地铁交叉重叠隧道综合施工技术构建

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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地铁交叉重叠隧道综合施工技术构建

邹福强

佛山市顺德区地铁有限公司523800

摘要:地铁建设是现代我国城市建设中,进行的的重要交通项目之一。其建设为人们的出行带来了方便,极大环节城市道路的交通压力。但随着该建设的不断开展,以及城市发展对地下空间的发掘与使用。随着时间的推移,地铁的建设面临的环境与状况也就更加复杂,尤其是在施工过程中,地铁隧道的交叉重叠情况越来越普遍,为促进我国地铁建设的进步,应对日益复杂的建设情况,本文对地铁交叉重叠隧道的施工技术进行了简要的分析与讨论。

关键词:地铁交叉重叠隧道;综合施工技术;城市建设

随着时代发展的现代化建设,城市地铁建造过程中线路的规划与施工面对的情况越来越复杂,尤其是交叉重叠隧道型建设情况越来越多,给施工带来了挑战。因此,为了应对复杂的建设环境,保障隧道交叠建设时更加稳定与安全,我们必须强化对相关施工技术的讨论研究与构建。通过技术的进步,为地铁隧道整体建设的强度提供支持,进一步保障地铁建设的效率,减少压力偏离下造成的地表沉降破坏等问题,提升建设的安全性[1]。

一、地铁交叉重叠隧道综合施工技术

1.地铁交叉重叠隧道施工方案的确立

当前应用于该项建设的主要方式包括两种,其一是通过设立斜井进行施工,在斜井与正洞的交汇位置,在建设入洞时选取圆曲线的方式旋转进入。在转入的同时,对上方的坡体进行开挖,使其高度与正洞的顶部平齐,并进行一定深度的开掘,为下一步建设作业预留空间。然后,在前面这部分工作完成以后,从正洞的另一方开始,进行换向地施工,在扩充挖掘的同时进行支护,使其与预计的标准断面图设一致。其二,则是通过横向设置较小的导洞,并使其对正洞顶部形成挑动从而达成施工目标。具体来说,就是设置的斜井在向正洞慢慢靠近的同时,斜井的拱部随之渐渐抬起,并且利用小导洞对正洞洞体进行开挖与支护,到达正洞标准断面位置之后,再进行下一步施工操作[2]。

2.地铁重叠交叉隧道开挖技术

一般情况下,地下隧道建设时需要开挖的断面面积在34平方米左右,且在施工过程中,可能面临着较为复杂的岩层状况,比如,其围岩类型就以碎石黏土层为主,间或存在中度或者轻度的风化砂岩等。在这样的条件下,一方面,岩层的稳固性无法保证,另一方面,开挖的空间无法满足相关器材设备使用的要求。因此为了保障施工安全,进一步促进空间的利用与开放,保障支护效果的良好,就可以选择相应的开挖技术,比如正台阶预留核心土的方法等。在进行具体开挖时,首先必须对一定范围内的地质状况进行探测与了解,并针对岩层状况进行一定处理。其次,需要对建设的台阶进行长度控制,并且使核心土宽度保持在隧道洞面的一半左右。

3.T形土体加固技术

这项技术的应用,也是地铁交叉重叠隧道的重要建设内容之一。在进行加固处理之前,必须要进行两层隧道的开挖。由于两层隧道会出现交叉状况,因此为了有效避免两层之间的相互影响问题,尤其是先行挖掘的隧道对后建设隧道的挤压状况,以及后者对前者的扰动情况等,就必须将两隧道建设的距离设置得更合理些,一般来说上层开挖面距离下层的衬砌端头要保持距离在30米以上。开挖后,需要通过等比例混合的水泥浆液,或者水泥——水玻璃浆液对两者间的T形土体区域进行加固操作[3]。在加注浆液时,要对压力大小进行管控,尽量保持其在0.9左右。

