淺析城市軌道交通隧道盾構施工關鍵技術

陳明

摘要：現階段，國家經濟發展的日新月異，其中我國的交通行業乘上了高速列車也發展了許多，尤其是其中的城市軌道交通隧道，其方便性、快速性有目共睹。其中發揮作用十分巨大的就是城市軌道交通隧道盾構的技術，有了它才得以更有效地完善城市交通的構建。相應的該技術也受到了很多人的關注，所以，筆者將就該技術所涉及的核心技術去分析和探討。

關鍵詞：城市軌道;交通隧道;盾構施工;關鍵技術

1盾構類型

就盾構施工而言，其中最重要的是要確保盾構性能可以達到施工的規定，所以，挑選適合的盾構種類是特別關鍵的，能夠進一步給工程的施工經過添加保障。大多數情況下，盾構種類的名字是來源于盾構正面的機制。就盾構正面機械施工來說，必須給予下面三類技術一定的關注：a.支護。一定要確保土地的完整性，防止其產生流失的情況，一定要對支護技術進行相應的確認。b.挖土。所謂的隧道施工指的是挖去地層的土，從而建立相應的空間，然后在此空間中展開隧道的施工。所以，在盾構正面有限的工作面里挑選合適的開挖技術是極其關鍵的。c.排土。所謂的排土，即應用正確的方式以及技能，把所挖的土轉運至土箱以及地面上方，從而保證能夠繼續對隧道正面進行挖掘。若想使工程可以順利完成，便一定要使用以上的三項技術，從而進一步的了解盾構斷面土體的各項特征，來挑選最佳的施工形式。

2盾構技術的靈敏度

所謂的盾構技術的靈敏度，即盾構直徑比上長度的數值。在地層里，土體會將盾構的附近以及正面均給包裹起來，僅僅在管片和盾尾彼此間存在一點空隙。所以，盾構的頭部是不能夠完成正常的運動的，可是，盾尾不受影響。在真實施工的經過中，應該將盾尾的狀態取代盾構的姿態。比如說，在北京區域城市軌道交通的創建中，即使涂層大多數是黏土，可是，其處于半固體形式，導致盾構技術在進行施工的經過中，進去土體之后的盾構切后不能夠活動。在向下進入的經過中，因為盾尾會進行一定的活動，會導致盾構的縱向坡度出現相應的改變。在土層里，想要確定盾構的切口，便一定要依據土體移動對盾構切口的部位來確定，所以，即使能夠依靠人為的形式來設定盾構直徑和長度比的數值，同時能夠對盾構操作軸線的控制程度造成影響。綜上所述，盾構技術的靈敏度關健表現在盾尾位置覆蓋管片的長度能夠控制盾構的自由度方面。

3管片拼裝環縫襯墊作用

在使用盾構技術施工的經過中，在推進盾構的時候，前后兩環管片彼此間的連接部位會出現特別大的壓力。若想防止此類情況的出現，大多數情況下會依靠橡膠軟木墊襯，從而保證環面能夠均勻的受力，避免管片產生損壞的情況。在進行拼裝通縫的經過中，圓環存在很大的可能性會產生形變，同時還會造成圓環附近的圓環變形。由于隧道缺乏一定的剛度，同時還含有很大的可能性產生變形，再加上拼裝圓環連接處的壓密量存在一定的差異，在一定程度上會引起圓環表面有凸起的情況，進一步引起相鄰的兩塊管片在處置方面出現差異，因此，環向螺栓若想進去土中，便會有很大的難度。除此之外，在進行拼裝錯縫的經過中因為管片不會自動，同時因為不同管片彼此存在一定的牽制，所以圓環存在變形的可能性非常小，并且含有較高的圓度，再加上隧道含有的剛度較大，此時，便會造成拼裝環縫的誤差逐漸疊加，可是，由于施工經過中存在較大的應力，進而會引起連接部位的騎縫管片出現縱向裂縫的情況。

