地铁施工盾构法的施工技术要点分析论文_李硕峰

地铁施工盾构法的施工技术要点分析论文_李硕峰

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摘要:在地铁的构建中,盾构施工技术在地铁施工中是极为重要的技术之一。盾构法作为地铁隧道施工最常用的技术有着很大的优点,使用盾构机作为隧道的掘进设备,可以以盾构机的盾壳作为支护,施工中采用千斤顶作为支撑,这样的施工方式可以取得更好的施工效果。因此,本文针对近年来我国广泛采用盾构机施工地铁隧道的现象,介绍采用盾构法施工地铁区间隧道的主要施工要点,并对其工作原理和特点等相关技术进行了简要的论述。

关键词:地铁施工;盾构法;应用;技术要点

为了确保地铁工程建设的顺利进行,必须选择科学合理的施工技术,经过不断的实践发现,盾构法施工是目前施工效果和质量最好的技术,因此其在很多工程施工过程中都得到了推广和应用。隧道是地铁施工建设过程中非常关键的部分,而采用了盾构法施工技术之后,在实际掘进的过程中以盾构机外壳作为支护,已经取得了非常显著的施工效果。

1、盾构法施工概述

1.1工作原理

盾构施工运用的机械是盾构机,指的是使用盾构钢壳的支护作用,进行挖掘、出渣等流程,同时在尾部进行衬砌、注浆,然后确保围岩的稳定性。从字面上理解,盾是指钢壳,效果是支护围岩,确保掘进作业的安全性;构是指衬砌管片、注浆体的构成,效果是确保开挖后地道断面的稳定性。

1.2技术特点

城市地铁施工和普通地铁施工比较,最大的不一样就在于施工条件,因而盾构法施工时期,技术特点如下:对周边建筑和环境的影响小。在竖井施工、基坑施工中,需求占用地上施工场所,其他施工时期不会占用地上场所,并且不会产生噪音和公害,不影响正常的交通状况,施工精度高。一方面,盾构的掘进选用先进设备进行测量观测,对地道轴线的差错控制严格;另一方面,衬砌管片在制作时,差错控制在 0.5mm 以内。设备专用性。盾构机的制作,是根据地道的断面参数进行的,包括埋深、直径大小、地质条件等,因而盾构机具有专用性,地道完工后,机械不会重复运用。具有一定危险。盾构机在施工时期只可行进、不行撤退,变成施工中的一大危险。如果掘进时期发生严重故障,会直接影响施工进行,甚至造成严重的经济损失。

2、地铁施工盾构法施工技术应用

2.1关于特殊断面盾构技术的应用

我们常说的特殊断面盾构主要有非圆形盾构和复圆形盾构两种。在着其中复圆形盾构则主要包括了三圆形和双圆形盾构来两种。一般情况下地铁车站的建设都采用三圆形盾构,而双圆形盾构则主要在地铁共同沟、下水道以及隧道等工程的施工中使用。非圆形盾构则主要包括了半圆形盾构、马蹄形盾构、椭圆形盾构、矩形盾构等几种形式,在实际施工的过 程中主要是根据隧道使用的标准以及作用进行相应的选择。特殊盾构技术中的三眼技术主要应用于地铁环线桥车站的施工,而地下铁路的施工则主要应用双圆形盾构技术。在实际使用特殊断面盾构施工技术的过程中,不仅要分析断面形状对施工设备造成的影响,同时必须以工程施工的实际情况为基础,选择相应的施工设备。在完成施工断面形状的分析之后,才能进行盾构设备的组装,同时严格的按照要求和规范控制盾构设备的掘进姿势,一旦发生盾构设备偏离的话,必须技术的用千斤顶、超挖设备等及时的予以修正。

2.2关于复合盾构施工技术的应用

盾构作为一种专用的设备,在实际使用的过程中必须根据施工现场的水文地质情况为基础选择符合施工要求的盾构机。如果地质情况较为复杂的话,使用常规的方式是无法完成工程施工的,此时,就必须根据实际的施工情况,选择符合要求的施工技术,才能确保工程施工的顺利完成。比如,在施工过程中常用的复合盾构施工技术。所谓的符合盾构技术就是在处理硬度较高的岩层时使用滚刀,而处理软岩层的时候使用齿刀。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这一技术的使用从根本上促进了盾构工程施工质量和效率的稳步提高。

