地铁施工中盾构法应用技术探析论文_钟野

地铁施工中盾构法应用技术探析论文_钟野

中交机电工程局有限公司 北京市 100088

摘要:近年来,盾构施工技术被广泛地应用于地铁隧道施工中,并取得了有效的成果。我国地铁建设事业正处于飞速发展阶段,因此,盾构施工技术必将发挥出更大的作用。介于此,本文就地铁施工中盾构法应用技术进行了研究,首先介绍了盾构法的优势,然后重点分析了地铁施工中盾构法应用技术要点,希望能够对盾构施工提供帮助。

关键词:盾构法;地铁施工;应用技术

0.引言

众所周知,地铁工程不同与地面工程,地质环境对地铁工程施工的影响巨大,故而在地铁施工中需要根据不同的地质条件来选取相应的施工技术。尤其是针对于一些较为复杂的地质条件,为了保证地铁施工的质量、进度与安全,就必须选用科学合理的施工技术。目前,盾构法是地铁施工中应用最为广泛的施工技术,它是一种暗挖法,能够有效地提高施工质量,加快施工进度,保障施工安全,因此,对盾构施工技术进行探析具有显著的现实意义。

1.地铁施工中盾构法应用的优势

现如今,盾构法已经被广泛地应用于地铁施工中,在实际施工应用过程中提现出经济、安全、质量高、施工快、绿色环保、影响小等特点,同时这项技术也得到了很多施工单位或企业的研究与创新[1]。

1.1工作效率较高

盾构法施工中通过大型先进机械设备的应用,实现了开挖、支护、出土、衬砌等基础工作一次性全部完成。此外,先进机械设备的应用,使得地铁施工条件得到了有效地改善,极大地降低了施工人员的劳动强度。

1.2经济性较高

针对于不同的地质条件,盾构法也可以得到有效地应用,尤其是在含水量较大或柔软的施工中,该方法的优势显得更加明显。相较于其他施工方法而言,盾构法表现出更高的性价比。

1.3安全性较高

由于盾构法施工是在地下,不会受到地面情况和季节的影响,可以随时随地开工。地铁施工中盾构法的应用一般不受季节性潮汐、航运、航道以及地面交通状况等外部条件的干扰,因此能够使施工安全和进度得到有效地保证。通过应用盾构法可以完成一些基础施工操作工作,比如挖掘、衬砌等。

1.4产生危害较小

盾构法施工是在地下进行的,与地面之间存在着很大的距离,因此,盾构法施工时噪声低、振动小,几乎不会对地面造成任何影响。盾构法在隧道穿越工程中的应用不会受到地面建筑群的限制,在河底穿越工程中的应用也根本不会对水面、地面交通的正常使用带来任何影响。

2.地铁施工中盾构法应用技术要点

2.1施工前准备

地铁施工方式在很大程度上取决于城市的地址条件,在地铁施工过程中,针对于不同的地质条件要及时对施工进展的方法进行调整[2]。在地铁施工过程中,经常会遇见一些不可预见的劣质地段,比如软弱夹层、围岩大变形、断层及高地应力等,为了保证施工安全与质量,就需要提前进行地质勘测。盾构法施工中,想要确保盾构机平稳工作,就需要对实际作用力进行测算,保证其不得超出参考系数。盾构参数是通过地质测量得到的,只有保证盾构参数稳定,才能够使地铁施工质量、进度与安全得到保障。

2.2盾构机进出洞施工

对于盾构法施工而言,盾构机的进洞施工和出洞施工都是极其重要的,盾构机进出洞施工质量和安全直接关系着整个地铁施工的顺利完成与否。在盾构机进出洞施工时,首先要对施工路线进行明确,尽可能降低轴线误差,以免对生产成本和时间完成不必要的浪费。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次,盾构机进出洞施工的完成不是一蹴而就的,需要经过复杂的施工工序,因此,在动工之前需要做好充分的准备工作,对施工设计进行反复核查,并对盾构设备进行全面认真地检查,保证盾构设备的正常运转,并根据地质条件对盾构设备是否满足进出洞施工要求进行确定,如果不合适则需要考虑改用其它施工方法或更换盾构设备,从而为盾构机进出洞施工的顺利进行提供保障。

