盾構機解體平移接收施工技術研究

孟凡倫

（中鐵十四局集團大盾構工程有限公司，江蘇南京 211800）

1 工程概況

武漢軌道交通5 號線王青公路站—武漢火車站盾構區間施工，盾構機由王青公路站始發，掘進至武漢火車站接收。該區間接收井設于武漢火車站小里程端，接收井端頭僅距既有地鐵4 號線區間2.73～13.91m（見圖1），不具備盾構接收吊裝條件。結合現場實際施工條件，盾構吊裝場地設于接收井東側，因此右線盾構機需平移至左線吊裝口處吊出。接收井截面尺寸為12.5m×24.55m（見圖2），吊裝孔尺寸為11.5m×7.5m，接收井為雙柱三跨結構，結構柱邊至端墻邊距離為8.45m，右線盾構機（遼寧三三工業有限公司SS30302 型）整機長度為10.5m，盾構機無法直接整機平移，因此盾構機接收時需解體后平移[1]。

圖1 接收井平面位置圖（單位：m）

圖2 接收井結構平面布置圖（單位：mm）

2 施工難點

2.1 盾構機解體

由于受接收空間限制，平移通道尺寸無法滿足盾構機整體平移的要求，在平移前需要將盾構機提前解體拆除，螺旋機、后配套臺車與盾體分開之后，分節回拉至王青公路站始發井口吊出地面，因存在傾覆風險，需臨時固定于平板車上，同時回拉過程中需拆除走道板、風水電管，工作量較大[2]。

2.2 盾構機平移

盾構機拆解后的多次平移對接收平臺平整度要求較高，需要牢固固定在接受托架上，測量數據要準備無誤，工序煩瑣復雜，安全風險大，施工難度大，必須制訂詳細的解體方案與計劃，同時組織經過技術培訓的、經驗豐富的人員組成解體班組進行施工[3]。

3 施工技術

3.1 盾構機接收、平移準備

盾構機到達之前，洞門加固、復核測量、托架安裝等各項平移接收準備工作應全部就緒，為盾構機到達做好準備[4]。

第一，盾構機姿態的復核測量。在盾構隧道貫通前測量復核盾構機所處的方位、確認盾構機姿態，并評估盾構機到達時的姿態和擬定盾構隧道達到段的施工軸線、推進坡度的控制值、平移區鋼板和接收托架的定位等數據[5]。

第二，安裝調平鋼板。接收井底板用細砂進行找平，然后滿鋪20mm 厚鋼板。為保證滿鋪鋼板的整體性和平整性，鋪設的鋼板焊縫采用“V”形坡口焊、滿焊連接，坡口角度為60°，每塊鋼板預先打好30°的單邊坡口，焊縫高度不小于10mm，焊縫寬度不小于18mm，焊接完成后，將焊縫打磨光滑，以保證鋼板的連接度及平滑度。將鋼板緊固在結構底板上，確保平移過程中不會移動。廢水池處底板與車站接收井底板高差為0.93m，此范圍采用25 工字鋼作為鋼板下支撐，工字鋼間距為100cm×50cm（見圖3）[6]。

圖3 調平鋼板安裝平面圖（單位：mm）

第三，接收托架鋪設安裝與固定。盾構機接收托架由于需要與盾體一并平移，受力較大，因此需將其兩側進行加強設計，避免平移過程中發生危險[7]。

為減小接收托架與底板滿鋪鋼板的摩擦力，需要在接收托架組裝完成后，在接收托架下方滿布一塊2cm 厚的滑行鋼板，鋼板需要與接收托架牢固焊接，焊接完成后，在底板滿鋪鋼板上涂抹黃油潤滑，然后將接收托架從左線下井，用2 個5t 起重葫蘆將接收托架平移至右線井口，測量定位（見圖4、圖5）[8]。

圖4 接收托架鋪設固定前視圖

圖5 接收托架鋪設固定側視圖

3.2 盾構機解體平移

第一，螺旋機、臺車及連接橋架拆除。接收托架固定—破除洞門—利用盾構機支撐管片的反推力將盾構機推上接收托架—拆除螺旋機、臺車及連接橋—用電瓶車從隧道拉至王青公路站始發井口吊出。

第二，尾盾、拼裝機拆除及平移。將尾盾與中盾的鉸接拆開、螺栓拆除—將拼裝機與中盾的連接螺栓拆除—將尾盾與托架牢固固定—利用液壓千斤頂組的推力將盾尾連同托架平移至吊出井口。

第三，中、前盾及刀盤平移。通過液壓千斤頂組將剩余盾體和托架后移至接收井平移通道內—采用“后頂+前拉”的方式將盾體和托架一起沿接收井橫軸方向平移，即在盾體接收洞門側通過2 臺100t 液壓千斤頂（行程為0.8m）在鋼板上將盾體和托體接架沿接收井橫軸方向頂推，同時在盾體左線吊裝孔側采用25t 卷揚機將盾體和托架整體向接收豎井井口方向拉拽，根據千斤頂行程，每平移0.6m 將千斤頂后側的擋板前移一次，直至盾體平移至左線吊裝口—將刀盤、前盾、中盾先后解體吊出[9]。

4 結語

本文通過武漢軌道交通5 號線武漢火車站盾構機解體平移接收的實踐，對盾構機在場地受限條件下的解體平移接收技術進行了探討，在保障安全、質量、工期的前提下，保證了盾構機順利接收吊裝，有效解決因接收井場地限制不能預留吊裝口或不具備吊裝條件的問題，以期為我國盾構隧道施工技術的發展做出應有的貢獻。