盾構區(qū)間負環(huán)拆除方案

1、昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案目錄1 工程概述. 21.1 工程概況.21.2 地質水文情況.22 反力架及負環(huán)管片的拆除條件 . 53. 拆除前的準備工作 . 54. 拆除步驟. 65. 負環(huán)拆除安全質量措施 . 81Q al +plQ ml昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段 1 工程概述1.1 工程概況昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案昆明北站站圓通街站區(qū)間為地下區(qū)間，線路沿北京路走向，環(huán)城北路以北 部分線路位于北京路東側，環(huán)城北路以南部分線路位于北京路路中，北京路已按 規(guī)劃實施，寬 60m。區(qū)間沿線地形較為平坦，地面標高為 1891.8m1892

2、.7m，區(qū) 間線路兩側主要為居民住宅小區(qū)、公寓及商用樓，建筑層數(shù) 212 層不等，以 10 層以下居多，局部建有 20 層以上建筑。昆明北站站圓通街站區(qū)間設計范圍為：右線為右DK9+382.349右 DK10+012.502，左線為左DK9+384.169左DK10+012.502；區(qū)間地下段右線 全長為 630.697m（其中長鏈 0.544m），左線全長為 622.447m（其短鏈 5.886m）。為了滿足道岔在洞內安裝的條件及管片受力條件，經過檢算和合理的規(guī)劃， 決定昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除時間在 80 環(huán)進行。1.2 地質水文情況1 地質情況本次勘察揭露地層最大深度為 40.2

3、米，按照沉積年代，成因類型及巖性名稱，勘察深度范圍內自上而下可分為第四系人工活動層（Qml4），第四系全新世沖洪積層（Q al +pl4）、第四系上更新世沖洪積層（ 3）及迭系茅口組灰?guī)r（P1）四大類，場地各巖土層分布及特征分述如下：（1）第四系人工活動層（ 4 ）素填土1：褐黃、褐灰。稍密。濕。主要成份為粘性土夾碎石。表層為 路基填筑層，壓實。屬普通土。在區(qū)段內連續(xù)分布，各鉆孔基本均見及。表層 0.500.70m 為瀝青混凝土，層厚 0.403.00m。分布在隧道頂部。（2）第四系全新世沖洪積層（Qal +pl4）粉質粘土23：深灰色、灰黑色。可塑狀態(tài)。濕。具中壓縮性。主要成份 為粘粒，含有

4、少量機質。屬普通土。大部分孔段分布。本層有 22 孔揭露：層 厚 0.606.30m，平均厚度 2.40m。頂面埋深 1.5013.20m，標高 1879.281890.98m。 分布在隧道頂板以上。粉砂24：黃褐色。稍密。飽和。具中壓縮性。主要礦物成份為長石，石2昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案英，含少量粉、粘粒，手捏成團。屬級松土。在少部分孔段分布。共3 孔揭露 該層，層厚 2.002.30m，平均厚度 2.20m。頂面埋深 7.6013.80m，標高 1878.791884.84m。分布在隧道頂板以上。圓礫土24-1：灰褐。飽和。具稍密中密性。成份為

5、石英，呈圓棱狀， 粒徑 220mm 之間，含量約 50，間隙有粘粒充填，膠結良好。屬級硬土。大 部分孔段均有分布。有 15 孔鉆孔揭露，層厚 0.8014.70m，平均層厚 6.65m。頂 面埋深 2.0018.50m，標高 1873.921890.58m。分布在隧道頂板以上及部分隧道 洞徑范圍內。泥炭質土25：灰黑色。軟塑。飽和。以粘粒為主，含有 1015有機質。 屬級普通土。在少部分孔段分布。有 6 個鉆孔揭露，層厚 1.002.50m。平均 厚度 2.03m。頂面埋深 4.805.50m，標高 1886.521887.09m。分布在隧道頂板 以上。（3）第四系上更新世沖洪積層（Qal p

6、l3）圓礫31：灰色。中密密實。飽和。圓礫含量 60，粒徑 220mm 少量 3040mm，呈圓棱狀，成份為砂巖，硅質巖等，間隙充填為粘粒及砂，分選性較 好。屬級硬土。有 9 個鉆孔揭露，層厚 0.8020.10m，平均厚度 10.45m。頂面 埋深 3.5034.20m，標高 1857.601888.94m。多分布在隧道洞徑范圍內。粉質粘土31-2：褐黃、灰黃色?？伤軤顟B(tài)。飽和。具中壓縮性。以粘粒 為主，土質較均勻，粘性好，局部含有少量粉砂。屬級普通土。部分孔段不連 續(xù)分布，有 5 個鉆孔揭露，層厚 0.603.80m，平均厚度 1.92m。頂面埋深 15.2034.40m，標高 1857.

