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地铁施工盾构法的施工技术探究

2017-04-09赵鸣川

四川水泥 2017年5期
关键词:管片姿态盾构

赵鸣川

(天津市华泰建设监理有限公司 天津市 300210)

地铁施工盾构法的施工技术探究

赵鸣川

(天津市华泰建设监理有限公司 天津市 300210)

随着城市地铁轨道交通行业的发展,地铁施工盾构法的施工技术显得尤为重要,已经得到了越来越多人的重视和支持,可以大大确保地铁施工的质量和水平。本文主要针对地铁施工盾构法的施工技术展开深入的研究和分析,并提出了几点针对性的优化措施,以供相关人士的借鉴。

地铁盾构法;施工技术;优化策略;研究

目前,地铁施工盾构法的施工技术在地铁施工中应用程度逐渐加深,发挥着不可比拟的作用和优势,是地铁施工建设的重中之重。要想增强地铁施工的安全性与稳定性,不断满足于城市对于地铁施工的实际需求,就必须要大力正确应用好地铁施工盾构法的施工技术,并且要不断改进和完善。从而进一步缓解城市交通环境带来的压力和负担,实现地铁事业的发展建设目标。

一、地铁施工盾构法施工技术的相关论述分析

(一)地铁施工盾构法施工技术的施工原理

盾构施工技术就是指以盾构机为主要的施工设备,在施工过程中,盾构机中的盾构钢壳非常坚硬,极大地便利于地下挖掘施工的正常进行,并且予以一定的安全保证。在盾构机尾部的注浆作业中,可以有效控制好盾构机挖掘中的土层干扰程度。

对于盾构机中的组成部分而言,相互配合、协调与限制,每一个具体的构件之间都是紧密联系、密不可分的关系,以确保盾构机挖掘作业的正常进行。

(二)地铁施工技术的具体阐述

1.施工概况分析

在某地铁区间隧道工程施工中,地铁车站的总长度为155米,车站有效站台中心处的轨面高程设计为15.8米,此类工程类型大都应用在偏繁华的商业地段。其中,在车站的主体施工中,重点应用了暗挖法来进行施工。车站在设计过程中,有较多的附属结构,相关的换乘台和出口要采用明挖法,但是大多数均是以暗挖法来进行施工的【1】。

2.地铁施工技术分析

(1)明挖法

在施工场地中需要较大的占地面积,避免车辆的通行而造成城市交通的拥堵。根据目前的城市交通现状来分析,如果实施明挖法将会进一步加剧城市的堵塞状况。

(2)暗挖法

所需的成本费用比较低廉,不会对地面交通造成太大的影响。在以往传统的暗挖法中,机械化水平并不高,而且需要投入较多的劳动强度。然而在暗挖法技术的基础上又发明了盾构法施工技术,是一种全机械化、智能化的施工技术,大大改进了传统暗挖法中所存在的问题,既而在地铁施工中得到了广泛的应用。

(3)盖挖法

这种施工技术法在施工工序层面来说,较为系统繁琐,需要借助于一定的交叉作业。然而,盖挖法的施工安全系数比较高,不会对地面造成太大的干扰,成本费用价格也比较合理,比较适用于地铁出站口中的修建。

二、地铁施工盾构法的施工技术分析

盾构法施工技术要求要具有高度的精准性,制作管片的误差值不得超过0.5毫米。在盾构施工精准性的要求方面,特别注重主程和横向的相关方面,对精准性的要求也更为严格,在一定程度上盾构施工技术也具有着较高的风险性因素。此外,对于洞门中心和盾构机头之间的偏差要及时进行有效的控制与管理。

(一)盾构初端出洞

盾构初端出洞在利用盾构法进行盾构施工过程中占据着重要的地位,是不可获缺的关键部分。当盾构将土层切断以后,要对洞口正面土体进行仔细地检查,确保后面的盾构机可以及时地接上。一旦出现洞口有渗漏迹象,要及时采取切实可行的补救措施。

要加大对于前仓土和土仓內的检查力度【2】,要及时清理掉存在的混凝土块。要认真检查管片中第一环和最后一环的拼装位置,以免出现失误;还要认真检查千斤顶的工作情况,从而确保盾构姿态位置的准确性。

