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摘 要:进入21世纪以来,国民经济发展速度不断加快,因此,在某种程度上促进了我国公路工程事业的发展。盾构法隧道施工技术作为一种综合性非常强的施工技术,被广泛的应用于隧道工程施工中。所以,为了更好的掌握这方面的内容,本文对相关方面的内容进行了分析。
关键词:盾构法;隧道;施工技术;应用分析
中图分类号:U455.43 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)12-0123-02
盾构法属于暗挖施工技术中一种完全依靠机械进行施工作业的方法,随着近年来工程施工建设中施工环境复杂度的增加,对施工技术等方面也提出了更高的要求。所以,盾构法隧道施工技术的出现在解决工程施工难点、困难时发挥了非常重要的作用。
1 盾构法隧道施工技术阐述
由暗挖法施工技术衍生出了盾构法这种全新的机械施工技术,主要是在地中推进盾构机械,利用管片与盾构外壳撑起周围的围岩,从而防控向隧道中的坍塌,此外,通过切削设备在开挖面前方开挖土体,利用出土设备向外运送,在后部利用千斤顶进,并把预制混凝土管片拼装出来,构成隧道构造的一种机械化施工技术。
通过盾构衬砌、开挖隧道的一种施工方法。通过盾构在破碎岩层或者软质地基内掘进隧道的施工技术。盾构属于一种安装护罩的专门设备,将衬砌块安装在其尾部,并将其视为支点往下推进,通过刀盘对土体进行切割,之后对后面的预制混凝土陈砌块进行排土与拼装。最早在1874年发明的盾构,最早都是气压型的盾构。例如英国伦敦的泰晤士运河就是用盾构挖掘的。其中,水力式与机械式属于盾构掘进的常用方法,其中,应用量最大的要属水力式。在工作面处,水力式的盾构会有一个密封式,它主要由注满膨润土物质构成,膨润土液不但可以用于输送排出的土体介质,而且还能够用来底下水压力以及土压力。大量实践研究得知,盾构法施工技术有着洞体质量稳固、对四周建筑环境影响小、施工速度快的优越性,尤其在软土地基阶段施工中非常适合应用这种方法。
2 技术的具体应用探究
2.1 盾构进洞阶段
在对盾构掘进施工进行控制时,盾构进洞属于其中的首要环节。在始发盾构的前后,每项准备工作都应该确保做好有效的人员、材料、设备以及技术准备工作,并且严格的审查盾构是否具备审查的资质,保证盾构在可靠、安全的基础上可以安全出洞。科学的加固盾构进洞的土体,为了保证盾构进洞更好的保护周围地下管带与建筑物,保证进洞的安全,在盾构进洞以前,需要科学的加固进洞范围内洞口土体结构。
科学的设置盾构进洞基座,在盾构进洞前,应该在符合设计轴线始发基座上将盾构机准确的搁置上去,在完成了各项准备工作后,顺着设计轴向往底层内掘进施工。所以,在盾构进洞以前,是否可以准确的定位始发基座,对盾构机进洞姿势的好坏会产生直接的影响。井下验收盾构机与后配套设备。可以说,这种施工方法主要凭借盾构掘进装置与后配套装置实现掘进施工的。因为工作井内部空间的制约,应该向井下分节吊装盾构机以及后配套设备,而且,安装、调试以及试运行工作都是在井下完成的。研究得知,主要由推进系统、拼装系统、监督控制系统、盾构壳体以及油脂润滑系统一同构成了土压平衡式盾构机和后配套设备。确保盾构设备和后配套设备可以合理运行是施工人员在井下工作的重点。在安装后盾构支撑系统时,主要由千斤顶提供的盾构前进动力,而盾构在进洞时,主要在后盾支撑系统上作用了千斤顶顶力。通常,由钢支撑、临时衬砌、钢反力架等一同构成了后盾支撑系统。施工期间应该着重关注后盾支撑系统能否有效的满足其技术要求,也就是规定要有充足强度与刚度存在于后盾支撑系统中。保证在顶力影响下不会出现变形。在安装盾构进洞设备时,因为有一定的间隙存在于盾构与隧道洞口之间,容易引起泥水的流失,进而导致周围管线位移、建筑物沉降以及地面沉降,所以,必须要把进洞装置安设上去。
2.2 试掘进与开始掘进阶段
