本發(fā)明涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法。

背景技術(shù)：

隨著城市市政建設(shè)和軌道交通的飛速發(fā)展，地下空間得到不斷的開(kāi)發(fā)利用，盾構(gòu)法施工在地鐵隧道建設(shè)中的使用也越來(lái)越廣泛，在使用盾構(gòu)法隧道施工中負(fù)環(huán)的使用量也越來(lái)越大，并且負(fù)環(huán)的使用是必要的。

現(xiàn)有施工方法中負(fù)環(huán)主要是使用混凝土管片制作，一個(gè)混凝土管片負(fù)環(huán)通常包括6塊混凝土管片，分別為底部混凝土管片、左下部混凝土管片、左上部混凝土管片、頂部混凝土管片、右上部混凝土管片和右下部混凝土管片，依次連接且右下部混凝土管片與底部混凝土管片連接成環(huán)，左下部混凝土管片、底部混凝土管片和右下部混凝土管片構(gòu)成下部半環(huán)，左上部混凝土管片、頂部混凝土管片和右上部混凝土管片構(gòu)成上部半環(huán)，管片和管片之間通過(guò)縱向連接件連接。通過(guò)在始發(fā)井中設(shè)置反力架，并從反力架開(kāi)始在始發(fā)井的地面上沿盾構(gòu)推進(jìn)方向設(shè)置始發(fā)架，然后拼裝多個(gè)混凝土管片負(fù)環(huán)并從反力架開(kāi)始在始發(fā)架上沿盾構(gòu)推進(jìn)方向依次放置并連接，混凝土管片負(fù)環(huán)與盾構(gòu)推進(jìn)方向垂直，相鄰兩個(gè)混凝土管片負(fù)環(huán)之間通過(guò)環(huán)向連接件連接，建造成盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)反力基礎(chǔ)。但是在使用結(jié)束后混凝土管片就會(huì)報(bào)廢，重復(fù)使用率低，造成極大的資源浪費(fèi)，同時(shí)造成環(huán)境污染。現(xiàn)有方法中沒(méi)有能夠解決問(wèn)題的具體完整措施。

如何有效降低由于負(fù)環(huán)管片浪費(fèi)對(duì)成本及社會(huì)環(huán)境的影響，成為一個(gè)急待解決的施工難題。

因此，希望提供一種盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法，其使用的負(fù)環(huán)管片在使用結(jié)束后不會(huì)報(bào)廢，重復(fù)利用率高，節(jié)約資源，且不造成環(huán)境污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法，其使用的負(fù)環(huán)管片在使用結(jié)束后不會(huì)報(bào)廢，重復(fù)利用率高，節(jié)約資源，且不造成環(huán)境污染，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法，其設(shè)計(jì)巧妙，操作簡(jiǎn)便，成本低，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明的盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法，其特點(diǎn)是，所述盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法使用的負(fù)環(huán)是鋼管片負(fù)環(huán)。

所述盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法的具體步驟可以根據(jù)需要確定，較佳地，所述盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法具體包括以下步驟：

(1)制作鋼管片；

(2)使用所述鋼管片拼裝所述鋼管片負(fù)環(huán)并使用所述鋼管片負(fù)環(huán)建造盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)反力基礎(chǔ)；

(3)從所述盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)反力基礎(chǔ)拆除所述鋼管片并保存所述鋼管片。

根據(jù)所述鋼管片負(fù)環(huán)的拼裝結(jié)構(gòu)，所述鋼管片可以包括多種形狀和多種數(shù)目的鋼管片，更佳地，在所述步驟(1)中，所述鋼管片包括底部鋼管片、左下部鋼管片、左上部鋼管片、頂部鋼管片、右上部鋼管片和右下部鋼管片。

為了減少在使用過(guò)程中的銹蝕損害，更佳地，在所述步驟(1)中，對(duì)所述鋼管片噴涂保護(hù)劑，所述保護(hù)劑包括防銹劑和防蝕劑中的至少一種。所述防銹劑例如可以是漆，所述防蝕劑例如可以是有機(jī)涂料，比如氯化橡膠等等。

所述步驟(2)具體可以包括任何合適的步驟，依據(jù)要建造的具體盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)反力基礎(chǔ)確定，更佳地，所述步驟(2)具體包括：

