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摘要:随着我国社会经济的不断发展,社会民众的生活水平就有了显著提升,所以人们对于生活的物质享受也就是私家车的购买量也大大增加,这使得已经出现严重状况的交通情况变得更加危险。为了使城市交通状况能得到改善,降低交通压力,许多城市进行地下轨道建设,这对于城市交通压力的缓解以及改善具有很大帮助。在地铁建设施工中,盾构法是一种最常用的施工技术,其具有简单易操作及技术成熟的优点,还能保证施工安全以及施工质量。在本文中将对地铁施工中的盾构法施工技术以及相关概述进行探讨。
关键词:地铁施工;盾构法;施工技术;技术要点
前言:目前地铁已经成为城市交通中的一种非常成熟,并被广泛应用的交通运输方式对于地面运输压力的缓解以及改善城市拥堵的交通状况具有明显的作用。因为进行地铁施工时,施工具有一定的复杂性,所以需要选择科学合理的施工方法来进行施工,通过对地铁施工方法的长期研究以及实践活动,人们总结出盾构法在地铁施工中具有极为强大的优势,所以本文就将对其进行论述。
1.盾构法概述
在地铁施工过程中采用暗挖的技术手法就是盾构施工法。在利用盾构法进行暗挖施工时完全机械设备,所采用的机械设备就是盾构机[1]。盾构机属于推行设备的一种,而且盾构机的外壳以及支撑结构,能够对隧道周围岩土可能会出现的坍塌状况进行有效的预防以及防止,同时盾构机的开挖面前方装有切削装置,能够与其他机械进行配合,将开挖出的土屑运出隧道。利用盾构机进行地铁隧道施工,在很早以前就已经实现,但是因为受到成本等要素的影响在近十年以来才被广泛的运用。随着这项技术的推广范围越来越大,已经成为地铁建设当中所运用的重要方法之一。
利用盾构法进行地铁建设具有很多优点,具体有:盾构法施工对周围环境所造成的影响很小,并且在使用过程中不会产生大的噪音以及振动,对于施工隧道上方的交通运输也不会造成影响。其次,盾构法施工是高精度的施工技术,因为在盾构机运行时不仅仅是机械运行,还会同时进行蕴含其他领域的机械测量以及操作。最后,采用盾构机可以将地铁建设项目的投入成本大大降低,这对大规模的进行地铁建设工程项目来说会有很大的帮助[2]。
2.盾构法施工技术发展现状
2.1施工技术性质
盾构法从根本上来看,可以认为是传统技术,只是因为发展过程较长,所以在如今的地铁施工中才发挥其最大功效。在最初期,盾构法主要对洞穴进行施工,而且对机械设备的依赖性很大,所以在其后的很长一段时间内,盾构法并没有被广泛推广。直到进几十年来,随着科技的不断发展以及地铁建设工程项目的不断增多,盾构法才逐渐发挥出重要作用。在盾构法被不断推广的过程中,也得到了更多的应用,而且盾构法的技术也在被不断更新以及完善,这样就使得盾构法的应用更加广泛,逐渐成为地铁隧道施工的重要技术。
2.2特点
盾构法施工技术属于新型施工方法,同传统的隧道施工技术不同,在进行应用时能够发所表现出的施工特点有以下几个方面[3]。首先是施工中,盾构法对地面建筑以及周围环境的影响很小,而且在利用盾构法进行地铁隧道施工时不需要对沿线的施工现场进行布置,在施工过程中所产生的噪音以及振动都比较小,不会对地面交通环境产生很大影响。其次因为在地铁施工过程中对于精度的要求比较高,所以施工技术方法要能够确保施工精度,盾构法施工技术正好能满足这种施工要求,无论管片制作精度还是误差控制都能够符合要求。再次则是在进行施工过程中对于盾构法的应用具有一定要求,因为盾构施工只能够实现单行前进,不能够后退,所以在施工过程中若是出现强制后退,就会使盾构机出现故障,为施工带来严重的损失。所以一定要按照施工操作标准来进行施工前准备,避免出现失误,影响工程进度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后这是对盾构机进行使用时,盾构机使用在特定区间,若是进行施工的隧道断面过大,那么就需要对盾构机进行改造,然后才能更好的进行施工[4]。
