地鐵施工盾構(gòu)法的施工技術(shù)研討

苗曉波

摘 要：城鎮(zhèn)居民的數(shù)量隨著城市化水平的逐漸提高有了明顯的加速，隨之也增加了城市的交通壓力，為了緩解這話(huà)總現(xiàn)狀，使得城市居民出行便利，就需要強(qiáng)化城市地鐵的建設(shè)。對(duì)城市隧道進(jìn)行控制是地鐵得以順利建設(shè)的關(guān)鍵，事實(shí)證明，在地鐵施工過(guò)程中，盾構(gòu)法能夠給地鐵施工提供一個(gè)安全的環(huán)境，能夠保障地鐵工程的建設(shè)質(zhì)量。鑒于此，本文就地鐵施工盾構(gòu)法的施工技術(shù)展開(kāi)探討，以期為相關(guān)工作起到參考作用。

關(guān)鍵詞：盾構(gòu)隧道；城市鐵路；施工技術(shù)

1、地鐵施工中盾構(gòu)法應(yīng)用技術(shù)的概況

1.1、地鐵施工中盾構(gòu)法應(yīng)用技術(shù)的基本概念

盾構(gòu)法在地鐵工程的運(yùn)用是一種在地下作業(yè)的方法，通常情況下，在施工之前會(huì)借助安裝有襯砌的盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)土壤，然后再開(kāi)始地下工程。盾構(gòu)施工方式的額主要流程是首先在選定的施工區(qū)域構(gòu)造出豎井或者基坑，盾構(gòu)機(jī)將在此處按照設(shè)計(jì)軸線逐步向到達(dá)井掘進(jìn)。在此過(guò)程中需要在盾構(gòu)機(jī)中段時(shí)給盾構(gòu)機(jī)安裝上千斤頂，并且安裝可拼裝管片設(shè)備與盾構(gòu)機(jī)尾端，以此來(lái)提升盾構(gòu)機(jī)的工作效率。

1.2、地鐵施工中盾構(gòu)法應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

由于盾構(gòu)法在地鐵工程中能夠發(fā)揮出很好的效果，因此，對(duì)盾構(gòu)法在地鐵施工中產(chǎn)生的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行研究具有非常重要的意義。盾構(gòu)法在地鐵施工中的應(yīng)用主要體現(xiàn)出以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：由于施工環(huán)境在地下，因此不會(huì)受到天氣狀況以及地面上環(huán)境情況的影響，施工作業(yè)環(huán)境比較安全；盾構(gòu)機(jī)的使用大大減少了機(jī)械設(shè)備的投入，從而講清了勞動(dòng)力；施工過(guò)程中不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生危害，且噪音小。

1.3、地鐵施工中盾構(gòu)法應(yīng)用的要點(diǎn)

因盾構(gòu)法在地鐵施工作業(yè)中包含了多方面的施工內(nèi)容，因此需要對(duì)盾構(gòu)法施工的難點(diǎn)以及重點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)觀察，比如，對(duì)于剛開(kāi)始工作時(shí)的豎井而言，其寬度必須要比盾構(gòu)機(jī)的直徑大1.6-2.0cm，只有這樣才能方便盾構(gòu)機(jī)在豎井里作業(yè)，對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行拼裝時(shí)，可以將其分為上部盾殼，主機(jī)，切削刀盤(pán)以及下部盾殼四個(gè)部分，盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行挖掘時(shí)，需要由計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)此過(guò)程加以精準(zhǔn)控制。

2、地鐵施工盾構(gòu)法的施工技術(shù)分析

盾構(gòu)法對(duì)施工技術(shù)有著較高的要求，進(jìn)行管片制作時(shí)，誤差不允許超過(guò)0.5mm。為了滿(mǎn)足盾構(gòu)機(jī)施工的精準(zhǔn)要求，尤其要注意橫向以及主程方面的內(nèi)容，對(duì)其精確度進(jìn)行把控時(shí)要進(jìn)行更為嚴(yán)格的要求，盾構(gòu)機(jī)施工在一定程度上存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。除此之外，要及時(shí)修整盾構(gòu)機(jī)頭以及洞門(mén)中心的偏差。

2.1、盾構(gòu)初端出洞

在使用盾構(gòu)法進(jìn)行施工過(guò)程中，盾構(gòu)初端出洞環(huán)節(jié)在整個(gè)施工過(guò)程中不可或缺，是非常重要的施工環(huán)節(jié)。一旦盾構(gòu)機(jī)切斷土層之后，需要仔細(xì)檢查洞口正對(duì)面的土體，以便后期的盾構(gòu)機(jī)能夠及時(shí)接上。如果洞口存在滲漏現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)采取修整措施。需要仔細(xì)檢查土倉(cāng)內(nèi)以及前倉(cāng)土的檢查工作中，對(duì)存在于內(nèi)部的混凝土塊進(jìn)行及時(shí)清除，對(duì)管片中第一環(huán)以及最后一環(huán)的拼裝位置加以仔細(xì)檢查，同時(shí)還要時(shí)刻關(guān)注千斤頂?shù)氖┕顩r，以此來(lái)保障盾構(gòu)位置合理準(zhǔn)確。

