地鐵隧道施工中盾構機轉接始發技術分析

趙艷彬

（中鐵十九局集團軌道交通工程有限公司，北京 101300）

0 引言

地鐵工程是交通系統中關鍵的組成部分，隨著交通、建筑行業的快速發展，地鐵工程的建設規模、數量等也在不斷提升。現在有很多現代化技術手段、材料、機械設備、工藝方式等在地鐵工程的施工建設中得到廣泛應用，盾構施工就是其中非常重要的一項。在地鐵隧道工程的施工中，盾構施工相關技術不僅能有效支撐和保護隧道，同時還能規避坍塌事故，之后再對隧道中存在的巖土等進行切削和灌漿操作，以保證工程項目的施工質量。盾構機轉接始發相關技術屬于盾構施工的關鍵部分，會受到諸多因素的制約和影響，操作的實際開展難度較大，所以施工企業一定要有效應用盾構機轉接始發相關技術，強化對施工現場、施工質量方面的有效管控，以確保地鐵工程的建設質量及在實際應用中的安全性、穩定性。

1 地鐵隧道工程中盾構機轉接始發相關技術

1.1 施工作業流程

在地鐵隧道工程項目的施工過程中，基于工作豎井進行反力架以及管片等相關工具設備的組裝，讓盾構機順著洞口掘進至原狀土區位置當中的施工技術，也就是盾構機轉接始發相關技術。為避免地鐵隧道工程施工中產生地表沉降、洞門失穩等安全問題，相關工作人員一定要嚴格遵照規定流程進行設計。

盾構始發的施工技術流程：使用玻璃纖維筋制作成盾構機的始發端圍護樁結構，對始發端頭進行有效加固→安裝盾構機的始發托架，并且對盾構機進行合理組裝→安裝盾構機的反力架，同時對盾構機系統進行有效調試→調試完成之后進行盾構機的調試運行，對安裝洞門進行密封處理→在作業面位置上貫入盾構機，之后開始進行回填和注漿的施工作業[1]。

1.2 施工籌備工作

地鐵工程中采用盾構機轉接始發相關技術時，最關鍵一點就是要充分保證施工籌備工作。施工籌備工作包括：明確盾構機的始發參數數值，認真、全面地對施工現場進行環境勘察，合理布置隧道施工現場，處理并加固盾構機的始發端，對盾構機進行合理調試等。基于對施工現場具體情況的考察，有效明確直線型盾構機始發相關技術，將其左右線坐標設置成始發洞門的中心點，并且對隧道盾構機的始發轉接路線相關內容進行模擬確定。對施工現場以及周邊環境進行勘察的時候，勘察內容主要包括地質情況、水文情況、地下管線情況以及構筑物的分布情況等。

布置地鐵隧道工程的施工現場時，要逐項落實如下內容：消防設施、消防通道的合理布置；施工現場維護、遮擋相關設施的合理布置；施工現場中臨時供電系統的合理布置，；施工現場給排水、污水處理系統等諸多方面的合理布置。加固處理始發端位置的土地時，要充分考慮現場的地質、水文情況，合理有效地處理始發井，同時要對盾構機進行有效調試，保證其處于正常運轉狀態，避免設備故障影響施工質量。

1.3 機械設備方面

在地鐵隧道工程盾構施工中，如果只應用盾構機很難完成所有的工作，就要求使用相應的配套設備。盾構始發施工的配套設備包括：2 個75 t 額定推力數值的液壓千斤頂，1 套基于液壓站組成的外置液壓推進系統，1 臺5 t 額定牽引力的卷揚機，2臺3 t 額定牽引力的卷揚機，20 臺額定拉力數值不同的手動葫蘆，4 臺管模，混凝土專用攪拌機2 臺，電焊機2 臺，空壓機1 臺，管片車8 臺，通風機2 臺，同時還需要若干輛運輸車輛和其他設備、設施。在進行盾構始發端施工的時候，鑿除洞門，進行混凝土澆灌筑造，將管路連接起來，對洞門進行密封處理，進行反力架安裝，實施負環管片以及注漿作業，對連續墻進行有效擊鼓等，這些施工作業流程都需要相關的配套設備來完成，施工作業人員要嚴格遵照規定的流程進行操作，這樣才能切實保證工程的施工質量，保證地鐵隧道工程在實際應用當中的安全性與穩定性[2]。

