盾构施工方法在地铁隧道的运用

(整期优先)网络出版时间:2020-08-05
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盾构施工方法在地铁隧道的运用

李校勇

广东华隧建设集团股份有限公司

摘要:随着社会的进步和时代的发展,我国的综合实力在不断地提升,交通运输水平也在高速的发展。地铁出行方式当下已经受到了越来越多人的青睐,地铁的普及在很大的程度上缓解了交通拥挤的压力。随着我国经济的高速发展,国内的各大城市开始了兴建地铁的工作使得交通运输压力减少了很多。地铁一般是处于人群集中地地段,相对来说也是比较繁华的地段,在进行地铁修建的过程中应该尽可能的减少建设地铁给城市带来的影响。在地铁建设的过程中普遍使用的方法是盾构施工,该建设方式对地面的影响可谓是很小的也不会影响周边的环境,在建设的过程中仅仅需要在车站钻挖竖井,对地面的沉降进行科学的控制即可。采用该方式进行施工有着诸多的优势,例如:施工过程中自动化水平高,可以节省很多的人力物力、受气候的影响很小以及安全性相对于其他技术来说很高,可以有效的避免底层塌陷的情况出现。本文对盾构方法在地铁隧道修建中的应用做了简要的概述。

关键词:盾构施工方法;地铁隧道;施工技术;降低风险和提升效率

随着我国的城市化水平的不断提升,城市的人口在急剧的增加,使得城市的交通压力在增加,因此修建地铁是一件十分重要的事情,其将会在城市中起着重要作用。 在修建地铁的具体过程中面临着许多复杂的情况,受到交通疏解以及施工现场的影响,在一个盾构接受完成之后就需要进行下一个区域的施工,使用盾构施工方法的意义在于可以更好地将地铁隧道进行贯通,可以有效的缩短盾构机过站的时间。

  1. 地铁隧道中盾构施工方法以及存在问题的概述

1.1地铁隧道盾构施工方法的概述

与其他的地铁隧道施工技术相比,盾构施工技术可以更加的适应各区域的不同地质的特点,能够满足各种环境下的施工。在实际的工作中地铁盾构技术主要是采用盾构设备通过掘进的方式挖掘土壤,过程在进行的过程中同时还有注浆、固锚等同时进行,和其他的技术手段相比具有更好的环境上以及效率上的优势性。地铁隧道的盾构施工由多个部分组成,例如:切割处、支撑处和其他的辅助部分,在施工的过程中切割环节的关键部分是刀盘,支撑环节的主要是支撑环,辅助的部分则是在地铁隧道的盾构机最后位置,由种种的辅助设备组成。所以地铁隧道的修建过程中盾构方式主要是针对圆形隧道进行施工以及对椭圆形和半圆形也有很好的适应性,在施工中面对粘性较强的土壤或者砂石层等特殊地段,可以有效的通过设备的附加以及优化来提升隧道施工的效率和质量。

1.2地铁隧道盾构施工中面对的阻碍

当下在进行隧道盾构施工的过程中主要存在以下的问题,首先就是施工的时间紧凑,盾构区间的规划时间长短将会直接影响到整体的施工时间和效率。其次,很多的施工区域并没有相应的吊装设备,在一些人群比较密集的区域整体的车流量也比较的大。很多的情况下都是采用的盖挖的技术,并没有吊装的条件和相应的设备投入。有些车站的施工空间比较小也是一个重要的影响因素,在进行车站过站施工的过程中很难避免盾构设备碰到车站的侧壁或者立柱的现象发生。在实际的盾构机使用中应该关注注浆的影响,在盾构机进行开挖前应保证挖的直径大于管片的直径,当管片退出盾位后会出现一个环形的区域,若是不及时的进行注浆凝固就会导致管片上浮和错台,甚至直接的影响到吊篮以及导线点的稳定,直接的导致整个建筑质量的下降。

  1. 地铁隧道施工中运用盾构施工方法的应用

2.1注意地铁隧道结构的技术计算

当下,盾构技术在地铁隧道的施工在在普遍的应用,并且取得了一定的成绩,我国现在在盾构技术的应用上虽然有了一定的经验,技术水平也在逐步的提升,但是对隧道的开挖技术还需要进一步的进行改进,应当在施工之前进行合理的设计,严格的根据相关的规章制度进行施工和计算,设计出尽可能完善的方案。具体的工作过程中应当从实际的问题中得出围岩应力的变化情况和进行相应的调整,时刻的注意建筑内部的变化和结构的承载能力。

2.2提升地铁隧道建筑过程中的盾构施工的支护水平

想要对盾构技术的支护水平进行提升就应当知道隧道管片的连接形式和支护的方式,使管线技术的参数和工程的整体性能得到相应的提升。想要做得更好应该注意以下的几个方面,首先应该严格做好支护结构技术的规划,即应该重视相关的技术规范还要关注管线的再利用性能,特别是针对特殊的材料更要确保隧道的支撑水平同时提升支护的效率,逐步的使成本、进度等达到目标。其次,要重视使用盾构技术建设中的支护技术具体应用,规范其初期的支护标准,对一些比较复杂的环节使用双衬砌支护的手段,逐步的使隧道的主体部分和各功能结构的增强,这将会很大的程度上提升盾构机的运行效率。在实际的施工中要考虑到土壤这一因素,应当依据具体的情况注入膨润土,对土壤进行一定的优化,尽可能的保障盾构的施工速度和使得地层更加的稳定。在进行土壤改良剂的注入过程中,要科学的选择膨润土的夹孔的部位和深度以及使用的数量等,逐步的提升土壤的质量和使得整个工作面的稳定性都得到提升。

2.3使用盾构技术建设地铁的过程中注意关键参数的设定

想要使得地铁隧道使用盾构方式施工更加的顺利就不能忽视关键参数以及关键环节的重要程度,唯有如此才可以使得盾构施工方法的准确性提升,更好的实现施工的目标和发挥施工的优势,为此在隧道修建的过程中应该注意两点,首先,要合理的控制地面的形变程度,将形变量尽可能的控制在20mm±5mm,针对一些关键的部位要控制到10mm±5mm的范围。其次,当隧道职工进入到较为复杂的环节时应该注意盾构施工的出土量,使得内外压力更好的平衡,同时还要控制好注浆数量盾构机的运行效果等,逐步的提升盾构施工的质量,做到即使在十分恶劣的环境中施工也不降低质量。具体的实施过程中相关的工作者要注意盾构施工的速度,应当做到45mm/min左右最好,这样做不仅可以更好地控制盾构地形的形变还能有利于隧道内外压力的合理化,提升施工的的质量和效率。

结语:

地铁隧道的施工过程中盾构技术的使用越来越普遍,其技术水平的高低和方法的选择将会对地下空间资源的使用和施工的效率产生重大的影响。因此在修建隧道的过程中应当在建设部门中逐步的普及和完善盾构技术,加强控制盾构施工方法的测量以及养护等关键环节的水平,不断地提升盾构技术的成熟性。盾构技术和其他的技术相比具有很强的综合性,通过近些年的不断完善和发展已经有了一套比较系统的盾构施工技术,特别在北京、上海等发达城市的应用更加的广泛,近年来盾构技术得到了很好的发展,我国的盾构施工水平可谓是取得了巨大的进步。当盾构技术发展的同时肯定会对施工人员的素质要求更高,所以应该不断地加强施工人员的施工水平,使施工部门经常进行培训和自主的学习先进技术,以更好的掌握先进的盾构施工技术,逐步的提升地铁隧道的施工质量和效率。

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