复杂地质条件下地铁施工技术要点论文_方广涛

复杂地质条件下地铁施工技术要点论文_方广涛

中交隧道工程局有限公司 北京 100 000

摘要:近年来,中国的经济稳步发展,成为全球第二大经济实体,取得了举世瞩目的成绩,这是值得让国人自豪的事情。俗话说的好,要想富,先修路。可见道路交通网络的建设对经济发展的重要性,在交通网络的施工建设中,除了公路、铁路、水路、航空之外,另外一种更方便人们在城市中短途出行的交通方式,地铁,也越来越受到人们的青睐。

关键词:地铁、复杂地质、施工、技术

交通的便利程度决定了一个城市的发展高度,地铁的修建是一个城市繁荣的标志,它让城市交通更加便捷高效,城市面貌更加现代化,加快了城市发展的步伐,让城市更加有活力。另外,地铁的出现可以明显缓解城市内公共交通的压力,给城市的公共交通注入新的力量,从而缓解城市内交通拥堵的现象,提高城市交通运输的效率。

地铁的修建有很多的优点,但是,在现实情况下,我们还要考虑到地铁施工中的不利因素。每个城市之间的地理位置不同,地质各异,由于地铁线是修筑在地下的交通线,因此要着重考虑修建地区的地质情况,不同的地质条件下,地铁施工的难易程度也不同:在较为简单的地质条件下,开挖隧道的阻力就较小,施工进度会很快,施工难度也会较小;在复杂的地质条件下,地铁的施工就会比较复杂和困难,在施工过程中就需要投入更多的人力物力和技术,而且由于不同地区有不同的地质特征,那需要运用的隧道开挖和施工的方式也会各有不同,这就需要在施工建设过程中因地制宜地采用合适的技术,才能使地铁的施工建设顺利进行。

一、地铁施工地复杂地质条件概述

我国的地质条件复杂多变,不同地区有着不同的地理地质特征。例如,在南京市市区进行地铁施工中,在鼓楼站附近的地下管线错综复杂,地下管网交错纵横,污水管道、天然气管道、电力管网等等,这些都给地铁施工造成了不小的困扰。再说在隧道开挖的地方地质条件也不容乐观,在鼓楼站附近的土质较为疏松,属于流塑粉质黏土层,这种土层更容易被压缩、强度比较低、易产生松动,土层中还掺杂着细沙,开挖隧道的施工难度较大;厦门地铁在建设过程中所遇到的麻烦也不小,此地的地质条件复杂,地下的不同的地质较多,在上部是淤泥土质,接下来有砂层、全风化地层,有的地区还有花岗岩地层和硬岩地层,这些差异较大的地质区统统都集中于厦门地铁的修筑沿线,实在是给地铁的施工提出了不小的挑战;在一个就是广州地铁的施工沿线,地质条件也十分复杂,由于广州位于江河入海口的位置,它的地质条件会受到水文因素的影响,在地层上层大多是沉积下来的泥沙,到下层就会是由河流冲击而形成的冲击地层,多为泥砂,较为松软,底部是岩石层,较为坚硬。广州地铁沿线的地质软硬不均,对施工来说也是不小的挑战。

当然,以上各地的地质特征只占我国地铁施工中遇到的复杂地质条件的一小部分,但是我们也能从中窥探一二,因此对于地铁施工,我们要运用更加成熟的技术,使复杂的地质条件无法影响到地铁交通线的建设。

二、地铁施工地复杂地质条件下的施工技术的应用

(一)浅埋暗挖技术

在地铁施工中,目前比较通用的方法是明挖法和暗挖法,针对于不同的地质特征我们就可以选择适合的隧道挖掘方式。

针对南京市的流塑粉质黏土层这种容易被压缩、强度比较低、易产生松动,土层中还掺杂着细沙、开挖容易产生坍塌的地质特征,我们就可以运用软流塑地层浅埋暗挖的隧道施工技术。在开挖过程中不能一味追求速度,要循序渐进,减小岩层的变形;为了减少周围岩石的变形,可以用将水泥的浆液注入带松散的岩层中的办法,让岩体进行凝固,让岩层的硬度和强度增加。为了在较为松软的地质条件下开挖隧道,支护工作一定要做到位,这样可以使隧道呈现较完好的轮廓,有利于接下来在隧道中的进一步施工。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

