盾构综合管廊二次结构施工综合技术分析

摘要：随着城市的高速发展，城市中综合管廊项目日益增多。综合管廊可以高效率利用城市地下管线结构，通过优化布置，可以实现多个不同市政管线的集中处理，对其进行统一管理。盾构综合管廊二次结构施工技术在施工中应用可以提高施工质量。在施工中通过盾构综合施工技术进行处理，可以有效满足不同工况中的强度要求，施工速度快、具有节能环保的功能，可以有效提高施工综合质量。基于此，主要对盾构综合管廊二次结构施工技术进行了简要分析。

关键词：盾构施工大纵坡分仓管廊

中图分类号：TU990

AnalysisofComprehensiveConstructionTechnologyfortheSecondaryStructureofComprehensiveShieldPipeGalleries

BAIYunbo

FirstMechanizedConstructionBranch，CRECShanghaiGroupNanjing，JiangsuProvince，211100China

Abstract：Withtherapiddevelopmentofcities，thenumberofcomprehensivepipegalleryprojectsincitiesisincreasingdaybyday.Acomprehensivepipegallerycanefficientlyutilizethestructureofurbanundergroundpipelines，anditcanachievethecentralizedtreatmentandunifiedmanagementofmultipledifferentmunicipalpipelinesbyoptimizinglayout.Theapplicationofconstructiontechnologyforthesecondarystructureof comprehensiveshieldpipegalleriescanimproveconstructionquality.Duringconstruction，comprehensiveshieldconstructiontechnologycaneffectivelymeetstrengthrequirementsindifferentworkingconditionswithfastconstructionspeedandenergy-savingandenvironmentalfunctions，whichcaneffectivelyimprovetheoverallqualityofconstruction.Basedonthis，thispapermakesabriefanalysisofconstructiontechnologyforthesecondarystructureofcomprehensiveshieldpipegalleries.

KeyWords：Shieldtunneling;Largelongitudinalslope;Pointswarehouse;Pipegallery

盾构法综合管廊建设施工中受到机械设备等因素的影响，在施工中要通过二次混凝土结构施工。混凝土二次衬砌结构在应用中作业复杂、空间利用程度较低，在施工中为了有效满足实际需求，做好管线的运输、安全以及检修处理，在施工中通过盾构综合管廊二次结构施工进行处理，则可以有效提高综合质量。

1盾构综合管廊二次结构施工流程

1.1合理选择盾构机

根据综合管廊施工项目，做好基础调查以及分析，优化设计方案。在施工中确定施工机械设备，保障各个系统运行安全性稳定性。在隧道施工中做好线路设计，要基于平面设计以及断面设计的角度进行综合分析，保障符合施工要求。

1.2盾构掘进作业

在掘进作业中，根据要求进行试掘进处理，在整个过程中要分析盾构机的基础参数，分析掘进效果与质量。符合要求之后进行后续掘进施工。在掘进作业中做好隧道施工中的渗水作业、变形检测以及综合管理。保障每间隔100m3的渗漏量不得高于0.2L/m3，同时每24h中的变形量也不得高于0.02mm，在施工中隧道的曲线以及折角的变化必须要控制在0.5%的范围内[1]。在施工中根据要求做好盾构推进压力、速度等综合控制。根据实际状况对盾构施工的具体状态以及不同运行模式的参数进行记录分析。

操作人员根据要求进行标准化施工，如果在施工中出现偏差等问题，则要根据实际状况进行处理，避免出现误差等问题，充分保障整体安全性。

1.3盾构到达施工

到达施工就是在到达接收井之前50m，盾构机掘进贯穿到接收井中推盾构并且接收基座的施工流程。在施工中要做好到达端头加固处理，根据要求进行位置复核，同时做好洞口处理，根据实际状况进行保障操作，最后则要进行洞口圈的封堵作业[2]。

