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。

表1 主要施工规范、规则及质量技术标准表（16）广西自治区、南宁市现行有关轨道交通工程、地铁工程的施工技术、安全生产、行业管理的规范、规则、标准、文件。

（17）南宁市轨道交通有限公司有关规定、规则和管理办法。

（18）我公司城市轨道交通工程和铁路工程施工中的类似工程经验，以及国内轨道交通工程中成熟的施工方法和先进的施工工艺。

（19）现场调查材料。

（20）我公司现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力和资金投入能力。

二、工程概况1.工程简介（1）南职院站-鹏飞路区间区间隧道出南职院站后向东而行，沿大学西路下穿到达鹏飞路站。

大学西路为城市外围连接的主要交通干道，车流量暂不大，沿线已经建设改造，地面为砼路面和道路绿化带所覆盖，现地势较平坦开阔。

区间起止里程为YSK2+083.134～YSK2+914.721，区间长831.587m，区间隧道采用盾构法施工。

区间在YSK2+604.755处设置有一联络通道，采用矿山法施工。

隧道埋深9.5m~14.5m。

本区间左、右线各有2个曲线段，曲线半径均为2000m，线间距13.5m。

线路出南职院后，先后以2‰、24‰、4‰的坡度下降，到达联络通道（和废水泵房合建），然后线路继续以22.1‰的坡度上升，达到鹏飞路站。

（2）鹏飞路站-西乡塘客运站区间区间出鹏飞路站后左转至西明江桥一，后沿大学西路北侧到西明江桥二，最后右转进入西乡塘客运站。

隧道沿线上方多为待开发用地，侧方除西明江桥一及西明江桥二外，仅有一处在建建（构）筑物。

区间起止里程为YSK3+124.521～YSK4+577.455，区间长1452.934m，区间隧道采用盾构法施工。

区间在YSK3+506.500处设置1#联络通道，YSK3+985.000处设置2#联络通道兼废水泵房，采用矿山法施工。

隧道埋深9.465m~17.086m。

本区间左、右线各有4个曲线段，曲线半径均为500m，线间距12m~15m。

线路自西向东分别通过2‰下坡、24‰下坡、6‰下坡、4‰上坡、23.146‰上坡、2‰上坡进入西乡塘客运站。

2.隧道设计参数本标段盾构法施工隧道均采用圆形断面，隧道外径6m，内径5.4m，衬砌管片厚0.3m，环宽1.5m，管片采用3+2+1的形式，即三块标准块，二块相邻块和一块封顶块，管片环、纵缝均采用弯螺栓连接，每环共使用22个弯螺栓。

管片有三种类型，即左转弯管片、右转弯管片和标准管片，左右转弯管片楔形量为38毫米，对称设于管片两侧。

三、施工进度计划表2 施工进度计划表序号工作内容时间1 南职院站-鹏飞路站区间右线负环管片拆除2014年3月9日-2014年3月11日2 南职院站-鹏飞路站区间左线负环管片拆除2014年3月31日-2014年4月2日3 鹏飞路站-西乡塘客运站区间右线负环管片拆除2014年8月23日-2014年8月25日4 鹏飞路站-西乡塘客运站区间左线负环管片拆除2014年9月7日-2014年9月9日四、施工准备及资源配置计划1.生产组织机构针对本工程工期紧，安全要求高的特点，选择具有丰富经验的施工人员及技术管理人员进行施工。

图1 生产组织机构图表3 人员分工表组织人员工作职责组长潘庆贤负责负环管片拆除、吊装的全面协调及管理组员周志负责负环管片拆除、吊装的技术交底、现场技术指导、质量管理马正波负责现场的工人的组织协调，协助安环部进行现场安全管理舒桥负责现场的安全管理及安全防护颜兴兰负责用于负环管片拆除、吊装的各种材料的采购及供应组长：潘庆贤周志马正波舒桥颜兴兰作业队2.技术准备技术人员向施工人员进行技术交底及相关培训。

3.施工现场准备做好设备停放位置及材料堆放场地的安排。

4.劳动力准备及配置情况（1）配备施工技术人员（2人）、施工员（4人）、专职安全员（1人）、特殊工种人员（电工、电焊、吊车工等关键工种）及施工人员5人。

表4 专职安全与及特种作业人员名单（2）现场技术人员负责整个施工中的技术指导工作。

5.机械设备准备（1）对施工设备全面检修，使设备完好率达到100％；并根据施工机械及工器具的数量及特点，准备了足够的备用机械和工器具，可以确保工程的施工连续进行。