(二)盾构施工技术

盾构技术在地铁工程的施工中运用的也比较普遍,目前我国的盾构技术已经比较成熟,虽然在一些技术上还不能与发达国家相比,但是我国的盾构技术的发展也是十分迅速的,并切我国的地铁建设工程越来越多,在实践中总结出来的经验也越来越多,这些经验都对我国的地铁的施工起到了很大的作用。

具体的盾构设备有两种,一种是土压平衡式盾构设备,另一种是泥水平衡盾构设备,针对厦门地铁在建设过程中所遇到的多种地质类型并存的状况,可以采用土压式盾构技术进行施工,因为盾构技术对于在复杂地质条件下的施工优势较为明显,它可以在粉质粘土、泥沙层、砂质土层以及花岗岩层中都能有良好的性能。在选择盾构机的刀片时要充分考虑地质的复杂性,要让掘进的刀片适合在各种复杂地质条件下工作,在上部土层较软下部地层较为坚硬的地段进行施工时,要注意刀盘的转速,在较软的土层用掌子面切割就可以,在岩石硬度较高的土层,就要让刀盘的转速稍微下降一些,缓慢推进,以防岩石坚硬损坏机器。当然,在施工过程中也需要一些辅助性的方法,比如要在隧道的开头对土层进行加固,这样可以保证在施工过程中不易出现端口塌方;土压平衡式盾构中有带压进仓的装置,在进入隧道施工中为了保持隧道内气压的稳定,可以向土仓内灌入泥浆,让泥浆进入仓内的缝隙,进行密封,这样可以呈现一个较为稳定的气压环境,从而让隧道施工更加安全。

在广州地铁的施工中也可以使用盾构技术,但是要根据具体情况进行适合的操作,但是大体的施工方式和厦门的地铁施工的方式是比较相似的。

(三)隧道施工中的排水防水技术

在地铁施工中,隧道开挖在地下进行,尤其在地质条件相对较为复杂的区域,会产生许多意想不到的问题,地下的环境状况没有地上那么稳定,尤其会出现隧道积水、渗水等问题,那么这就成为在施工中需要解决的问题,如果积水渗水问题无法解决,那么地铁的施工就无法正常进行下去。

首先是关于隧道积水的问题,可能是由于土层的含水层过浅,或者是由于地势较低而让其他地方的水漫灌进隧道,那么就要对隧道进行排水。排水一般以引流为主,将多余水量用导管引出隧道,这是隧道已经积水之后的办法;另一种就是要在开挖之前进行严格的地质勘测,对地下含水层的位置和动态进行分析,制定相关方案,解决问题、

其次是关于隧道渗水的问题,换一种说法就是要把隧道的防水工作做好。在施工过程中,对于防水问题的处理,一般采用向隧道内壁进行水泥浇筑的方式,让泥浆凝固后具有防水的功能,同时要注意注浆的质量,在浇筑完成后要进行更近一步的防水层的建设,确保万无一失;在防渗漏施工完毕后,要对隧道进行排查,如果发现哪个部位有漏洞,就要及时修补并查出漏水的原因,制定相关预案,并将渗水部位的工程质量进行全面的检查,必要时要将相关区域的防渗水层整个进行排查,如果是施工时的技术问题,那么整段隧道有必要再进行依次防水层的施工,这是为了以后地铁隧道运营时的安全着想。

三、总结

就目前我国的地铁施工现状和地铁建设速度来说,我国的地铁事业正在蓬勃发展,技术相对来说比较成熟,可以应对复杂地质条件下的隧道施工;城市的发展速度比较迅速,对地铁建设的需求量也在逐年增加。这对中国目前的经济发展有巨大的推动作用。

在此,我们讨论地铁施工技术,是对前沿施工技术的探索,也是对我国地铁施工问题的关注,同时说明对复杂地质条件下的地铁施工对技术的要求也是相对较为严格的,同时也是对地铁工程的施工技术有了更高的要求。

参考文献:

[1]杨廷波.复杂地质条件下大跨径地铁隧道双侧壁导坑法施工技术[J].建材与装饰,2017(46):235-236.

[2]余梓.地铁复杂地质条件的盾构施工技术分析[J].科技创新导报,2017,14(28):36+38.

[3]毕文东.复杂地质条件下地铁施工技术要点[J].中国新技术新产品,2017(07):79-80.

[4]孙志敏.复杂地质条件下地铁施工技术分析[J].建筑知识,2016,36(12):76-77.

论文作者:方广涛

论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期

论文发表时间:2018/5/21

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

复杂地质条件下地铁施工技术要点论文_方广涛
下载Doc文档

猜你喜欢