(21)在始發(fā)井中設(shè)置反力架，所述反力架抵靠所述始發(fā)井的位于盾構(gòu)推進(jìn)方向的起始位置的側(cè)墻，并從所述反力架開(kāi)始在所述始發(fā)井的地面上沿所述盾構(gòu)推進(jìn)方向設(shè)置始發(fā)架；

(22)使用所述鋼管片拼裝所述鋼管片負(fù)環(huán)，所述鋼管片負(fù)環(huán)的所述鋼管片之間通過(guò)縱向連接件連接，從所述反力架開(kāi)始在所述始發(fā)架上沿盾構(gòu)推進(jìn)方向放置所述鋼管片負(fù)環(huán)，所述鋼管片負(fù)環(huán)與所述盾構(gòu)推進(jìn)方向垂直，相鄰兩個(gè)所述鋼管片負(fù)環(huán)之間通過(guò)環(huán)向連接件連接，從而建造成所述盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)反力基礎(chǔ)。

在所述步驟(22)中，拼裝所述鋼管片負(fù)環(huán)以及放置所述鋼管片負(fù)環(huán)可以采用任何合適的裝置，更進(jìn)一步地，在所述步驟(22)中，采用盾構(gòu)機(jī)拼裝并放置所述鋼管片負(fù)環(huán)。

在所述步驟(22)中，為了使得所述鋼管片負(fù)環(huán)安裝得更加穩(wěn)固，更進(jìn)一步地，所述步驟(22)還包括：在拼裝所述鋼管片負(fù)環(huán)之后且在放置所述鋼管片負(fù)環(huán)之前，在所述鋼管片負(fù)環(huán)的底部安裝負(fù)環(huán)支撐架；在放置所述鋼管片負(fù)環(huán)之后，將所述負(fù)環(huán)支撐架安裝在所述始發(fā)架的基礎(chǔ)上。

所述負(fù)環(huán)支撐架可以是任何合適的負(fù)環(huán)支撐架，較佳地，所述負(fù)環(huán)支撐架為三角支撐架。

在所述步驟(22)中，所述鋼管片負(fù)環(huán)的數(shù)目可以根據(jù)需要確定，更進(jìn)一步地，在所述步驟(22)中，所述鋼管片負(fù)環(huán)的數(shù)目為9個(gè)。

在所述步驟(22)中，為了節(jié)省施工時(shí)間，并不是每個(gè)所述鋼管片負(fù)環(huán)都必須是整環(huán)，更進(jìn)一步地，在所述步驟(22)中，其中一個(gè)所述鋼管片負(fù)環(huán)為整環(huán)，其余所述鋼管片負(fù)環(huán)為下部半環(huán)，所述下部半環(huán)位于所述始發(fā)架上且位于所述反力架和所述整環(huán)之間并抵靠所述反力架和所述整環(huán)。

所述下部半環(huán)可以由多種數(shù)目和多種形狀的鋼管片組成，尤其更佳地，所述下部半環(huán)由左下部鋼管片、底部鋼管片和右下部鋼管片組成，所述下部半環(huán)拼裝時(shí)，先拼裝所述底部鋼管片，然后在所述底部鋼管片的兩端分別拼裝所述左下部鋼管片和所述右下部鋼管片。

所述整環(huán)可以由多種數(shù)目和多種形狀的鋼管片組成，尤其更佳地，所述整環(huán)由底部鋼管片、左下部鋼管片、左上部鋼管片、頂部鋼管片、右上部鋼管片和右下部鋼管片組成，所述整環(huán)拼裝時(shí)，先拼裝所述底部鋼管片，然后在所述底部鋼管片的兩端分別拼裝所述左下部鋼管片和所述右下部鋼管片，接著在所述左下部鋼管片的上端拼裝所述左上部鋼管片以及在所述右下部鋼管片的上端拼裝所述右上部鋼管片，最后在所述左上部鋼管片和所述右上部鋼管片之間拼裝所述頂部鋼管片。

