地鐵盾構(gòu)隧道施工的質(zhì)量控制分析

陳成鵬 房立紅

摘? ? 要：地鐵行業(yè)在近幾年城市化快速發(fā)展的進(jìn)程中得到了迅猛發(fā)展，盾構(gòu)法作為一種重要的技術(shù)已廣泛應(yīng)用于地鐵建設(shè)之中，為了更好的促進(jìn)地鐵行業(yè)發(fā)展，還需要對該技術(shù)進(jìn)行不斷學(xué)習(xí)和實踐并在此基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新和完善，只有這樣才能保障地鐵盾構(gòu)施工的質(zhì)量與安全。

關(guān)鍵詞：地鐵盾構(gòu)隧道;施工;質(zhì)量控制

1? 盾構(gòu)施工法的概述

所謂盾構(gòu)，主要指盾構(gòu)采用隧道挖掘設(shè)備，其工作原理就是利用盾構(gòu)后帶有的襯砌作為支撐點，將設(shè)備不斷支撐向前，然后對巖土利用刀盤進(jìn)行切割，同時排除切割后的巖土碎屑，再拼裝好襯砌。而盾構(gòu)技術(shù)則是利用將盾構(gòu)機(jī)的護(hù)盾作為支撐點，支撐隧道進(jìn)行施工，其在施工過程中主要起到一種保護(hù)作用，從而防止了水入侵及土塌陷等情況的發(fā)生，然后對隧道內(nèi)土體進(jìn)行切割，再對管片進(jìn)行安裝，最后進(jìn)行灌漿施工操作。

2? 地鐵施工盾構(gòu)法的施工技術(shù)

2.1? 盾構(gòu)始發(fā)、接收

盾構(gòu)始發(fā)、接收在盾構(gòu)法進(jìn)行盾構(gòu)施工過程中的地位非常重要，是其不可或缺的關(guān)鍵部分。在破除洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)后，要仔細(xì)檢查掌子面正面土體，要讓后面的盾構(gòu)機(jī)及時頂?shù)秸谱用娴玫奖Ｕ?。如果發(fā)現(xiàn)有滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)在洞口，就要采取切實有效的措施進(jìn)行及時的補(bǔ)救。同時還要加強(qiáng)檢查前倉土和土倉內(nèi)的力度，對存在的混凝土塊做到及時清理。

2.2? 正式開始掘進(jìn)

掘進(jìn)工作一般在盾構(gòu)機(jī)始發(fā)后進(jìn)行，此時需要對盾構(gòu)的管片拼裝和姿態(tài)位置還有注漿等內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)的檢查。對于掘進(jìn)時的推力、刀盤轉(zhuǎn)速、扭矩等相關(guān)數(shù)據(jù)和地面的沉降狀況要定時觀測，試掘進(jìn)通常設(shè)置100米的試驗段，在試驗段內(nèi)采集相關(guān)的掘進(jìn)參數(shù)指標(biāo)，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)對設(shè)計提供的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修正，從而保障良好的盾構(gòu)施工質(zhì)量。同時要全程監(jiān)督和控制掘進(jìn)過程中盾構(gòu)的姿態(tài)，將盾構(gòu)軸線控制在合理的偏差水平中。

2.3? 盾構(gòu)接收

作為盾構(gòu)施工的最終環(huán)節(jié)，盾構(gòu)接收在盾構(gòu)施工中同樣有著非常關(guān)鍵的位置，其對于隧道施工的質(zhì)量問題往往起著決定性作用。因此，要從隧道軸線復(fù)測、盾構(gòu)機(jī)接收托架鋪設(shè)、加固，洞門止水帷幕、翻版安裝，盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)軌（防磕頭裝置）設(shè)置等工作著手，逐一落實盾構(gòu)接收準(zhǔn)備工作，從而保證盾構(gòu)機(jī)接收時能夠順利入洞。除此之外，要想讓盾構(gòu)進(jìn)洞能夠保證最佳姿態(tài)，還可以對控制點導(dǎo)線進(jìn)行合理布置。

3? 地鐵盾構(gòu)隧道施工的質(zhì)量控制分析

3.1? 管片生產(chǎn)質(zhì)量控制

管片生產(chǎn)主要從管片生產(chǎn)方案、管模質(zhì)量、原材料質(zhì)量、管片的脫模、組模、混凝土澆筑、混凝土配合比、養(yǎng)護(hù)及堆放、成品試驗等方面進(jìn)行質(zhì)量控制。首先，在管片生產(chǎn)前3個月的時候，就要對生產(chǎn)施工組織進(jìn)行審國內(nèi)地鐵盾構(gòu)隧道施工由安裝和拆卸、地層開挖和推進(jìn)、襯砌支護(hù)拼裝以及防水五道工序組成。具體步驟：首先利用地下連續(xù)墻修建地鐵車站，然后通過車站兩端豎井將盾構(gòu)組件吊入站內(nèi)進(jìn)行安裝，接著從車站一端豎井的洞門處開始挖掘土體，并按照著既定的設(shè)計路線掘進(jìn)到達(dá)下一車站的端口處。此外，為了確保開挖坑道查，確保施工單位以及施工人員的專業(yè)性;其次，嚴(yán)格控制管片試片的生產(chǎn)階段，必須在完成三環(huán)拼裝和管片檢漏試驗后，才能進(jìn)行正式批量生產(chǎn)。與此同時，嚴(yán)格把控混凝土的配合比，隨時抽檢混凝土的配合比數(shù)據(jù)，以確?；炷恋呐浜媳仍诜腺|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。并且，當(dāng)進(jìn)行混泥土澆筑工作時，必須實施旁站監(jiān)理，及時對混凝土抗壓、抗?jié)B試驗和管片檢漏試驗進(jìn)行抽樣檢查，以達(dá)到全程質(zhì)量控制的目的;最后，對于成品管片來說，嚴(yán)格把控廠內(nèi)檢查和進(jìn)場檢查兩道關(guān)卡，確保成品管片的進(jìn)場與拼裝符合地鐵隧道管片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。除此之外，嚴(yán)格控制管片的蒸養(yǎng)溫度和升溫、恒溫、降溫以及養(yǎng)護(hù)時間、嚴(yán)格掌控現(xiàn)場原材料（鋼筋、水泥、砂、石料）的質(zhì)量水平，對地鐵盾構(gòu)隧道施工的整體質(zhì)量具有重要意義?？偠灾?，在盾構(gòu)隧道工程的初期，嚴(yán)格把控管片生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，堅決執(zhí)行問題管片必須報廢制度，才能保障整個地鐵盾構(gòu)隧道施工的工程質(zhì)量。

