城市地鐵盾構施工技術分析

王國正

摘要：隨著經濟的快速發(fā)展，我國城市建設化進程不斷加快，在這種情況下，城市交通就面臨著較大的壓力。城市交通是經濟發(fā)展的重要保障，所以了為了更好的滿足城市發(fā)展的需求，近年來，城市地鐵建設進入了快速發(fā)展時期。地鐵施工基本上都是在地下進行，與其他建設工程具有較大的區(qū)別，受地質環(huán)境影響較大，所以在施工過程中，需要針對實際工程所處區(qū)域地質特點來對施工技術進行選擇，特別是對于一些復雜地質條件下，更需要先進的施工技術來確保施工的順利進行。文中對盾構法進行了概述，對復雜地質條件下施工技術進行了分析，并進一步對淺埋暗挖施工地表沉降控制技術進行了具體的闡述。

關鍵詞：城市地鐵；盾構法；施工技術；淺埋暗挖施工技術

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（b）-0000-00

前言：

近年來，很多城市在發(fā)展過程中為了緩解交通的壓力都加快了地鐵工程建設。地鐵工程與地面工程在施工上具有較大的差別性，其施工質量受地質環(huán)境影響較大，在施工過程中，需要針對所處區(qū)域內的地質特點來對施工技術的進行選擇。而一一些復雜地質條件下時，為了更好的實現對施工質量的控制，更選擇在選擇施工技術上具有一定的科學性和合理性。目前在地鐵施工中盾構法應用的較為廣泛，這是一種暗挖施工工藝，對加快推進地鐵工程施工進度，提高工程施工的質量起到了極其重要的作用。

1盾構法概述

在當前對地下工程進行施工過程中，盾構法應用較為廣泛，構法屬于暗挖施工工藝，在施工過程中具有較好的隱蔽性，對環(huán)境影響較小，而且在地下施工過程中不會受到覆土深淺的影響，特別是在建造覆土深的隧道施工中具有較好的適用性。無論是在海底或是河底隧道施工，還是在穿越地面建筑群及地下管線時，都不會對航道、周圍環(huán)境帶來影響，在施工過程中也不會受到氣候的影響，施工自動化程度較高，勞動強度低，而且施工速度較快，在隧道掘進及城市地下隧道工程中應用較為廣泛。

2復雜地質條件下加強施工技術研究必要性

與其他交通方式相比，地鐵不僅安全快速，而且環(huán)保節(jié)能。因此，目前在我國城市交通中的地位日益上升，越來越多的居民開始選擇地鐵作為首先交通工具。因此，在地鐵施工過程中，必須把握好工程質量。所以在地鐵工程施工過程中控制好工程質量至關重要。地鐵工程施工時，主要工作都是在地下進行的，這就避免會受到地質條件的影響，再加之地鐵施工路線較長，在施工過程中可能會遇到多種地質條件，各種不同的地質條件對施工帶來的影響也各不相同，特別是一些復雜的地質條件下，如果不能選擇適宜的施工技術，不僅會影響施工的順利進行，還會對施工的質量帶來較大的影響，所以在地鐵工程施工過程中，需要針對所處區(qū)域的地質特點來選擇盾構法進行施工，也可以選擇多種施工方法進行綜合施工，從而確保地鐵工程的質量能夠得到較好的保障。

3復雜地質條件施工技術分析

3.1盾構施工技術

這種施工技術通過有效支撐地面土層壓力并利用鋼筒結構在地層中快速推進。安全系數和環(huán)保系統都很高，而且能保持快而穩(wěn)定的施工進度。特別是在一些流砂、斷裂、堅硬巖石及軟弱土質并存的地質條件下更具有適用性。在這種復雜地質條件下利用盾構法進行施工時，需要將盾構機安裝在事先修建過的豎井中。在地層中運行時，盾構機每前進一環(huán)，要在盾尾部支護下，安裝一環(huán)管片，同時在一環(huán)襯砌處圍空隙處壓注水泥砂漿。一環(huán)襯砌承擔了盾構機在推進過程中所承受的土壓力，最后再通過豎井將施工中挖出的土方運出。