在所述步驟(22)中，為了使得所述鋼管片負(fù)環(huán)安裝得更加穩(wěn)固，尤其更佳地，所述步驟(22)還包括：在所述側(cè)墻和所述整環(huán)之間依次放置千斤頂、支撐架和八字架，所述八字架位于所述下部半環(huán)的上方，所述八字架的八字腿位于靠近所述整環(huán)的所述下部半環(huán)上，所述八字架的兩端分別抵靠所述支撐架和所述整環(huán)，所述千斤頂分別抵靠所述側(cè)墻和所述支撐架，然后在所述側(cè)墻和所述支撐架之間放置支撐楔塊以替換出所述千斤頂。

在所述步驟(22)中，所述鋼管片負(fù)環(huán)可以邊拼裝邊放置，也可以先拼裝完全部的所述鋼管片負(fù)環(huán)再放置所述鋼管片負(fù)環(huán)，更進(jìn)一步地，在所述步驟(22)中，邊拼裝邊放置所述鋼管片負(fù)環(huán)。

在所述步驟(22)中，所述邊拼裝邊放置所述鋼管片負(fù)環(huán)可以是拼裝1個(gè)放置1個(gè)，也可以拼裝2個(gè)放置2個(gè)，也可以拼裝3個(gè)放置3個(gè)，或者它們的組合，等等，在拼裝多個(gè)所述鋼管片負(fù)環(huán)時(shí)，所述鋼管片負(fù)環(huán)之間的連接可以在拼裝時(shí)進(jìn)行，也可以在放置時(shí)進(jìn)行，尤其更佳地，在所述步驟(22)中，所述邊拼裝邊放置所述鋼管片負(fù)環(huán)具體包括：

(23)拼裝3個(gè)所述鋼管片負(fù)環(huán)形成負(fù)環(huán)組，然后在所述始發(fā)架上放置所述負(fù)環(huán)組；

(24)對(duì)于其余的所述鋼管片負(fù)環(huán)，逐個(gè)拼裝并放置所述鋼管片負(fù)環(huán)。

本發(fā)明的有益效果主要在于：

1、本發(fā)明的盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法使用的負(fù)環(huán)是鋼管片負(fù)環(huán)，因此，其使用的負(fù)環(huán)管片在使用結(jié)束后不會(huì)報(bào)廢，重復(fù)利用率高，節(jié)約資源，且不造成環(huán)境污染，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

2、本發(fā)明的盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法使用的負(fù)環(huán)是鋼管片負(fù)環(huán)，因此，設(shè)計(jì)巧妙，操作簡(jiǎn)便，成本低，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

本發(fā)明的這些和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，通過(guò)下述的詳細(xì)說(shuō)明，附圖和權(quán)利要求得以充分體現(xiàn)，并可通過(guò)所附權(quán)利要求中特地指出的手段、裝置和它們的組合得以實(shí)現(xiàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法的一具體實(shí)施例的流程示意圖。

圖2是使用圖1所示的具體實(shí)施例安裝鋼管片負(fù)環(huán)之前的側(cè)視示意圖。

圖3是使用圖1所示的具體實(shí)施例安裝鋼管片負(fù)環(huán)之后的側(cè)視示意圖。

圖4是使用圖1所示的具體實(shí)施例安裝鋼管片負(fù)環(huán)下部半環(huán)的主視示意圖。

圖5是使用圖1所示的具體實(shí)施例安裝鋼管片負(fù)環(huán)整環(huán)的主視示意圖。

(符號(hào)說(shuō)明)

1鋼管片負(fù)環(huán)；2鋼管片；3底部鋼管片；4左下部鋼管片；5左上部鋼管片；6頂部鋼管片；7右上部鋼管片；8右下部鋼管片；9反力架；10始發(fā)架；11第一鋼管片負(fù)環(huán)；12第二鋼管片負(fù)環(huán)；13第三鋼管片負(fù)環(huán)；14第四鋼管片負(fù)環(huán)；15第五鋼管片負(fù)環(huán)；16第六鋼管片負(fù)環(huán)；17第七鋼管片負(fù)環(huán)；18第八鋼管片負(fù)環(huán)；19第九鋼管片負(fù)環(huán)；20第十鋼管片負(fù)環(huán)；21側(cè)墻；22負(fù)環(huán)支撐架；23整環(huán)；24下部半環(huán)；25始發(fā)井；26盾構(gòu)機(jī)；27八字架；28八字腿。

