盾構隧道下穿既有橋梁施工技術

張雄波

摘 要：根據地鐵的施工來對盾構隧道下穿既有橋梁的施工的技術問題進行探討，在進行工程的施工的時候，需要運用土體的改良技術，盾構的控制技術的應用，以及要進行輔助的加固，進行停機保護技術的應用，在現場的檢測的管理之下，進行技術的驗證，施工技術的提高，對于施工的質量與安全十分重要。

關鍵詞：盾構隧道；既有橋梁；技術；施工要點

隨著我國經濟與城市化的發展，交通的壓力越來越大，為了緩解交通壓力，地鐵的建設是一個很好的解決辦法。但是在地鐵規劃與施工的時候，會遇到以前的道路的橋梁，所以地鐵要穿過這些既有橋梁就有需要有技術上的支持。如果施工的時候技術不到位，就會導致地層出現變形的問題，對橋梁的安全性產生影響。1 施工的要點

隨著我們對于建筑行業的理解，我們發現盾構技術已經成為了我們在日常的施工之中必不可少的一部分，所以我們需要對于盾構的施工要點進行相關的理解，對于其施工要點主要歸結為以下3點。

1.1 對于盾構的控制

首先要嚴格控制土壓力。對于土壓力的控制要根據實地的情況，就是刀盤與橋梁之間的距離進行控制，通過前距離橋梁的距離是十五米之外的時候，保持的0.06MPa，通過以后距離橋梁的距離是十五米以外的保持在0.06MPa，之間的保持在0.07MPa。對于注漿量要嚴格控制，注漿量要超過理論上的計算的值，可以在平均注漿量的數值上上下波動。控制好盾構的姿態，姿態的變化要合適，不能太大，盾構的變坡控制不能大于百分之一，這樣可以減少施工時候擾動地層，對于地表的沉降有所控制。對于土質的控制要進行及時的勘查，對于土體的質量進行監控，不能出現水土分離，如果含水量變大的話，將土壓力的設定提高，包成土壓的平衡，將開挖的地面的地下水進行疏干，控制出土的質量。對于地層的擾動要盡量的減少，在進行施工的時候，會產生盾構推力和刀盤的旋轉，這樣使盾構運行。土壓力變化的時候，要根據實際情況進行處理，一般可以填注泡沫，在穿過橋梁的時候，對土體進行改造，刀盤的旋轉距離不能超過百分之六十。管片的拼裝要達到標準，盡可能少的減少變形和變位，管片拼裝的質量直接關系到管片的變形量，在施工的過程當中，要強化施工的質量的控制，管片的拼裝要緊固并且結實，有需要二次緊固的話要進行二次緊固。要將總推力控制好，降低盾構的推力的時候，可以進行減阻的注漿，可以減少盾構對于土體的位移，把推力降低到最低。有必要的時候進行二次的補漿，進行二次的注漿的時候，要根據實際的地面情況進行調整，盡可能少的減少土體的變形。

1.2 進行輔助的加固

盾構穿過橋梁的時候，施工的情況非常的復雜，比較危險，所以要對在穿過隧道的時候要進行注漿的輔助加固措施，在進行加固的時候，不能變動橋樁，加入鋼管進行橋樁和盾構的隔離，這樣可以提高土體的抗壓能力。漿液擴散的時候，范圍太大的話就會擠壓管線，注漿的時候用的是普通的水泥漿。鋪設注漿的鋼管可以加強盾構的抗壓能力。

1.3 停機保護

在進行盾構穿越橋梁的時候要進行連續的施工，但是出現問題的時候，要進行體積，進行停機的時候，會產生地表的沉降，為避免出現這樣的問題，要有一定的保護措施。在進行停機之前，要加強開挖面的密閉性，對土體壓力的沉降進行控制，要對開挖面進行改良的處理，正常工作時候的土壓力要比停機之前的壓力要低。在停機的時候，土艙的壓力時間越長壓力就越低，所以要對土壓力的數值進行記錄，要保持在計算值以上，當數值比計算值低的時候，要進行壓力的重新建立。