(二)正式开始掘入

盾构出洞后,就要进行试掘进,要反复检查盾构的管片拼装、姿态位置以及注浆等方面的内容。要定时观测仪表的数据和地面的沉降状况,要在有限的时间内寻找出施工中规定的参数指标,为盾构施工的质量予以良好的保障。在掘进过程中,要对盾构的姿态进行全程的监督与控制,要将盾构轴线控制在合理的偏差水平之中,把握好盾构的姿态问题。

(三)盾构接收

盾构接收环节是盾构施工中的最终环节,同样占据着重要的地位,而且大大决定着隧道施工的质量问题。因此,要加大盾构进洞准备工作的落实力度,从而保证盾构进洞良好的姿态。此外,合理安置控制点导线,也可以有效保障盾构进洞的最佳姿态。

三、地铁施工盾构法施工技术的优化策略

盾构施工要求要具有较高的技术含量,务必要严格把控施工工序和操作流程,从而确保地铁施工的高质量、高水平。在地铁施工盾构法的施工技术中,要充分掌握好相关的技术要点,具体如下:

(一)盾构机进出洞时的作业控制

众所周知,进出洞作业是盾构机工作中的重要组成内容,在盾构施工中的作用不可估量。一旦进出洞作业发生问题,就会严重影响到整体施工工程。因此,要做好盾构进出洞作业,在盾构进洞之前,要合理选择隧道施工路线,尽可能地避免轴线发生过多地偏差。

此外,还要充分了解施工路线周边的地质环境,提前制定好相关的风险防御和补救策略,控制好施工安全事故的发生;要保证各项出洞条件的合理性与安全性,不断进行审核与查实,要确认准确无误后进行出洞。

(二)盾构机挖掘前进中的施工作业控制

盾构机掘进作业时盾构施工的关键之处,而且在整体施工中所占比例比较高。在盾构作业进行中,要避免盾构施工对于周围土层的破坏与扰乱,从而增强盾构开挖面的稳定性与规范性。

在盾构机掘进施工中,要提高对盾构姿态的重视程度与认知程度。盾构姿态主要是指通过测定盾构轴线和设计轴线之间的偏差程度,要有效满足于施工技术要求的相关指标。盾构姿态、盾构掘进施工以及管片拼装作业的联系非常紧密,起着大大的决定性作用。由此可见,在进行盾构掘进作业过程中,要加大对于盾构姿态的控制程度,尤其对于注浆量、注浆方式以及盾构坡度等相关参数来予以控制的。

此外,还要进行必要的实地测量施工技术人员首先要了解盾构掘进中地面沉降的实际环境,不断完善和优化掘进的参数指标。要将掘进过程中的波动范围控制在合理的指标建设中,从而促进地铁盾构机的合理推进。

(三)盾构穿越粉砂层时的施工作业控制

隧道线路周边的地质环境严重影响着盾构施工技术,在盾构施工中,要创建淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土等的最佳施工环境【3】。在粉砂层接触到施工线路中,要使施工难度变得空前巨大,必须要采取科学完善的施工技术方法。对于粉砂层土体盾构施工来说,土体液化和出土口喷砂是施工中的比较关键的部位,要保持正面土体良好的流通性,而且也可以对土舱进行适量地施压,将泥沙直接注入到土舱内中,从而促进粉砂层土体盾构施工的正常进行。

(四)减少盾构法施工的中的管片上浮现象

要施工建设中,管片上浮情况时有发生。要充分了解和掌握施工地点的地质状况,通过与规划使用数据的对比来不断深入到实际操作环境中。在俱进施工过程中,要控制好相应的速度与推力,进一步强化对盾构机作业的控制力度,尽可能地避免管片上浮现象的发生。

四、结束语

综上所述,加强地铁施工盾构法的施工技术研究势在必行,可以充分发挥出盾构法施工技术的应用价值,增强地铁事业的知名度和美誉度。因此,我们要提高对盾构法施工技术的重视程度,要注重施工中的各项参数指标,要对施工周边的地质环境进行深入的了解,尤其要保持好盾构姿态,以免对施工造成不利影响;同时,地铁施工人员要提高安全意识,制定风险防范机制,不断提升自身的施工技术水平,做好全程的监控。只有这样,才能让地铁事业更好地为城市发展而服务。

[1]田强,郝本峰,王强. 盾构始发阶段近距离下穿既有地铁施工技术[J]. 现代城市轨道交通,2016,(03):73-76.

[2]廖兴民. 盾构机滚杠过站施工技术在地铁施工中的应用[J]. 筑路机械与施工机械化,2014,(03):74-76.

TU75

B

1007-6344(2017)05-0248-01

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