地鐵隧道盾構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)探究

鐘華

中交一公局橋隧工程有限公司 廣東廣州 510000

地鐵具有運(yùn)行速度快、低污染、高承載力等方面的特點(diǎn)，有利于緩解我國城市交通擁堵問題，防止城市交通堵塞。地鐵施工工作中需要應(yīng)用到盾構(gòu)施工技術(shù)，盾構(gòu)技術(shù)具有速度快、效率高、擾動(dòng)低，對(duì)周邊建筑影響小等特點(diǎn)，因此一直受到地鐵施工單位的重視。但是在地鐵盾構(gòu)施工中會(huì)受到多種因素的影響，導(dǎo)致施工中存在較多的風(fēng)險(xiǎn)，為了使地鐵盾構(gòu)施工有效進(jìn)行，必須要做好地鐵風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和控制工作，提升施工技術(shù)。

1 地鐵隧道盾構(gòu)施工中的風(fēng)險(xiǎn)問題與解決方式

1.1 土體移位引發(fā)地表沉降

地鐵隧道盾構(gòu)施工掘進(jìn)過程中，通過盾構(gòu)機(jī)能夠?qū)⑶胺降耐馏w進(jìn)行掘進(jìn)，然后向盾構(gòu)機(jī)前方以及兩邊進(jìn)行移動(dòng)，從而使盾構(gòu)機(jī)經(jīng)過的位置形成隧道洞的形式，在掘進(jìn)的過程中極可能會(huì)導(dǎo)致前方土地的推進(jìn)引起地面隆起或者后方地面下沉的情況。簡單的說，就是由于地下土體位移導(dǎo)致地表土體出現(xiàn)損失或者隆起。所以地鐵隧道盾構(gòu)工作開展中，需要做好盾構(gòu)施工掘進(jìn)土量的控制工作，合理控制盾構(gòu)的開挖土量和尺寸，同時(shí)在施工開始前先做好預(yù)測工作，通過合理的措施開展對(duì)盾構(gòu)機(jī)后部的隧洞進(jìn)行支撐，有效預(yù)防地表沉降[1]。

1.2 地下水層破壞引起地表沉降

地鐵隧道盾構(gòu)施工過程中掘進(jìn)時(shí)造成的土體移位，會(huì)使地下水資源侵入，從而導(dǎo)致地表沉降問題。盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中可能會(huì)導(dǎo)致水層被截?cái)啵沟玫叵滤畬与y以維持原來的平衡，進(jìn)而導(dǎo)致地下水向隧道中流入，造成地表沉降問題。為了提升地鐵隧道盾構(gòu)施工的安全作用，降低施工中的地表沉降問題，地鐵隧道盾構(gòu)施工前需要先做好土質(zhì)以及地下水結(jié)構(gòu)的監(jiān)測和分析，有利于地鐵盾構(gòu)中能夠?qū)蜻M(jìn)的路線及時(shí)做出調(diào)整。

1.3 盾構(gòu)機(jī)偏移引起地表沉降

地鐵隧道盾構(gòu)施工掘進(jìn)中，盾構(gòu)機(jī)的工作速度提升使得油缸的控制難度加大，容易造成盾構(gòu)機(jī)偏移。因此在盾構(gòu)機(jī)施工中需要合理設(shè)置盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)速度。此外，地鐵隧道施工過程中，專業(yè)人員需要對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行定期查看和檢查，完善盾構(gòu)機(jī)的組件以及各項(xiàng)參數(shù)等，并結(jié)合具體施工情況做好調(diào)整工作，保證盾構(gòu)機(jī)的有效運(yùn)行，提升地鐵隧道施工效率[2]。

2 地鐵隧道盾構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)分析

通過以上分析可知地鐵隧道盾構(gòu)施工中仍然存在很多問題，因此在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中需要結(jié)合施工具體情況做好施工技術(shù)要點(diǎn)控制工作，保證掘進(jìn)工作的順利進(jìn)行，提升地鐵施工效率。

2.1 做好盾構(gòu)施工掘進(jìn)的準(zhǔn)備工作

地鐵隧道盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)開展過程中，必須要做好初始階段的準(zhǔn)備工作，這對(duì)地鐵隧道整體施工都具有重要作用。在地鐵施工中需要選擇專業(yè)的施工人員操作盾構(gòu)機(jī)，并保證盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的安全性，同時(shí)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的位置需要通過加壓法的方式對(duì)路面進(jìn)行穩(wěn)固。地鐵隧道盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)方式包括土壓平衡、半敞開以及敞開三種模式。因此在施工前必須要先對(duì)施工位置的地質(zhì)和水文情況進(jìn)行考察，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)對(duì)比，進(jìn)而選擇最合適的盾構(gòu)機(jī)施工模式。

