地鐵施工盾構(gòu)法施工技術(shù)探析

陳韋欽

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)都有了起色。交通的發(fā)展也印證著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，中國(guó)高鐵、地鐵等建設(shè)也逐漸增多。中國(guó)有關(guān)于高鐵建設(shè)的核心技術(shù)，關(guān)于地鐵也有著自己獨(dú)特的施工技術(shù)。盾構(gòu)法施工技術(shù)被適用于我國(guó)的地鐵建設(shè)中，為我國(guó)的地鐵建設(shè)營(yíng)造了很多便利條件。因此，我們?yōu)榱四軌驅(qū)⑽覈?guó)地鐵建設(shè)發(fā)展的更好，從施工技術(shù)方面——盾構(gòu)法著手進(jìn)行有關(guān)施工技術(shù)的分析。

關(guān)鍵詞：地鐵;施工;盾構(gòu)法;技術(shù)探析

中國(guó)的交通線路四通八達(dá)，一條交通線可以貫穿中國(guó)的東西或南北。城市地鐵建設(shè)也已經(jīng)開(kāi)始普及，但是在施工中還存在著很多的問(wèn)題。地鐵建設(shè)的施工全程在地下進(jìn)行，由于不同城市的地勢(shì)、地下水資源等因素不同，所以在進(jìn)行地鐵建設(shè)時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同的施工問(wèn)題。我國(guó)交通建設(shè)部門希望能夠早日解決我國(guó)各地城市的地鐵建設(shè)施工問(wèn)題研究得出提倡使用盾構(gòu)法施工技術(shù)，加上近幾年來(lái)的交通建設(shè)發(fā)展，盾構(gòu)法也成為了當(dāng)前地鐵建設(shè)施工中的主要技術(shù)。鑒于在運(yùn)用盾構(gòu)法技術(shù)施工的同時(shí)還會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，所以我們針對(duì)施工中由于該技術(shù)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析、得出相應(yīng)解決策略，以促進(jìn)我國(guó)地鐵建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

1 關(guān)于地鐵盾構(gòu)法的內(nèi)容

地鐵施工盾構(gòu)法施工技術(shù)已經(jīng)成為我國(guó)地鐵建設(shè)施工中常用的重要技術(shù)，這個(gè)新型施工技術(shù)相比以往的地鐵施工技術(shù)而言有著更多建設(shè)優(yōu)勢(shì)，但是相反也存在著許多劣勢(shì)。盾構(gòu)法施工技術(shù)對(duì)施工的地形的要求不多，在地鐵施工使用此技術(shù)對(duì)施工區(qū)域內(nèi)地表的建筑也沒(méi)有很大的影響，相對(duì)傳統(tǒng)的建設(shè)施工方法其安全性更高，建設(shè)速度也會(huì)有所提升;另一方面也存在著一些劣勢(shì)，由于是新改革而成的技術(shù)，在技術(shù)含量方面的要求會(huì)高一些，再有就是盾構(gòu)法技術(shù)需要有專業(yè)的工具、設(shè)備來(lái)進(jìn)行，由此看來(lái)想要高效率就要付出高成本、高技術(shù)。

盾構(gòu)是盾構(gòu)法技術(shù)中必備的施工專用設(shè)備，這個(gè)設(shè)備在地鐵施工中更適用于地下暗處隧道的挖掘，其施工的范圍也很廣泛，也可以在人流量較多的商圈或者市中心進(jìn)行施工，無(wú)論是對(duì)建筑還是人群來(lái)說(shuō)都沒(méi)有很大的影響，正因?yàn)檫@樣這個(gè)設(shè)備及施工技術(shù)才會(huì)被許多城市在地鐵建設(shè)中使用，也幫助了促進(jìn)地鐵建設(shè)的速度、工程質(zhì)量等。

2 在盾構(gòu)法施工中出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 導(dǎo)致地表沉降

地鐵施工顧名思義需要在地下施工建設(shè)，由于地下結(jié)構(gòu)被破壞，出現(xiàn)鏤空狀態(tài)，難免不會(huì)出現(xiàn)對(duì)地表的建筑和人們的生活產(chǎn)生影響，最大的問(wèn)題就是地表的問(wèn)題。由于在施工工程中的施工設(shè)備需要進(jìn)入地下，不斷地對(duì)地下進(jìn)行挖掘使地下土量地急劇減少，地層內(nèi)部地空間瞬間空虛，一時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生地表沉降的問(wèn)題，但是沉降程度還要根據(jù)地層狀況來(lái)判斷。在地面沉降后通常采用注漿的方式進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)救，但是關(guān)于注漿也有著許多講究，注漿不夠就不能就解決沉降的問(wèn)題，如果注漿過(guò)多就會(huì)導(dǎo)致隆起的現(xiàn)象，所以這個(gè)問(wèn)題也是施工中一個(gè)比較棘手的問(wèn)題。

