暗挖区间隧道下穿地铁施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2024-03-29
/ 2

暗挖区间隧道下穿地铁施工技术分析

陶帅

上海隧道工程有限公司   浙江省杭州市

摘要: 本文对暗挖区间隧道下穿地铁的施工技术进行了分析与探讨。首先介绍了暗挖隧道施工的背景和意义,然后详细阐述了暗挖区间隧道下穿地铁的施工流程和关键技术,包括地质勘察、施工方案设计、地铁线路保护措施、隧道开挖和支护、地铁轨道临时支撑等方面。在此基础上,对施工中可能遇到的风险和挑战进行了分析,并提出了相应的应对策略。

关键词: 暗挖隧道;区间隧道;地铁施工;技术

引言:

随着城市交通的快速发展,地铁成为了现代城市主要的公共交通方式之一。然而,在城市地下交通网络建设过程中,常常面临着地下管线密集、地质条件复杂等问题,特别是在暗挖区间隧道下穿地铁时,施工难度较大,安全风险较高。因此,对于这类工程的施工技术进行深入研究和探讨,具有重要的理论和实际意义。

一、暗挖区间隧道下穿地铁施工流程

暗挖区间隧道下穿地铁的施工流程是一个复杂而精细的工程过程,需要综合考虑地质条件、地下管线、地铁运营安全等多个因素。

1.1 地质勘察与设计方案制定

在开始施工之前,首先需要进行地质勘察和设计方案的制定。地质勘察包括对地下地质情况、地下水位、地下管线等进行详细调查和评估,以便设计合适的施工方案。设计方案制定则需要根据地质勘察结果,结合施工要求和地铁线路情况,确定隧道的开挖方式、支护方案、施工工艺等。

1.2 地铁线路保护措施

在进行隧道施工过程中,需要采取一系列措施来保护地铁线路的安全。这包括在地铁线路周围设置临时围护结构,以防止施工过程中的振动和变形对地铁线路造成影响。同时,通过实时监测系统对地铁线路进行监测,及时发现异常情况并采取相应措施。

1.3 隧道开挖和支护

隧道开挖和支护是整个施工流程的核心环节。根据设计方案,选择合适的隧道开挖方式,可以是盾构法、顶管法等。在隧道开挖的同时,需要及时进行支护,确保施工现场的安全稳定。支护方式可采用钢架、喷射混凝土衬砌及管片等型式,辅以注浆等加固措施,以应对不同地质条件和施工环境。

1.4 地铁轨道临时支撑

在隧道下穿地铁的过程中,为了保证地铁轨道的安全和稳定,需要设置临时支撑结构。这些临时支撑结构可以是钢架支撑、混凝土支柱等,用于支撑地铁轨道和相邻结构,防止因隧道开挖施工而导致的地铁轨道沉降或损坏。

1.5 施工监测与质量控制

在整个施工过程中,需要进行施工监测和质量控制,以确保施工的安全和质量。通过实时监测系统对施工现场进行监测,及时发现并解决施工过程中的问题。同时,严格控制施工质量,确保施工符合相关标准和规范要求。

1.6 施工完成与验收

隧道下穿地铁的施工完成后,需要进行相关验收工作。这包括对隧道结构、地铁轨道和相邻结构的检查和评估,确保施工符合设计要求和安全标准。同时,还需要与地铁相关部门进行沟通和协调,确保地铁线路的正常运营和安全。

以上是暗挖区间隧道下穿地铁施工流程的主要内容,其具体实施过程需要根据实际情况进行调整和优化,以确保施工的顺利进行和安全完成。

二、施工中的风险与挑战

在暗挖区间隧道下穿地铁的施工过程中,存在着多种风险和挑战,包括但不限于以下几个方面。

2.1地质与水文条件不确定性

地下地质条件复杂,地下水位变化大,地下管线纵横交错,这些因素都增加了施工的不确定性。地质构造、地下水位的变化、地下管线的分布情况等对隧道施工的影响需要进行充分评估和预测,否则可能导致施工风险增加。

2.2地下设施与交通干扰

地铁线路、地下管线等地下设施密集,可能与隧道施工相冲突,施工过程中可能对地铁线路和地下设施造成影响,增加了施工难度和风险。

2.3施工安全与环保

暗挖隧道施工需要进行大量的土方开挖和支护工作,存在坍塌、地下水突泄等安全隐患,同时,施工过程中的噪音、震动等也可能对周边环境和居民生活造成影响,需要采取有效的安全防护和环境保护措施。

