湿。
主要成份为粘性土夹碎石。
表层为路基填筑层，压实。
属Ⅱ普通土。
在区段内连续分布，各钻孔基本均见及。
表层0.50~0.70m 为沥青混凝土，层厚0.40~3.00m 。
分布在隧道顶部。
（2）第四系全新世冲洪积层（4al pl Q +）粉质粘土﹤2﹥3：深灰色、灰黑色。
可塑状态。
湿。
反力架在地铁盾构施工中的应用分析
反力架在地铁盾构施工中的应用分析摘要：本文通过对郑州地铁盾构进行反力支撑系统安装及拆除施工方法的详细介绍，总结了地铁盾构反力架系统应用的施工经验，为类似工程提供了一个可供参考的实施性施工方案，具有一定的参考价值。
关键词：地铁盾构；负环；管片；拆除中图分类号：u231+.3文献标识码：a 文章编号：盾构反力支撑系统的主要作用是为盾构始发掘进提供支撑反力，主要包括反力架本体、反力架支撑和负环管片，尽管反力支撑系统是一个临时性结构，但反力支撑系统关系到盾构始发反力架的安全。
在盾构始发期间，盾构必须借助反力架才能出洞进入地层中，这样就必须在始发竖井中拼装负环管片。
由于负环管片会占据竖井大部分的空间，大大制约了管片及其他材料的垂直运输速度，从而严重影响了盾构施工的进度。
因此，为满足盾构快速施工的需求，在盾构始发掘进一定距离后，需要拆除负环管片，如何做到安全快速安装及拆除反力支撑系统是施工中的关键。
一、工程概况郑州地铁1 号线新郑州站～博学路站区间隧道采用盾构法施工，管片内径φ5400mm，管片环宽1.5m，厚度0.30m，为3+2+1 形式，采取错缝拼装形式。
采用一台φ6280mm 土压平衡盾构机进行施工，其盾构区间施工顺序为：盾构机从博学路站西端盾构井右线始发，到达盾构接收井吊出后转场至博学路站西端盾构井进行左线始发掘进，到达盾构接收井后对盾构机进行解体，完成盾构区间的施工。
盾构共需进行2 次始发，也就需要2 次进行盾构反力支撑系统的安装及拆除。
二、反力支撑系统的设计1反力架本体反力架立柱及上、下横梁均由40mm厚q235b钢板焊接成断面为1000mm×600mm的箱形组合截面；反力架本体四角各设加劲撑一道，断面尺寸为1000mm×350mm。
反力架立柱，上、下横梁及四角的加劲撑均由高强螺栓连结成整体框架形式，其截面规格及连结方式均为通用设计，可保障其整体强度和稳定性。
2反力架支撑反力架左侧采用一组i18工字钢支承，将水平反力传递到车站主体结构侧墙。
隧道大直径盾构负环管片拆除及隧道换装施工技术
该 工程 负环 管片共 有 ９环 ，需分 阶段 进行施 工 ：
① 第 一 阶段 施 工方案 ：盾 构掘 进 至 ９ ． ｍ处 ，只 １２ 拆 除负 ９环 至负 １环 的上 部 分 ，保 留 下半 部 分 管 片作 为 电瓶 车轨道 基 础 ；反力 架 只拆 除 顶 部 两侧 双 拼 工 字 钢支 撑及 中上 部横 梁支 撑 。 由于 盾构 始发 掘 进 距 离较 短 ，为 了保 证 盾 构施 工
回转 半径 轴损 坏 。 为保 证 后 期 施 工 安 全 ，经 项 目部 技
术 专 家及 厂家 的技 术 指 导 多 次 讨 论 ，进 行 回转 半径 轴
将 负 ９环 ～负 １环 的下 半 部 分 全 部拆 除 ，并 拆 除反 力
架 、始发 架 基座 ；用 工字 钢 、槽 钢 重 新 铺 设 双 梁 轨 道 及 支撑 。 由于盾构 掘 进 距 离 较 短 ，已拼装 的管 片还 未 能 提供 足 够 的 摩 阻力 ，保 证 盾 构 掘进 的 安 全 ，因此 ， 还需 要采 取管 片 拉 紧装 置 ，进 行 二 次 加 强 注浆 ，在 反
错 峰 时间使 用 井 口下 料 和 ６ ｔ 门 吊 ，已无 法 满 足盾 ０龙
