暗挖法地铁施工技术之浅析
2020-12-15王浩
王浩
摘 要 暗挖法施工技术是地铁施工技术中重要的一环,在地铁施工中发挥着重要的作用。因此,国家需要进一步对暗挖法地铁施工技术进行深入了解,并且寻求突破之道,将这项技术往更科学、更深入、更完善的方向引导,这样对暗挖法进行研究之后,改进并且创新这项技术,从而推动国内的地铁施工技术的精进,全方位提升国内地铁建设的效益。
关键词 暗挖法;地铁施工;施工技术特点;发展方向
引言
暗挖法地铁施工技术不但可以减小施工对周围环境的影响,还能够缩短施工工期,并且便利人类的日常出行。对于地铁施工来说,挖掘是重要的一个环节,相对应地,挖掘方式也变得重要起来,而挖掘方式的选择,需要因地制宜,在合适的时间、地点选用合适的方法进行挖掘工作,在进行挖掘工作的同时,还然需要确保支护体系安全可靠,并在支护效果不太好的地层中采取合适的辅助施工办法。
1暗挖法施工技术的特色
暗挖法施工技术作为地铁施工技术中重要的一个技术要点,具备独特的作用,要提升暗挖法施工技术的科学水平,就需要从暗挖法施工技术自身的问题开始研究,因此作者将分析暗挖法施工技术具备的特色,具体如下:
(1)暗挖法施工技术需要注意地面的沉降问题。在地铁施工的开挖工作中,常有一类问题困扰,即围岩变形,而围岩变形还会进一步引发地表的形体变化。具体来说,就是在地铁的施工过程中,容易造成地面沉降,严重的会引发隧道的坍塌,造成一定程度的埋没隧道。对于这类施工情况,施工队伍要做的就是要尽最大可能阻止地面下半部分以及地表的沉降,这样能在一定程度上减少地面的建筑群及交通设备受到的影响,也可以防止地下铺设的各类管道路线受到损害。
(2)暗挖法施工技术有利于刚性支护结构以及地层性质的优化。暗挖法施工技术在施工前期就需要对支护工作进行安排,通过大量的结构力学计算最大限度地安排好开挖工作的支护工作,而在做好安排后,支护的刚度容易达到恰到好处的效果,这对于稳住地表有极大的作用,使支护发挥阻止地面沉降问题的作用,达到优化支护结构以及地层性质的成果。
(3)暗挖法施工路段一般充当施工中的示范路段角色。使用暗挖法施工技术的路段在整个施工路段中一般作為示范路段,成为示范路段的重要原因在于,使用暗挖法施工技术进行施工的区域本身存有较大的不确定因素,例如不确定的地质结构,因而在该类区域形成示范路段是由于在实行暗挖法的前提中已经做好了研究该路段的结构、施工方法、地质测量等工作,并且在实行暗挖法施工时,也获取到了更为贴近实际情况的地质数据,因此对于其余路段,可以有更为科学的示范作用,进而保证施工的安全[1]。
2暗挖法在地铁施工中的实际操作
(1)地铁暗挖隧道开挖之际的真空降水技术。真空井点降水施工方法用于地下水位比较高的施工环境中,是土方工程、地基与基础工程施工中的一项重要技术措施,能疏干基土中的水分、促使土体固结,提高地基强度、同时可以减少土坡土体侧向位移与沉降,稳定边坡,消除流沙,减少基底土的隆起,使位于天然地下水以下的地基与基础工程施工能避免地下水的影响,提供比较干的施工条件,还可以减少土方量、缩短工期,提高工程质量的保证施工安全。
对于渗水量大,挖深大,施工周期长的基底应选择深井管井降水。深井降水概念:深井(管井)井点,又称大口径井点,系由滤水井管、吸水管和抽水设备等组成。具有井距大,易于布置,排水量大,降水深(>15m),降水设备和操作工艺简单等特点。适用于渗透系数大(20~250m3/d),土质为砂类土,地下水丰富,降水深,面积大、时间长的降水工程应用。
(2)施工期间的支护措施。在暗挖隧道的施工期间就要考虑隧道的支护问题,确保在施工现场的支护结构是安全的。可使用管棚超前支护、地表锚杆或地表注浆加固、冻结法固结地层等手段对地层进行加固,保证施工作业安全。
(3)稳定地质的超前小导管施工技术。在地铁的隧道操作中,大部分是以浅层地表为主,所以要加强对地质结构方面的关注度,确保地质结构的稳定性。超前小导管是稳定开挖工作面的一种非常有效的辅助施工方法。在软弱及破碎岩层施工中,超前小导管对松散岩层起到加固作用,注浆后增强了松散、软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定,不至于围岩失稳破坏直至坍塌。
超前小导管可采用42无缝钢管,管身需设置泄浆孔,施工时应符合以下要求,①需设置前后两排小导管注浆区,且前后两排小导管注浆区搭接长度不少于一米。②采用钻孔布设小导管时,钻孔深度需大于小导管长度,如采用钻机或锤击顶入时,顶入长度需大于小导管长度的90%。③小导管注浆浆液必须经过试验配比确定。④注浆期间需定期对地下水取样检测,并巡视周边区域,防止污染水源或顶升地面。⑤注浆过程须有专人记录,完成后需检测注浆效果,不合格的返工重注[2]。
3暗挖法地铁施工的未来发展方向
(1)拓展技术运用的广度。通过使用暗挖法这项技术,让地铁的建设领域扩大,解决之前不能在人员密集和施工难度较大的地方施工的麻烦,通过不断的改进技术的成熟度,提高地铁建设的整体效果,不断的实践,来提高施工方面的速度与效率,也同时保证项目的安全性,不断地提升地铁建设的整体水平。
(2)重视机械的作业效率。施工避不开的就是机械化工作,利用机械化工作可以提高施工过程中的人员安全性,并且可以大大的提升施工的效率,缩短时间,还能减少所需的施工成本,这就离不开选择适合的机械来运作。例如盾构挖掘技术,就是采用机械化施工。
4结束语
地铁对于中国来说是目前最为便捷的交通工具之一,在中国的各个城市都能见到横贯城市的地铁路线,这也标志着地铁逐渐成为我国的人民的日常出行的主要交通方式之一,暗挖法地铁施工技术拥有的多项优点,是地铁施工的一大助力,尤其是对于某些特定的场景中,暗挖法的作用显得尤为突出。
参考文献
[1] 王书磊,管攀峰,丁国胜.冻结法联络通道工程前期阶段风险管控——以福州市轨道交通2号线紫阳站—五里亭站区间超长联络通道及泵站冻结工程为例[J].隧道建设(中英文),2020,40(S1):258-265.
[2] 佚名.加强标准化管理夯实安全生产基础——住房和城乡建设部工程质量安全监管司负责人解读《城市轨道交通工程建设安全生产标准化管理技术指南》[J].城市道桥与防洪,2020(9):223-224.