2.4地铁运营影响与时限压力

地铁线路的运营受到时间和空间限制,隧道施工可能会影响地铁线路的正常运营,需要在最短的时间内完成施工,并尽可能减少对地铁运营的影响,否则可能引起地铁运营的中断,给城市交通带来严重影响。

2.5技术与管理挑战

暗挖区间隧道下穿地铁的施工技术要求高,需要具备深挖、大跨度支护等专业技术,同时,现场施工管理和协调也面临着巨大挑战,需要科学合理的施工组织和管理,确保施工安全、质量和进度。

暗挖区间隧道下穿地铁的施工过程面临着多种复杂的风险和挑战,需要施工方充分认识和评估,制定科学合理的施工方案和应对策略,采取有效措施降低施工风险,确保施工安全、顺利进行。

三、应对策略

针对暗挖区间隧道下穿地铁施工中的风险和挑战,施工方可以采取以下应对策略。

3.1全面勘测和探测

在施工前阶段,进行全面的地质勘测和地下管线探测是至关重要的。通过利用先进的地质雷达、激光扫描等技术手段,可以准确获取地下管线和设施的位置、走向以及埋深等信息。这样的数据支持有助于制定合理的施工方案和安全措施,降低施工风险,提高工程施工的效率和质量。

3.2加固和防水措施

针对复杂地质条件和地下水位较高的情况,需要采取相应的加固和防水措施,以确保隧道施工的安全和稳定。这包括设置适当的支护结构,采用注浆加固技术,挖掘护壁等措施,以防止地下水的渗漏和地层的塌方等不良情况发生,保障施工人员和设备的安全。

3.3安全管理和监测

强化安全管理和监测是确保施工安全的重要举措。建立安全监测系统,通过监测施工现场的地质变化、地下水位、地表沉降等情况,及时发现并处理施工过程中存在的安全隐患。同时,加强对施工人员的安全教育和培训,提高他们的安全意识和应对突发事件的能力,确保施工过程中的安全生产。

3.4与地铁相关部门合作

建立与地铁相关部门的紧密合作和沟通渠道至关重要。通过及时沟通施工计划和方案,协商解决施工中可能涉及到的问题和影响,以减少对地铁线路运营的干扰和影响。同时,遵守地铁线路运营的相关规定和要求,确保施工过程中的安全和有序进行,保障地铁乘客和施工人员的安全。

3.5应急预案和应对措施

制定完善的应急预案和应对措施是应对突发情况的关键。针对可能出现的地下水突然涌入、地质灾害、管线爆裂等情况,建立健全的应急处置机制,明确责任分工,配备必要的应急设备和人员,以便能够及时、有效地应对各类紧急情况,最大程度地减少损失。

3.6人员培训和技术提升

加强施工人员的培训和技术提升是确保施工安全的关键举措。定期组织安全培训和演练,提高施工人员的安全意识和操作技能,让他们熟悉施工过程中可能遇到的各种情况和应对方法,增强其应对突发事件的能力和应变能力。

3.7科技创新和信息化管理

积极推动科技创新和信息化管理,引入先进的监测技术和管理系统,提高施工过程的数字化、智能化水平。通过智能监测系统对施工现场进行实时监测和数据分析,及时发现施工过程中的异常情况,采取相应措施进行处理,提高施工的精准度和安全性。同时,借助信息化管理平台,实现对施工进度、材料使用、人员动态等方面的全面管理和监控,提高施工的效率和管理水平。

通过以上应对策略的综合应用,可以有效降低暗挖区间隧道下穿地铁施工过程中的风险和挑战,保障施工的顺利进行和安全完成。

结论:

暗挖区间隧道下穿地铁是一项复杂的工程,涉及到地质、工程结构、地下管线等多个方面的问题。在未来的研究中,可以进一步探讨地铁与隧道的协同施工技术,提高施工效率和安全性,推动城市地下交通网络的建设与发展。

参考文献:

[1]陈键.科丰路站北基坑孤石地层连续墙施工技术分析[J].工程与建设.2022,36(4).

[2]杨维威.暗挖区间隧道下穿既有地铁车站施工技术[J].工程机械与维修.2022,(5).