1.4盾构机拆卸

在完成上述作业之后，则要根据要求进行拆卸，进行现场清理。

2 盾构综合管廊二次结构施工综合技术

2.1结构设计

在设计中要综合材质、断面以及管片等相关内容，其中重点做好盾构隧道管片的分析，在施工中可以应用楔形管片，根据实际状况进行参数设计，施工中做好接头连接处理，综合工作经验应用斜螺栓的方式进行连接，保障施工符合技术要求。管片安装整体示意图如图1所示。

2.2防水设计

盾构段要根据实际状况做好防水处理，其重点内容就是做好管片子防水、衬砌外注浆防水等多种方式，衬砌接缝防水是管片防水处理的关键，为了提高整体效果，在施工中可以应用三重防渗方式进行综合处理。

2.3盾构设备适应性调节

在不同区域中具有一定的差异性，因此在应用盾构设备中要综合实际状况进行优化完善。在施工中，项目周围的转弯半径相对较小，因此要应用铰链式的方式控制盾构机。在设备选择中，要做好参数选择以及分析。一般状态之下，优化盾构机的姿态，对于权限阶段的盾构设备要综合实际状况进行拆除，保障整个姿态偏移20～30mm，将其放置到曲线的内部中，在操作中要减小扭矩推力，控制掘进的速度，这样则可以有效降低千斤顶对于管片的主屏侧推力，有效降低对地层产生的扰动性影响。对于外部小半径圆曲线，在施工中容易出现部分管片隧道变形等相关问题，则要根据实际状况进行调控，将姿态调整为900～1000t。

2.4驱动系统以及推进分区

合理选择驱动系统以及推进系统，要保障符合实际的应用状况，其中盾构推进系统的额定推力参数为36494kN，其最大总推力参数为42575kN，在施工中最大推进速度则为每分钟80mm，油缸行程则为2100mm。可以有效满足在不同区域中的操作要求。推进油缸主要可以划分为4个不同的分区结构，通过上下左右4个区域进行综合控制，可以有效满足在隧道施工中的掘进纠偏等基础要求。在操作中利用4套千斤顶的内置式行程设备、速度传感器等设备进行处理，则可以根据实际状况分析具体的动态信息，通过设备显示掘进机千斤顶的具体伸缩参数以及运行的速度等基础状况。

2.5渣土改良系统

通过在刀盘位置、盾体结构以及螺旋机的上分别设置不同的注入口则可以有效提高整体性能。在应用中在刀盘上设置6路主注入口、盾体注入了2路注入口，而在螺旋机上则注入了8路注入口，在注入操作中可以根据实际状况，对相应的位置注入相关土体改良的材料，达到优化隧道结构，改良土层性质的目的[3]。

2.6耐磨措施

在盾构施工中根据实际状况做好刀盘以及螺旋机以及相关刀具的实际磨损状态的分析，如果磨损较为严重，则要根据实际状况对其进行更换处理，保障整体性能符合技术要求。

2.7刀盘面板耐磨保护

在应用中要综合刀盘的后部位置、刮刀的两侧位置，通过耐磨焊丝等方式对其进行保护处理，在泡沫的喷嘴与刀箱的焊接位置设置保护块等相关结构，这样则可以有效减少在应用中产生的磨损.刀盘面板中则要焊接复合材质的耐磨钢板结构，复合耐磨板可以有效增强整体性能，可以有效满足石英含量相对较高区域的应用需求。通过在过渡区域以及牛腿等位置设置致密耐磨的网格结构，则可以有效地增强刀盘整体结构的性能，避免受到损伤影响。