3.2淺埋暗挖施工技術

城市地鐵施工過程中，有時會遇到土壤松散的地質環(huán)境，當隧道直徑和深埋相當或偏大時，要保證施工順利進行，采用這種施工技術最為適宜。該技術充分利用了短時間內土層的自穩(wěn)能力，通過一定的支護措施。它實質是一種不開槽施工技術，它的支護結構是一種密貼型薄壁支護結構。

3.3鉆爆施工技術

施工時，有時會遇到堅硬巖石地層，此時需要采用鉆爆施工技術。該技術主要用于隧道的開挖和噴錨支護施工。為了保證施工的順利進行，必須靈活選擇鉆爆技術，因為具體的施工環(huán)境對鉆爆技術的要求不盡一致，必須根據具體情況適當加以調整。

3.4混合施工技術

在地鐵隧道施工過程中，由于線路較長，所以會遇到不同的地質環(huán)境，這就需要在實際施工過程中根據所處的具體地質條件來選擇適宜的施工技術，這就導致在整個施工過程中可能需要選擇幾種施工技術共同來完成工程的施工。利用幾種施工技術進行綜合施工時，可以確保施工具有較好的靈活性，有利于施工質量的提升，確保施工的順利進行。

3.5輔助施工技術

（1）注漿法。這種施工技術主要適宜于軟土層地質條件，在各種地鐵施工輔助技術中，它是一種較為常用的技術。地鐵開挖過程中，會因為地層不穩(wěn)固或滲漏水等原因導致坍塌、陷落或沉降，使用該技術能夠起到加固地層和增強結構防水性能的效果，因此能有效防止上述情況的發(fā)生。

（2）高壓旋噴法。該技術的主要作用是加固地層，因此對淺埋暗挖以及盾構施工能起到很好的輔助作用，通常應用在在軟弱地層地質條件下。

4淺埋暗挖施工地表沉降控制技術

4.1地層預加固控制技術

（1）地表加固注漿施工技術。該技術主要用來提高工程穩(wěn)定性，改善隧道成洞條件。主要手段是固結淺埋層土地、加固洞周圍巖，因此適宜于圍巖地質條件差的情況。其原理是通過加固將施工區(qū)域和周圍區(qū)域連成一個整體，降低或者勻化巖土特性，提高巖土變形模量，使改善土層環(huán)境變得更加均勻，從而達到改善地表下沉現象的目的。這種施工技術可將地下水以及偏壓對隧道開挖的影響消除掉，從而提高地鐵隧道工程的安全性和穩(wěn)定性。

（2）超前小導管注漿技術。這種施工技術通過注入漿液，使之與原有圍巖膠結，達到改善掌子面前方圍巖力學性能的目的。硬化后的漿液能阻塞前方圍巖的流水通道，從而降低地下水對工程施工帶來的負面影響，保證施工的順利進行。通過該技術既加固了地層，又通過混凝土拱提高了開挖面以及周邊圍巖的穩(wěn)定性。

4.2注漿控制技術

這種技術在使用過程中也要注重靈活性，因為地質條件不同，要采用的注漿方式也不同。必須結合具體情況選擇注漿方式。注漿方式可分為充填或裂隙注漿、壓密注漿、滲透注漿、劈裂注漿等幾種。它的兩個主要作用是加固地層和防水，通過鉆孔向存在汗水裂隙、不穩(wěn)定地層以及空洞等結構中注入誰泥漿或者其他漿液的施工技術，具有堵水、加固、防滲、防滑以及降低地表沉降等作用。

5結束語

在當前城市地鐵建設過程中，盾構施工技術應用較為廣泛，避免了施工過程中對周圍環(huán)境的影響，同時施工過程中也不會影響正常交通運行和管線的正常使用，不會對環(huán)境帶來污染。再加之幾種施工技術的綜合應用，更有效的確保了城市地鐵施工的安全和質量。隨著盾構法的不斷應用，其技術也在不斷的完善，將更好的推動城市地鐵工程的快速發(fā)展。

參考文獻：

[1]洪三金.復雜地質條件下地鐵深基坑優(yōu)化設計與施工技術[J].廣東土木與建筑，2010（08）：45～46.

[2]李譽.淺埋暗挖施工技術在地鐵工程中的應用[J].廣東科技，2010（06）：12～13.

[3]葉建國.論述鐵道施工中幾種常見的施工技術[J].民營科技，2010（11）：65～66.