地铁施工盾构法的施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-12-16
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地铁施工盾构法的施工技术分析

 樊瑞萍

天津城建集团有限公司工程总承包公司300211

摘要:社会的发展推动了城市建设的发展,在此过程中,城市的交通问题日益突显。要想有效解决城市交通中存在的问题,必须建设地铁工程。盾构法作为地铁工程建设的常用方法,在地铁工程建设中发挥了至关重要的作用。利用盾构法进行地铁工程建设有利于进行隧道挖掘,而隧道挖掘工作是地铁工程建设中最重要的内容。介绍了城市地铁施工盾构法的概念,分析了地铁施工盾构法施工技术的原理和特点,并对地铁施工盾构法的施工技术要点进行探讨,以期促进地铁施工盾构法的施工技术的发展和应用。

关键词:地铁施工,盾构法,施工技术

1地铁施工盾构法概述

1.1概念

目前城市地铁工程建设中应用最广泛的技术就是盾构法,与其他地铁工程建设技术相比,盾构法具有许多明显优势。地铁盾构法是一种新型施工技术,在城市地铁工程建设中得到了广泛的应用,其在应用过程中也不断得到改进、完善。利用盾构法建设地铁工程能够有效提高地铁工程的建设质量,优化地铁工程经济效益和社会效益。随着盾构法的不断成熟完善,其越来越适用于地铁工程施工建设,在地铁工程施工建设中发挥了不可或缺的作用,逐渐占据了传统的地铁隧道挖掘方法的应用市场,成为了目前地铁工程建设最常用的施工技术。地铁盾构法施工效率很高,安全性也很强。利用地铁盾构法进行施工时,主要的机械设备是盾构机。盾构机常用于地铁工程支撑稳定、注浆工作、挖掘工作。换言之,地铁工程的隧道建设可以通过盾构机完成掘进。同时,在掘进过程中,盾构机的盾壳还能起到支护作用,以便优化施工效果。

1.2基本原理

盾构机是地铁盾构法的主要机械设备,其在地铁工程建设中发挥了重要作用。盾构机的主要组成部分包括挖掘系统、稳定支撑系统、注浆系统,其功能主要是在盾构机挖掘过程中支撑、稳定挖掘的孔洞,从而保护挖掘的孔洞。盾构机的尾部能够利用注浆系统对隧道围岩进行注浆,从而加强围岩的稳定性,增强施工安全性,为地铁隧道的挖掘、支撑等发挥保障作用。盾构机外部具有十分坚硬的钢壳,为此,在挖掘过程中盾构机不容易受到损害。在盾构机的工作过程中,其尾部也会进入工作状态,整个盾构机的工作情况是前面进行挖掘施工,后面进行注浆操作,挖掘和注浆同步进行。注浆操作应做到严苛把控盾构机操作对周围涂层的影响,以便确保地铁隧道能够安全、稳定地运行。

1.3特点

地铁施工盾构法的施工技术兴起时间较短,是一种新型的、先进的隧道挖掘技术,在近年来的城市地铁工程建设中发挥了重要作用。盾构法的施工场所通常都位于地下,为此能够在具有密集建筑或人群流动量很大的环境下进行施工。地铁施工盾构法的特点主要有三个,即对环境影响较小,精确度很高,能有效节约成本。首先,环境影响力较小。地铁盾构法在应用施工过程中不会制造很大的振动或噪声,为此不会对周围环境造成严重影响,能够用于许多环境,使用范围广。基于盾构法对环境影响较小的特点,其能够应用于各种条件下环境的施工,有利于调控地铁工程建设的进度。地铁盾构法在地铁工程建设中得到广泛应用的主要原因也是其对环境依赖程度小。其次,精确度很高。地铁盾构法的主要机械设备是盾构机,盾构机的运行基础是机械工程、测量工程、自动控制工程,这使得盾构机的精度具有很好的保障。最后,能够有效节约成本。利用地铁盾构法进行地铁工程建设施工时,如果技术人员、操作人员技术娴熟,则所需的人工将大大减少,管理成本也能得到显著降低。同时,长期使用盾构法进行施工也能相对减少盾构机的成本。