4.监控测量技术

这一技术的使用,涵盖范围广泛,但总结起来,主要包括以下几个方面的内容。首先,是地质情况的预报,在进行地铁交叉隧道施工前,需要派遣专业人员,对建设的具体位置进行相关的地质测量,针对现场状况,进行相应的操作指导建议,比如指导专项勘查以及TSP监测等的具体化布置,从而进一步使工程设计者了解地质状况,有效开展方案设计工作[4]。其次,是地质雷达的使用,它可以帮助我们了解相关的岩层状况,比如是否存在或者哪个位置有相应的溶洞状况等,然后处理施工的工作安排。再者,是爆破震动的监测,它通过使用专业化的相关仪器,对隧道施工中的地下地面等区域进行定点监控,并及时根据反馈调整相关设置,进而避免建设中出现震动速率过高,影响地面建筑结构稳定等的情况。

5.信息化平台管控技术

这项技术,主要是通过建立起相关的施工监测分析平台,来进行具体化地应用的。通过监测平台的设置,构建起以互联网和大数据技术为依托的,远程监测分析数据库,并将该平台分为数据分区和操作分区,一个分区负责存处监测出的数据,以及数据分析的结果,另一个分区负责进行数据的收集与分析。在地铁交叉重叠隧道的建设中,该系统监测的内容十分丰富,并且涉及到建设的各个阶段,比如建设前的气象、地质预报等内容;建设时的爆破震动监测、施工规范监测、拱顶沉降值监测、水平收敛速率监测等项目;建设后的地质沉降、设备老化等情况[5]。

二、地铁交叉重叠隧道技术应用注意事项

地铁交叉重叠隧道的建设技术,数目比较多且应用情况相对广泛,是关系着建设结果安全性的重要因素,因此必须进行强化关注与了解。在实际使用过程中,主要需要注意以下几方面内容。

首先,在方案的选择上,必须根据实际建设区域位置的地质情况,以及工程的具体内容特点来做出正确的判断。尽量达到降低建设影响范围、支护稳固且不需要分阶段实施等的要求,以满足安全性的需求。除此之外,还要注意资金的投入和周转需求、施工时限的规划等等。在方案的落实上,必须按照科学的顺序进行分阶段操作,同时要注意材料以及器械等选择的质量状况。

其次,在施工建设的监测上,要设置相应的监测地点,进而实现对不同阶段建设情况的动态性把握,通过进行相关地质变动等情况的数据比对,从而有效形成对隧道建设施工频率变化、沉降形势等情况的把握,以促进相关经验的总结,以及为相应方案的实施形成有较好成效的指导。

再者,在技术的应用上,必须按照具体的流程进行严谨化的操作,使用规范的有秩序的技术操作,严格遵循设计者的规划意图,从而有效减少操作不当造成的施工问题,避免影响隧道建成与使用时的实际效果。

还有,在施工人员的管理上,一方面要加大人才的引进,通过开源的方式提高整体施工队伍的技能水平。另一方面要重视管理与培训,培训员工对技能的了解、掌握与应用能力;培训员工的集体意识、节能意识。通过相关制度的建设,管理员工的施工行为,有过则惩罚,有成效则奖励,进一步提升建设积极性。

结语

综上所述,针对地铁建设中出现的交叉重叠隧道建设情况,我们必须更加关注对相关技术进行讨论分析与应用,为构建良好科学的施工技术体系做好准备工作,为下一步的建设工作开展形成有效指导。综合从地铁开掘与建造的各个阶段,强化对地质状况、土层情况、地下水位高度等的了解,对施工内容、具体手法以及建设要点的把握,从而有效改善先建设隧道对后开掘隧道的压力与干扰,促进对地层形变、地表沉降下陷等状况的规避,提升我国的地铁建设水平。

参考文献:

[1]宗晶,陈长祺,栗玉鸿,汤飞.轨道交通和地下综合管廊统筹协调探析[J].交通世界,2019(11):28-30.

[2]赵自静.盾构隧道交叉近接运营地铁隧道无线监测及反馈技术研究[J].路基工程,2018(03):117-120+141.

[3]马霁南.小净距交叉地铁软岩隧道施工对既有隧道变形影响规律研究[D].西安科技大学,2018.

[4]惠世前,耶律根迪,郭福.地铁立体交叉小净距隧道快速施工技术[J].云南水力发电,2017,33(06):64-68.

[5]刘旭辉.地铁交叉重叠隧道综合施工技术[J].铁道建筑技术,2012(S1):92-94.