[发明专利]一种盾构法隧道密闭接收钢套筒拆除方法

说明书

本发明公开了一种盾构法隧道密闭接收钢套筒拆除方法，不采取外部措施，以不拆除反力架为前提，通过增大反力架和钢套筒端部之间的最大间距，结合拆除工序的改进，可以利用反力架及千斤顶油缸作为后端盖拆除时的限位装置，从而规避螺栓崩断、后端盖移位及钢套筒内泥渣滑塌导致的人员伤亡事故。

技术领域

本发明涉及盾构施工技术领域，具体涉及一种盾构法隧道密闭接收钢套筒拆除方法。

背景技术

盾构法隧道到达后采用密闭钢套筒接收工艺已广泛使用，如图1-2所示，所述密闭钢套筒100由钢套筒A块101、钢套筒B块102、钢套筒C块103拼合而成，其中，钢套筒A块101从前往后依次包括前A1块、中A2块和后A3块等三节，密闭钢套筒靠近盾构600的一端通过钢套筒过渡环104和洞门环板200对接。密闭钢套筒远离盾构600的一端在钢套筒环框梁105上设置千斤顶油缸300，所述千斤顶油缸300连接反力架400对其施加推力并接收来自反力架的反作用力，反力架400通过横撑401和斜撑402进行支撑。当前，掘进完成后钢套筒100的拆除顺序如下：1、反力架400拆除吊装→2、后端盖500拆除吊装→3、钢套筒C块103拆除→4、钢套筒B1块1021拆除→5、钢套筒B2块1022拆除→6、第三节钢套筒(后A3)1013拆除→7、第二节钢套筒(中A2)1012拆除→8、第一节钢套筒(前A1)1011与钢套筒过渡环104拆除。

上述钢套筒的拆除顺序，在进行到第2步时，存在后端盖500受压崩开、发生突然移位或钢套筒内泥渣滑塌而造成人员伤亡的风险(事故发生过程如图3-5所示)，原因分析如下：

1、盾构法密闭钢套筒接收掘进完成之后，刀盘与后端盖之间仍然存在一定的距离(一般在1m左右，视具体实际情况而定)，两者之间的空间内充填着回填料，盾构机刀盘上存在结泥饼，一般无法彻底排净回填料。在盾构掘进过程中经过刀盘的不断搅拌、扰动，土压盾构辅以渣土改良液(膨润土、泡沫等)、泥水盾构辅以循环泥浆，刀盘前方回填料与改良剂或泥浆等形成混合料，该混合料无自稳能力，存在滑塌的势能，作用在未拆除的后端盖上。

2、在盾构到达掘进完成，盾构机停机之后，需要对洞门进行封堵注浆，注浆材料多为双液浆，浆液也会发生串浆进入钢套筒内，进而导致了钢套筒内压力无法全部通过泄压孔得以释放，加剧了刀盘前与后端盖之间混合料滑塌风险，增加了后端盖的受力。

3、后端盖厚度为1100mm，环框梁长度为500mm，千斤顶油缸底座与环框梁连接，千斤顶油缸最大伸长量一般为200mm，以致钢套筒端部与反力架之间最大间距为700mm，所以常规拆除工法须先对千斤顶油缸进行卸力以便拆除反力架，再拆除后端盖螺栓后，方可拆除后端盖吊出。

综上所述3点原因分析，采取密闭钢套筒常规拆除工法中，由于要先回缩千斤顶油缸后拆除反力架，使密闭钢套筒的后端盖承载内部压力，仅靠后端盖与钢套筒之间的连接螺栓稳定，在拆卸连接螺栓过程中由于内部作用力的释放导致连接螺栓突然崩断伤人，后端盖发生移位造成人员挤压伤害以及内部混合料发生滑塌造成人员被埋伤害，发生伤亡事故。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种盾构法隧道密闭接收钢套筒拆除方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种盾构法隧道密闭接收钢套筒拆除方法，包括如下步骤：

S1、安装密闭接收钢套筒时，钢套筒环框梁的上半部和下半部均设置千斤顶油缸，所有的千斤顶油缸的伸缩杆的端部均设置顶铁或钢环，使得钢套筒环框梁与反力架之间的最大间距增大，所述最大间距使得在不拆除反力架的前提下存在吊出后端盖的空间距离；

S2、拆除密闭接收钢套筒时，后端盖采用起重设备钢丝绳悬吊住，吊紧钢丝绳；

S3、回缩上半部分的千斤顶油缸，在下半部分的千斤顶油缸持续受力的状态下拆除后端盖与密闭接收钢套筒上半部分的连接螺栓；