地铁盾构区间施工沉降变形监测技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-07-08
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地铁盾构区间施工沉降变形监测技术探讨

刘富海 高旭东

辽宁省第七地质大队有限责任公司 118003

摘 要:本文主要研究了盾构区间施工,并采用现场监测的方式分析,在盾构施工中,存在各种施工问题,如地表沉降等,因此探讨了应用信息化监测的方式,以改善施工问题,及时发现问题并采取措施,以期为该类型工程提供参考。

关键词:地铁;沉降;盾构施工;现场监测



1、监测目的及内容

在地铁盾构施工中,采用盾构掘进,可能影响周围土体和建筑物,一旦发生严重变形问题就可能引起事故。如果发生了地面沉降等情况,应及时通知相关单位,并确保制定合理的处理方案,及时解决问题,例如当需要改变施工参数,或者实施进度管理时,应该参考监测数据,将这些作为重要参考依据,保障施工过程的安全性,达到施工质量要求。在盾构施工过程中,应积极引入现场监测技术,并完成各种数据的采集,包括动态内容等,以这些数据为基础绘制曲线图,便于施工人员参考数据,并提供预警信息,此外,在施工中应根据实际情况改变参数,借助信息化手段,实现动态监测,保障施工安全性,使施工效率不断提升。

2、地铁盾构施工控制技术的分析

2.1盾构掘进施工技术参数需要合理地控制

控制土压力。在施工过程中,需要重点关注建筑物安全,因此相关人员应根据情况,计算分析理论值,分析各项建筑物参数,包括底面压力和隧道深度等。根据这些参数情况,对理论值分析确定。

控制出土量。需严格控制出土量,由于存在一定的土窑压力,因此应了解掌握相关参数,如岩石酸性系数等,应依据挖掘直径等分析掘进情况,确定相应的出土量,同时分析土壤情况,应做好控制工作。一般而言,当出土量达到一定值时,能够与真子量相互平衡,通常设置为百分百附近。在施工期间,应确定出土量数据,并结合理论计算值,对两种数据对比分析,如果产生了一定的误差,应该找出误差原因,同时制定针对性措施解决,确保施工进度符合要求。

控制盾构姿态。在施工过程中,应重点关注盾构姿态,并根据掘进状态,判断其是否与施工要求相符,为此应对主机轴线测量,通常采用两种方式,即自动和人工测量,计算相关参数,包括垂直偏差等。

2.2 确保注浆的效果

在地铁盾构施工中,应监测区间沉降情况,为了保证其符合预期,需要重点关注注浆数量,并做好控制工作,一般而言,根据空隙倍率判断,依据规定情况,应在1.5-1.8 内,同时需要采用二次注浆方式,确保注浆效果符合要求。施工中需参考常规路段情况,并应用相应的注浆方法,即同步注浆,应控制好注浆量,避免地面沉降过于严重。如果存在穿越建筑物的要求,应控制注浆压力和注浆量,确保注浆饱满度,从而实现良好的注浆效果。在盾尾施工中,应确保注浆质量,并按照密封性要求加以控制,对于盾尾部分,应采用合理的油脂用量,提升密封效果,防止漏水。为了实现沉降控制,对于常规路段,应合理采用沉降方式,即盾尾注浆,首先执行结构外侧的部分,之后及时补浆,将沉降情况控制在一定范围内,确保其符合施工要求。

2.3 开展连续地施工

针对盾构机,避免在施工过程中持续较长的停机状态,否则容易导致土仓压力发生变化,而且可能导致地面沉降情况加重,且不断扩大范围。在盾构施工期间,应满足连贯性要求,避免停机等情况产生,合理控制处于停机状态的时间和位置,针对地面情况,应执行实时监测工作。此外,在施工中应确保物资满足施工要求,并对设备状态及时监测和管理,保证盾构机能够正常运行,充电机等设备可正常发挥功能,便于后续施工顺利实施。

3 盾构施工监测

3.1 地表沉降监测

在工程施工中,由于不可避免的会造成一些地面沉降等情况,对周围环境产生不利影响,因此应加强控制,防止产生严重的地面沉降。为了实现有效的监控,保证盾构施工符合要求,有必要及时获取地表数据,了解地面的情况,为此应设置专门的监测点,并主要应用于地表沉降剖面,检测内容为位移等参数。

3.2 管片变形监测

对于地铁隧道,实施盾构施工时,能够明显看出其中的结构比较特殊,一般采用管片拼装,其中盾构发挥了重要作用,可辅助完成错缝拼装等,同时拼装质量也会对施工产生重要影响,尤其是应用盾构法时,直接关系到施工安全,而且可能影响整体结构的后续使用,决定了其是否符合使用功能要求,因此有必要加强管片变形监测。该项监测工作主要是用于成型环片的情况监测,同时监测地面沉降情况,根据一定的原则设置合理的监测点,确保布设合理的位置,其中包括隧道断面,对于拱顶和底部分,应确保单独设置,一般是位于隧道顶部。对于各种监测点,应确保与管片实现紧密连接,并主要采用嵌入方式,可利用道钉等实现,同时做好接缝和固定工作,一般是应用锚固剂,采用标记方式明确监测点位置,可直接应用红油标志。对于隧道拱顶和底等部分,由于设置位置在隧道顶部,因此多是高程监测,为了监测隧道沉降情况,应设置相应的工作基点,并采用高程监测方式,设置合理的高程控制点,同时应用联测方式。对于拱底部分,应设置合理的监测点,为了完成精密监测,主要应用精密水准量等。针对成型隧道部分,应重点完成监测工作,对于水平方向,主要采用测距仪等工具执行监测工作,共测量三次,以达到降低误差的目的。对于竖向净空收敛,为了实现精确的计算,应参考相关参数,包括拱顶和底高程,结合两者的差值完成计算。

4、 地铁盾构区间施工流程及注意事项

在施工中,应执行施工筹划工作,制定有效的技术方案。工程项目中应用盾构机完成施工,具体为复合式类型。在施工过程中,应重点关注施工流程,应严格按照施工流程实施。根据实际设计需求,应结合各种影响因素分析,如施工环境等。在施工中应根据实际情况选取盾构机型号,明确性能情况,确保其符合实际施工要求,同时能够很好的适应施工场合,应加强质量控制工作。

根据实际情况确定盾构机型号,确保能够满足施工质量要求,应根据地层情况等施工,确保盾构机符合施工环境要求,到达施工现场后,应结合实际情况确定进场方案,并制定相应的吊装措施,同时确保施工人员明确操作方案,可采取培训的方式,确保施工各环节的良好衔接,包括焊接和挂钩等,严格遵循相关要求,确保吊装等环节顺利完成。在井下部分,应首先完成必要准备工作,包括场地硬化,吊机的安装工作,做好调试工作,应将施工材料配备完成,确保设置完善的设备设施。此外,在吊装过程中,应严格按照相关操作流程实现良好的焊接,并做好物件打磨工作。在掘进过程中,应重点关注各个路段的情况,根据实际情况采取合理措施。

结语

总之,测量人员对施工周围环境开展了监测工作,包括建筑物和地表等,盾构施工中,分析了其带来的各种变化情况,采取实时动态检测,包括变形和沉降等,分析了检测数据,并结合数据预测了潜在危险因素,结合这些数据和分析结果采取了合理的应对措施。

参考文献

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