東山供水9#隧洞貫通后洞內(nèi)設(shè)備拆卸施工

（山西省水利建筑工程局有限公司 山西太原030006）

1 工程概況

9#隧洞TBM 施工段15 460.44 m，開挖直徑4.16 m。襯砌為C45（W8、F150）預(yù)制混凝土管片拼裝式結(jié)構(gòu)，單管片型式為六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)，厚25 cm，寬1.2 m，四片管片組成一環(huán)，并在每個管片周圍設(shè)遇水膨脹橡膠止水帶，管片與管片環(huán)向縫之間用兩個定位連接銷鎖定，縱向縫內(nèi)設(shè)置圓柱形PVC 導(dǎo)向桿。襯砌后隧洞凈直徑3.4 m。

目前本隧洞已經(jīng)貫通，拆卸工程主要包括TBM拆卸洞室施工；門式起重機(jī)的安裝；TBM 掘進(jìn)機(jī)拆卸、運(yùn)輸、裝箱及封存；供、排水管路及錯車平臺拆卸與運(yùn)輸?shù)取?/p>

2 總體部署安排

TBM 掘進(jìn)機(jī)拆卸順序：拆卸洞室施工→門式起重機(jī)安裝→TBM 掘進(jìn)機(jī)滑行至拆卸位置→洞內(nèi)設(shè)備拆卸、運(yùn)輸、存放。

3 TBM 拆機(jī)計劃與實施

9#隧洞全線貫通后，TBM 掘進(jìn)機(jī)最前端處于貫通位置上，TBM 拆卸洞室位于貫通面前方20 m 處。拆機(jī)首先需將其滑移至拆卸洞室內(nèi)指定位置，然后進(jìn)行拆卸。具體安排如下所述。

3.1 拆機(jī)洞室施工、門式起重機(jī)安裝

拆機(jī)洞室開挖尺寸長22 m，寬10.8 m，高11.0 m，城門洞型，鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度1.0 m。目前，拆機(jī)洞室底板混凝土澆筑及龍門吊軌道預(yù)埋件埋設(shè)施工完畢，側(cè)墻及預(yù)埋件、頂部等襯砌工作需盡早完成，為后續(xù)拆卸做好準(zhǔn)備。

拆卸起重設(shè)備本工程采用50 t 門式起重機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：軌距5 900 mm，吊勾起升高度為5.4 m，外形尺寸（長×寬×高）7.65 m×5.90 m×7.00 m，其技術(shù)性能參數(shù)見表1。

表1 50 t 門式起重機(jī)技術(shù)性能參數(shù)

門式起重機(jī)走行軌（重軌）直接在底板混凝土預(yù)埋件上采用壓板安裝，起重機(jī)走行平穩(wěn)。

3.2 TBM 掘進(jìn)機(jī)滑行、終止環(huán)管片安裝

拆卸洞室施工及門式起重機(jī)安裝完成后，TBM 即可滑行至指定的拆卸位置上。拆卸洞室下游側(cè)起向出口方向13 環(huán)管片未終止環(huán)，TBM 滑行時安裝帶有預(yù)埋件的管片，然后用鋼板將其整環(huán)焊連接。

3.3 洞內(nèi)設(shè)備拆卸、運(yùn)輸、存放

拆除順序：供、排水系統(tǒng)及供風(fēng)系統(tǒng)拆除→錯車平臺拆除→供電系統(tǒng)拆除→TBM 后被套拆除→TBM機(jī)頭拆卸。

3.3.1 供、排水系統(tǒng)及供風(fēng)系統(tǒng)的拆卸

供、排水系統(tǒng)由水泵及供、排水管路組成。水泵斷電后，與管路拆開，裝車運(yùn)輸出即可，大型水泵裝車時需用倒鏈起吊輔助。供、排水管路由直徑4 寸、6 寸、8寸鋼管組成，全部采用螺栓連接，拆除采用人工扳手施擰螺栓或采用氣割方式切斷連接，由人工裝上板車，火車頭牽引出洞，進(jìn)行卸車存放。