采用 大 直径 盾 构 施 工 技 术 ，隧 道 外 径 为 ８５０ ｍ，内 ０ ｍ
径 为 ７７ ０ ｍ。盾构 机采 用 的是 ８７ ０土压 平衡盾 构 ０ ｍ ８
构 快 速施 工 的需求 ，必 须 将 北 端始 发 井 内 的负环 管 片
增刊 １ ２１ ０ ２年 ８月
广 东 水 利 水 电
ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ ＡＴＥＲ Ｗ ＲＥＳ ＯＵＲＣＥＳ ＡＮＤ ＨＹＤＲＯＰＯＷ ＥＲ
Ｓｕ ｐ． １
Ａｕ ｇ． ２ ２ ０１
盾构负环安装拆除方案
目录第一章编制依据、目的及工程概况 (1)第一节编制依据 (1)第二节编制目的 (1)第三节工程概况 (1)第二章负环管片安装 (2)第一节负环管片安装施工工艺 (3)第二节安装负环管片三角支撑 (4)第三节安装负环管片 (4)负9环管片安装示意图 (5)第四节安装负环管片上部八字反力架 (6)第五节盾构正常推进及人员、材料配置 (7)第三章负环管片拆除 (8)第一节工程情况 (8)第二节施工方案 (8)第一小节负环管片拆除施工工艺 (8)第二小节拆除步骤 (8)第三小节施工措施 (9)第四章安全质量环保措施 (9)第一节安全保证措施 (9)第一小节安全保证体系 (9)第二小节安全措施 (10)第二节质量保证措施 (10)第一小节项目组织机构框图 (10)第二小节质量措施 (10)第三节环境保护措施 (11)第一章编制依据、目的及工程概况第一节编制依据（1）天津地铁2号线机场延长线工程盾构区间施工设计图；（2）天津地铁2号线机场延长线工程盾构项目指导性施工组织设计；（3）现行有效的国家及天津市有关地下工程设计、施工规范和规程等；（4）同类工程负环管片安装的施工经验；（5）《建筑工程安全施工手册》。
第二节编制目的⑴规范操作程序，指导现场施工，确保负环管片安装、拆除施工的顺利进行。
⑵为管片安装、拆除施工提供可行性施工经验。
⑶确保盾构施工工期的要求。
第三节工程概况本标段含一个风井和两个区间：盾构始发井（不含）～风井和疏散口（含）～机场站（不含）（具体见图一盾构施工部署图），区间隧道采用盾构法施工。
其中1#盾构机计划于2012年10月2日进场，2012年10月末在李明庄始发井始发，掘进到风井。
2#盾构机计划于2012年10月20日进场，2012年11月末在李明庄始发井始发，3#盾构机计划于2013年2月1日进场，2013年3月初在风井始发，4#盾构机计划于2013年3月1日进场，2013年4月初在风井始发，隧道内水平运输采用轨道运输，垂直提升由地面布设的32t龙门吊完成。
负环管片拆除
技术交底书编号：XXY-工程名称交底项目工程地点盾构井交底日期隧道掘进和管片拼装达到60环后，将进行负环管片拆除工作，现将负环管片拆除步骤和拆除的注意事项做如下要求，请按要求做好各项工作，确保施工安全。
一、负环管片拆除总体安排所有负环管片分两次拆除。
在掘进达到60环后进行第一次拆除，第一次拆除所有负环的上部三块管片，即K块、B块和C块，第一次拆除时掘进不停。
在掘进达到100环后进行第二次拆除，第二次拆除所有负环的下部三块管片，即A1块、A2块和A3块，拆除时停止掘进，并要重新铺设轨线。
二、负环管片拆除方法和步骤（一）、第一次拆除1、先将负环管片上部与附近的所有妨碍物拆除。
2、对拆除段的所有管路和电缆等，用方木和麻袋进行严密的遮盖和防护。
3、用气割将反力架上部的支撑割除40～50mm，使反力架上部和管片之间不受力。
4、加工两个类似于原有管片吊装螺栓并且可与15T门吊吊钩配套的吊装螺栓（穿心螺丝）。
5、把负环管片的最上部两块的吊装孔凿穿。