3.施工技术要点
3.1进出洞技术要点
盾构机在地铁施工当中进行运用,首先就是进行进洞操作。在盾构机的整个应用过程中,无论是进洞还是出洞,对于整个工程都非常重要,因为进洞以及出洞是否成功关系到地铁隧道工程能否顺利完成。为了能够保证盾构机在进洞时顺利需要对盾构机进洞路线进行确定,避免出现轴线误差。盾构机出洞过程中,施工难度比较大,而且操作工序复杂,需要有相应的技术措施进行保证。盾构机出洞之前要做好审查工作,判断盾构机是否具有出洞条件,同时要做好准备工作,保证盾构机能够顺利出洞。等进洞工作准备就绪之后,为了降低土体的暴露时间,需要使盾构机从始发基座导轨上实时向前推进,让盾构机的切口切入土层中,直到盾构机的壳体全部进入洞口内部,完成进洞。
3.2掘进施工技术要点
掘进施工是盾构机在进出洞之间所进行的主要施工操作。在进行掘进施工时需要遵守施工原则,施工原则就是尽量降低,在进行掘进施工时对周围环境所造成的影响,具体指对周围土体所产生的扰动[5]。为了能够达到这种施工原则需要保持盾构开挖面的稳定,这也是掘进施工过程中的技术关键。想要保证盾构开挖面稳定,可以通过对盾构机到掘金参数来进行优化,进而实现控制盾构开挖面稳定的目的。在进行掘进施工过程中,盾构姿态是指盾构掘进中的现状空间位置,对盾构姿态进行控制指的就是将盾构轴线控制在所允许的设计偏差范围之内,这项工作对于后续的管片拼装质量以及盾构轴线能否正常推进起到重要影响。所以在盾构掘进施工过程中,对盾构姿态进行控制是非常重要的一项工作。进行盾构姿态控制,主要由十个参数来进行控制,包括注浆量与注浆方式,盾构坡度以及姿态等。
3.3穿越粉砂层技术要点
虽然盾构机的应用范围比较广,对于施工环境的适应性比较强,但是在进行施工时与地质条件也存在很大关联。盾构机能够发挥最大功效的地质条件是淤泥质粘土以及软土地层,但是在粉砂层中进行工作,对于盾构机的功效发挥会产生很大影响。在粉砂层地质环境中,盾构机想要运转,需要具有相应的施工技术作为依靠。通常盾构机穿越粉砂层面对的困境有两种,一种是土体的液化,另一种则是出土口的喷砂。为了能够避免出现这两种情况,在进行盾构施工过程中需要对土体流动性以及止水性进行提高,这是最关键的要素。具体的施工方法有:首先,对土仓压力在一定限度内进行提升,使土体液化的情况很难出现。其次则是对土仓内进行适当程度的加泥,这样就能够有效的避免出土口出现喷沙现象,而且对于土体流动性也能够进行有效提升[6]。
4.结束语
随着我国城市化水平越来越高,对于地铁的需求度也越来越高,这是城市发展对交通运输基础设施所提出的必然要求。城市化的逐渐深入,必将会使城市中的人口增多,对于交通所产生的压力也会越来越大,所以轨道交通就成为了未来城市交通运输的重要方式。而且轨道交通的建设方式也不再是过去的地面轨道,这种方式对于地面土地紧张问题到缓解没有任何帮助,并且又缺少灵活性。所以采用地下轨道交通是未来的重点发展方向,盾构施工技术也必将发挥越来越重要的作用。
参考文献:
[1]黄炜.地铁盾构法施工新技术浅析[J].中外建筑,2011.
[2]何阳.地铁隧道盾构法施工模拟分析[D].南昌:南昌大学,2011.
[3]向昌平.盾构法施工技术在地铁建设运用中的技术问题分析[J].中国高新技术企业,2008.
[4陆云涌.地铁工程施工技术综述[J].山西建筑,2009,10(28).
[5]楼顺峰,刘嘉斌.地铁施工用盾构机选型及施工组织[J].价值工程,2010,15.
[6]傅常庆.浅析地铁泥水盾构施工[J].工程技术,2010,06.
论文作者:于洪亮1,陈朝军2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/10
标签:盾构论文; 地铁论文; 施工技术论文; 过程中论文; 隧道论文; 技术论文; 进洞论文; 《基层建设》2017年第22期论文;