2.3盾构机挖掘前进施工

作为盾构施工的主要内容,盾构机挖掘前进施工在整个盾构施工中占据主体地位。在盾构机挖掘前进施工过程中,最关键是尽可能地降低盾构施工对周围土层产生的干扰,以保证盾构开挖面的稳定性。通常情况下,通过对掘进参数进行调整来实现对盾构开挖面稳定性的维持。盾构姿态指的是盾构机挖掘前进施工中的现状空间位置,它不仅是衡量设计轴线与盾构轴线之间偏差是否与施工设计要求相符合的关键指标之一,而且还直接关系着掘进施工及下阶段管片拼装施工的顺利进行[3]。由此可见,在盾构机挖掘前进施工时,必须要对盾构姿态进行严格地控制,该项工作主要是通过控制盾构坡度、注浆方式、注浆量等参数来实现的,同时, 通过准确可靠的实地测量以保证对各项参数的精确控制。在进行盾构机掘进作业时,为了确保盾构开挖面的稳定性,施工人员还需要结合地面沉降情况,并通过科学、规范、有效地测量来优化掘进参数。除此之外,在盾构机掘进施工中还需要时刻注意调整盾构机排土量和掘进速度,从而保证土体压力满足施工设计要求[4]。

2.4盾构穿越粉砂层施工

对盾构施工影响最大的是隧道线路周围的地质条件,软土底层是最有利于盾构施工的地质条件,比如淤泥质粉质粘土或淤泥质粘土等。当然,在盾构施工中也会经常遇到一些难度较大的粉砂层,当盾构施工遇到粉砂层时,所面临的主要困难是吐口喷砂和土体液化。在实际盾构施工时,可以通过向土舱内加泥或适当提高土舱压力等措施来提升正面土体的止水性和流动性。

2.5管片上浮控制

在实际盾构法施工过程中时常遇见管片上浮的现象,为了避免出现管片上浮,就需要施工人员对施工现场的地质情况进行全面深入地考察,应用精确科学数据参数推进实际操作。其次,施工单位或企业还要不断加强施工人员技术素质的提升。还有,在实际盾构掘进施工过程中要严格控制推力、速度和方法,加强控制盾构机作业,不断对千斤顶行程差进行优化及调整,从而保证千斤顶的作用得到有效发挥,并尽可能确保各组推进油缸提供适当的推力,从而为管片施工质量的提高提供保障。此外,盾构法施工时还需要对管片拼装实和数量以及盾构机参数进行及时有效地调整与优化,做好施工工序中的各项细节工作,从而为盾构施工质量和进程提供保障,延长使用寿命。

2.6地面沉降控制

在盾构施工过程中主要通过控制压力和剂量大小和注浆时间等措施对地面沉降问题进行控制,尤其是要严格按照配比要求进行浆液的配置,从而保证注浆效果。为了防止盾构法施工中出现地面沉降问题的出现,最有效的方法就是多次压浆法。此外,还要对盾构开挖面的出土量进行严格地控制,不得少挖或多挖,做好局部超挖状况的控制工作,从而避免土体坍塌现象的出现。

结语

总而言之,盾构法具有工作效率、经济性和安全性较高及危害较小的优点,现已被广泛的应用于地铁施工中。想要不断提高地铁施工进程、质量和安全,加强盾构法的应用是最直接有效的方法。在盾构法施工过程中,要做好施工前准备工作,加强盾构机进出洞施工、挖掘前进施工以及穿越粉砂层施工的管理与控制,同时,采取有效的措施控制管片上浮、地面沉降问题,从而推动我国地铁隧道、城市深层排污隧道以及城轨的建设发展。

参考文献

[1]吴江.地铁施工中盾构法应用技术探析[J].科技创新与应用,2015(4):153-153.

[2]熊伟.地铁施工中盾构法应用技术探析[J].建筑工程技术与设计,2016(11):241-241.

[3]曹卫华.地铁施工中盾构法应用技术探析[J].天津市政工程,2015(2):13-15.

[4]秘川川.地铁施工盾构法的施工技术探析[J].科技创新与应用,2015(13):221-221.

论文作者:钟野

论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期

论文发表时间:2017/8/11

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