復(fù)雜地質(zhì)條件下地鐵盾構(gòu)施工要點(diǎn)探究

管慶波

中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司 云南昆明 650041

1 地鐵隧道盾構(gòu)法施工的特點(diǎn)

1.1 安全性較高

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，地鐵盾構(gòu)施工的安全系數(shù)較高，因?yàn)槭┕さ攸c(diǎn)大多數(shù)都是在地下，很容易受到地質(zhì)及季節(jié)變化的影響，而地鐵盾構(gòu)施工，能夠隨時(shí)隨地的進(jìn)行盾構(gòu)施工，因此不會(huì)受到各種因素的影響，其安全系數(shù)非常高。此外，地鐵盾構(gòu)施工還能夠避免對(duì)現(xiàn)有城市道路的開(kāi)挖，從而保證了施工的速度。

1.2 工作效率較高

隨著我國(guó)在地鐵盾構(gòu)技術(shù)方面的不斷發(fā)展，目前地鐵盾構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用設(shè)備也在不斷的發(fā)展，其科學(xué)先進(jìn)程度不斷提高，使得在盾構(gòu)施工過(guò)程中，能夠一次性的進(jìn)行隧道開(kāi)挖、支護(hù)、出土、襯砌等工作，從而提高了地鐵隧道施工的速度。

1.3 產(chǎn)生危害較小

地鐵隧道施工的工作面非常有限，并且施工地點(diǎn)還是在離地面有一定距離的地下進(jìn)行，傳統(tǒng)的施工方法對(duì)城市發(fā)展影響較大。而盾構(gòu)施工方法因?yàn)槠錂C(jī)械設(shè)備能夠在地下組裝，從而對(duì)地面建筑的影響非常小，因此其施工的危害性非常小。

1.4 經(jīng)濟(jì)性更佳

因?yàn)槲覈?guó)城市區(qū)域分布較廣，因此每一個(gè)城市的地質(zhì)條件都存在一定的差異，而盾構(gòu)施工無(wú)論是針對(duì)哪種地質(zhì)條件，其都能夠很好的適應(yīng)，因此其在所有的地鐵隧道施工中的經(jīng)濟(jì)性最佳，隨著其技術(shù)的不斷完善，值得我們?cè)诘罔F建設(shè)中進(jìn)行推廣。

2 盾構(gòu)法施工原理及優(yōu)缺點(diǎn)

對(duì)于地鐵盾構(gòu)法來(lái)說(shuō)，其主要是利用盾構(gòu)的相關(guān)機(jī)械設(shè)備來(lái)進(jìn)行施工的，在地層中進(jìn)行隧道以及相應(yīng)管道的建設(shè)，而且是一種暗挖的方式，利用各種機(jī)械以及自動(dòng)化相互結(jié)合的隧道挖掘的建設(shè)過(guò)程。對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，大部分地鐵建設(shè)的過(guò)程中，盾構(gòu)技術(shù)應(yīng)用相對(duì)比較廣泛，與傳統(tǒng)的挖掘方式來(lái)說(shuō)，此種盾構(gòu)方法不僅可以有效的避免給人們的生活生產(chǎn)帶來(lái)的不便，而且還能夠減少相應(yīng)的污染，節(jié)約成本，所以由于其自身具有一定的智能化以及自動(dòng)化，因此建設(shè)的效率相對(duì)較高，而且在建設(shè)的過(guò)程中還能夠有效的減少工期，進(jìn)而提升了工程建設(shè)成效以及成本的降低。對(duì)于盾構(gòu)法來(lái)說(shuō)，其自身具有很多優(yōu)勢(shì)，不過(guò)也有其一定的劣勢(shì)。對(duì)于盾構(gòu)的相關(guān)機(jī)械設(shè)備的規(guī)劃以及建設(shè)和安裝等等來(lái)說(shuō)，建設(shè)前期工作的時(shí)間相對(duì)比較長(zhǎng)，而且投入也相對(duì)較大，需要的專業(yè)操作水準(zhǔn)也相對(duì)較高，對(duì)于施工過(guò)程中地質(zhì)因素的應(yīng)先哥也會(huì)相對(duì)較大，所以，在進(jìn)行地鐵建設(shè)的過(guò)程中，要有效的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，保證工程的質(zhì)量。

3 復(fù)雜地質(zhì)條件下地鐵盾構(gòu)施工要點(diǎn)

