地铁隧道施工中盾构机转接始发技术分析

赵艳彬

（中铁十九局集团轨道交通工程有限公司，北京 101300）

0 引言

地铁工程是交通系统中关键的组成部分，随着交通、建筑行业的快速发展，地铁工程的建设规模、数量等也在不断提升。现在有很多现代化技术手段、材料、机械设备、工艺方式等在地铁工程的施工建设中得到广泛应用，盾构施工就是其中非常重要的一项。在地铁隧道工程的施工中，盾构施工相关技术不仅能有效支撑和保护隧道，同时还能规避坍塌事故，之后再对隧道中存在的岩土等进行切削和灌浆操作，以保证工程项目的施工质量。盾构机转接始发相关技术属于盾构施工的关键部分，会受到诸多因素的制约和影响，操作的实际开展难度较大，所以施工企业一定要有效应用盾构机转接始发相关技术，强化对施工现场、施工质量方面的有效管控，以确保地铁工程的建设质量及在实际应用中的安全性、稳定性。

1 地铁隧道工程中盾构机转接始发相关技术

1.1 施工作业流程

在地铁隧道工程项目的施工过程中，基于工作竖井进行反力架以及管片等相关工具设备的组装，让盾构机顺着洞口掘进至原状土区位置当中的施工技术，也就是盾构机转接始发相关技术。为避免地铁隧道工程施工中产生地表沉降、洞门失稳等安全问题，相关工作人员一定要严格遵照规定流程进行设计。

盾构始发的施工技术流程：使用玻璃纤维筋制作成盾构机的始发端围护桩结构，对始发端头进行有效加固→安装盾构机的始发托架，并且对盾构机进行合理组装→安装盾构机的反力架，同时对盾构机系统进行有效调试→调试完成之后进行盾构机的调试运行，对安装洞门进行密封处理→在作业面位置上贯入盾构机，之后开始进行回填和注浆的施工作业[1]。

1.2 施工筹备工作

地铁工程中采用盾构机转接始发相关技术时，最关键一点就是要充分保证施工筹备工作。施工筹备工作包括：明确盾构机的始发参数数值，认真、全面地对施工现场进行环境勘察，合理布置隧道施工现场，处理并加固盾构机的始发端，对盾构机进行合理调试等。基于对施工现场具体情况的考察，有效明确直线型盾构机始发相关技术，将其左右线坐标设置成始发洞门的中心点，并且对隧道盾构机的始发转接路线相关内容进行模拟确定。对施工现场以及周边环境进行勘察的时候，勘察内容主要包括地质情况、水文情况、地下管线情况以及构筑物的分布情况等。

布置地铁隧道工程的施工现场时，要逐项落实如下内容：消防设施、消防通道的合理布置；施工现场维护、遮挡相关设施的合理布置；施工现场中临时供电系统的合理布置，；施工现场给排水、污水处理系统等诸多方面的合理布置。加固处理始发端位置的土地时，要充分考虑现场的地质、水文情况，合理有效地处理始发井，同时要对盾构机进行有效调试，保证其处于正常运转状态，避免设备故障影响施工质量。

1.3 机械设备方面

在地铁隧道工程盾构施工中，如果只应用盾构机很难完成所有的工作，就要求使用相应的配套设备。盾构始发施工的配套设备包括：2 个75 t 额定推力数值的液压千斤顶，1 套基于液压站组成的外置液压推进系统，1 台5 t 额定牵引力的卷扬机，2台3 t 额定牵引力的卷扬机，20 台额定拉力数值不同的手动葫芦，4 台管模，混凝土专用搅拌机2 台，电焊机2 台，空压机1 台，管片车8 台，通风机2 台，同时还需要若干辆运输车辆和其他设备、设施。在进行盾构始发端施工的时候，凿除洞门，进行混凝土浇灌筑造，将管路连接起来，对洞门进行密封处理，进行反力架安装，实施负环管片以及注浆作业，对连续墙进行有效击鼓等，这些施工作业流程都需要相关的配套设备来完成，施工作业人员要严格遵照规定的流程进行操作，这样才能切实保证工程的施工质量，保证地铁隧道工程在实际应用当中的安全性与稳定性[2]。