供風(fēng)系統(tǒng)由鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒等設(shè)備構(gòu)成。風(fēng)筒懸掛于頂管片上，停止供風(fēng)后，人工從膨脹掛鉤上摘下，再將其分段卷起，裝上板車運(yùn)輸出洞。鼓風(fēng)機(jī)有兩處，一是洞口處，由25 t 起重機(jī)配合拆卸；二是在樁號22+645 附近由一處接力風(fēng)機(jī)，此風(fēng)機(jī)相對洞口風(fēng)機(jī)較小，可利用安裝時在附近管片上做的輔助設(shè)備安裝倒鏈等進(jìn)行拆卸，必要時在洞內(nèi)分割成部件，裝上板車運(yùn)出洞外。

上述內(nèi)容，拆除順序由洞內(nèi)至洞口方向進(jìn)行。

3.3.2 錯車平臺拆除

錯車平臺全長250 m，由40 節(jié)鋼架組裝而成，連接方式采用栓接加焊接。拆除計劃，在供、排水系統(tǒng)等阻礙運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備拆除后，進(jìn)行錯車平臺拆除施工。首先，考慮到錯車平臺在洞內(nèi)安裝至今已有3年多的時間，并受水侵蝕、環(huán)境潮濕，連接螺栓早已銹蝕，故采用氣割方式進(jìn)行節(jié)段分割，由下游向上游逐節(jié)推進(jìn)，依次火車頭拖拽，將其水平拆卸后，在頂管片設(shè)置大型膨脹吊鉤或橫向撐桿，懸掛倒鏈等起重設(shè)備，輔以千斤頂?shù)?，垂直懸吊裝車。必要時沿縱軸線一分為二，裝車運(yùn)出洞外存放。

3.3.3 供電系統(tǒng)拆除

洞內(nèi)供電系統(tǒng)主要有10 KVA、20 KVA 兩趟動力線路、4 臺變壓器、大小的配電柜及照明線路等部分構(gòu)成。

洞內(nèi)供電系統(tǒng)在TBM 滑行至拆卸洞室指定位置后，斷開電源由內(nèi)至外全部拆除，TBM 機(jī)頭拆卸工作用電源由附近斜井處接取，電壓10 KVA，并在拆卸洞內(nèi)設(shè)置250 KVA 變壓器一臺。

3.3.4 TBM 后配套拆除

TBM 后配套臺車共有50 節(jié)，全長約420 m，是TBM 掘進(jìn)機(jī)的重要組成部分。臺車上布置著大量液壓、供排水設(shè)施、灌漿機(jī)械、空氣壓縮機(jī)、配電柜等設(shè)備系統(tǒng)。

機(jī)尾附近設(shè)置20 m 長拆卸區(qū)，用機(jī)車將后配套臺車拖至拆卸區(qū)。利用頂管片安裝孔或在管片上埋設(shè)高強(qiáng)度螺栓等方法設(shè)置掛鉤掛3 t、5 t 倒鏈，拆除臺車上的設(shè)備系統(tǒng)，輔以裝車運(yùn)出洞外。

臺車上設(shè)備拆除后。首先，從臺車中部用氣割進(jìn)行分解，將上部落下，降低運(yùn)輸高度。然后，利用起吊設(shè)備、千斤頂、輔以人工等裝上平板車，有火車牽引至洞外進(jìn)行存放。

3.3.5 TBM 主機(jī)拆卸

1）主機(jī)拆卸流程

切斷電源、斷開主機(jī)與后配套的連接→拆卸液壓電氣系統(tǒng)→拆卸主機(jī)皮帶機(jī)→拆卸管片安裝器→拆卸尾盾→拆卸輔助推進(jìn)油缸→拆卸伸縮外護(hù)盾上片→拆卸伸縮內(nèi)護(hù)盾上片→拆卸主推進(jìn)油缸A、B、D組→拆卸刀盤→分解刀盤→拆卸主驅(qū)動電機(jī)→拆卸前護(hù)盾上片→拆卸主軸承→拆卸C 組主推進(jìn)油缸→拆卸伸縮內(nèi)盾下片→拆卸撐靴護(hù)盾上片→拆卸支撐靴→各拆卸件運(yùn)至堆放處。