4城市隧道盾構施工新技術

4.1盾構穿越地連墻玻璃纖維筋

玻璃玻璃纖維筋屬于一種復合材料，它組成成分包含了高性能纖維、合成樹脂基體以及固化劑等，對比普通鋼筋的性能來說，能夠更好的和混凝土聯合，同時含有和混凝土相似的收縮系數，不僅如此，抗拉強度還比較好。現如今，伴隨著持續進步的城市地鐵，城市的地鐵網站也持續增大，如此，在一定程度上便存在一些地鐵隧道區間存在和城市部分明暗挖隧道線路出現矛盾的可能性，所以，地鐵盾構區間必須要具有地連墻結構。依據傳統施工藝術來說，在未進行盾下穿的時候，一定要依靠人工來將下穿范圍地連墻結構進行清除，若是工作時間過多，便會增加風險出現的概率，然而，有關盾構下穿既有線路結構地連墻，從根本上來說，并不能依靠人工來進行清除，所以，依靠玻璃纖維筋，能夠將這個問題進一步解決。在地連墻施工的經過中，玻璃纖維筋是盾構下穿部位的關鍵材料，因為玻璃纖維筋具有相應的力學脆性，從根本上來說若想應用復合式盾構機對玻璃纖維筋直接切割，幾乎沒有什么困難，同時還不會對刀具造成不好的影響。所以，進一步加快了施工的速度，同時還減少了風險出現的可能性。

4.2盾構法聯絡通道施工

因為地鐵聯絡通道的施工屬于“洞中打洞”的過程，工作范圍不大，若是應用相對較大的設施便會非常不方便，所以，現如今我國地鐵聯絡通道施工應用冷凍法+礦山法進行施工的相對較多。此類方式需要較高的施工造價，同時具有的風險系數不低。在施工經過中，因為存在冷凍失效以及超挖等各種情況，非常容易引起地地下水噴涌、開挖面坍塌以及地面下沉等現象。將施工的好處和壞處進行比較來說，寧波地鐵3號線鄞南區間聯絡通道借鑒盾構法的可實施性，是第一個指出盾構法施工聯絡通道的地鐵，同時還獲得了相應的成就，所謂的盾構法聯絡通道，指的是能夠將施工設施轉運到完工隧道中，同時可以相對較快的給予主隧道一定的支撐力，并挖開隧道墻壁側面左右聯絡通道，最后聯通于對面的平行隧道的過程。在將聯絡通道完工之后，施工人員能夠依靠拆卸并通過主隧道將掘進機收回，然后對下一個聯絡通道進行建立。聯絡通道盾構法施工技術含有較多的好處，不單具有較高的安全指數，質量還非常好，是一種值得選擇的施工方式。

5盾構技術進洞時的相關技術措施

盾構處于孔中的時候，位于切割前方的壓力逐漸減少，在盾構移動至前方時，其中含有的頂力便會降低，引起這種現象的原因關鍵是管片造成的頂力過大。現如今，我國應用最多的是出口孔密封技術。可是，在進入孔的經過中，缺乏較好的技術來對口進行密封。在入洞的經過中，含有大量的安全風險。在盾構隧道挖掘的經過中，因為盾構含有和孔相同的移動方向，密封裝置會因為盾構的移動而出現損壞，不能夠建立相對完好的密封，從而引起密封不良的情況。可是，若是在進行裝置密封的經過中應用氣封，便會將密封效果達到最佳。在進行安裝氣囊的經過中，一定要保證孔可以被埋入，否則在推進盾構的時候會將其損壞。在對氣囊總數進行確定的經過中，一定要確保周圍的環境是密閉的。若是屏蔽離開了安全氣囊，便必須對氣囊進行2次充氣，來保證氣囊能夠較緊密的貼附于隧道外弧部分。在對氣囊總數進行設置的經過中，一定要依據隧道進口的真實狀況來進行。尤其要對屏蔽件進入孔的瞬間進行關注，對氣囊進行相應的保護。

6結束語

綜上所述，將相應的盾構技術應用于城市軌道交通隧道盾構施工的經過中，含有大量的好處，比如說，對比正常施工技術來說，具有的安全指數較高，而且在一定程度上還增加了施工的效率。因此，應該盡可能的將此種技術教給更多的施工人員，從而確保工作可以更快更好的完成。一方面，掌握相關的城市軌道交通隧道盾構技術對施工的順利進行有著至關重要的作用，還能夠加快我國城市交通建設的進步速度。另一方面，伴隨我國持續進步的國有經濟，城市軌道交通隧道在未來的發展中會更加完善，顯而易見，城市交通方面的建設水平在未來的發展中一定會有所增強。

參考文獻：

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