地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工技術(shù)探討

1、    地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工技術(shù)探討    摘要：隨著城市車(chē)輛數(shù)量的巨增，導(dǎo)致了我國(guó)城市交通問(wèn)題的日益增加。為了緩解交通壓力，需要在城市人口密集的地方進(jìn)行地鐵的修建。由于在城市中進(jìn)行地下工程大規(guī)模的暗挖受到很多阻礙，需要找到一種科學(xué)合理的解決措施。地鐵盾構(gòu)技術(shù)是地下工程進(jìn)行暗挖的一種施工方式。文章對(duì)地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工技術(shù)進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：城市交通；地鐵盾構(gòu)技術(shù)；暗挖風(fēng)道施工；交通壓力；地下工程 ：a：u455 ：1009-2374（2015）12-0104-02 doi：10.13535/ki.11-4406/n.2015.12.052目前，

2、城市公路的發(fā)展已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)城市的擁擠情況，為了緩解交通壓力，地鐵的修建具有重要的作用，不僅改善了我國(guó)城市交通存在的問(wèn)題，還提高了整個(gè)城市的形象。由于城市人口數(shù)量的增加，不得不改變交通運(yùn)輸?shù)姆绞剑罔F的修建對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)有著重要的影響。地鐵軌道作為列車(chē)行駛的重要基礎(chǔ)，不僅具有承載的能力，還對(duì)列車(chē)具有引導(dǎo)的作用，所以，地鐵軌道的質(zhì)量對(duì)整個(gè)地鐵工程的建設(shè)具有直接的影響。地鐵的修建必須要按照施工的方案進(jìn)行施工，根據(jù)實(shí)際情況掌握好地鐵盾構(gòu)的施工要點(diǎn)以及注意事項(xiàng)，對(duì)所要穿越的暗挖風(fēng)道進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)，為地鐵的發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障。1 地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道工程概論在城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的條件下，為了適應(yīng)城市交通的發(fā)

3、展，地鐵的建設(shè)越來(lái)越重要。對(duì)于地鐵工程的建設(shè)來(lái)說(shuō)，主要修建的對(duì)象有出入口、人行道、側(cè)式站臺(tái)、風(fēng)道以及集散廳等。就地鐵的風(fēng)道而言，則主要包含隧道通風(fēng)道、排風(fēng)道以及車(chē)站新風(fēng)道，一般來(lái)說(shuō)，在車(chē)輛的兩端進(jìn)行集中設(shè)置，這樣一來(lái)可以更加方便地進(jìn)行安裝、管理以及能夠及時(shí)地進(jìn)行維修。地鐵的修建通常會(huì)先進(jìn)行暗挖風(fēng)道以及車(chē)站集散廳的修建，進(jìn)行地鐵盾構(gòu)穿越風(fēng)道時(shí)，必須要對(duì)風(fēng)道兩側(cè)的地基進(jìn)行加固，則可以通過(guò)注漿的方法實(shí)施作業(yè)，這樣就能夠確保地鐵的安全系數(shù)，還可以順利地實(shí)施作業(yè)。2 地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道對(duì)風(fēng)道的影響2.1 風(fēng)道變形對(duì)于地鐵盾構(gòu)來(lái)說(shuō)，在施工過(guò)程中當(dāng)穿越暗挖風(fēng)道時(shí)，將會(huì)對(duì)風(fēng)道有很大的影響。所以，當(dāng)?shù)罔F盾構(gòu)穿

4、越暗挖風(fēng)道時(shí)，則空間位移的總量就會(huì)隨著施工環(huán)節(jié)的增加而增大，風(fēng)道變形并不是發(fā)生在風(fēng)道頂部，而是常發(fā)生在環(huán)梁的頂部。另外，土倉(cāng)壓力的增加也會(huì)造成環(huán)梁的變形。當(dāng)進(jìn)行地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工前，則風(fēng)道的變形主要發(fā)生在左環(huán)梁以及周?chē)?。在地鐵盾構(gòu)施工過(guò)程中，越靠近左環(huán)梁，風(fēng)道的變形就越明顯。當(dāng)?shù)罔F盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道后，風(fēng)道左環(huán)梁以及周?chē)淖冃尉蜁?huì)維持不變，但是右環(huán)梁以及周?chē)淖冃尉蜁?huì)不斷增加。當(dāng)?shù)罔F盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道具有一定的距離時(shí)，則風(fēng)道的整體變形情況基本就會(huì)保持不變。2.2 風(fēng)道受力就地鐵盾構(gòu)而言，在進(jìn)行暗挖風(fēng)道的施工時(shí)，風(fēng)道承受的應(yīng)力主要集中在環(huán)梁之上，風(fēng)道左右兩邊的環(huán)梁應(yīng)力就會(huì)隨著盾構(gòu)穿越風(fēng)道的變化