1.4 连接转接管线

在盾构始发端的实际施工中，需要连接转接管线，这一过程包含的内容有：

（1）合理定位始发台的位置，在洞口进行防水设备的有序安装，安装导轨并且要实施合理有效的调试，合理安装负环管片等。

（2）在地铁车站的预埋钢板之上实施反力架焊接，以实现支撑效果：把钢板架安装在2 个支柱的底部位置，使用双头螺栓进行连接，确保连接的牢固性与稳定性；把圆环压板和帘布橡胶板用薄螺母实施连接与固定处理，并且还要把黄油均匀地涂抹在帘布橡胶板的侧边上，防止盾构机在始发过程中损坏防水设备。

（3）因为始发井的规格、尺寸不同，应把一定长度的H 形钢轨枕敷设到负环管片中。

（4）为避免盾构机刀盘损坏导轨，在施工过程中一定要有效管控导轨与工作面间的合理距离，而且导轨一定要采用满足规格要求的钢材。

（5）负环管片连接应采用错缝拼装的方式，那些距离油缸非常近的盾壳表面则应采用电焊方式焊接支撑垫点，并针对地铁盾构要求明确焊接材料的高度、规格。在盾壳表面焊接吊耳时，相邻管片间的连接与固定处理需要使用倒链。

1.5 转接始发端的掘进

（1）要求相关工作人员遵照地铁隧道工程的实际情况，明确始发技术的相关参数、逐渐参数以及开始掘进的时间、开始注浆的时间等。

（2）在转接始发端的掘进作业过程当中，通常采用气压模式，自上而下依次会经过强、中分化带。

（3）在掘进作业中，要合理管控土仓的气压（≤0.13 MPa）、掘进的推理（≤1200 t）等相关参数。

（4）转接始发端的掘进作业目标就是要对施工现场当中的渣土条件进行改良，并且对出渣力实施合理管控，保证其≤55 m3[3]。

（5）为避免发让生意外事故，盾构机处于始发台上时不可以调整盾构姿态。盾构机离开始发台后要及时对盾构姿态进行调整，要求盾构机每环均≤6 mm，以确保盾构机应用的合理性与有效性。

2 管控地铁隧道盾构始发质量的要点

（1）在地铁隧道工程的实际施工中，盾构机转接始发相关技术的工序非常复杂，施工难度也非常大，其中包含很多工序交叉的现象，所以，提升管控盾构始发端的施工质量非常关键，管控要点及内容也非常多。

（2）始发端头的加固处理工作非常关键，遵照工程的实际情况合理选择加固方式，有效明确加固处理范围，适时应用盾构机，规避由于施工不当导致的坍塌事故。

（3）在始发端的实际施工中，一定要合理管控盾构机的始发状态，正确安装导轨、接收架等，否则会产生严重的应用问题，严重影响施工质量。

（4）均匀涂抹密封油脂，遵照实际情况合理调整管片姿态，正确处理管片外弧面的接缝位置，规避盾构机盾尾产生泄漏的问题。严格实际方案与施工标准对盾构机转速、推力等进行有效管控，一旦转速与推力过大就会严重损伤刀盘的刀具，更会对掘进施工的质量产生严重影响[4]。

（5）在盾构机始发端的施工前期，一定构建满足机械设备实际工作的条件，严格查验始发的出土量、土压的变化情况等，避免产生地基严重沉降的问题，尽量减小对盾构工程的影响。

3 结束语

社会经济与科学技术的快速发展，推动了交通建设产业的持续发展。最近几年，随着城市建设规模的快速发展，地铁工程建设得到了快速发展。与其他形式的建筑工程相比，地铁工程项目在施工技术方面有很高的要求，且施工技术非常复杂。为提高地铁工程实际运行的安全性和稳定性，一定要保证地铁工程的施工质量。在地铁隧道工程的施工中，盾构机转接始发相关技术可以提升施工质量以及施工作业的安全性与稳定性，避免意外事故发生。所以，相关建设企业一定要认真探究盾构机的转接始发相关技术，同时深入剖析其在应用中存在的问题，并采用合理有效的解决措施，严格依据规定流程实施地铁隧道盾构的施工操作，确保工程的施工质量、施工进度以及施工安全。因此，应强化提升地铁工程项目实际运行当中的安全性与稳定性，提升施工企业的经济效益与社会效益。