3.1 盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞時(shí)作業(yè)控制

地鐵工程施工人員在進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)的進(jìn)出洞操作時(shí)，必須對(duì)作業(yè)、操作進(jìn)行嚴(yán)格控制。利用盾構(gòu)機(jī)挖掘隧道，必然會(huì)涉及到盾構(gòu)機(jī)的進(jìn)出洞，而這一過(guò)程的作業(yè)控制直接關(guān)系到盾構(gòu)法的施工質(zhì)量。如果盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞操作出現(xiàn)問(wèn)題，則整個(gè)地鐵工程建設(shè)都有可能失敗。為此，施工人員必須充分重視盾構(gòu)機(jī)的進(jìn)出洞作業(yè)控制。通常情況下，盾構(gòu)機(jī)首先進(jìn)行進(jìn)洞作業(yè)，而后再進(jìn)行出洞作業(yè)。在盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行進(jìn)洞作業(yè)之前，施工人員必須明確地鐵隧道的作業(yè)路線，避免出現(xiàn)較大的軸線誤差。同時(shí)，施工人員還應(yīng)仔細(xì)勘察施工路線周圍的環(huán)境，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體的操作。如果存在威脅盾構(gòu)機(jī)施工作業(yè)的潛在因素，則必須在作業(yè)前制定好預(yù)防措施以及應(yīng)急措施，避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)重大事故，干擾盾構(gòu)機(jī)的順利施工。在進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)的出洞作業(yè)前，施工人員需徹底審查各項(xiàng)工作，避免存在漏洞影響出洞作業(yè)。

3.2 盾構(gòu)機(jī)挖掘施工時(shí)作業(yè)控制

盾構(gòu)機(jī)的挖掘作業(yè)是地鐵施工盾構(gòu)法的主要工作，此項(xiàng)作業(yè)在地鐵工程建設(shè)的盾構(gòu)施工中具有十分重要的作用。在盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行挖掘施工的過(guò)程中，應(yīng)盡量避免挖掘施工對(duì)周邊土層產(chǎn)生較大影響，以保證開(kāi)挖土層的穩(wěn)定性。要減少盾構(gòu)機(jī)挖掘施工對(duì)周邊土層穩(wěn)定性產(chǎn)生的影響，施工人員必須在挖掘作業(yè)前科學(xué)合理地調(diào)整盾構(gòu)機(jī)的參數(shù)。同時(shí)，在挖掘施工過(guò)程中，使用人員應(yīng)注意盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)，避免盾構(gòu)機(jī)因姿態(tài)問(wèn)題影響挖掘工作的順利進(jìn)行。盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)不僅會(huì)影響挖掘工作的進(jìn)行，還會(huì)影響管片作業(yè)的拼裝質(zhì)量。為此，在盾構(gòu)機(jī)的挖掘施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制其姿態(tài)。盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)控制與注漿方式、盾構(gòu)坡度等各項(xiàng)參數(shù)具有十分密切的關(guān)系，只有在控制好各項(xiàng)參數(shù)的前提下才能真正實(shí)現(xiàn)對(duì)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)的有效控制。盾構(gòu)機(jī)各項(xiàng)參數(shù)量的控制需要建立在可靠的測(cè)量工作之上，在進(jìn)行可靠性的測(cè)量之后，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)盾構(gòu)機(jī)各項(xiàng)參數(shù)量的精準(zhǔn)控制。此外，要將土體壓力控制在可控范圍內(nèi)，還需嚴(yán)格調(diào)控盾構(gòu)機(jī)的前進(jìn)速度和排土容量。

隨著城市交通壓力的不斷凸顯，為了能夠降低城市發(fā)展過(guò)程中交通出行問(wèn)題，地鐵工程被各大城市所青睞。而因?yàn)閺?fù)雜的地質(zhì)環(huán)境影響，導(dǎo)致地鐵施工經(jīng)常遇到各種問(wèn)題，盾構(gòu)施工作為先進(jìn)的施工技術(shù)，不僅能夠有效的應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，還能夠提高施工的效率，在地鐵施工中得到廣泛的應(yīng)用。但是，在實(shí)踐的應(yīng)用過(guò)程中，還是需要結(jié)合實(shí)際地質(zhì)環(huán)境情況，控制盾構(gòu)施工參數(shù)，保證施工的準(zhǔn)確性與安全性。

總之，地鐵施工盾構(gòu)法在城市地鐵工程建設(shè)中得到的應(yīng)用日益廣泛，為了有效保障地鐵工程建設(shè)的質(zhì)量，必須對(duì)盾構(gòu)法施工技術(shù)進(jìn)行深入的研究分析。盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞作業(yè)控制、盾構(gòu)機(jī)挖掘作業(yè)控制是地鐵施工盾構(gòu)法施工技術(shù)的要點(diǎn)，利用盾構(gòu)法進(jìn)行地鐵施工時(shí)，必須重視要點(diǎn)控制，并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況及變化進(jìn)行施工作業(yè)。