2）運(yùn)輸方式

隧道TBM 施工段運(yùn)輸方式為有軌運(yùn)輸，主機(jī)拆卸的主要鋼結(jié)構(gòu)件由TBM 掘進(jìn)襯砌段原路運(yùn)輸返回主洞出口。

3）洞內(nèi)TBM 拆卸方法

（1）拆卸前準(zhǔn)備工作

拆卸前的準(zhǔn)備工作包括：

①設(shè)備拆卸時，對要拆卸的場地和周圍環(huán)境進(jìn)行清理、除污（包括油污、油泥、臟污）擦干并鋪墊、遮蓋，防止人員滑倒、臟物混入和重物墜落。

②拆卸前，必須斷開設(shè)備用電。釋放TBM 運(yùn)行時形成的封閉油箱內(nèi)的氣壓、油壓和其他彈性構(gòu)件的預(yù)壓縮力，必要時放油。對電氣元件和易氧化、易銹蝕的零件進(jìn)行保護(hù)。

③必須有專人負(fù)責(zé)在拆卸部位作標(biāo)識和記號（包括系統(tǒng)類別、名稱、裝配圖號、原始安裝方位、接口符號等），并填寫拆卸登記表。

④對于高空、容易墜落、非人力所能控制的結(jié)構(gòu)件和大件，在拆卸之前，必須采取一定的支撐和起重措施，拴綁牢靠，懸掛可靠，才能進(jìn)行拆卸和起吊。

（2）拆卸的一般要求

①從實際出發(fā)：可不拆的盡量不拆。

②注意清潔：液壓系統(tǒng)拆卸時，應(yīng)特別小心、謹(jǐn)慎，注意元件外表及環(huán)境的清潔，尤其是管路接頭隨時拆卸，隨時裝上堵頭和防護(hù)帽，以免污染。

③分類存放：拆開后的零件，均應(yīng)分類存放，以便查找，防止損壞、丟失或弄錯。存放時按照總成、部件、零件分開，電氣、液壓、機(jī)械分開，大件、小件分開和粗糙、精密分開的原則存放。

4 保證措施

4.1 安全措施方面

1）安全目標(biāo)：（1）無嚴(yán)重的傷亡事故和火災(zāi)事故；（2）無嚴(yán)重的機(jī)械損害和誤操作；（3）無任何危險物資丟失和被盜現(xiàn)象；（4）無嚴(yán)重的交通事故；（5）無任何職業(yè)?。唬?）輕傷率保持3‰以下。

2）職業(yè)健康和安全保障措施：（1）分析隱患，做出危險評估。（2）指定危險控制措施，并在生產(chǎn)中應(yīng)用。（3）推行安全責(zé)任制，強(qiáng)化每個人的安全意識和行為。（4）特種行業(yè)應(yīng)持證上崗。（5）使用和裝備具有合格證的安全帽，安全鞋，雨衣，手套，手電，耳塞，防護(hù)面罩和安全帶。正確地使用安全工具，并定期更換。（6）現(xiàn)場設(shè)專職安全員專門負(fù)責(zé)安全工作，安全員要經(jīng)常深入現(xiàn)場，查險情、隱患，發(fā)現(xiàn)問題及時與有關(guān)人員研究解決，防止安全事故發(fā)生，保證安全生產(chǎn)。

4.2 .環(huán)境保護(hù)措施

以下幾條環(huán)境方面問題必須得以解決和完善：1）生產(chǎn)和生活污水：污水坑或罐，過濾網(wǎng)，化學(xué)添加劑用來保證排放的污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，并將污水排放到指定的地方。2）煙塵和尾氣：通風(fēng)設(shè)施齊全，保證尾氣不傷害工人。3）維修的廢油：必須回收，再利用。4）垃圾：要專門進(jìn)行垃圾處理，防止污染環(huán)境。5）傳染疾病：配備急救室或急救箱，嚴(yán)格控制使用衛(wèi)生食物和水。

5 結(jié)語

采用上述方案，在保證設(shè)備最大程度重復(fù)利用的前提下，東山供水9#隧洞洞內(nèi)設(shè)備拆卸工程順利完成。