2 盾構施工對于地表產生的影響

由于盾構施工通俗上來講是對于土層的施工，因此盾構施工對于土層的影響是巨大的。一般而言，進行盾構施工的土層的物理性質與未進行盾構施工的土層相比具有較大的差異，例如在層的水壓，或者是土層的透氣性等物理性質。這種改變對于土層的影響具有不可逆性，直接影響是導致土層與原有土層相比更加松動，另外由于盾構施工不可避免的要對土層產生一些擠壓的作用，因而會使土層出現隆起或者是下沉。基于以上原因，盾構施工對于隧道完成后進行的既有橋梁的施工方面有著顯著的影響。盾構施工對于土壤性質的改變是明顯的，具體表現在以下幾個方面。

2.1 導致土層出現位移

盾構施工的過程也就是土體位移變化的過程。一般上說，盾構施工對于土體的影響一般出現在隧道軸線的方向。隨著我國盾構施工技術的不斷發展，現代的盾構施工對于土層的影響分為三個階段，第一個階段是盾構到達時土體發生的變化，第二個階段是盾構通過時對于土體產生的影響，第三個階段是盾構通過后對于土體產生的影響，這種影響雖然具有短暫性，但是盾構施工在土層的結構變化中是起到關鍵作用的。

在盾構施工的推進過程中，雖然由于不同的地質條件對于盾構施工的影響，盾構施工在推進的各個階段對于土層的影響大小來說也是不同的。在盾構到達土層時，回應其土層長生略微的隆起，在盾構通過土層時，又會導致盾構隆起的程度進一步加深，然而在盾構完全通過土層后，又會導致土層產生一定的下降。雖然這些變化的數值是不相同的，然而通過分析盾構通過土層時對土層產生的擠壓變形又可以得出一定的規律。在盾構通過土層的幾天之內，隨著盾構對土層的結構變化產生的影響，土層將會發生一定的沉降，土層沉降的速率隨著時間的推移而逐漸變大。然而在盾構施工完全結束的一到兩周內，由于土層的結構已經趨于穩定，因此土層沉降的速率會隨著時間的推移逐漸減小，而后趨于一個穩定值。

2.2 導致土層的受力出現變化

盾構的施工過程不僅會使土層發生明顯的縱向位移，還會導致土層的受力狀態發生變化。傳統的盾構施工技術由于施工技術不完善，會使既有橋梁的施工出現諸多的安全隱患，然而隨著盾構施工技術的發展，尤其是在近幾年的盾構施工中增加了臨空面的施工，這就會使盾構施工對于土體變形的影響大大減小，臨空面的施工使得土體的受力情況由原來的雙方向受力變為三方向的受力，從而減小了土體的塑形變形。

3 安全性保護

要對橋梁進行安全性的監測，要對外觀和變形進行檢查，外觀的觀察可以對橋梁的受損進行判斷，施工以前的話要是有裂縫，要拍照進行留存，進行變形的觀察，要設置沉降的觀測點，確保安全性。對橋墩與地表進行監測，記錄地面的沉積量的記錄，將沉積量控制在一定的值內。對各項指標進行及時的檢測與記錄，數值表現出不足或者超過的話進行調整。

4 結語

綜上所述，在盾構穿越橋梁的施工過程中，對盾構進行有力的控制，在停機的時候進行保護，施工的時候進行輔助的加工，對安全有足夠的重視，可以保證施工的順利進行。對于施工的技術有效的進行掌握，科學合理地進行施工，各項監測的數值保證在合理的數值，綜合各項技術進行施工有利于工程高質量的完工。并且作者做此文希望能夠將自己對于盾構隧道的相關技術進行簡單剖析的基礎上，得到大家在閱讀之后的相關反饋，以便于全面提供建筑行業的大發展。

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