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工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:4163
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-02-19 12:50:58
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

对地铁施工盾构法施工技术的研究探讨

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 刘,哲
资料简介

摘 要:近年来我国地铁建设步入了快速发展的阶段,各大城市地铁建设项目竞相开工。在地铁施工中,盾构法是较为常见的一种方法,不仅方便易行、技术成熟,还能够在安全和质量上得到保障。本文作者结合自身工作经验,主要就地铁施工盾构法施工技术方面进行了简单探讨,希望对相关从业人员有所帮助。  

对地铁施工盾构法施工技术的研究探讨

刘 哲

中铁七局集团郑州工程有限公司

摘 要:近年来我国地铁建设步入了快速发展的阶段,各大城市地铁建设项目竞相开工。在地铁施工中,盾构法是较为常见的一种方法,不仅方便易行、技术成熟,还能够在安全和质量上得到保障。本文作者结合自身工作经验,主要就地铁施工盾构法施工技术方面进行了简单探讨,希望对相关从业人员有所帮助。  

关键词:地铁施工;发展现状;盾构法;问题;策略

现在,城市化水平越来越高,城市在发展过程中,对交通带来了很大的压力,为了缓解交通方面的压力,城市轨道交通成为了主要的方式,在进行发展的过程中,地铁成为了重要的交通工具,在进行地铁建设的时候,施工技术中最常使用的就是盾构法。下面,本人结合自身工作经验,现就地铁盾构法施工方面浅谈几点个人体会,仅供参考。

1 地铁施工盾构法现状

1.1盾构法的发展。盾构法施工技术经过了漫长的发展过程才逐渐形成了现在的技术,在最初的时候这种施工方法是被用作洞穴施工中的。而且在最初的时候,这种施工技术没有被得到重视,这样就使得盾构技术在发展过程中更加的漫长,在近几十年,盾构机才在一些地铁和隧道工程中得以充分发挥。盾构施工技术在不断发展的过程中,得到了更多的应用,同时技术方面在不断的改进,这样就使得这种技术在发展过程中应用的更加广泛,而且成为了地铁和隧道施工的重要技术。盾构法在我国进行使用是新中国成立之后,经过不断的研制,盾构法施工技术在我国的很多城市地铁建设中都得到了应用。

1.2盾构法工作原理。盾构施工方法的工作原理是利用盾构机进行施工,在施工中,盾构机的盾构钢壳可以进行支护,在这种情况下可以进行开挖施工,这样不但可以保证施工的安全性,同时在开挖掘进的过程中,盾构机的尾部可以不断的进行注浆施工,这样可以保证围岩的稳定性。盾构机是盾构施工中主要的工具,在施工中是非常关键的,主要由三个方面组成,主要有稳定开挖面、挖掘排土和补砌注浆。

1.3盾构法施工特点。盾构法施工技术是一种新型的施工方法,在使用的时候是不同于传统的地铁隧道施工技术的,在应用的时候主要的施工特点表现在以下几个方面。在施工中,盾构法对城市地面建筑和周围的环境影响非常小,同时在施工的时候,地铁隧道沿线是不需要进行施工现场布置的,而且施工中噪音是非常小的,施工过程中也不会出现振动情况,对地面交通环境影响非常小。地铁施工对施工精度要求是非常高的,这样就使得施工技术方法要保证施工的精度,盾构法在应用的时候在管片制作方面精度是可以得到保证的,同时在误差方面也是能够进行很好的控制的。盾构法在施工中进行应用,是有一定要求的,在施工中,盾构施工只是可以进行单行的前进,不可以进行后退,如果在施工中出现强制后退的情况,就会导致盾构出现严重的故障,这样在施工中就会出现非常严重的施工后果,因此,在施工中,一定要做好施工准备工作,避免在施工中出现不当操作,影响整个施工工程。盾构机在使用的时候是应用在某个特定区间的专用设备,如果在施工中隧道的断面过大,就要对盾构机进行改造,不然就要进行设计制造,这样才能更好的进行施工。

