城市軌道交通盾構掘進施工技術與質量控制

孫黎

摘 要：現今我國城市化進程不斷加快，城市軌道交通行業迅速發展。城市軌道交通的盾構掘進施工技術和施工質量控制對其整體建設質量和軌道交通運行的安全有直接的關聯，對此，為了保證社會經濟穩定建設，也為了保證人們城市軌道交通出行的安全，盾構掘進施工技術要重點探究，提高其技術水平的同時并保障施工建設質量。本文主要針對城市軌道交通盾構掘進施工技術開展探究，進而制定更為高效的質量控制方法。

關鍵詞：城市軌道;盾構掘進;質量控制

0 引言

城市軌道交通建設能夠有效緩解城市交通擁堵的問題，但城市軌道施工建設中盾構掘進技術水平會直接影響其施工建設的質量，進而在施工中要嚴格對盾構掘進技術進行嚴格的管理，確保施工技術水平與施工建設質量，從而保障整體工程的建設質量，也利于推動社會更為和諧、穩定的進步與發展。

1 城市軌道交通建設的特點與質量特點

1.1 城市軌道交通建設特點

城市軌道交通工程的投資金額較大，其建設施工的周期較長，施工速度也較慢，在施工中會使用更多、更復雜的施工技術，施工現場也會存在很多潛在的施工安全問題，城市軌道交通的工程建設極為復雜，能夠影響其施工建設質量和安全的因素較多，筆者按照其施工建設的特點舉例進行分析。

其一，城市軌道交通建設隱秘性大，城市軌道在建設中會受到很多因素的影響，進而在施工建設中其建設的質量和安全會存在很多隱秘性危險和施工安全隱患。其二，城市軌道交通建設多處于城市中心，工作面較為狹隘也是其建設的特點，進而在施工建設中無法開展大規模的施工作業，能夠使用的施工作業范圍也極為有限，進而會直接影響建設工序與施工工期。其三，城市軌道交通建設的工程工序較為復雜，其施工規模也較為巨大，施工作業的循序性較強，因而在施工中要按部就班地進行設計、施工、質量檢驗等工序完成施工建設。其四，城市軌道交通建設中所涉及的施工技術與施工方案較為廣泛，其施工的綜合性較強，對此，在施工建設之前以及施工建設的期間要做好全面的計劃統籌與全面的施工建設管理計劃。其五，城市軌道交通的工程施工較為復雜，所使用的施工技術種類也更加多樣化，進而會增加很多不確定的因素，在施工中的作業風險也會更高。

1.2 城市軌道交通工程質量的特點

城市軌道交通工程建設的質量是由軌道交通自身決定的，通過城市軌道交通建設的特點可以得知其質量的特點。城市軌道交通項目的質量特點極為復雜，有很多因素會影響施工建設質量，進而其施工建設質量的波動較大。

2 盾構掘進施工技術

盾構掘進施工技術是軌道交通施工中極為重要的環節，能夠順利完成施工建設并保障其施工建設質量與盾構掘進施工技術有直接的關聯。對此，在施工建設的過程中，管理人員和技術人員要確保盾構掘進施工技術的各個部門人員緊密配合，按照施工方案和施工計劃落實施工建設，確保其項目進度與項目建設質量得到基礎的保障。

2.1 掘進控制程序

掘進控制施工建設質量也會對后期的施工建設質量產生直接的影響，通過多年施工建設總結的經驗，掘進控制程序技術主要包含以下幾點，地層充分切削、破碎，對此，掘進控制程序的建設質量極為重要，尤其是不同的建設環境與建設地層的環境、地質的特點等等所選擇的掘進控制程序方案都不相同，對此，技術人員要合理地選擇機械設備開展施工作業，還要在掘進控制施工中控制好推力、轉速等施工技術。

2.2 掘進模式選擇

在實際施工的過程中，技術人員應該結合實際的建設情況與施工建設要求選擇合適的掘進模式，不同的掘進模式適合不同的施工情況和施工要求。

2.3 敞開式

敞開式主要使用在自穩、地下水少的巖層，施工期間切削的碴土能夠進入土倉內，之后可以借助螺旋輸送機輸出，深入很少的碴土也基本上屬于清空的狀態，掘進的過程中機械設備的扭力也較小。

