摘要：随着城市建设的快速发展，地铁工程规模不断扩大，在施工过程中地铁盾构施工对于周边高速铁路桥梁桩基产生一定的影响。下面文章就以此为基础，对影响进行分析，并提出相应的防护措施，希望能够提高我国地铁工程的整体水平。
关键词：地铁盾构；高速铁路；铁路桥梁；桥梁桩基
引言
现代城市基础设施的发展是多方面的，在有限的空间内，道路、桥梁、地铁、管道等各种设施经常会相互影响。我国目前正处于地铁建设的高峰期，已拥有地铁和正在建设地铁的城市超过40个，此外还有超过30个城市正在规划建设地铁，地铁线路和里程每年都在增长。然而，由于大多数城市的市政建设普遍早于地铁建设，因此地铁施工时不可避免的会与既有建筑的基础设施交叉，不仅给地铁施工带来较大困难，而且可能影响既有结构的运营安全。
1地铁盾构施工相关概述
盾构法由于具有施工快捷，安全，对环境影响小等优点，已经成为城市轨道交通主要施工方法。盾构施工过程中由于盾构机的顶推力，盾构通过后的盾尾空隙，盾构注浆等因素的影响，将对地层产生扰动，从而导致隧道附近土体应力重分布隧道施工引起隧道周围地层移动，使得桥梁桩基产生差异变形，高等级公路桥梁对沉降要求高，差异沉降对桥梁桩基的安全使用产生风险。通过数值分析研究地表沉降和桩基的差异沉降随盾构掘进的变化规律，并分析袖阀管注浆加固对桥梁桩基沉降的影响。
2地铁盾构施工对邻近桥梁桩基的影响
通过对比桥梁桩基底部硬度与施工现场土壤硬度，能够发现桥梁桩基底部的土壤硬度较高，由此可将桩基视作一个刚性体，一旦桥梁桩基底部产生一些迁移力，将会导致土层的应力被分散，使得桥梁桩基底部的阻力与桩基侧面阻力产生变化，影响地基的纵向负荷力。在地铁工程施工过程中，盾构施工阶段对邻近桥梁桩基的影响规律主要包括:第一，在竖直方向对比桩基与土壤，发现可将桩基视作一个刚形体。第二，盾构施工过程中桥梁桩基形成的附属力，会随着土壤传递到桩基顶部，影响桩基及其底部的负荷能力，这就需要相关人员在工作开展中引发关注。第三，地铁隧道施工会导致地层纵向迁移，从而减弱了对桥梁桩基垂直方向上的干扰力。
3地铁盾构施工对高速铁路桥梁桩基提升对策
3.1地铁盾构施工对高速铁路桥梁桩基
第一，方案评审与完善。施工前，应组织专家、铁路局各相关站段对工程设计、施工、监测等专项方案进行评审，并根据评审意见进行完善，最终形成可行行较强的专项方案。穿越段，管片要进行配筋加强设计，以增强受力稳定性，并增加管片二次注浆孔以加强二次注浆效果。第二，设定试验段掘进。在盾构到达下穿铁路段前，设置100m试验掘进段，通过试验段的盾构掘进调整各项技术参数，对地面变形、深层土体位移等数据进行详细的监测和分析总结，总结最佳盾构施工技术参数，为盾构穿越高速铁路桥提供数据依据。第三，刀具检查与更换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据地质、掘进参数和地表情况，在盾构机进入试验段前常压开仓检查掌子面地质、刀具磨损情况，更换磨损较大的刀具，清理刀盘泥渣防止结泥饼，避免在穿越铁路过程中发生停机换刀等意外情况。第四，建立联动机制。与铁路局、建设、监理等相关单位对接，成立侧穿高铁桥梁桩基工作小组，建立联动机制，以确保盾构穿越施工过程中的技术、管理、协调、应急等各项工作顺利实施。第五，设备物资准备。检修盾构各系统以达到最佳状态，做好管片、砂浆、泡沫剂、油脂、易损配件、应急物资等材料物资储备，清空渣土池，保证盾构连续掘进施工。
3.2袖阀管注浆加固措施
在盾构掘进前，需预埋10根左右的袖阀管于在桥墩周边，注浆加固施工隧道与高架桥桥桩之间的土体。现场施工采用的注浆浆液为:不小于42.5级的普通硅酸盐水泥。在距离隧道管片外侧1.5m的位置(桥墩周边)，进行袖阀管的预埋，注浆加固的深度在隧道管底下方3.5m处。桥墩桩与隧道之间的距离非常的小，仅有4.1m，故必须提高高架桥桥桩与隧道之间水泥土的稳定性，以确保上部桥梁在盾构掘进时能够安全的使用。
3.3桥梁桩基表型防护措施
桥梁桩基表型防护，必须要合理掌控桥梁桩基变形策略，合理应用各种手段，强化指数的改善。在施工初期，工作人员需要依据自身阅历与工作经验，合理挑选施工指数，正确改善工程开展情况。在施工过程中，要依据实际的变形情况，改善盾构机械设备指数，降低其对附近桥梁桩基的干扰。桥梁桩基表型防护措施主要包括:掌控挖掘面，这也是地铁隧道施工中的核心步骤，此阶段需要采取有效措施，将土压值与工作压力维持在一定的范围内。不管土压值过大还是过小，均会影响隧道施工。一旦压力值超出规定范围，将会导致地面凸起，不仅影响美观还会增加交通事故发生的记录。若压力值较小，会导致地表沉降，影响地面交通结构。
3.4施工监测
第一，墩柱倾斜度监测。桥墩对桥梁结构受力有着最直接的影响。在施工过程中，临时墩、临近桥墩受到基坑开挖、拔桩等施工影响都可能出现变位，因此需加强墩柱倾斜度的监测。第二，主梁高程监测。以连续弯梁桥为例，顶升、落梁等施工过程，桥梁线性均会有一定变化，因此应对全桥进行高程监测。第三，应力监测。施工中，随着主梁的顶起、下落，主梁在顶板、底板均会有应力变化，因此应在典型截面监测其应力变化。对于顶板，由于有沥青铺装的存在，可凿除部分铺装，漏出主筋，监测主筋应力。第四，裂缝监测。在结构计算中，主梁可能出现裂缝，因此应该加强施工过程中裂缝的观察。
3.5管线不同层次加固
在注浆施工前，首先对煤气管道、电信光缆及电缆中心距两侧2m范围进行注浆加固，布孔形式为中到中心距0.5m，双排，梅花状，形成隔离带，后在管线1m以上到地面位置进行封浆，待管线加固区有一定强度和刚度后，在管线2.5m以下至底标高进行斜插注浆，其目的是防止盾构推进时可能对管线部位土体产生扰动。由于煤气管道由铸铁管组成，无伸缩性，因此对煤气管道的保护为重中之重。
结语
综上所述，在地铁施工过程中，一旦掌控不合理，将会导致邻近桥梁、建筑物下降，使得道路大面积沉降、变形，这些问题会严重影响着人们的生活，无法将地铁施工的作用发挥出来。地铁盾构施工过程中，应当合理分析对周围桥梁桩基造成的影响，依据实际情况，采取合理的保护措施，切实提高地铁施工的可靠性、安全性。
参考文献
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[3]李波.地铁盾构施工与隔离桩施工对既有桥梁桩基影响的对比分析[J].中国水运(下半月),2014,14(3):275-277.
论文作者:闫英
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/16
标签：盾构论文; 桩基论文; 桥梁论文; 地铁论文; 隧道论文; 过程中论文; 注浆论文; 《防护工程》2019年第5期论文;