復(fù)雜地質(zhì)條件下地鐵盾構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)

何盼

浙江省大成建設(shè)集團有限公司 浙江杭州 310000

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的背景下，市場中各行各業(yè)都在積極創(chuàng)新以適應(yīng)時代的發(fā)展特點，交通建筑工程作為當前發(fā)展前景最好的行業(yè)之一也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，科技的高速發(fā)展帶起了許多新興科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，面對當前市場的高科技化和復(fù)雜化，交通建筑工程的施工安全風險管理急需改變，尤其是在地鐵工程中，要求相關(guān)工作人員必須要做好盾構(gòu)施工，確保地鐵工程的安全進行。

1 復(fù)雜地質(zhì)條件下的地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)

1.1 施工前的準備工作

在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的地鐵盾構(gòu)施工過程中，通常會存在很多的風險隱患，因此，為避免不必要的風險發(fā)生，施工單位應(yīng)該在施工之前做好相應(yīng)的準備工作。首先，應(yīng)該仔細勘察施工路段的實際地質(zhì)條件，尤其是做好鐵路路基的勘探工作，通過該工作，可對相應(yīng)的地質(zhì)變化做到全面了解，并根據(jù)實際的變化情況來做出正確決策。同時也應(yīng)該加強加固路段和始發(fā)路段的勘測工作，以此來掌握更加充足的數(shù)據(jù)資料，為后續(xù)的地鐵盾構(gòu)施工提供出有效的數(shù)據(jù)支撐。其次，為保障工程的順利進行，一定要提前對相應(yīng)的技術(shù)方案進行科學合理地制定，全面充分地考慮所有的風險隱患，并有針對性地制定應(yīng)對措施，對于突發(fā)性事件，一定要做到全面細致考慮，并進行應(yīng)急預(yù)案的科學合理制定。通過這樣的方式，才可以有效保障地鐵盾構(gòu)施工的順利進行[1]。

1.2 盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)

一是安裝始發(fā)臺。盾構(gòu)機穿越復(fù)雜地層安裝始發(fā)臺施工時，應(yīng)該提升始發(fā)臺穩(wěn)定性，嚴格按照設(shè)計要求定位盾構(gòu)始發(fā)臺并通過澆筑混凝土進行加固。為了保證始發(fā)臺正常的焊接工作，采用弧狀基座結(jié)構(gòu)并在縱橫方向預(yù)留溝槽。若地層較為復(fù)雜，可能會造成盾構(gòu)機高程、中線超差，或者引起盾構(gòu)機械損壞，為此在安裝始發(fā)臺時應(yīng)按照具體的地層條件定位，同時在高程和中線上增加3cm 裕量。二是安裝接長導(dǎo)向軌道。安裝始發(fā)臺后需要安裝盾構(gòu)機掘進接長導(dǎo)向軌道，保持工作面與軌道前端2.75m 的間距。要注意避免因復(fù)雜地層引起刀盤前傾，而使盾構(gòu)機掘進過程向下傾斜。三是安裝洞門臨時密封裝置及反力架。為了避免始發(fā)過程泥水流入盾構(gòu)，需提前勘察探明地層結(jié)構(gòu)，并按照設(shè)計規(guī)范安裝洞門臨時密封裝置。折葉式密封翻板在結(jié)構(gòu)剛度及受力方面具有一定優(yōu)越性，盾構(gòu)施工過程中可采用折葉式密封翻板進行密封，以保證密封裝置的質(zhì)量。為保證盾構(gòu)機的正常工作，保持端面與始發(fā)臺水平，應(yīng)該按照規(guī)范安裝反力架。

1.3 掘進技術(shù)

