盾構(gòu)地鐵隧道施工技術(shù)

劉偉

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和科技的不斷發(fā)展，城市軌道交通目前在我國(guó)城市發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，成為城市居民的主要交通工具之一。盾構(gòu)作為地鐵隧道的主要掘進(jìn)技術(shù)之一，在地鐵施工中起著不可替代的作用。因此，本文分析了地鐵隧道施工中盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)的工作流程及影響地鐵隧道施工的發(fā)展因素。

關(guān)鍵詞：城市地鐵隧道;盾構(gòu)施工;掘進(jìn)技術(shù);研究分析;

前言

盾構(gòu)施工具有掘進(jìn)速度快、適用性強(qiáng)、施工質(zhì)量好、自動(dòng)化程度高、對(duì)周邊土層干擾小等明顯優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于地鐵隧道施工項(xiàng)目。掌握施工技術(shù)要點(diǎn)，掌握隧道施工全過(guò)程施工質(zhì)量控制，成為地鐵施工人員關(guān)注的焦點(diǎn)。

一、地鐵隧道盾構(gòu)法概述

在地鐵隧道施工項(xiàng)目中，盾構(gòu)方法比其他工程方法提供了更高的安全性和高效性，施工過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響較小，大大提高了施工速度。關(guān)于工程內(nèi)部施工方案，首先，地鐵隧道等工程采用的盾構(gòu)施工方法是為了工程安全。眾所周知，挖掘是地鐵隧道項(xiàng)目中最基本的環(huán)節(jié)，但也是一個(gè)具有重大安全風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)節(jié)。采用盾構(gòu)法保護(hù)和支持土層挖掘，不僅有利于土層挖掘，而且為整個(gè)項(xiàng)目的成功和長(zhǎng)期發(fā)展鋪平了道路。

二、盾構(gòu)法掘進(jìn)施工技術(shù)要點(diǎn)

1.盾構(gòu)技術(shù)施工前的工作要領(lǐng)

根據(jù)設(shè)計(jì)圖執(zhí)行測(cè)量工作。優(yōu)秀的高質(zhì)量工程施工離不開(kāi)開(kāi)工前的施工計(jì)劃規(guī)劃。因此，在地鐵隧道施工前，有關(guān)部門(mén)必須組織專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行全面的地形、地質(zhì)和環(huán)境研究，并根據(jù)地鐵施工線(xiàn)路規(guī)劃編制全面的施工方案。第二，應(yīng)使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的精密測(cè)量?jī)x器，準(zhǔn)確測(cè)量地鐵隧道的所有路段。最后，為了在以后對(duì)鐵路電纜進(jìn)行良好的監(jiān)測(cè)和整理，施工人員必須嚴(yán)格遵守施工計(jì)劃，正確測(cè)量控制網(wǎng)，使施工過(guò)程順利進(jìn)行，避免施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)混亂。對(duì)防護(hù)罩等設(shè)備進(jìn)行檢查。在開(kāi)始建造防護(hù)墻之前，有關(guān)單位應(yīng)安排專(zhuān)業(yè)人員開(kāi)發(fā)和控制實(shí)施防護(hù)墻所需的設(shè)備和工具，以加強(qiáng)實(shí)施過(guò)程中的安全和穩(wěn)定此外，由于城市干旱地區(qū)建筑物密度高，地下管線(xiàn)復(fù)雜，在地鐵隧道修建防護(hù)墻之前，必須對(duì)有關(guān)建筑物進(jìn)行檢查和保護(hù)，并采取措施和控制措施，確保地鐵隧道繼續(xù)修建防護(hù)墻，并確保其持續(xù)和安全發(fā)展。

2.掘進(jìn)施工

根據(jù)要求，嚴(yán)格控制起始支承、反力支承和第一環(huán)負(fù)段的位置，嚴(yán)格控制安裝精度，確保盾構(gòu)開(kāi)挖施工軸線(xiàn)與東墻-幕墻中心重合。安裝防護(hù)板后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行防護(hù)板姿態(tài)檢測(cè)，以確保在開(kāi)始挖掘前檢測(cè)正確。放置第一個(gè)負(fù)線(xiàn)束段時(shí)，請(qǐng)確保線(xiàn)束段的背面垂直于回路的中心線(xiàn)。負(fù)返回段的軸仍與隧道線(xiàn)的軸重合;負(fù)環(huán)端面必須平行于反作用力介質(zhì)存儲(chǔ)庫(kù)，力必須均勻，并且必須確保日常接觸透明。在開(kāi)始挖掘前定位基座時(shí)，盾構(gòu)路線(xiàn)應(yīng)平行于隧道設(shè)計(jì)路線(xiàn)，盾構(gòu)路線(xiàn)可略高于設(shè)計(jì)路線(xiàn)約2厘米;在盾構(gòu)開(kāi)挖過(guò)程中，檢查油氣瓶的行程，并確保防護(hù)罩沿著原鉆機(jī)前進(jìn)。開(kāi)工時(shí)要派人檢查監(jiān)控反力支架，實(shí)時(shí)檢查反力支架是否變形，確保反力支架的可靠性和安全性。安裝負(fù)段時(shí)， 外部需要用型材和木制五角形加強(qiáng)，以確保區(qū)段在推力傳遞過(guò)程中不會(huì)浮動(dòng)，孔內(nèi)外的接觸工具和孔內(nèi)施工照明裝置狀況良好，保持正常。