2.2 失穩(wěn)導(dǎo)致的塌方問(wèn)題

失穩(wěn)也是在地鐵建設(shè)施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題之一，由于地鐵通常建設(shè)在城市中，城市所處地下埋有許多管道，在施工中也避免不了會(huì)“撞”上這些管道，其實(shí)在新聞中也可以聽(tīng)到、在生活中也可以見(jiàn)到像某市地鐵施工中挖到水管、氣管等，當(dāng)挖到水管道時(shí)就極有可能出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生;另者，地層中的土質(zhì)并不一定都是實(shí)實(shí)在在的，也會(huì)有流沙、空洞現(xiàn)象的存在，當(dāng)在施工中遇到這些情況也會(huì)使穩(wěn)態(tài)紊亂，首先就會(huì)導(dǎo)致盾構(gòu)設(shè)備的方向偏移或陷入土中，當(dāng)設(shè)備遇到大水流時(shí)也會(huì)出現(xiàn)冒頂，這些問(wèn)題都會(huì)造成失穩(wěn)，進(jìn)而導(dǎo)致施工塌方事故的發(fā)生。

2.3 關(guān)于盾構(gòu)設(shè)備的問(wèn)題

盾構(gòu)機(jī)械設(shè)備是在盾構(gòu)技術(shù)施工中必備的設(shè)備。除了出現(xiàn)天然因素導(dǎo)致的施工問(wèn)題也少不了施工設(shè)備導(dǎo)致的施工問(wèn)題。噴涌現(xiàn)象是盾構(gòu)機(jī)在施工時(shí)常出現(xiàn)的問(wèn)題，由于盾構(gòu)機(jī)工作的“宕機(jī)”，沖水問(wèn)題嚴(yán)重、或是在注漿時(shí)沒(méi)有將縫隙完全填滿都會(huì)導(dǎo)致機(jī)器噴涌現(xiàn)象的出現(xiàn)。

地鐵建設(shè)施工常是地下工作，地層土質(zhì)、夾層、地理環(huán)境復(fù)雜和不穩(wěn)定性因素過(guò)多，所以在施工中時(shí)時(shí)刻刻都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。地鐵施工往往是按照規(guī)劃好的路線進(jìn)行施工，盾構(gòu)機(jī)的施工原理、方向、路程也是按照規(guī)定的路線來(lái)的，地下環(huán)境的不穩(wěn)定導(dǎo)致地面塌陷、晃動(dòng)都會(huì)造成機(jī)器自身某部件的偏移或者是整個(gè)機(jī)器施工方向、位置的偏移，以此來(lái)看無(wú)疑對(duì)施工都會(huì)增加很大的難度。

3 應(yīng)對(duì)盾構(gòu)法施工問(wèn)題的策略

3.1 關(guān)于如何解決地面沉降問(wèn)題

地鐵施工中的地面沉降問(wèn)題是最常見(jiàn)的也是所有問(wèn)題中最容易解決的。我們根據(jù)問(wèn)題總結(jié)了以下幾點(diǎn)對(duì)策：①把控好出土量。如果不想讓地面發(fā)生沉降的現(xiàn)象就要從基部解決問(wèn)題，出土量過(guò)多一直以來(lái)都是地表沉降問(wèn)題的主要原因，所以不如對(duì)不同區(qū)域的不同地層進(jìn)行勘測(cè)，對(duì)土質(zhì)層有一定的了解，根據(jù)該區(qū)域內(nèi)的地理狀況來(lái)控制好出土量的多少，避免地面沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)。②盾構(gòu)機(jī)在地下運(yùn)作，避免不了工作時(shí)攜帶多余的土量，當(dāng)?shù)乇硪坏┏霈F(xiàn)沉降現(xiàn)象就要結(jié)合考慮施工地層狀態(tài)和設(shè)備工作攜土量對(duì)地下進(jìn)行適量注漿，避免出現(xiàn)注漿不足或是過(guò)多導(dǎo)致隆起現(xiàn)象的出現(xiàn)。③做好施工管理。管理是重中之重，沒(méi)有好的管理就很難將工程順利進(jìn)行下去。所以無(wú)論是施工前還是施工過(guò)程中，對(duì)地層土質(zhì)的變化監(jiān)測(cè)管理要做到位，一旦出現(xiàn)變化或者出現(xiàn)惡劣地層問(wèn)題就要及時(shí)反饋施工隊(duì)伍和地上管理中。