装11点的负6、负4、负2环凿K块和B块，装1点负5、负3、负1环凿K块和C块。
6、用穿心螺丝把管片最上部两块管片通过凿穿的吊装孔把管片和15T门吊吊钩连接牢固，并把门吊钢丝绳刚好撑紧（即不加力）；而且要在管片上对称系两根稳绳进行稳固。
7、拆除上部两块管片与相邻环和相邻块的所有连接螺栓。
8、利用15T门吊把上部已吊起的两块管片一起拆除，并吊出盾构井之外。
9、然后再拆除上部剩余的一块管片（B块或C块），利用管片上的环向螺栓孔穿专用的螺栓，用钢丝绳与15T门吊吊钩连接牢固，并把门吊钢丝绳刚好撑紧，而且要在管片上对称系两根稳绳进行稳固。
10、拆除本块管片与相邻环和相邻块的所有连接螺栓。
11、利用15T门吊把第三块管片拆除，并吊出盾构井之外。
12、按照上面的方法和步骤从负6环依次拆除到负1环，完成第一次拆除工作。
（二）、第二次拆除1、先将负环管片上部与附近的所有妨碍物拆除。
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隧道施工趋于正常。 但掌子面每天开挖 四循 环 ， 而仰拱 初支 仅为 一次 ， 其干 扰仅 局 限 道在采取 了初期支护及时封闭成环等方法后 ，
于一循环 内， 影响较小 ； 另仰拱混凝 土为与拱墙 衬砌对缝 施工 ， 每 参 考 文 献 ： １ ］ 夏 鹏． 大跨 度 黄 土 隧 道 洞 １ ： ７ 浅埋 段 支 护 效 果 研 究 ［ Ｄ］ ． 西 次需浇筑 ６ ｍ， 原施 工方法仰 拱初支需分两次进行开挖 （ 规范规定 ［
关键词 ： 大直径 ， 负环管片 ， 盾构隧道 ， 摩擦 力
中图分类号 ： Ｕ ４ ５ ５ ． ４ ３ 文献标识码 ： Ａ
负 环管 片拆 除是盾 构隧道施工过程 中一道重要 工序 ， 在盾构 来确定这一距离 。本 文通 过建立 管 片与周 围土体 之 间的摩 擦力
在 理论 上计 算管 片与周 围土 体之 间的摩 擦力 ， 从 而得 始 发期 间 ， 盾构需借助反力架与负环 管片提供 反力开 始掘进 。由 计算模型 ， 为现场施工提供理论支持 。 于负环 管片会 占据竖 井大部分的空间 ， 大大制 约了管片及 其他材 出负环管片拆除 的时 间 ，
通过一段 时间运行 ， 沉降 变形得 到有 效控 制 ， 施工 进度 大 大 ［ ３ ］ Ｔ Ｂ １ ０ ７ ５ ３ －２ ０ １ ０ ， 高速 铁 路 隧道 工 程 施 工 质 量验 收标 准
提高 ， 且施工步距等各方面完全满足规范要求 。
『 Ｓ］ ．
Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｄ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ａ ｌ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｔｉ ｒ ｎｇ ＆ ｃ ｙ ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ － ｓ ｐ ａ ｎ ｌ ｏ ｅ ｓ ｓ ｔ ｕ ｎ ｎｅ ｌ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
６ 结语
大跨 黄土隧道具有 其独 特的工 程性 质 ， 施工 中存 在沉 降 大 、
易发 生坍塌等问题 ， 困难较大 。施工时应根据其特点 长１ ５ ｍ计算 ， 成 环时间仅 为 ７ ｄ ， 比前期缩短 ８ ｄ ， 有效 的减小 了沉 变形 速率快 、 采取有效的施工方法 ， 循序渐进 稳扎稳打 ， 保 证施工安全 。兰 山隧 降变形 。尽管在施作仰拱初支时对 掌子面开挖 造成 了一定 干扰 ，