5、而變化，但是在這一過(guò)程中，左邊的環(huán)梁應(yīng)力要大于右邊的環(huán)梁應(yīng)力。所以，就要求地鐵施工工程按照標(biāo)準(zhǔn)的方案進(jìn)行，對(duì)暗挖風(fēng)道環(huán)梁的位置進(jìn)行嚴(yán)格的修建，這樣就可以提高環(huán)梁的受力能力。另外，對(duì)地鐵盾構(gòu)進(jìn)行暗挖風(fēng)道作業(yè)時(shí)，還要加強(qiáng)對(duì)土倉(cāng)壓力的控制。當(dāng)進(jìn)行穿越暗挖風(fēng)道施工時(shí)，土壓平衡盾構(gòu)的實(shí)施對(duì)風(fēng)道的變形具有一定的影響，然而，風(fēng)道的變形主要集中在風(fēng)道環(huán)梁上。但是，左右環(huán)梁的變形則是在地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道前后形成的。一般情況下，左右環(huán)梁的應(yīng)力會(huì)隨著盾構(gòu)穿越風(fēng)道過(guò)程而發(fā)生急劇的變化。土倉(cāng)壓力的增加對(duì)左右環(huán)梁的應(yīng)力以及變形也有著重要的影響，這兩個(gè)地方所受的影響要大于其他部位的影響。所以就地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工技術(shù)

6、而言，要不斷加強(qiáng)對(duì)暗挖風(fēng)道環(huán)梁的位置處理，還要在實(shí)際的施工過(guò)程中，要對(duì)土倉(cāng)壓力進(jìn)行合理的調(diào)整，這樣就可以提高風(fēng)道的安全系數(shù)。3 地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道的具體施工3.1 做好貫通測(cè)量對(duì)于地鐵盾構(gòu)來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行穿越暗挖風(fēng)道的施工之前，就要做好貫通測(cè)量工作。在完成貫通測(cè)量工作之后，要根據(jù)測(cè)量的結(jié)果采取科學(xué)合理的掘進(jìn)參數(shù)，要控制好掘進(jìn)的速度，還要把握好土倉(cāng)的壓力，這樣就能夠控制好盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)姿態(tài)以及軸線的偏差。3.2 把握好掘進(jìn)姿態(tài)在進(jìn)行盾構(gòu)過(guò)渡段掘進(jìn)的施工時(shí)，就必須要求土倉(cāng)壓力、掘進(jìn)速度與正常段的掘進(jìn)要具有一致性，要根據(jù)方案的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行管理和控制。在過(guò)渡段施工過(guò)程中，要把握好盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出姿態(tài)的調(diào)整，要保持

7、盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)方向和所設(shè)計(jì)軸線的方向具有一致性，要把握好盾構(gòu)機(jī)出洞時(shí)的距離。與此同時(shí)，在掘進(jìn)的過(guò)程中，還要控制好軸線的偏差、盾構(gòu)機(jī)中心前后的偏差以及高程的偏差等，這樣就可以在規(guī)定的工期內(nèi)順利完工。3.3 注意對(duì)土體加固當(dāng)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入土體加固的位置時(shí)，對(duì)土倉(cāng)頂部的壓力要控制好，防止因土倉(cāng)壓力較大對(duì)洞口土體進(jìn)入的風(fēng)道產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。另外，需要將注漿換成速凝漿液方法進(jìn)行作業(yè)。在盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入土體加固位置前，就需要對(duì)洞口的情況進(jìn)行了解和掌握，對(duì)洞口破除預(yù)留的鋼格柵進(jìn)行及時(shí)的處理。與此同時(shí)，還要安排工作人員對(duì)盾構(gòu)機(jī)出洞口時(shí)進(jìn)行情況的觀測(cè)，工作人員要與盾構(gòu)機(jī)的司機(jī)保持一定的聯(lián)系，這樣就可以對(duì)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的