3.盾構(gòu)始發(fā)、掘進(jìn)施工重點(diǎn)與難點(diǎn)

（1）下穿建（構(gòu)）筑物施工

根據(jù)隧道的實(shí)際地質(zhì)條件，進(jìn)一步研究了下穿施工的地質(zhì)條件和周?chē)h(huán)境，以便為選擇和制定盾構(gòu)開(kāi)挖參數(shù)提供第一手資料。加強(qiáng)施工管理，控制航向，提前調(diào)整態(tài)度;進(jìn)入通道部分前，應(yīng)全面檢查和維護(hù)防護(hù)板和門(mén)吊等關(guān)鍵機(jī)器，確保機(jī)器狀態(tài)良好，保持防護(hù)板連續(xù)開(kāi)挖，縮短停機(jī)時(shí)間。防護(hù)板施工隧道下面的施工部分，防護(hù)板零件采用嚴(yán)格控制盾構(gòu)開(kāi)挖參數(shù)和開(kāi)挖量;在掘進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)格及時(shí)地控制管片背后同步注漿的注漿量和壓力，以確保管片背后注漿效果，減少對(duì)建筑的影響。提前建立地面監(jiān)測(cè)點(diǎn)，加強(qiáng)地面監(jiān)測(cè)，利用動(dòng)態(tài)信息建設(shè)，及時(shí)分析和整理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);在掘進(jìn)過(guò)程中，需要派遣一名技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡視，以確保及時(shí)反饋現(xiàn)場(chǎng)情況。嚴(yán)格控制建筑物的地面沉降和位移，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)，維護(hù)盾構(gòu)開(kāi)挖工作面的穩(wěn)定性;從盾構(gòu)施工技術(shù)出發(fā)，控制土層流失，減少建筑物變形，必要時(shí)啟動(dòng)后續(xù)二次回填注漿加固措施。

（2）下穿地下管線(xiàn)施工

提前準(zhǔn)備環(huán)境調(diào)查和數(shù)據(jù)收集，進(jìn)一步調(diào)查重要管道，制定對(duì)策;在開(kāi)挖過(guò)程中，檢查盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)、同步注漿和二次充填注漿，保證注漿質(zhì)量，調(diào)整注漿參數(shù)，適當(dāng)增加注漿量，填充盾尾間隙，進(jìn)行二次充填注漿整個(gè)開(kāi)挖過(guò)程采用動(dòng)態(tài)信息化建設(shè)，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，指導(dǎo)盾構(gòu)開(kāi)挖施工;在磨損期間，需要進(jìn)行專(zhuān)家檢查，以確保實(shí)地情況清楚明了，及時(shí)反饋信息。在監(jiān)測(cè)和檢查結(jié)果的基礎(chǔ)上，酌情制定了應(yīng)急準(zhǔn)備措施。

三、盾構(gòu)施工過(guò)程中質(zhì)量控制

明確施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。為了有效控制地鐵保護(hù)隧道施工的施工質(zhì)量，首先必須明確基本施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，然后按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行有效控制，以避免管理工程實(shí)際施工中出現(xiàn)嚴(yán)重偏差。結(jié)合我國(guó)地鐵盾構(gòu)隧道施工的具體規(guī)范和規(guī)范，在施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。從管片拼裝角度來(lái)看，應(yīng)確保隧道軸線(xiàn)平面位置和高程允許偏差均為±50mm，襯砌環(huán)內(nèi)錯(cuò)臺(tái)允許偏差5mm，環(huán)間錯(cuò)臺(tái)6mm，利用全站儀測(cè)量，每環(huán)一點(diǎn);從管片壁后注漿質(zhì)量控制來(lái)說(shuō)，根據(jù)注漿要求，應(yīng)對(duì)壁后注漿原材料、漿液配比、注漿壓力、注漿量等參數(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)段來(lái)確定，注漿過(guò)程做好地面、隧道變形監(jiān)測(cè)，地表沉降不得超過(guò)30mm，隆起不得超過(guò)10mm;從成型隧道來(lái)說(shuō)，管片結(jié)構(gòu)表面應(yīng)無(wú)貫穿性裂縫，無(wú)缺棱掉角，管片接縫滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，隧道軸線(xiàn)平面位置和高程偏差滿(mǎn)足：平面±100mm，高程：±100mm。從最終施工完成后整體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用性能來(lái)看，也面臨著管片滲漏問(wèn)題，應(yīng)高度重視，盡量避免隧道結(jié)構(gòu)滲漏水，滲漏應(yīng)符合二級(jí)防水要求，保證隧道結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，盾構(gòu)技術(shù)作為城市地鐵隧道施工的關(guān)鍵技術(shù)之一，不僅提高了地鐵隧道施工的安全性，而且大大減少了城市地鐵施工時(shí)間和人力成本，從而為中國(guó)城市軌道交通的施工做出了貢獻(xiàn)。

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