上游距纬七路过 江隧道工程 约 ４ ｋ ｍ， 下 游距 盾 构掘进多长距 离时才可以拆除负环 管片 ， 目前大多是 依靠经 验 南京长江 隧道之 间 ，
锚杆 、 导管 、 连接筋 、 网片及 垫块 等 ， 约４ ０ ｍ ｉ ｎ后上 台阶修 整完 毕 且 拱架 等运输到位 ， 同时中台阶挖 机开挖 完毕 ； 步 骤三 ： 上 台阶拱 架 安装 、 中台阶人工修整 、 下台阶开始挖机开挖 ， 约３ ０ ｍｉ ｎ后 开挖
盾 构 隧 道 负 环 管 片 拆 除 时 机 分 析
赵 小鹏
摘
徐 国 庆
１ ０ ０ ０ ８ ８ ）
（ 中交 隧 道 工 程 局有 限 公 司 ， 北京
要： 采用理论的方法建立 了管片与土体之 间的摩擦 力计算模型 ， 尝试 利用该计 算模型确定 负环管 片拆除 的时机 ， 并通过 南京
市 纬三路过 江隧道 工程实例进行了计算 ， 验证 了该模型确定 负环管片拆除时机的适用性。
仰拱初支开挖每循环不得大 于 ３ ｍ） ， 而现施工方法 由于仰拱初支
安： 长安 大 学 ， ２ ０ １ ０ ．
２ ］ 梁建 中． 浅埋 黄 土 隧道 洞 口段 施 工技 术探 讨 ［ Ｊ ］ ． 山 西建 已经成环 ， 在施作仰拱混凝土前清渣 时可一次 ６ ｍ开挖 到位 。改 ［ 进 后 步 距 示 意 图如 图 ２所 示 。 筑， ２ ０ １ ２ ， ３ ８ （ ９ ） ： １ ９ ３ — １ ９ ５ ．
料 的垂 直运输 速度 ， 从而影响 了盾构施工 的进度 。 因此 ， 为满足盾构快 速施 工的需 求 ， 在盾 构始 发掘 进一 定距
１ 工 程 概 况
南京市纬三路过 江通道 是南 京城市 快速 路 系统跨 江成 网 的
也是 沟通联 系 老城 中心 区、 河 西新 城区 和江 北 离后， 需要拆除负环 管 片 ， 负 环管 片拆除后 盾构 掘进 所需 的反 力 最重要通道之一 ， 由已经 拼装好 的管片与周围土体之间 的摩 擦力来提 供 ， 问题是 在 新市 区的最直接便 捷 的快速 通道 。工 程位 于长 江大桥 与 纬七 路
・
１ ８ ０・
第４ １ 卷 第 ３期 ２ ０ １ ５ 年 １月
山 西 建 筑
Ｓ Ｈ ＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ０ １ ． ４１ Ｎｏ ． ３
Ｊ ａ ｎ ． ２ ０ １ ５
文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３ — ０ １ ８ ０ — ０ ３
完毕 ； 步骤 四 ： 挖机开挖紧邻下 台阶仰拱初支 ， 进尺 ２ ． ４ ｍ（ 等于掌 子面 １ ｄ进尺量 ） ， 同时下 台阶拱架安装 ， 约４ ０ ｍ ｉ ｎ 后 三 台阶拱 架
均已安装完毕 ； 步骤 五 ： 仰拱初支综合 班到位进行 初支拱 架安装 ， 喷浆班已将喷浆准备工 作完毕 ， 开始 喷浆 ； 步骤 六 ： 约 １ ５ ０ ｍ ｉ ｎ后 喷浆完毕 ， 同时仰 拱初支进尺 ２ ． ４ ｍ 安装 ４榀拱架完 毕 ； 步骤七 ： 仰拱初支综合班进 行初 支喷射 混凝 土施 工 ； 步 骤八 ： 开挖 下一 循
图 ２ 改进后三 ห้องสมุดไป่ตู้阶法施工步距示意图ｌ 单位 ： ｍ）
Ⅵ Ｖ
环前首先扒渣将仰拱初支 回填 ， 然后开始 正常开挖 ； 步骤 九 ： 施 作
仰拱混凝土时使用挖机将 回填渣 土挖 出， 然后渣 土清 理班进 行人
工 清 理 。上 述 方 法 大 大 缩 短 了仰 拱 初 支 成 环 时 间 ， 按 照 三 台 阶 总