3.2 關(guān)于如何解決失穩(wěn)問(wèn)題

失穩(wěn)問(wèn)題是不可避免也不是不可解決的。盾構(gòu)機(jī)的硬件與功能也正隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展而發(fā)展，關(guān)于盾構(gòu)機(jī)的運(yùn)行設(shè)定也更加靈活、方便。在施工中想要有效避免失穩(wěn)平衡，就要在控制出土量的同時(shí)控制盾構(gòu)機(jī)開(kāi)挖隧道的運(yùn)行速度，保證開(kāi)挖面在可控的范圍內(nèi)進(jìn)行。開(kāi)啟氣壓平衡系統(tǒng)能夠有效的把控好機(jī)器的運(yùn)作，同時(shí)也能避免像冒頂、穩(wěn)態(tài)紊亂等現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3 關(guān)于如何解決盾構(gòu)設(shè)備的問(wèn)題

在地鐵建設(shè)中使用盾構(gòu)法施工技術(shù)能夠有效提升施工進(jìn)度，該技術(shù)的使用必須通過(guò)盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行，一旦機(jī)器出現(xiàn)故障就會(huì)給整個(gè)工程帶來(lái)許多麻煩。機(jī)器零部件的損壞會(huì)造成機(jī)器設(shè)備整體的工作“宕機(jī)”，建議施工方建立有關(guān)機(jī)器設(shè)備維修與養(yǎng)護(hù)的團(tuán)隊(duì)，每天在施工前和施工結(jié)束后對(duì)機(jī)器進(jìn)行及時(shí)檢查與維護(hù)，保證機(jī)器的正常運(yùn)作;在設(shè)備出現(xiàn)噴涌、偏移等情況時(shí)，我們就要從多方面考慮原因，如果是因外力因素像失穩(wěn)、塌陷等就要及時(shí)解決問(wèn)題，促使機(jī)器的運(yùn)作環(huán)境正常;及時(shí)對(duì)機(jī)器土倉(cāng)中的水進(jìn)行清理，避免螺旋輸送機(jī)發(fā)生故障，同時(shí)還要保證倉(cāng)內(nèi)壓力的平穩(wěn)，過(guò)高過(guò)低都會(huì)導(dǎo)致機(jī)器故障。在解決偏移問(wèn)題方面，要對(duì)機(jī)器的施工推進(jìn)速度、推進(jìn)路程進(jìn)行設(shè)定，注意一定要按照工程規(guī)劃路線進(jìn)行，了解施工地區(qū)的土質(zhì)夾層狀況避免在施工中出現(xiàn)由于地質(zhì)不穩(wěn)導(dǎo)致的偏移現(xiàn)象出現(xiàn)。

4 關(guān)于盾構(gòu)施工需要注意的方面

設(shè)備運(yùn)行的速度、施工進(jìn)程、路線，地質(zhì)條件等是必須要注意的施工事項(xiàng)，除這些必要的注意事項(xiàng)外，像盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)、參數(shù)、有關(guān)漿液的剪切強(qiáng)度也是不可忽視的。像漿液的剪切強(qiáng)度越高才會(huì)使塌陷、地面沉降現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率更低。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)地鐵交通建設(shè)的發(fā)展，盾構(gòu)法施工技術(shù)也逐漸成為常用的主要施工技術(shù)，其原因也是因?yàn)樗陨硭鶐в幸恍?duì)地鐵施工的便利性條件，比如更安全、更快等。但是施工中的問(wèn)題也是我們不能忽視掉的，當(dāng)施工時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題就要及時(shí)解決，幫助盾構(gòu)技術(shù)能夠得到提升，確保施工技術(shù)在施工中的穩(wěn)定性能，進(jìn)而也是促進(jìn)我國(guó)地鐵建設(shè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊軍. 地鐵盾構(gòu)區(qū)間隧道施工風(fēng)險(xiǎn)的分析與控制[J]. 中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2019（4）：20-21.

[2] 殷歡. 地鐵盾構(gòu)區(qū)間隧道施工風(fēng)險(xiǎn)的分析與控制[J]. 西安文理學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，22（2）：99-104.

[3] 王義盛. 淺析地鐵盾構(gòu)施工的安全風(fēng)險(xiǎn)管理[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2018（14）：212-213.