7、631876.82m。分布于隧道底部。粉土31-3：灰色。中密。飽和。具中壓縮性。以粉粒為主，含有大量粘 粒。屬級松土。為場地內有 2 個鉆孔揭露該層，層厚 1.504.60m，平均厚度 3.05m。頂面埋深 17.0029.80m，標高 1862.631874.99。分布在隧道底。（4）二迭系茅口組灰?guī)r（P1）泥灰?guī)r61-1：灰褐色。全風化。原巖強烈風化呈土狀，結構已破壞，侵 水軟化，易崩解。僅有 2 個鉆孔揭露該層，層厚 4.0014.50 米，平均厚度 7.90m。 頂面埋深 19.0024.80m，標高 1867.411873.21m。分布在隧道底部?；?guī)r63：灰色。破碎中風化。隱晶質

8、結構，塊狀構造，裂隙較發(fā)育，巖3昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案芯呈長柱狀，局部界面處見有明顯溶蝕現(xiàn)象。屬級次堅巖。共 10 個鉆孔遇見 該層，揭露層厚 0.109.10m，頂面埋深 9.9026.00m，標高 1866.441882.54m。 分布在部分隧道洞身及底部。灰?guī)r63-1：灰色。破碎中風化。隱晶質結構，塊狀構造，裂隙發(fā)育，巖 體較破碎，巖芯一塊狀為主，次為短柱狀，塊徑 57cm，裂隙面多見有溶蝕現(xiàn)象。 有 10 孔見及。揭露層厚 0.1020.50m。平均 2.92m。層面埋深 8.1032.80m，層 面標高 1859.761884.01。分

9、布在隧道頂?shù)撞?，部分地段處隧道洞徑范圍內。構造角礫巖81：灰白色、灰褐色。全風化。裂隙極發(fā)育，巖體極破碎， 呈角礫狀，糜棱狀，膠結性較差，巖體呈土夾巖狀，巖質較軟。屬級軟石。局 部分布。有 3 孔揭露該層。揭露層厚 7.9020.60m，平均 13.84m。層面埋深 8.0022.80m，層面標高 1869.621884.16m。分布在部分地段的隧道頂?shù)准八淼?洞徑范圍內。2.水文情況1）場地地下水分布擬建場地沿線地下水主要賦存于第四系圓礫土、粉土及含礫粉質粘土 中，地下水多以潛水或上層滯水形式存在，局部具微承壓。2）歷年最高水位歷年最高水位：接近修筑北京路延長線前自然地表；水位標高： 188

10、8.611890.27m。近 35 年，水位受降雨量及城市供水、雨水、排水管網滲漏的影響，地下 水位在現(xiàn)地表下約 12 米，即 1892.001893.00m。3）地表水分布線路區(qū)間位于盤龍江與金汁河之間。兩條水系與本場區(qū)均有水力聯(lián)系。 4）地下水（土）的腐蝕性評價勘察區(qū)段場地環(huán)境類型為類，在弱透水層中的地下水對混凝土結構不具腐 蝕性；對鋼筋混凝土結構中鋼筋在干濕交替條件下不具腐蝕性；對鋼結構具弱腐 蝕性。5）抗浮、設防水位根據(jù)場地水文地質條件按勘察期間實測最高穩(wěn)定水位并結合場地地形地貌、 地下水補給、排泄條件等綜合因素，建議抗浮、設防水位標高按 1890.00m 考慮。4昆明地鐵首期工程土建

11、施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案6） 地表水本標段區(qū)間不穿越河流及溝渠，但地面雨污水管道縱多，且埋設年代久遠， 管道破損可能滲透進隧道，尤其在圓通街站人民路站區(qū)間的民通河，水流量較 大，且基礎為磚砌結構，滲漏會更加嚴重。7） 各巖土層的富水性及滲透系數(shù)（1） 場地人工填土層分布于全線，以雜填土為主，區(qū)間結構頂埋深 813m。 表層的人工填土及淺部的新近沉積層厚度約 1.64.3m 不等。施工時的震動可能 會使尚未密實的土體發(fā)生自沉，變化大的甚至會波及到地面。對地面和淺部地下 管線產生影響。（2） 區(qū)間隧道盾構施工范圍內穿越主要土層為飽和粉砂層，透水性好，自 穩(wěn)定差，無法形成自

12、然拱，受盾構施工擾動的影響，易形成流砂現(xiàn)象，使地面產 生不均勻沉降,甚至造成地面塌陷。2 反力架及負環(huán)管片的拆除條件負環(huán)及反力架拆除在昆明北站站內進行，根據(jù)管片受力檢算，當盾構在昆明 北站站始發(fā)掘進達到 80 環(huán)以上，可以進行負環(huán)拆除。計算公式如下：F =m×p×D×L×P式中：管片與土體的磨擦系數(shù)；取 0.3D管片外徑；取 6.2mL已安裝的管片長度；取 96 米P作用于管片背面的平均土壓力，取 100 Kpa。故管片提供的摩阻力為：F =0.3×3.14×6.2×96×100=56068KN >36000