8、調(diào)整。3.4 做好洞口的清理在進(jìn)行地鐵洞口挖掘的過(guò)程中，盾構(gòu)機(jī)在距離洞口三四米時(shí)，則開(kāi)挖過(guò)程中的最低土倉(cāng)壓力已經(jīng)不具備參考的價(jià)值。所以，在開(kāi)挖的過(guò)程中，盾構(gòu)機(jī)要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的情況進(jìn)行調(diào)整，這樣就可以確保壓力的最小化。另外，對(duì)洞口盡管?chē)娚淞嘶炷?，盾?gòu)機(jī)在掘進(jìn)的過(guò)程中，仍可能會(huì)出現(xiàn)崩塌問(wèn)題。所以，對(duì)洞口的狀況要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，及時(shí)解決洞口存在的問(wèn)題。3.5 重視出洞處理在盾構(gòu)機(jī)出洞的過(guò)程中，為了確保指導(dǎo)施工的準(zhǔn)確性，一般情況下，當(dāng)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入風(fēng)道露出刀盤(pán)之后，就會(huì)停機(jī)然后對(duì)盾構(gòu)機(jī)的中線實(shí)施測(cè)量及定位，并且還要對(duì)洞口進(jìn)行處理，要對(duì)風(fēng)道的土體進(jìn)行深入的把握，再按照測(cè)量出來(lái)的結(jié)果對(duì)盾構(gòu)機(jī)的接受機(jī)座進(jìn)行安

9、裝，確保盾構(gòu)機(jī)管片拼接好可以繼續(xù)作業(yè)。在這個(gè)過(guò)程中，盾構(gòu)機(jī)的刀盤(pán)在經(jīng)過(guò)洞口鋼環(huán)后，要先停止施工工程的進(jìn)度，采取措施對(duì)盾構(gòu)機(jī)以及混凝土之間存在的空隙進(jìn)行處理。 4 地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工時(shí)存在的問(wèn)題及其解決措施4.1 土體加固效果不好在地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風(fēng)道施工過(guò)程中，土體加固效果不好就會(huì)對(duì)整個(gè)工程具有重要的影響，也是地鐵修建過(guò)程中比較常見(jiàn)的問(wèn)題。所以需要采用一定的措施進(jìn)行解決，就是必須要根據(jù)地鐵隧道土體的實(shí)際情況采取科學(xué)合理的加固方式，還要對(duì)加固的過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，特別是要對(duì)基本的參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制。另外，還要對(duì)加固的區(qū)域和始發(fā)井之間存在的空隙進(jìn)行及時(shí)的處理。4.2 盾構(gòu)機(jī)會(huì)產(chǎn)生“叩頭”現(xiàn)象

10、在施工進(jìn)行推進(jìn)后，盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行作業(yè)脫離加固區(qū)域時(shí)，盾構(gòu)機(jī)就會(huì)產(chǎn)生“叩頭”現(xiàn)象。由于地質(zhì)具有不同的條件，盾構(gòu)機(jī)出現(xiàn)的狀況還不止這些。所以通常會(huì)采用抬高盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)、快速地進(jìn)入以及合理地安裝導(dǎo)軌等，這樣一來(lái)就會(huì)降低盾構(gòu)機(jī)出現(xiàn)一些問(wèn)題。5 盾構(gòu)法在施工時(shí)的安全控制改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)就得到了快速的發(fā)展，交通事業(yè)也取得了較大的變化。但是，一些相應(yīng)的安全監(jiān)管工作還沒(méi)有做好，以至于導(dǎo)致后期安全事故不斷地出現(xiàn)。目前，由于交通建設(shè)的安全監(jiān)督工作還不夠完善，另外，對(duì)地鐵盾構(gòu)的施工安全標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有明確的規(guī)定，對(duì)施工的危險(xiǎn)源還不能進(jìn)行準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，所以就會(huì)有危險(xiǎn)的存在。對(duì)地鐵盾構(gòu)施工危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)的意義有以下兩個(gè)方面：（1）對(duì)地鐵盾構(gòu)施工危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)，不僅能夠把控好施工過(guò)程中發(fā)生事故的主動(dòng)權(quán)，還可以避免事故的產(chǎn)生以及遏制事故發(fā)生的根源，這樣一來(lái)就可以提高施工的安全系數(shù)；（2）對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行認(rèn)識(shí)后，才能夠通過(guò)一些方法來(lái)做好危險(xiǎn)源的處理工作，這樣就可以有效地控制危險(xiǎn)事故的發(fā)生。6 結(jié)語(yǔ)近年來(lái)，地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)在我國(guó)地鐵建設(shè)施工過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用，為了確保地鐵軌道對(duì)列車(chē)具有承載的能力，對(duì)列車(chē)有更好的引導(dǎo)，需要在進(jìn)行地鐵修建時(shí)就需要注意