2.8刀盘外径耐磨保护设置

为了提高在硬岩掘进施工中的整体耐磨性能，则要应用保径刀的方式进行处理，这样则可以有效降低在作业中产生的磨损性问题，有效保障了刀盘外圈结构的完整性[4]。

2.9螺旋轴耐磨保护

螺旋轴以及所有叶片都要根据要求设置耐磨网格结构，在前端的位置中设置对耐磨焊，这样则可以有效降低在设备运行中对轴与筒体结构产生的磨损问题。

3盾构综合管廊二次结构施工优化措施

3.1防管片上浮施工技术

在施工中要避免盾构结构出现栽头等问题，合理控制下部油缸在运行中因为竖向分力而导致管片结构上浮等问题的出现，这样则可以有效保障上下油缸推力差符合要求。

3.2同步注浆量增加

合理控制上部注浆量，有效避免管片出现上浮等相关问题，对此要根据实际状况进行优化，提高管片背后的整体填充效果。图2为施工中盾构开挖管片及注浆边界示意图。

3.3拧紧螺栓结构

在综合管廊施工中每推进一次必须要拧紧螺栓结构，在推进下一环的时候再拧紧一次，这样则可以有效避免管片在运行中产生的垂直分离，避免管环出现隧道上浮等相关问题。完成3环掘进施工之后，则要根据要求对10环以内的管片进行处理，保障螺栓紧密性。

3.4防喷涌施工技术

在施工中要根据实际状况适当的提升同步注浆量，同时基于具体变化填充管片壁之后，在将同步注浆量提高到整体的５ｍ３/环，充分保障整体质量[5]。

根据操作需求调整同步注浆配合比，符合施工技术要求之后，根据具体需求适当地添加一定水泥量，这样则可以有效减少凝结时间。盾尾则要应用高性能的油脂，在操作中逐步地增加，充分提高整体的密实性，避免出现漏浆等相关问题。在施工中受到多种因素的影响会出现注浆压力过高等问题，导致浆液在盾体结构的侧向位置，进入刀盘等方向，因此要做好盾构径向位置的连接处理，避免出现此种问题。

在进行大坡度的下坡掘进作业中，在整个仓内的泡沫剂量比例会增加，再注入膨润土，这样则可以有效增强整体的和易性，避免在施工中出现喷涌等问题。综合实际状况，应用高分子聚合物做好渣土的改良处理。在施工中合理控制土仓压力，充分保障在特定的状态馈线，可以通过螺栓输送机的后舱门缓解喷涌等问题。分析螺旋输送机喷涌等问题，根据实际状况做好管片结构的二次注浆处理，这样则可以实现对地下水分段处理，通过环箍的方式对其进行分段隔离，有效避免地下水进入土仓中。

3.5盾构掘进姿态保证措施

在综合管廊的二次结构盾构处理中，在即将进入软弱地层阶段的时候，为了有效避免盾构掘进作业出现栽头以及管片上浮等相关隐患问题，必须要综合实际状况对其进行合理处理。出现管片上浮等问题主要就是因为上部分立以及同步注浆操作中，受到浮力的作用导致管片出现不同程度的浮动变化。为了有效控制此种问题，盾构推进作业的时候必须要做好处理，避免出现盾构栽头等相关问题。合理控制上下位置的推理差值，这样则可以有效降低向上的分力[6]。

4结语

通过盾构综合管廊二次结构施工综合技术进行处理，可以有效提高整体效益，具有显著的优势特征。施工单位要根据实际状况做好方案设计以及项目的勘察管理，要优化设计管理，了解施工要点，在施工中综合大纵坡的综合管廊施工特征对其进行分区管理，做好细节控制，才可以切实提高盾构施工综合质量。

参考文献

[1]赵光辉，祁琛.某U型盾构装配式预制综合管廊研究及设计[J].特种结构，2024，41（1）：70-73.

[2]李二虎，史艳芳.地下综合管廊盾构施工分体始发技术研究[J].建筑技术，2024，55（1）：61-63.

[3]吴晓鹏，陈明，张海滔.BIM技术在地下综合管廊施工过程中的应用[J].四川水泥，2023（12）：166-167，170.

[4]李栋.盾构综合管廊衬砌管片错台对隧道力学性能影响的研究[D].沈阳：沈阳建筑大学，2021.

[5]盛棋楸，孙丰，程昕晨，等.盾构法综合管廊二次钢衬砌结构设计研究[J].中外建筑，2020（9）：189-190.

[6]黄慧君.城市地下综合管廊施工安全风险评价[D].兰州：兰州交通大学，2020.