论盾构技术在城市地铁施工中应用论文_张帆

论盾构技术在城市地铁施工中应用论文_张帆

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1 盾构法施工概述

在进行地铁施工中应用盾构施工过程中,大都是采用盾构机,借助于盾构钢壳的支护,开展相关的挖掘处理,能实现围岩稳定性的要求。在具体应用盾构施工的过程中,从城市地铁施工的具体情况来看,其主要特点主要集中于以下几个方面的内容[1]:一是,施工精度比较高。利用盾构掘进的方法,应保证观测的准确性,利用先进设备实现隧道的轴线偏差的严格控制;二是,不会对于周边建筑造成太大影响,其所占场地空间较少,噪声危害较低,没有过于影响人们的生活;三是,设备的专用线。在应用盾构机的实践中,应结合隧道断面参数来进行必要的设备控制措施,具有较强的专用性,在完成后并不存在重复使用的问题;四是,存在一定的风险性。对于工作中的盾构机来说,仅能前行而不能后退则是最大的风险问题,如果出现故障情况下,则会直接影响到工期,存在较大的经济损失。

2 盾构技术在城市地铁施工中的应用

结合工程实例,盾构技术应用在某轨道交通工程中,这里从相应的施工入手进行如下分析。

2.1 施工准备

针对盾构施工技术进行分析,主要涉及到的应用步骤包括如下方面:将工作井设立在施工隧道中,开始拼装施工设备,进行洞口地层开始加固施工处理,在此基础上,通过衬砌环及工作井后壁来实施推力,能够从盾构推出工作井墙壁。

2.2 盾构掘进施工工艺

第一,在优化掘进施工参数方面,应该充分重视施工中的监测和控制内容,结合工况的实际要求,逐步完善工程掘进施工的工艺内容,并重视相应的地面沉降控制工作。在具体的推进施工环节中,应有效控制好具体的推进量,并能实现施工测量结果和三维坐标的校核要求,结合实际来进行动态化的调整[2]。

第二,在进行环面超前量控制措施方面,主要涉及到以下两个方面。一是,同步注浆。结合本标段三个区间的特点,盾构均穿越楼房段,在此过程中,则通过快硬性早强浆液用在同步注浆浆液中。考虑到浆液具有较高的黏度,以及较小的泌水性,这样能有效避免后期的渗漏问题。同时,利用快硬性早强浆液的后期强度较高、抗渗漏性较好等特点,能够确保施工质量。结合规程作业要求,保证具有较为充沛的注浆量,能够实现预期的地面沉降控制要求,有利于缩短工期,降低成本;二是,二次注浆。考虑到盾构掘进影响建筑物范围来说,往往涉及到隧道中心线的左右各大约二十米的范围,应该充分重视压浆施工相关内容,要求专门的技术人员来记录全程的施工过程,主要涉及到相应的压浆量以及压浆位置。同时,监理人员应该加强监督管理工作,有利于全面提升项目质量。

第三,在管片拼装施工方面,从实际情况分析,盾构机的头部的组装工作大都是在厂家完成,并进行相应的整体运输到现场。分体运输方式则是当前我国的道路运输的主要方式,这就需要分拆成主机、下部盾壳、上部盾壳以及切削刀盘等部分,然后进行组装。考虑到单体重量基本都在30t左右,这主要都是龙门式起重吊机或者汽车起重机来进行完成安装。

第四,出土的过程中,主要涉及到以下几个方面。一是,水平运输。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用编组列车的方式来进行洞内水平运输;二是,垂直运输,开展盾构施工前,则应该将门吊设置在始发井位置,便于开展出土运输;三是,集土坑。结合工程需求,设置集土坑的尺寸为20m×6m×4.5m,能满足540方的要求,能够顺利满足盾构机掘进出土的要求;四是,弃土运输。结合盾构施工的情况,在夜间运输相关渣土,可以将运输汽车用来装载渣土,按照规定线路开展渣土运输,将洗车槽设置在场地出渣门口,便于进行清洗相应车辆。

3 城市地铁施工中盾构技术的优化

3.1 提高盾构施工人员的技术

开展盾构施工前,应有重点地开展现场管理人员的业务能力以及安全技术培训,保证其掌握必要的施工技能,同时,考核施工人员掌握施工技术的熟练程度。另外,在施工的具体实践过程中,还应该重视相关人员的施工现场的技术交底工作,涉及到相应的施工技术难点、常见问题以及有效预防对策等情况,通过这些措施能有效保障施工人员理解设计意图,加强施工中的人员安全管理,从而顺利完成盾构施工任务。

3.2 严把施工材料质量

为了保障项目施工顺利进行,应该充分重视施工材料质量问题,特别是选购原材料的过程中,应该重视以下问题:一是,水泥方面,应该结合项目实际需求,往往选择具有较高抗渗性能,又具有很低水灰比的水泥产品,以便能够对于混凝土混合物的用水量进行有效控制;二是,重视相应的检查工作。明确管片中并没有裂缝问题出现,并应该加强受力检测工作的进行,这样方能确保足够承受土体压力;三是,在外加剂方面,从盾构施工安全的角度考虑,在进行材料的选择过程中,一定加入合适的外加剂,诸如减水剂、早强剂等,能够充分保障混凝土的各方面性能要求。

3.3 盾构施工时间的控制

在施工过程中,为了明确盾构机的连续施工要求,能符合较狭窄工况要求,通过球体盾构施工技术来实现连续掘进施工特点。在具体的施工过程中,都是利用横向、纵向的连续化掘进,在具体的施工实践中,实现两台盾构机的配置,开始进行朝着直角方向的竖井和掘进隧道的开挖工作,整个施工过程中,则应该加强盾构的自重、反力平衡施工控制等情况,结合反力开挖的情况,应该使其符合控制要求,尽量避免出现可能存在的涌砂、涌水等事故问题。同时,通过增强内部结构的防水性能的提升,以保障不让土、砂、水流入隧道内。

3.4 盾构施工的风险评价

开展盾构施工的实践过程中,存在着较高的风险性问题,所以,应结合项目的实际情况来进行风险评价工作。通过这种方式,主要有效实现风险发生概率的降低,能够综合进行相关结果以及标准的比较,从而确定出最优的方法。

4 结语

综上所述,当前的盾构技术应用在地铁施工则是必然的发展趋势,我们应该充分利用好这项技术的优势,并积极探讨其在应用过程中存在的问题,积极思考,不断创新,进一步为我国的城市交通快速发展平添重要贡献。

参考文献:

[1] 陈少秋. 浅谈城市地铁隧道盾构法施工技术[J].科学技术创新, 2019.1.

[2] 贾向斌. 地铁车站盾构法与矿山法联合施工技术[J]. 建筑安全, 2018,12.

论文作者:张帆

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第6期

论文发表时间:2019/6/5

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