具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以安裝9個(gè)鋼管片負(fù)環(huán)1為例，采用盾構(gòu)機(jī)26(日本小松6760mm土壓平衡盾構(gòu)機(jī))進(jìn)行安裝。

請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示，步驟(1)，制作工程所需要的鋼管片2。

根據(jù)工程需要，使用鋼材制作鋼管片2：底部鋼管片3、左下部鋼管片4、左上部鋼管片5、頂部鋼管片6、右上部鋼管片7和右下部鋼管片8(請(qǐng)參見(jiàn)圖5所示)。在制作過(guò)程中，采用噴漆等方法對(duì)鋼管片2進(jìn)行保護(hù)，減少在使用過(guò)程中的銹蝕損害。

步驟(2)，拼裝和使用鋼管片負(fù)環(huán)1，其中：

步驟(21)，如圖2所示，始發(fā)井25、反力架9、始發(fā)架10和盾構(gòu)機(jī)26位置關(guān)系，在鋼管片負(fù)環(huán)1拼裝前，始發(fā)架10、反力架9安裝到位，反力架9抵靠始發(fā)井25的位于盾構(gòu)推進(jìn)方向(箭頭方向)的起始位置的側(cè)墻21，并從反力架9開(kāi)始在始發(fā)井25的地面上沿盾構(gòu)推進(jìn)方向設(shè)置始發(fā)架10，盾構(gòu)機(jī)26就位，盾尾朝向反力架9并和反力架9之間存在鋼管片負(fù)環(huán)安裝間隙，在盾尾中拼裝鋼管片負(fù)環(huán)1。

步驟(22)，如圖3所示，要拼裝9個(gè)鋼管片負(fù)環(huán)1，分別為第一鋼管片負(fù)環(huán)11、第二鋼管片負(fù)環(huán)12、第三鋼管片負(fù)環(huán)13、第四鋼管片負(fù)環(huán)14、第五鋼管片負(fù)環(huán)15、第六鋼管片負(fù)環(huán)16、第七鋼管片負(fù)環(huán)17、第八鋼管片負(fù)環(huán)18和第九鋼管片負(fù)環(huán)19，其中第一鋼管片負(fù)環(huán)11至第八鋼管片負(fù)環(huán)18均為下部半環(huán)24，第九鋼管片負(fù)環(huán)19為整環(huán)23。

首先如圖4所示，拼裝第一鋼管片負(fù)環(huán)11，先拼裝底部鋼管片3，然后在底部鋼管片3的兩端分別拼裝左下部鋼管片4和右下部鋼管片8，每拼裝一塊鋼管片2，立即將縱向連接件例如縱向連接螺栓插入管片連接孔，戴上螺帽用扳手緊固。鋼管片2拼裝到位后，應(yīng)及時(shí)伸出相應(yīng)位置的推進(jìn)油缸頂緊鋼管片2，其頂推力應(yīng)大于穩(wěn)定鋼管片2所需力，然后方可松開(kāi)盾構(gòu)機(jī)尾部的管片拼裝機(jī)。鋼管片2拼裝完后及時(shí)使用整圓器整圓，并在鋼管片負(fù)環(huán)1脫離盾尾后要對(duì)縱向連接螺栓進(jìn)行二次緊固。拼裝完成后，用盾構(gòu)機(jī)26的千斤頂將拼接完成的下部半環(huán)24后移(往反力架9方向)，為下一個(gè)鋼管片負(fù)環(huán)1拼裝預(yù)留位置。

如此拼裝第一鋼管片負(fù)環(huán)11、第二鋼管片負(fù)環(huán)12和第三鋼管片負(fù)環(huán)13，直至將這3個(gè)鋼管片負(fù)環(huán)1抵到反力架9上，為盾構(gòu)機(jī)26前移提供反力。

如圖4所示，在拼裝鋼管片負(fù)環(huán)1的同時(shí)，在鋼管片負(fù)環(huán)1底部安裝負(fù)環(huán)支撐架22例如三角支撐架，三角支撐架落在始發(fā)架10的基礎(chǔ)上并與始發(fā)架10的基礎(chǔ)之間用螺栓進(jìn)行連接，三角支撐架每次安裝長(zhǎng)度可視現(xiàn)場(chǎng)鋼管片負(fù)環(huán)1拼裝進(jìn)度確定。