1.4 連接轉接管線

在盾構始發端的實際施工中，需要連接轉接管線，這一過程包含的內容有：

（1）合理定位始發臺的位置，在洞口進行防水設備的有序安裝，安裝導軌并且要實施合理有效的調試，合理安裝負環管片等。

（2）在地鐵車站的預埋鋼板之上實施反力架焊接，以實現支撐效果：把鋼板架安裝在2 個支柱的底部位置，使用雙頭螺栓進行連接，確保連接的牢固性與穩定性；把圓環壓板和簾布橡膠板用薄螺母實施連接與固定處理，并且還要把黃油均勻地涂抹在簾布橡膠板的側邊上，防止盾構機在始發過程中損壞防水設備。

（3）因為始發井的規格、尺寸不同，應把一定長度的H 形鋼軌枕敷設到負環管片中。

（4）為避免盾構機刀盤損壞導軌，在施工過程中一定要有效管控導軌與工作面間的合理距離，而且導軌一定要采用滿足規格要求的鋼材。

（5）負環管片連接應采用錯縫拼裝的方式，那些距離油缸非常近的盾殼表面則應采用電焊方式焊接支撐墊點，并針對地鐵盾構要求明確焊接材料的高度、規格。在盾殼表面焊接吊耳時，相鄰管片間的連接與固定處理需要使用倒鏈。

1.5 轉接始發端的掘進

（1）要求相關工作人員遵照地鐵隧道工程的實際情況，明確始發技術的相關參數、逐漸參數以及開始掘進的時間、開始注漿的時間等。

（2）在轉接始發端的掘進作業過程當中，通常采用氣壓模式，自上而下依次會經過強、中分化帶。

（3）在掘進作業中，要合理管控土倉的氣壓（≤0.13 MPa）、掘進的推理（≤1200 t）等相關參數。

（4）轉接始發端的掘進作業目標就是要對施工現場當中的渣土條件進行改良，并且對出渣力實施合理管控，保證其≤55 m3[3]。

（5）為避免發讓生意外事故，盾構機處于始發臺上時不可以調整盾構姿態。盾構機離開始發臺后要及時對盾構姿態進行調整，要求盾構機每環均≤6 mm，以確保盾構機應用的合理性與有效性。

2 管控地鐵隧道盾構始發質量的要點

（1）在地鐵隧道工程的實際施工中，盾構機轉接始發相關技術的工序非常復雜，施工難度也非常大，其中包含很多工序交叉的現象，所以，提升管控盾構始發端的施工質量非常關鍵，管控要點及內容也非常多。

（2）始發端頭的加固處理工作非常關鍵，遵照工程的實際情況合理選擇加固方式，有效明確加固處理范圍，適時應用盾構機，規避由于施工不當導致的坍塌事故。

（3）在始發端的實際施工中，一定要合理管控盾構機的始發狀態，正確安裝導軌、接收架等，否則會產生嚴重的應用問題，嚴重影響施工質量。

（4）均勻涂抹密封油脂，遵照實際情況合理調整管片姿態，正確處理管片外弧面的接縫位置，規避盾構機盾尾產生泄漏的問題。嚴格實際方案與施工標準對盾構機轉速、推力等進行有效管控，一旦轉速與推力過大就會嚴重損傷刀盤的刀具，更會對掘進施工的質量產生嚴重影響[4]。

（5）在盾構機始發端的施工前期，一定構建滿足機械設備實際工作的條件，嚴格查驗始發的出土量、土壓的變化情況等，避免產生地基嚴重沉降的問題，盡量減小對盾構工程的影響。

3 結束語

社會經濟與科學技術的快速發展，推動了交通建設產業的持續發展。最近幾年，隨著城市建設規模的快速發展，地鐵工程建設得到了快速發展。與其他形式的建筑工程相比，地鐵工程項目在施工技術方面有很高的要求，且施工技術非常復雜。為提高地鐵工程實際運行的安全性和穩定性，一定要保證地鐵工程的施工質量。在地鐵隧道工程的施工中，盾構機轉接始發相關技術可以提升施工質量以及施工作業的安全性與穩定性，避免意外事故發生。所以，相關建設企業一定要認真探究盾構機的轉接始發相關技術，同時深入剖析其在應用中存在的問題，并采用合理有效的解決措施，嚴格依據規定流程實施地鐵隧道盾構的施工操作，確保工程的施工質量、施工進度以及施工安全。因此，應強化提升地鐵工程項目實際運行當中的安全性與穩定性，提升施工企業的經濟效益與社會效益。