2.2 選擇合理的試驗(yàn)位置

地鐵隧道盾構(gòu)施工中為了保證掘進(jìn)技術(shù)的安全性和合理性，在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中，需要先在施工現(xiàn)場選擇一個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行掘進(jìn)施工，在這段實(shí)驗(yàn)區(qū)域施工完成后，由專業(yè)人士對(duì)這段施工作業(yè)情況進(jìn)行檢查和評(píng)估，確定掘進(jìn)過程中沒有問題，而且各項(xiàng)參數(shù)正常的情況下才能夠進(jìn)行掘進(jìn)工作[3]。施工人員需要嚴(yán)格按照掘進(jìn)實(shí)驗(yàn)的條件以及施工參數(shù)，并結(jié)合實(shí)際施工地質(zhì)、水文條件等進(jìn)行掘進(jìn)施工，同時(shí)做好參數(shù)調(diào)整工作，保證掘進(jìn)工作的順利開展。

2.3 盾構(gòu)接收區(qū)的技術(shù)要點(diǎn)

地鐵隧道盾構(gòu)工作中，在盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞的初始以及結(jié)尾位置，距離洞口30米左右的位置需要先對(duì)隧道土體進(jìn)行預(yù)加固處理工作。在這個(gè)位置必須要降低盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)速度，并對(duì)掘進(jìn)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，保證施工的精確性和慎重性。此外，為了有效預(yù)防地表坍塌，在施工時(shí)可以先對(duì)隧道的洞口進(jìn)行監(jiān)控和測量工作。而且在盾構(gòu)機(jī)破洞前施工人員不能對(duì)土體隨意擾動(dòng)，從而使隧道在盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)更加穩(wěn)定。

2.4 下穿管線的控制要點(diǎn)

地鐵隧道盾構(gòu)施工中在地鐵作業(yè)中對(duì)地下管線的影響可以從兩個(gè)方面進(jìn)行分析，其一為盾構(gòu)施工中使地下管線出現(xiàn)沉降的情況；其二為施工過程中可能會(huì)導(dǎo)致地下管線遭到破壞。為了有效預(yù)防地下管線穿越問題，在施工過程中必須要做好各項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)控制。合理調(diào)整盾構(gòu)機(jī)的正面壓力，有效預(yù)防盾構(gòu)機(jī)工作過程中對(duì)周圍土層形成大范圍擾動(dòng)。同時(shí)盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)速度必須要進(jìn)行合理控制，防止掘進(jìn)速度過快導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中出現(xiàn)偏差問題。

2.5 盾構(gòu)襯砌技術(shù)

地鐵隧道盾構(gòu)襯砌的方式主要包括裝配式以及格式混凝土襯砌，同時(shí)在襯砌過程中可以分為單層和雙層襯砌方式。襯砌斷面包括平板、中子以及箱形形式。在襯砌環(huán)塊的選擇中必須要保證強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)在安裝過程中主要為通縫和錯(cuò)縫兩種形式，防水設(shè)施中分為自防水以及接縫防水兩種方式。在管片自防水過程中主要通過混凝土的抗?jié)B性和管片精度制作實(shí)現(xiàn)。在管片接縫防水中可以分為三種防水模式包括螺栓孔、嵌縫和密封墊防水。盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)每個(gè)節(jié)距后都需要進(jìn)行管片襯砌，管片通過運(yùn)輸車在臺(tái)位上進(jìn)行安裝，然后再通過襯砌臺(tái)向相應(yīng)的安裝位置進(jìn)行安裝。在管片安裝完成后，盾構(gòu)機(jī)再繼續(xù)進(jìn)行掘進(jìn)。

3 結(jié)語

綜上所述，地鐵隧道盾構(gòu)施工過程中需要對(duì)地層內(nèi)部的土質(zhì)進(jìn)行挖掘，同時(shí)對(duì)周圍土層造成震動(dòng)，如果不能及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行改善必然會(huì)導(dǎo)致諸多施工問題，影響地鐵修建速度。因此地鐵隧道盾構(gòu)施工需要結(jié)合施工現(xiàn)場情況做好施工前的實(shí)驗(yàn)工作，合理選擇盾構(gòu)機(jī)型號(hào)和施工參數(shù)，保證盾構(gòu)機(jī)施工的效率，合理控制盾構(gòu)機(jī)施工技術(shù)要點(diǎn)。