2 盾构施工中问题和解决策略

2.1盾构施工沉降问题

盾构施工难免会给土体带来扰动,进而引发沉降问题,软土底层盾构法施工也很容易造成地表的变形。盾构机掘进方向和顶部位置时常会隆起,其经过区域的地表也会出现明显的下沉问题,随着盾尾脱离,地表沉降会有明显加快,随着时间推移,下沉速度会降低。另外,盾构机经过区域,施工工况很大程度上受到地表荷载因素影响,其表现会出现有较大差异。针对盾构施工中的沉降问题,需要采取以下方式处理:(1)对盾构推进参数进行优化,盾构机达到复合层位置后,盾构机推力会有明显增大,为了实现对沉降有效控制,需要全面收集沉降监测数值,尽可能地降低施工沉降;(2)土压力选择,土压平衡盾构、挤土、土体移动会出现有地面隆起和土体向偏离隧道方向移动问题,地面隆起能够抵消一部分后期沉降,同时受到挤压后,土体密实性会有明显增大,在盾尾通过时,隧道周围土体塌落会有明显减少,此时,应注意确保注浆施工的顺利开展,避免土体出现过大损失。

2.2盾构施工中的盾尾漏浆

导致盾尾漏浆问题发生的原因包括:(1)盾尾刷与盾尾油脂相互分离,导致盾尾刷未能得到有效保护,影响着其工作性能;(2)盾尾油脂注入质量较差;(3)完成管片拼装作业后,油脂缺乏有效处理,会使盾尾应用中受到了潜在威胁。同时,施工中的注浆压力过大,盾尾刷的工作性能下降,也会引发漏浆问题。针对盾尾漏浆问题,可采取的处理措施包括:(1)选用质量可靠的油脂与油脂泵,实现对盾尾刷的有效保护;(2)严格把控盾尾油脂的注入过程,确保其注入量合理、有效;(3)结合现场作业情况,落实好盾尾油脂注入方面的调整工作。同时,需要注浆量、压力、盾尾间隙等进行有效控制。

2.3管片渗水控制

全面加强管片渗水控制,提高地铁盾构工法的防水防渗性能,则需要为其设置良好的防水材料,粘贴优质止水条。与此同时,要为管片安装防水性能良好的止水胶圈,在具体安装过程中,应注意压紧止水胶圈。此外,要注意加固防渗结构,做好该结构的注浆工作,科学控制注浆时间与压力,避免出现漏浆与注浆中断问题。一般情况下,如果注浆过程中的压力过大或者注浆区域缝隙偏大,就很容易滋生漏浆问题。因此,要控制好注浆压力,借助信息设备随时监测注浆管是否存在破裂与粘结不牢固以及浆液阻塞问题,全面提升盾构防渗质量。

2.4盾构穿越临近地下管线问题

做好地层沉降对管线影响的分析,明确地面沉降的原因与发生机理,采取合理有效的对策,将地面沉降控制在最小范围内。第一,防止开挖过程中的水、土压力不均衡。第二,防止盾构推进中围岩的扰动,为了减少盾构推进中盾构机与围岩之间的摩擦,尽量不扰动围岩,必须减少盾构机偏转及横向偏移等现象的发生。第三,做好盾尾间隙填充压浆,确保压浆工作的及时性。尽可能缩短衬砌脱出盾尾的暴露时间,以防地层塌陷。控制好压浆数量和注浆压力,改进注浆材料的性能,提高注浆材料的抗渗性能,既利于隧道防水,又可减少地面沉降。第四,加强地面变形的预测与监测,在推进过程中,对隧道中心线上及其两侧一定范围内设定的观测点进行水准测量,将这一结果应用到后续区段的施工管理中。

3 结语    总之,随着经济社会发展,我国的城市建设日程逐渐加快,地铁需要逐渐增加,而地铁作为现阶段城市主流的交通方式,可以有效缓解这一问题,已逐渐被社会和人们所重视和关注。盾构法是地铁建设中经常被使用的建设方法,其对于建设技术的要求极高。因此,作为地铁施工企业必须熟练掌握此技术,才能确保工程的施工安全和工程质量。

参考文献

 [1]梅逸飞.盾构法施工隧道监测监控技术研究[D].武汉理工大学,2013.   [2]李振涛.基于ABAQUS平台的盾构过站导台应力分析[J].安徽建筑.2013(01) [3]王助锋,陈馈.地铁盾构支洞步进技术[J].隧道建设.2011(05) [4]江哲义.盾构法在城市地铁特殊地段的施工对策研究[J].河南建材,2011(02)