前3個(gè)鋼管片負(fù)環(huán)1拼裝完成后，盾構(gòu)機(jī)26的推進(jìn)油缸頂推第三鋼管片負(fù)環(huán)13將盾構(gòu)機(jī)26前移，當(dāng)盾構(gòu)機(jī)26到達(dá)位置后推進(jìn)油缸回縮，拼裝第四鋼管片負(fù)環(huán)14(拼裝方法和第一鋼管片負(fù)環(huán)11相同)，第四鋼管片負(fù)環(huán)14拼裝完成后，盾構(gòu)機(jī)26推進(jìn)依次拼裝第五鋼管片負(fù)環(huán)15、第六鋼管片負(fù)環(huán)16、第七鋼管片負(fù)環(huán)17和第八鋼管片負(fù)環(huán)18。

如圖5所示，在第八鋼管片負(fù)環(huán)18拼裝后，盾構(gòu)機(jī)26推進(jìn)1.3m，拼裝第九鋼管片負(fù)環(huán)19，先拼裝所述底部鋼管片3，然后在所述底部鋼管片3的兩端分別拼裝所述左下部鋼管片4和所述右下部鋼管片8，接著在所述左下部鋼管片4的上端拼裝所述左上部鋼管片5以及在所述右下部鋼管片8的上端拼裝所述右上部鋼管片7，最后在所述左上部鋼管片5和所述右上部鋼管片7之間拼裝所述頂部鋼管片6。

第九鋼管片負(fù)環(huán)19拼裝完成后，盾構(gòu)機(jī)26推進(jìn)至第九鋼管片負(fù)環(huán)19脫出盾尾20cm，安裝八字架27。

安裝八字架27：在第八鋼管片負(fù)環(huán)18上安放八字架27下部的八字腿28，支撐架例如鋼支撐架將八字架27頂撐在第九鋼管片負(fù)環(huán)19上，鋼支撐架和側(cè)墻21間用另外的千斤頂頂撐，將八字架27和第九鋼管片負(fù)環(huán)19頂撐緊密，在鋼支撐架和側(cè)墻21間打入支撐楔塊例如鋼楔，去掉千斤頂。

八字架27安裝完成后，盾構(gòu)機(jī)26推進(jìn)，拼裝第十鋼管片負(fù)環(huán)20(可將第十鋼管片負(fù)環(huán)20視作正常推進(jìn)第一環(huán))，拼裝完成后，盾構(gòu)機(jī)26即可正常推進(jìn)。

步驟(3)，拆除鋼管片2并對(duì)拆除后的鋼管片2進(jìn)行保存。

鋼管片2拆除時(shí)，仔細(xì)逐環(huán)拆除，減少對(duì)鋼管片2造成的損傷。

在鋼管片2拆除后，用干燥、排水良好、無(wú)積水和雜物的專(zhuān)用場(chǎng)地堆放鋼管片，并采用200的H型鋼作為鋼管片堆放的支承座，H型鋼上放木塊，鋼管片之間也墊放木塊，防止在保存期間發(fā)生銹蝕等損害。

因此，通過(guò)本發(fā)明，可以解決現(xiàn)有施工方法中負(fù)環(huán)管片重復(fù)利用率低造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染的問(wèn)題，節(jié)約工程成本，降低環(huán)境污染。

綜上，本發(fā)明的盾構(gòu)法隧道施工用負(fù)環(huán)施工方法使用的負(fù)環(huán)管片在使用結(jié)束后不會(huì)報(bào)廢，重復(fù)利用率高，節(jié)約資源，且不造成環(huán)境污染，設(shè)計(jì)巧妙，操作簡(jiǎn)便，成本低，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

由此可見(jiàn)，本發(fā)明的目的已經(jīng)完整并有效的予以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的功能及結(jié)構(gòu)原理已在實(shí)施例中予以展示和說(shuō)明，在不背離所述原理下，實(shí)施方式可作任意修改。所以，本發(fā)明包括了基于權(quán)利要求精神及權(quán)利要求范圍的所有變形實(shí)施方式。