2盾构法在地铁施工中的应用技术手段

盾构法在实际应用中,对于施工技术提出的要求普遍比较高。尤其是在管片的制作中,其中存在的误差不能够超过0.5mm。为了从根本上保证盾构机在具体施工时的精准度要求能够落到实处,需要对横向以及主程相关内容进行重点分析。对精准度展开有针对性的控制,盾构机在施工时,需要对其中存在的风险因素进行客观分析,这样才能够提前做好一系列的规避措施,避免风险带来的严重损失影响。

2.1盾构初端出洞

在地铁项目的建设中,对盾构法进行合理的应用,有利于保证各环节施工的有序开展,同时还可以为施工质量提供保证。盾构初端出洞环节在整个项目建设中具有非常重要的影响和作用,同时也是其中必不可少的重要组成部分。盾构机对土层进行切断后,要对整个洞口正对面的土体情况进行有针对性的检查,这样有利于为后续盾构机的使用提供便利条件。洞口如果存在严重的渗漏问题,需要立即采取有针对性的措施进行处理,对土仓内以及前仓土,展开针对性的检查。针对内部的混凝土块进行清除,尤其是对于管片当中的第一环、最后一环拼装位置要进行仔细的检查。对千斤顶在具体施工时的情况进行实时有效的关注,这样能够为盾构位置的确定提供保证。

2.2正式掘入施工

盾构出洞时,要对其展开有针对性的试掘进操作,在此时要对盾构机管片的具体安装情况展开有针对性的检查。针对地面的沉降以及仪表现有的各种数据信息等,进行准确有效的检测。在规定的时间内,保证参数指标的科学性和合理性,为指标的准确性提供保证,这样才能够保证盾构机在具体施工时的效率有所提升。在整个掘进操作中,要对盾构机的工作状态展开实时有效的关注。根据实际情况的不同对其展开有针对性的调整,这样才能够将其控制在允许偏差的范围内。

2.3盾构接收

在盾构施工中,盾构接收在其中具有非常重要的影响,可以被看作是整个施工中最后一部分。对项目的质量能够产生直接性的作用,因此要对盾构进洞环节的相关工作给予一定的重视。实现对控制点导线合理的安置,这样才能够从根本上保证盾构机在进洞时,自身状态的有效控制。

2.4衬砌拼装

在衬砌拼装环节,结合工程情况,以地铁隧道结构受力要求为主要依据,选择采取错缝拼装工艺或是通缝拼装工艺,操纵拼装机持续开展砌块或是管片拼装作业。其中,错缝拼装是将相邻衬砌圆环纵缝隙错开距离保持在管片长度的一半左右,此项工艺有着衬砌结构整体性强的优势,但在环面平整度较差时易产生过大的施工应力。通缝拼装是在衬砌结构拼装期间将管片纵缝环始终保持为对齐状态,有着工艺简单、定位准确、施工应力小的优势,但在环面平整度差的施工条件下将出现拼装误差积累问题。随后,明确衬砌结构的拼装顺序,可采取先纵后环顺序或是先环后纵顺序。先纵后环是逐块安装管片,将相邻环管片进行拼接处理后封顶成环,在衬砌拼装期间千斤顶活塞杆装置保持循环伸缩状态,可以预防盾构后退问题出现,这也是地铁工程最为常用的一种衬砌拼装顺序。先环后纵则是预先将所准备管片或是砌块拼装为圆环体,再操纵盾构千斤顶装置沿纵向顶紧衬砌圆环完成拼装作业,在拼装期间千斤顶活塞杆装置需要始终保持为全部缩回状态,否则有可能出现盾构后退问题。

3结束语

为突破盾构法的工艺局限性,应着手解决地面沉降与管片上浮等实际存在的技术难题,使盾构法更好地应用于地铁施工活动,发挥出应有的技术作用。因此,施工企业必须对盾构法施工技术开展深入研究,全面掌握技术工艺流程与操作要点,明确盾构施工质控要点,建立清晰、明确的技术应用思路,从而为地铁施工质量提供有力的技术保障。

参考文献

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