表5 工程机械、设备计划表五、施工方案1.总体安排盾构机首先由鹏飞路站西端盾构井下井，向西始发，施工南职院站-鹏飞路站区间，首先始发右线盾构，右线施工100m后，再始发左线盾构，盾构区间施工完毕后，由南职院站东端盾构井吊出，转场至鹏飞路站。

南职院站鹏飞路站掘进831.587m掘进831.587m吊出转场吊出转场2.负环拆除的条件当盾构始发后负环管片与反力架、正式隧道管环外周土体摩擦力共同承受盾构推进力。

当作用在负环管片及反力架的作用力为零时，即可拆除负环管片。

计算公式如下:F 摩擦力= μ·π·D · L ·P ≥F 推进力 式中: μ一一管片与土体的磨擦系数； 取0.3；D 一一管片外径：取6m ； L 一一己安装的管片长度；P 一一作用于管片背面的平均压力，取150KPa 。

故正环管片提供的摩阻力为:F 摩擦力=0.3×3.14×6×100×150=84780KN>8000KN (盾构机掘进推力)。

由以上计算知:（1）盾构掘进100m 后负环管片及反力架不承受盾构掘进作用力。

（2）盾构掘进100m 后可拆除负环管片。

3.负环管片的拆除及吊装（1）负环拆除主要思想首先拆除反力架，边割除连接部分边拆除，而后进行管片的拆除。

本工程的管片拼装采用的是错缝拼装，每环相同位置的管片编号不尽相同，其拆除负环的主要思想是从上至下，以隧道中心线为轴对称拆除。

（2）反力架的拆除a)、首先拆除反力架支撑，即背后钢支撑与横向支撑。

b)、反力架拆除顺序如图所示：图2 盾构施工总体安排（3）负环管片的拆除、吊装a）顶部管片的拆除及吊装首先需将B块、C块的注浆孔，用Φ32钢筋打穿，将专用吊具穿过己打穿的管片注浆孔，按图2方式进行安装，而后通过安装有卸扣的钢丝绳与龙门吊相连。

准备起吊时，将钢丝绳进行拉紧，然后再拆除纵向螺栓以及A1与A3块相连的环向螺栓。

龙门吊缓慢提升，直到管片提升至地面，再水平运输至负环管片堆放区。

KBC注浆孔注浆孔图3 上部定位管片吊点图采用公称直径为36mm、一端带有绳扣的钢丝绳作为吊具，具体方法是：首先将钢丝绳没有绳扣的一端，从其中一块管片的外部伸入注浆口，再从另一管片的注浆孔由内向外穿出并安装钢丝绳卡头，其安装示意图如下图所示:图4 钢丝绳卡关安装图b）侧部管片的拆除及吊装总体图①②③④将钢丝绳不带绳扣的一端穿过注浆孔，通过管片内侧包住管片，同时安装钢丝绳卡头。

将钢丝绳的两端挂在一个龙门吊吊钩上。

准备起吊时，将钢丝绳进行拉紧，然后再拆除纵向螺栓以及环向螺栓。

龙门吊缓慢提升，直到管片提升至地面，再水平运输至负环管片堆放区。

图5 上部侧边管片吊装示意图图6 下部侧边管片吊装示意图首先将钢丝绳没有绳扣的一端穿过注浆孔，包住管片后，利用钢丝绳卡头与带有绳扣的一端相联。

钢丝绳相连如下图：图7 钢丝绳安装示意图六、质量保证措施1. 质量管理组织机构质量管理工作按由上向下顺序进行工程质量管理，项目经理部成立质量管理领导小组，以项目经理为组长，项目副经理、项目总工程师为副组长的质量管理领导小组，小组成员由安环部部长、质检部部长、工程技术部部长、机电部部长、物资部部长、财务部部长等组成，负责指导全线的质量管理、评比和创优工作，对本工程质量重大问题进行决策。

质量管理领导小组的主要职责：贯彻执行公司质量管理体系及措施，组织实施，监督检查和处理施工中存在的质量方面的问题，定期组织检查，兑现奖罚；领导小组成员按质量计划分担具体工作，各司其职，并承担责任。

质量组织机构见下图：2. 质量保证措施（1）拆除负环时盾构机应停机，同时其所处位置地层稳定；随时对盾构机姿态进行图8 质量组织机构框图全面质量检查领导小组组长：刘强副组长：潘庆贤、罗潇QC 小组李尚斌 兰智博 颜兴兰舒桥张振帮 蒋明伟 王先仁监测，确保盾构机停机时姿态稳定；全程进行旁站监控，注意吊装作业安全；必须对零环进行监控。