2.4 半敞開式

半敞開式主要用于自穩能力以及地下水壓力較低的地層，在施工期間，碴土不會填滿土倉，土倉中會有一定的空間輸入空氣支撐開挖面，也能夠避免地下水出現滲透。對此，防滲漏的效果以及輸入空氣支撐開挖面的壓力大小都會受到影響，進而要選擇合適的方法對挖掘碴土進行創新。

2.5 土壓平衡式

土壓平衡式主要是用于穩定性較差、富水地層中，在施工期間，碴土會充滿土倉，進而會與其內部形成壓力，從而支撐開挖面以及避免地下水出現滲漏。技術人員可以利用控制盾構的速度對壓力進行控制，進而能夠對壓力值與速度進行調整。土壓平衡模式下的機械設備的反扭力較大，因而要注重碴土的改良。

2.6 掘進方向控制

實際施工建設期間，技術人員要考慮地層特性的差異、坡度變化以及操作方法對施工建設質量的影響，掘進在施工建設中很難會完全按照最初設計的路線完成施工，多數情況都會存在一定的偏差，如若偏差較大，施工質量會受到影響，還會發生開裂、滲水等質量問題，進而在施工建設中要控制好掘進的方向，避免出現過大的偏差從而無法保證建設質量。

其一，可以利用導向系統或者人工測量的方法對盾構掘進的方向進行監測，其方法能夠更為高效地檢測機械的位置，進而能夠保障導向工作的準確性。安裝在地下的測量儀器能夠更為精準地獲得棱鏡的位置，也能夠準確對機械的位置進行定位，更能夠準確地計算出挖掘的方向與存在的偏差范圍。人工測量的定位方法更為精準，更利于保障掘進方向控制的質量。

其二，分區操作盾構機推進油缸能夠對掘進方向進行合理的控制。施工建設中，要密切對施工現場的情況進行了解與占位，盾構機運行的狀態以及設計的線路偏差要做適當的調整，更要注意千斤頂的壓力差，確保其壓力差數值在規定的范圍內。

3 工程質量保證措施

其一，在地鐵施工建設的過程中，會在較為重要的建筑物地下進行穿越，進而在施工中要嚴格控制土壓的平衡以及壓力數值的變化。另外，更要對刀盤轉速、掘進的速度以及螺栓轉速進行控制，避免壓力值波動超出安全的范圍內，能夠在規定的壓力值范圍內進行掘進施工建設。

其二，掘進速度要進行嚴格的控制，更要按照掘進施工建設中對速度要求的范圍內控制掘進速度，在掘進的過程中還要保證在規定范圍內掘進速度以最快的速度完成掘進施工，避免產生較大的波動。另外，要對同步注漿的施工建設進行高效地配合，要適當地調整掘進的速度，避免因為掘進速度過快增加土倉的壓力，也避免對地面產生較大的波動。

其三，盾構曲線掘進的施工過程中，盾構機主要在曲線的切割線上進行盾構掘進，如若軸線偏差較小，技術人員就要嚴格控制盾構機的偏量程度，不能過于頻繁，進而能夠避免地面產生較大的波動。另外，如若盾構施工的地質地層結構較為松軟，盾構機會受到地心引力的作用不斷下沉，進而在盾構掘進的過程中會逐漸偏離軸線，如若其問題發生，技術人員要及時使用千斤頂對其盾構掘進的方向進行調節。

其四，碴土要根據實際情況進行創新，避免出現堵倉問題發生。技術人員要對刀盤壓力、艙碴土形狀等進行檢查，進而根據檢查結果判斷是否要改良碴土。

其五，要按照沉降變形值的安全范圍內進行施工，并根據其范圍數值建立預警機制，對地面以及建筑物時刻監測，并根據監測結果決定是否要繼續施工或者改變施工技術形式。

4 結束語

以上內容充分說明盾構掘進施工技術與質量管理工作的重要性，技術人員在使用盾構掘進技術施工期間，要嚴格按照施工建設要求與技術操作規范性以及施工建設參數完成施工進度，進而保障施工建設質量，也能夠推動我國城市軌道交通建設的進步與發展。

參考文獻：

[1]胡愷.城市軌道交通盾構掘進施工技術與質量控制[J].工業B，2015（5）：209.