2.2、正式開(kāi)始掘入

一旦盾構(gòu)出洞，就需要對(duì)其進(jìn)行試掘進(jìn)操作，此時(shí)就需要對(duì)盾構(gòu)機(jī)管片安裝情況、管片安裝位置以及注漿方面的內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)檢查，要定時(shí)對(duì)地面的沉降狀況以及儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，并且要確保在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)找準(zhǔn)既定的參數(shù)指標(biāo)，為盾構(gòu)機(jī)的施工效率提供堅(jiān)實(shí)的保障，在開(kāi)展掘進(jìn)操作時(shí)，需要實(shí)時(shí)關(guān)注盾構(gòu)機(jī)的工作狀態(tài)，同時(shí)控制盾構(gòu)機(jī)的軸線于合理的偏差范圍之內(nèi)。

2.3、盾構(gòu)接收

盾構(gòu)接收在整個(gè)盾構(gòu)施工過(guò)程中同樣有著非常重要的作用，是盾構(gòu)施工的最終環(huán)節(jié)，對(duì)隧道工程的質(zhì)量問(wèn)題發(fā)揮著直接的作用。

因此，應(yīng)該準(zhǔn)確把控好盾構(gòu)進(jìn)洞準(zhǔn)確環(huán)節(jié)的工作。初次之外，對(duì)于控制點(diǎn)的導(dǎo)線應(yīng)該進(jìn)行合理安置，從而在最大程度上控制盾構(gòu)機(jī)的進(jìn)洞狀態(tài)。

3、地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)改進(jìn)的方法

3.1、開(kāi)挖技術(shù)改進(jìn)

受工程工期的影響，盾構(gòu)施工在進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)需要布設(shè)便于注漿護(hù)頂作業(yè)的小導(dǎo)管。但是因人工開(kāi)挖運(yùn)用了分臺(tái)階的開(kāi)挖方式，并且上下臺(tái)階之間存在的差異為洞徑的1.2倍左右，在開(kāi)展上導(dǎo)臺(tái)階開(kāi)挖施工過(guò)程中，主要用管棚來(lái)發(fā)揮護(hù)頂作用，在保證不影響隧道上方的情況下，防止塌方事故發(fā)生。但是在實(shí)際開(kāi)展工程施工過(guò)程中，因掌子面的穩(wěn)定性很容易出現(xiàn)問(wèn)題，從而對(duì)整個(gè)工程的穩(wěn)定性造成很大的隱患。所以，在實(shí)際開(kāi)展施工過(guò)程中，使用開(kāi)挖技術(shù)時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)掌子面工程穩(wěn)定性的把控，從而最大限度的保障隧道施工順利開(kāi)展。

3.2、支護(hù)技術(shù)改進(jìn)

在對(duì)隧道進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，需要運(yùn)用復(fù)合襯砌的施工方式來(lái)對(duì)隧道進(jìn)行支護(hù)，從而保障隧道工程的順利開(kāi)展，而在此過(guò)程中，通常情況下都是用人工支護(hù)的方式來(lái)完成初期支護(hù)，通過(guò)使用鋼拱架支護(hù)、聯(lián)合噴射混凝土的方式來(lái)完成盾構(gòu)承載結(jié)構(gòu)的建設(shè)，從而確保盾構(gòu)承載結(jié)構(gòu)能夠使用施工過(guò)程所產(chǎn)生的荷載。此外，盡管在此施工過(guò)程中使用了柔性支護(hù)的施工方法，并且位移偏差允許出現(xiàn)在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，但是對(duì)于施工中可能出現(xiàn)的安全隱患應(yīng)該加以嚴(yán)格把控。而二次襯砌是通過(guò)借助模板臺(tái)車(chē)來(lái)使用混凝土筑模的施工方式來(lái)完成施工的，此方法和初期支護(hù)一致，共同形實(shí)現(xiàn)了承載隧道荷載的目的。

3.3、防水技術(shù)改進(jìn)

在開(kāi)展盾構(gòu)施工過(guò)程中，需要對(duì)盾構(gòu)機(jī)施工時(shí)給施工作業(yè)面產(chǎn)生的壓力進(jìn)行合理分配，從而保障土壓力與水壓力之間保持平衡，以實(shí)現(xiàn)控制施工現(xiàn)場(chǎng)水分的目的，對(duì)順利開(kāi)展隧道施工奠定基礎(chǔ)。

但是，隧道施工中涌水現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，為避免這種狀況影響施工順利開(kāi)展，就需要采用預(yù)注漿的方法，對(duì)開(kāi)挖面的涌水現(xiàn)象加以控制。此外，在對(duì)含水底層進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，需要運(yùn)用注漿施工的方法來(lái)進(jìn)行堵水操作，從而有效避免涌水現(xiàn)象產(chǎn)生。

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（作者單位：中煤邯鄲設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司）