13、 KN（盾構機額定最大推力）， 安全系數(shù) 1.557，盾構機最大推力不會超過 36000KN，在安全系數(shù)檢算上按照 36000KN 進行計算安全系數(shù)為 1.557，滿足要求。3.拆除前的準備工作（1）準備好氣割設備、電焊設備、空壓機、葫蘆及千斤頂、起吊繩(D=35mm 的鋼絲繩)、2.5 寸卸扣、風炮、沖擊鉆等工具；5昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案（2）勞動力準備充分。（3） 拆除負環(huán)管片及反力架之前，應將始發(fā)井口處范圍內的運輸軌道拆除 并且將水管、高壓電纜等盾構掘進所需設施提前遷改到不影響拆除負環(huán)的區(qū)域。（4） 拆除 0 環(huán)管片前要對洞門周邊，以及起始

14、的 3 環(huán)正環(huán)周邊注雙液漿， 并通過管片螺栓孔檢查止水效果。確定止水完全后才能拆 0 環(huán)，負環(huán)拆除在隧道 全部貫通后進行。4.拆除步驟（1）負環(huán)拆除按照從-8 環(huán)至-1 環(huán)的順序拆除，如下圖:環(huán)號0-1-2-3-4-5-6-7-8向方進掘拼裝點位2點5點3點11點1點7點5點1點1點管片拼裝平面展開圖6昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案管片拼裝示意圖（2） 0 環(huán)管片拆除時間在三個區(qū)間隧道貫通后進行，拆除時先去除負環(huán)加 固的鋼絲繩再破碎 F 塊，然后再通過吊裝孔穿鋼絲繩，并去除螺栓拆除 L1 和 L2 塊，最后依次拆除 B1、B3、B2 塊，0 環(huán)拆除前預先

15、對洞門位置二次注漿，待注 漿強度達到 70%后拆除 0 環(huán)，并及時施做洞門井接頭。（3） 在盾構推進到 80 環(huán)時，開始拆除負環(huán)和反力架，先拆除反力架后背加 固斜撐，再割開頂部加固工字鋼，同時割除底部鋼板連接，拆除 -8 環(huán)與基準環(huán) 縱向連接螺栓，再將反力架和基準環(huán)上下部解體，分體將反力架吊出。（4） 反力架拆除完成后進行-8-1 環(huán)管片拆除，首先拆除-8 環(huán)負環(huán)，將 F 塊及 L1 塊吊裝孔打穿，將鋼絲繩從 L1 塊穿入 F 塊穿出，用 40t 龍門吊將其吊住， 拆除 F 塊、L1 塊環(huán)向螺栓及縱向螺栓，整體吊起 F 塊及 L1 塊，再用同樣的方法7132昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段

16、昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案依次拆除 L2 塊、B1 塊、B3 塊、B2 塊，鋼絲繩連接如下圖。L15F64L2B13B2B吊裝鋼絲繩連接當 F 塊在 5 點和 7 點鐘方向時，先拆除的是 B1 或者 B3，再拆除 B2-L1-L2+F 塊，不管是那一塊環(huán)片在頂部，首先拆除的一定是最頂部的一塊環(huán)片，再一次往 下拆除，這是拆除的原則。（5）-7 至-1 環(huán)管片在拆除重復-8 環(huán)步驟，最后拆除托架，安裝變坡軌枕 鋪設軌道恢復推進。5.負環(huán)拆除安全質量措施1)質量措施llllllll施工前組織有關人員熟悉方案以及進行技術交底。在吊裝過程中，吊點應按規(guī)定設置不得隨意改動，預埋吊鉤必須牢固。 在吊裝過程中，應把構件扶穩(wěn)后，吊機才能旋轉和移動。在吊裝過程中，嚴禁碰撞其他構件，以免造成損壞。機械設備、機具使用前應重新檢查其機械性能，確保符合使用要求。 選用鋼絲繩長度必須一致，嚴禁有長短不一，以免起吊后造成構件扭曲 變形，鋼絲繩與構件的夾角應為 70o。各構件起吊后應呈水平狀態(tài)。電瓶車運輸反力架及負環(huán)管片必須保證足夠的通行空間，電瓶車應小心8昆明地鐵首期工程土建施工 12 標段昆明北站站圓通街站區(qū)間負環(huán)拆除方案l慢速運行，設置專人在后面進行檢查是否可以通行。 各構件應小心移動，速度