3.2? 盾構(gòu)結(jié)構(gòu)掘進(jìn)與管片拼裝

盾構(gòu)掘進(jìn)與管片拼裝質(zhì)量的好壞與盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)、管片選型、拼裝工人熟練和細(xì)心程度有很大關(guān)系。（1）質(zhì)量監(jiān)管人員做好每天日常巡視檢查，如對管片發(fā)生錯臺、滲漏、破損、裂縫等現(xiàn)象做好詳細(xì)記錄，及時要求施工單位立即拆除或更換問題管片。

（2）對盾構(gòu)推力、扭矩、油缸行程、管片選型、地質(zhì)情況等施工參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)分析，從而更好地控制成型隧道的管片拼裝效果。

（4）在每環(huán)管片拼裝完成后，分別采用鋼卷尺和塞尺檢測管片的環(huán)內(nèi)外徑及縱向管片間直接接觸的縫隙寬度，同時檢測螺栓與孔間隙。通過分級加荷法，每次10kN，靜止1min，記錄壓力數(shù)據(jù)及各百分表的變量來計算出裂縫荷載和破壞荷載。

（5）把好管片的進(jìn)出場關(guān)，即嚴(yán)格進(jìn)場時的管片檢驗流程，控制出廠時管片的質(zhì)量水平。例如，鋼筋混凝土管片尺寸的寬度允許誤差為±1.0mm，其弧長、弦長允許偏差為±1.0mm，管片厚度+3.0，-1.0mm。一般的管片質(zhì)量外觀要求不允許出現(xiàn)露筋、孔洞、蜂窩的表面現(xiàn)象，不能存在影響結(jié)構(gòu)性能和使用的裂縫，且外觀狀態(tài)盡量清潔、不宜沾污?？刂坪枚軜?gòu)掘進(jìn)與管片拼裝的這幾個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，就能有效保證整個地鐵盾構(gòu)隧道施工的工程質(zhì)量水平。

3.3? 防水工程質(zhì)量控制

防水工程是整個地鐵盾構(gòu)隧道施工工程的重點質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。借鑒于廣州地鐵七號線區(qū)間隧道盾構(gòu)施工工程的經(jīng)驗，總結(jié)出地鐵盾構(gòu)隧道施工的防水工程的質(zhì)量控制可以從四個方面做起：①控制同步注漿質(zhì)量。填充盾尾間隙的注漿液是地鐵隧道的第一道防水線，必須保障注漿扎實，以提高防滲性能，不能出現(xiàn)漏注的現(xiàn)象;②控制防水材料質(zhì)量。在管片接縫處粘貼的止水條是隧道防水的最重要防線，采用有質(zhì)量保證體系的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的止水條以及其他防水材料能夠有效保障地鐵隧道的防水質(zhì)量。與此同時，嚴(yán)格把控防水材料的檢驗質(zhì)量，及時進(jìn)行抽樣檢查，堅決拒絕一切不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的防水材料進(jìn)入施工現(xiàn)場;③控制管片銜接的防水質(zhì)量。地鐵隧道內(nèi)管片拼裝后，為防止出現(xiàn)手孔和管片拼裝銜接的接縫間出現(xiàn)滲水的情況，需要及時將道床表面下的手孔封堵的工程與道床混凝土的澆筑一并完成。與此同時，對隧道中外露的螺栓、螺帽、墊圈做好防銹處理。值得注意的是，在手孔封堵前必須對管片拼裝接縫連接螺栓進(jìn)行全面檢查，確保其處于扎緊的狀態(tài)，并清除手孔內(nèi)的垃圾、雜物，清洗浮塵和浮泥;④控制好堵漏的質(zhì)量效果。在地鐵盾構(gòu)隧道施工工程的隧道掘進(jìn)環(huán)節(jié)結(jié)束后，監(jiān)理單位必須督促施工單位及時檢查隧道滲漏點的情況，并且根據(jù)收集的數(shù)據(jù)情況制定出切實有效的堵漏方案。除此之外，監(jiān)理單位還要及時核查施工單位按照施工方案對所有滲漏點進(jìn)行堵漏的實際效果并及時記錄。做好這四個方面的質(zhì)量控制，就能夠保障好整個地鐵盾構(gòu)隧道施工工程的防水質(zhì)量。

4? 結(jié)束語

隧道區(qū)間的盾構(gòu)施工作為地鐵建設(shè)中的一個重要工法，被認(rèn)為是目前城市地鐵建設(shè)中最先進(jìn)的施工方法，但是盾構(gòu)法在施工中的應(yīng)用，對地質(zhì)、環(huán)境、造價及進(jìn)度等提出較高要求，在無法滿足施工要求的前提之下，易于引發(fā)各類質(zhì)量問題。因此積極探索地鐵盾構(gòu)隧道施工的質(zhì)量控制策略尤為重要。

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