2.3关于球体盾构施工技术的应用

我们常见的球体盾构施工技术主要有横、横连续掘进和纵、横连续掘进两种方式。而这里的横、横连续掘进主要指的是在施工的过程中竖井不会发生旋转,对着地面直角位置进行挖掘;而纵、横连续掘进则指的是以直角方向外的竖井和隧道为主的施工方式。在运用球体盾构施工技术的过程中,必须合理的进行次盾构球体的安装。同时在施工的过程中,对其推进反力、开挖反力等也必须予以充分的重视。利用盾构技术可以在狭窄的施工现场直接的进行隧道的掘进,这样不仅最大限度的降低了施工时间。现场等对施工造成的影响,同时也确保了隧道施工质量的不断提高。

2.4关于盾构穿越粉砂层施工技术的应用

地质条件也是影响盾构施工的关键因素。比如在穿越淤泥质粉质黏土、淤泥质黏土等不同土层时,虽然施工速度和质量都符合施工设计的要求,但是因为存在粉砂层,因此会增加盾构施工技术实施的难度。为了有效的避免粉砂层对盾构施工造成的不利影响,必须在施工过程中采取一些较为特殊的方式,才能确保盾构施工的顺利进行。

3、地铁施工盾构法施工技术要领探析

3.1盾构进出洞施工技术要点

在地铁工程施工过程中应用盾构机施工,首先,必须要完成盾构进进洞操作,而盾构机进洞对于整个过程而言都是极为重要的内容。在实际施工的过程中,进洞和出洞的成败则是决定工程能否顺利完成的关键因素。在盾构进进洞的时候,必须对相关施工技术予以充分的重视,才能确保盾构进可以顺利的完成进洞施工工序,另外在施工的过程中也必须对施工线路予以明确,避免盾构施工过程中出现轴线的偏差。由于盾构机进出洞施工技术的难度相对较大、工序较为复杂,因此在施工开始之前必须对施工现场的地质遗迹环境进行详细的倒茶,同时制定相应的技术措施,才能确保盾构机进出洞施工的顺利完成。

3.2盾构掘进施工技术要点

盾构机进出洞之间的主要工作就是盾构掘进,在实际施工的过程中,为了有效的降低盾构施工队周围环境造成的影响,必须采取切实可行的技术,严格的按照盾构掘进的参数控制盾构开外面的稳定,才能确保盾构施工的顺利进行。而盾构姿态则主要指的的盾构掘进过程中空间位置的现状,将盾构轴线控制在设计运行的误差范围之内,才能确保盾构掘进的顺利进行。所以,在盾构掘进施工的过程中,必须严格的按照要求和规范控制盾构姿态,而盾构姿态的控制则主要是通过注浆量与方式、盾构坡度、盾构姿态等进行控制的。同时在实际施工的过程中,为了确保盾构开挖面的稳定,必须将现场的实测参数进行优化和匹配,同时将其与地表沉降参数结合在一起,才能确保盾构开挖面的稳定。

3.3盾构穿越粉砂层的施工技术要点

地质条件是影响盾构施工难度的关键因素。盾构施工最理想的穿越土层是淤泥质黏土火灾粉质黏土等软土层,而粉砂层则会对盾构施工造成一定的困难,在实际施工的过程中必须采取特殊的施工技术予以应对和处理,才能确保盾构施工的顺利进行。盾构施工在穿越粉砂层比较常见的问题主要是是土体液化一起出土口喷砂等现象。因此,必须采取积极有效的措施提升正面土体的流动性以及止水性才能确保盾构掘进的顺利进行。

结束语:

盾构法施工是目前城市地铁建设施工过程中施工效果最佳的施工方法之一,其最大的特点就是施工安全性强、施工速度快、施工成本低以及施工质量高等。相信随着地铁盾构法施工技术的不断发展和进步,我国地铁建设的步伐也会随之不断的加快。

参考文献:

[1梅逸飞.盾构法施工隧道监测监控技术研究[D].武汉理工大学,2013.

[2孙金泽.盾构法施工技术的研究现状与发展前景[J].建筑技术开发,2015,03:15 - 20.

[3]袁存防,卢昌松,魏学强,等.VMT 自动导向系统在盾构法施工中的应用和研究 [J].现代隧道技术,2016,48(03):148~153.

[4]王小红.小议地铁施工盾构法施工技术[J].科技创新与应用,2015(34):220.

论文作者:李硕峰

论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/15

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