城市軌道交通盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)與質(zhì)量控制

孫黎

摘 要：現(xiàn)今我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，城市軌道交通行業(yè)迅速發(fā)展。城市軌道交通的盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制對(duì)其整體建設(shè)質(zhì)量和軌道交通運(yùn)行的安全有直接的關(guān)聯(lián)，對(duì)此，為了保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定建設(shè)，也為了保證人們城市軌道交通出行的安全，盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)要重點(diǎn)探究，提高其技術(shù)水平的同時(shí)并保障施工建設(shè)質(zhì)量。本文主要針對(duì)城市軌道交通盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)開(kāi)展探究，進(jìn)而制定更為高效的質(zhì)量控制方法。

關(guān)鍵詞：城市軌道;盾構(gòu)掘進(jìn);質(zhì)量控制

0 引言

城市軌道交通建設(shè)能夠有效緩解城市交通擁堵的問(wèn)題，但城市軌道施工建設(shè)中盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)水平會(huì)直接影響其施工建設(shè)的質(zhì)量，進(jìn)而在施工中要嚴(yán)格對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的管理，確保施工技術(shù)水平與施工建設(shè)質(zhì)量，從而保障整體工程的建設(shè)質(zhì)量，也利于推動(dòng)社會(huì)更為和諧、穩(wěn)定的進(jìn)步與發(fā)展。

1 城市軌道交通建設(shè)的特點(diǎn)與質(zhì)量特點(diǎn)

1.1 城市軌道交通建設(shè)特點(diǎn)

城市軌道交通工程的投資金額較大，其建設(shè)施工的周期較長(zhǎng)，施工速度也較慢，在施工中會(huì)使用更多、更復(fù)雜的施工技術(shù)，施工現(xiàn)場(chǎng)也會(huì)存在很多潛在的施工安全問(wèn)題，城市軌道交通的工程建設(shè)極為復(fù)雜，能夠影響其施工建設(shè)質(zhì)量和安全的因素較多，筆者按照其施工建設(shè)的特點(diǎn)舉例進(jìn)行分析。

其一，城市軌道交通建設(shè)隱秘性大，城市軌道在建設(shè)中會(huì)受到很多因素的影響，進(jìn)而在施工建設(shè)中其建設(shè)的質(zhì)量和安全會(huì)存在很多隱秘性危險(xiǎn)和施工安全隱患。其二，城市軌道交通建設(shè)多處于城市中心，工作面較為狹隘也是其建設(shè)的特點(diǎn)，進(jìn)而在施工建設(shè)中無(wú)法開(kāi)展大規(guī)模的施工作業(yè)，能夠使用的施工作業(yè)范圍也極為有限，進(jìn)而會(huì)直接影響建設(shè)工序與施工工期。其三，城市軌道交通建設(shè)的工程工序較為復(fù)雜，其施工規(guī)模也較為巨大，施工作業(yè)的循序性較強(qiáng)，因而在施工中要按部就班地進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量檢驗(yàn)等工序完成施工建設(shè)。其四，城市軌道交通建設(shè)中所涉及的施工技術(shù)與施工方案較為廣泛，其施工的綜合性較強(qiáng)，對(duì)此，在施工建設(shè)之前以及施工建設(shè)的期間要做好全面的計(jì)劃統(tǒng)籌與全面的施工建設(shè)管理計(jì)劃。其五，城市軌道交通的工程施工較為復(fù)雜，所使用的施工技術(shù)種類(lèi)也更加多樣化，進(jìn)而會(huì)增加很多不確定的因素，在施工中的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)更高。

1.2 城市軌道交通工程質(zhì)量的特點(diǎn)

城市軌道交通工程建設(shè)的質(zhì)量是由軌道交通自身決定的，通過(guò)城市軌道交通建設(shè)的特點(diǎn)可以得知其質(zhì)量的特點(diǎn)。城市軌道交通項(xiàng)目的質(zhì)量特點(diǎn)極為復(fù)雜，有很多因素會(huì)影響施工建設(shè)質(zhì)量，進(jìn)而其施工建設(shè)質(zhì)量的波動(dòng)較大。

2 盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)

盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)是軌道交通施工中極為重要的環(huán)節(jié)，能夠順利完成施工建設(shè)并保障其施工建設(shè)質(zhì)量與盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)有直接的關(guān)聯(lián)。對(duì)此，在施工建設(shè)的過(guò)程中，管理人員和技術(shù)人員要確保盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)的各個(gè)部門(mén)人員緊密配合，按照施工方案和施工計(jì)劃落實(shí)施工建設(shè)，確保其項(xiàng)目進(jìn)度與項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量得到基礎(chǔ)的保障。

2.1 掘進(jìn)控制程序

掘進(jìn)控制施工建設(shè)質(zhì)量也會(huì)對(duì)后期的施工建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，通過(guò)多年施工建設(shè)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，掘進(jìn)控制程序技術(shù)主要包含以下幾點(diǎn)，地層充分切削、破碎，對(duì)此，掘進(jìn)控制程序的建設(shè)質(zhì)量極為重要，尤其是不同的建設(shè)環(huán)境與建設(shè)地層的環(huán)境、地質(zhì)的特點(diǎn)等等所選擇的掘進(jìn)控制程序方案都不相同，對(duì)此，技術(shù)人員要合理地選擇機(jī)械設(shè)備開(kāi)展施工作業(yè)，還要在掘進(jìn)控制施工中控制好推力、轉(zhuǎn)速等施工技術(shù)。

2.2 掘進(jìn)模式選擇

在實(shí)際施工的過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合實(shí)際的建設(shè)情況與施工建設(shè)要求選擇合適的掘進(jìn)模式，不同的掘進(jìn)模式適合不同的施工情況和施工要求。

2.3 敞開(kāi)式

敞開(kāi)式主要使用在自穩(wěn)、地下水少的巖層，施工期間切削的碴土能夠進(jìn)入土倉(cāng)內(nèi)，之后可以借助螺旋輸送機(jī)輸出，深入很少的碴土也基本上屬于清空的狀態(tài)，掘進(jìn)的過(guò)程中機(jī)械設(shè)備的扭力也較小。

2.4 半敞開(kāi)式

半敞開(kāi)式主要用于自穩(wěn)能力以及地下水壓力較低的地層，在施工期間，碴土不會(huì)填滿土倉(cāng)，土倉(cāng)中會(huì)有一定的空間輸入空氣支撐開(kāi)挖面，也能夠避免地下水出現(xiàn)滲透。對(duì)此，防滲漏的效果以及輸入空氣支撐開(kāi)挖面的壓力大小都會(huì)受到影響，進(jìn)而要選擇合適的方法對(duì)挖掘碴土進(jìn)行創(chuàng)新。

2.5 土壓平衡式

土壓平衡式主要是用于穩(wěn)定性較差、富水地層中，在施工期間，碴土?xí)錆M土倉(cāng)，進(jìn)而會(huì)與其內(nèi)部形成壓力，從而支撐開(kāi)挖面以及避免地下水出現(xiàn)滲漏。技術(shù)人員可以利用控制盾構(gòu)的速度對(duì)壓力進(jìn)行控制，進(jìn)而能夠?qū)毫χ蹬c速度進(jìn)行調(diào)整。土壓平衡模式下的機(jī)械設(shè)備的反扭力較大，因而要注重碴土的改良。

2.6 掘進(jìn)方向控制

實(shí)際施工建設(shè)期間，技術(shù)人員要考慮地層特性的差異、坡度變化以及操作方法對(duì)施工建設(shè)質(zhì)量的影響，掘進(jìn)在施工建設(shè)中很難會(huì)完全按照最初設(shè)計(jì)的路線完成施工，多數(shù)情況都會(huì)存在一定的偏差，如若偏差較大，施工質(zhì)量會(huì)受到影響，還會(huì)發(fā)生開(kāi)裂、滲水等質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而在施工建設(shè)中要控制好掘進(jìn)的方向，避免出現(xiàn)過(guò)大的偏差從而無(wú)法保證建設(shè)質(zhì)量。

其一，可以利用導(dǎo)向系統(tǒng)或者人工測(cè)量的方法對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)的方向進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其方法能夠更為高效地檢測(cè)機(jī)械的位置，進(jìn)而能夠保障導(dǎo)向工作的準(zhǔn)確性。安裝在地下的測(cè)量?jī)x器能夠更為精準(zhǔn)地獲得棱鏡的位置，也能夠準(zhǔn)確對(duì)機(jī)械的位置進(jìn)行定位，更能夠準(zhǔn)確地計(jì)算出挖掘的方向與存在的偏差范圍。人工測(cè)量的定位方法更為精準(zhǔn)，更利于保障掘進(jìn)方向控制的質(zhì)量。