此階段選用土壓平衡式盾構(gòu)機，嚴格控制倉內(nèi)土壓力，在其作用下以達到平衡開挖面土體的效果，實現(xiàn)對盾構(gòu)前方開挖面的強有力支護。掘進過程中要保證平衡壓力的合理性，具體應(yīng)兼顧推力、推進速度和出土量三項指標，其均會對盾構(gòu)施工軸線造成明顯的影響，因此要緊密結(jié)合土質(zhì)特性和覆土厚度的實際情況，在施工期間加強監(jiān)測，綜合多方面因素調(diào)整平衡壓力值，嚴格控制好各次糾偏量，避免大幅度糾偏現(xiàn)象，盡可能減少對土體的擾動性影響[2]。

2 復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的地鐵盾構(gòu)施工要點分析

2.1 滿足施工技術(shù)需求

地鐵施工期間，部分技術(shù)人員缺乏專業(yè)的技術(shù)水平和能力，加上其工作經(jīng)驗不足，對施工的質(zhì)量造成嚴重的影響。所以，在地鐵施工過程中，需要一項全新的技術(shù)手段來解決施工中的一些技術(shù)問題。將BIM 技術(shù)運用到地鐵盾構(gòu)施工中，則可以準確地利用BIM所特有的三維可視化模型展開技術(shù)交底工作，并進一步對施工方案進行詳細的演示，展現(xiàn)施工過程中所存在的技術(shù)問題，從而及時地對施工方案的不合理性地進行調(diào)整，減少在人力、物力方面的浪費。

2.2 地鐵盾構(gòu)施工危險源控制措施

在地鐵盾構(gòu)施工的安全風險管理中最常應(yīng)用的安全技術(shù)主要表現(xiàn)為以下三種。①在發(fā)現(xiàn)危險情況時直接針對危險源頭采取措施，通過某種特殊手段從源頭上消除危險，保障工程的安全施工；②如果在地鐵盾構(gòu)施工中某些物質(zhì)會造成危險狀態(tài)或者有潛在危險，施工領(lǐng)導(dǎo)可以盡量減少對這種材料的應(yīng)用，在小范圍和小概率內(nèi)完成施工安全管理，這種方式必須要保證工作人員和無關(guān)人群不會受到傷害的前提下；③在避無可避的情況下，對于地鐵盾構(gòu)施工的安全風險管理方式可以采取隔離手段，比如將易燃燒的磷化物質(zhì)與高溫和發(fā)熱物質(zhì)放在相隔較遠的安全區(qū)域內(nèi)，通過在兩種物質(zhì)之間設(shè)立屏障，防止危險物質(zhì)接觸導(dǎo)致工人傷亡。

2.3 土壓式平衡盾構(gòu)機的合理應(yīng)用

在土壓式平衡盾構(gòu)機的具體應(yīng)用過程中，應(yīng)該嚴格結(jié)合實際的施工情況來進行施工，通過敞開式施工、半敞開式施工以及土壓式施工模式的有效結(jié)合來提升盾構(gòu)施工效果。同時，在具體的掘進過程中，也應(yīng)該做好掘進參數(shù)的控制。具體掘進過程中，如果遇到特殊的情況，也需要根據(jù)實際需求對掘進參數(shù)做出相應(yīng)的調(diào)整，以此來保障施工質(zhì)量。另外，掘進中，也應(yīng)該做好注漿壓力和注漿速度的控制，提升注漿質(zhì)量，避免管片上浮[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，地鐵在當今的城市交通中占據(jù)著非常重要的地位，而地鐵盾構(gòu)施工質(zhì)量將會對地鐵運行的安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。本文以某地鐵的實際工程建設(shè)施工為例，詳細分析了復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用。通過分析可知，在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的地鐵施工過程中，首先應(yīng)注重根據(jù)實際施工條件和施工要求來合理選擇盾構(gòu)施工機械，然后應(yīng)該做好相應(yīng)的前期準備，接下來才可以進行具體的盾構(gòu)施工，施工中應(yīng)注重管片的合理定位，并做好其質(zhì)量控制。最后應(yīng)該對相關(guān)的注意事項加以重視，這樣才可以保障復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下地鐵盾構(gòu)施工的質(zhì)量和安全。