其二，分區(qū)操作盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)油缸能夠?qū)蜻M(jìn)方向進(jìn)行合理的控制。施工建設(shè)中，要密切對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行了解與占位，盾構(gòu)機(jī)運(yùn)行的狀態(tài)以及設(shè)計(jì)的線路偏差要做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，更要注意千斤頂?shù)膲毫Σ?，確保其壓力差數(shù)值在規(guī)定的范圍內(nèi)。

3 工程質(zhì)量保證措施

其一，在地鐵施工建設(shè)的過(guò)程中，會(huì)在較為重要的建筑物地下進(jìn)行穿越，進(jìn)而在施工中要嚴(yán)格控制土壓的平衡以及壓力數(shù)值的變化。另外，更要對(duì)刀盤(pán)轉(zhuǎn)速、掘進(jìn)的速度以及螺栓轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，避免壓力值波動(dòng)超出安全的范圍內(nèi)，能夠在規(guī)定的壓力值范圍內(nèi)進(jìn)行掘進(jìn)施工建設(shè)。

其二，掘進(jìn)速度要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，更要按照掘進(jìn)施工建設(shè)中對(duì)速度要求的范圍內(nèi)控制掘進(jìn)速度，在掘進(jìn)的過(guò)程中還要保證在規(guī)定范圍內(nèi)掘進(jìn)速度以最快的速度完成掘進(jìn)施工，避免產(chǎn)生較大的波動(dòng)。另外，要對(duì)同步注漿的施工建設(shè)進(jìn)行高效地配合，要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整掘進(jìn)的速度，避免因?yàn)榫蜻M(jìn)速度過(guò)快增加土倉(cāng)的壓力，也避免對(duì)地面產(chǎn)生較大的波動(dòng)。

其三，盾構(gòu)曲線掘進(jìn)的施工過(guò)程中，盾構(gòu)機(jī)主要在曲線的切割線上進(jìn)行盾構(gòu)掘進(jìn)，如若軸線偏差較小，技術(shù)人員就要嚴(yán)格控制盾構(gòu)機(jī)的偏量程度，不能過(guò)于頻繁，進(jìn)而能夠避免地面產(chǎn)生較大的波動(dòng)。另外，如若盾構(gòu)施工的地質(zhì)地層結(jié)構(gòu)較為松軟，盾構(gòu)機(jī)會(huì)受到地心引力的作用不斷下沉，進(jìn)而在盾構(gòu)掘進(jìn)的過(guò)程中會(huì)逐漸偏離軸線，如若其問(wèn)題發(fā)生，技術(shù)人員要及時(shí)使用千斤頂對(duì)其盾構(gòu)掘進(jìn)的方向進(jìn)行調(diào)節(jié)。

其四，碴土要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行創(chuàng)新，避免出現(xiàn)堵倉(cāng)問(wèn)題發(fā)生。技術(shù)人員要對(duì)刀盤(pán)壓力、艙碴土形狀等進(jìn)行檢查，進(jìn)而根據(jù)檢查結(jié)果判斷是否要改良碴土。

其五，要按照沉降變形值的安全范圍內(nèi)進(jìn)行施工，并根據(jù)其范圍數(shù)值建立預(yù)警機(jī)制，對(duì)地面以及建筑物時(shí)刻監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果決定是否要繼續(xù)施工或者改變施工技術(shù)形式。

4 結(jié)束語(yǔ)

以上內(nèi)容充分說(shuō)明盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)與質(zhì)量管理工作的重要性，技術(shù)人員在使用盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)施工期間，要嚴(yán)格按照施工建設(shè)要求與技術(shù)操作規(guī)范性以及施工建設(shè)參數(shù)完成施工進(jìn)度，進(jìn)而保障施工建設(shè)質(zhì)量，也能夠推動(dòng)我國(guó)城市軌道交通建設(shè)的進(jìn)步與發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡愷.城市軌道交通盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].工業(yè)B，2015（5）：209.