按照盾构法施工技术的具体特征,安全进洞盾构后,应该利用前100环试推进将最合理的施工参数选择出来。进而将符合具体土层特点的技术参数为全线的正常推进提供出来。不管是在正是掘进还是在试掘进过程中,施工者都应该保证盾构掘进时管片拼装的效果以及姿态,保证注浆施工的安全,确保四周环境的安全以及盾构掘进施工效率。科学的管理盾构施工参数,因为土压平衡型盾构所应用的属于电子计算机控制系统,对盾构推进速度、前进方向以及刀盘转速完成自行控制,然后将掘进时的施工参数及时有效的反映出来。其中,主要是按照监测环境、地质条件情况等确定的这些施工参数,然后进行反复调整、优化与量测的过程,如果觉察到问题应该马上整改。所以,在整个盾构掘进施工过程中都应该进行施工参数的管理分析。施工技术者需要马上采集与分析和施工参数相关联的信息,利用信息反馈,对施工参数的变化情况进行动态化掌握。
2.3 盾构出洞阶段
在盾构法施工中,它的最后一个环节是盾构接收阶段施工。盾构是否可以合理出洞与整个隧道掘进施工成败有着非常直接的联系。对于盾构出洞前后的准备工作,施工人员一定要做好细致、精确的检查,保证盾构以优越的姿态出洞,保证在盾构接收基座上准确就位,加固盾构出洞土体,通常,加固盾构进洞区域土体和出洞位置土体是一同进行的,而且,可以参照对盾构进洞土体的加固方法来检验盾构进洞土体的加固效果。科学的设置盾构接收机的位置,这个设备主要是用来接收出洞后状态的,因为盾构出洞后的姿态是不明确的。在盾构出洞前,技术人员还需要进一步保证接收基座平面、高程位置以及接收井洞门中心位置的安全情况。科学的控制盾构出洞前的姿态,在盾构出洞前的100环,高程水准基点以及平面导线控制点进行复核测量,而且要确保在合理的范围内控制误差,然后对出洞段盾构的推进方向进行科学的指导。
凿除洞门围护结构,出洞之前,需要割除及凿除盾构接收井中围护设备的背水面钢筋,利用打探孔对盾构进洞区域内土体的加固效果进行试验分析。在凿除了施工在洞门口的围岩后,也需要细致的观察其渗漏以及后土体的自立性,分析出洞区内土体的具体加固效果能够科学的满足盾构的安全出洞规范,确保可以安全的进行施工。在完成了盾构接收出洞以及盾构接收预备工作后,向前继续推进盾构机。
3 结 语
综上所述,通过掘进参数的调研分析、施工方案的优化设计以及地质特征的分析,科学的应用盾构施工技术,有效的确保了盾构机的连续、快速以及安全推进的效率,使得盾构机有效的攻破了种种风险和险阻,使得工程项目施工中的种种难题得到了很好的处理,增强了工程施工质量,使得工程造价得到了降低,进而为保障隧道施工技术水平做出了巨大的帮助。
参考文献
[1]武冰冰,蔡海兵,程 樺.地铁隧道盾构洞门的垂直冻结加固技术[J].铁道标准设,2011(09):98~99.
[2]苗立新,齐修东,邹 超.冻结法在盾构接收端头土体加固中的应用[J].铁道工程学报,2011(09):87~88.
[3]建德琳,闫 凯.盾构法隧道施工技术及应用方式的分析[J].科技之窗,2017(06):76~77.
[4]祝和意.高瓦斯盾构隧道施工控制关键技术分析[J].隧道建设,2011(06):87~89.
[5]黄雄军.含瓦斯突出隧道破坏机理及其控制探讨[J].现代隧道技术,2015(06):98~99.
收稿日期:2018-3-25
关键词:盾构法;隧道;施工技术;应用分析
中图分类号:U455.43 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)12-0123-02
盾构法属于暗挖施工技术中一种完全依靠机械进行施工作业的方法,随着近年来工程施工建设中施工环境复杂度的增加,对施工技术等方面也提出了更高的要求。所以,盾构法隧道施工技术的出现在解决工程施工难点、困难时发挥了非常重要的作用。
1 盾构法隧道施工技术阐述
由暗挖法施工技术衍生出了盾构法这种全新的机械施工技术,主要是在地中推进盾构机械,利用管片与盾构外壳撑起周围的围岩,从而防控向隧道中的坍塌,此外,通过切削设备在开挖面前方开挖土体,利用出土设备向外运送,在后部利用千斤顶进,并把预制混凝土管片拼装出来,构成隧道构造的一种机械化施工技术。
通过盾构衬砌、开挖隧道的一种施工方法。通过盾构在破碎岩层或者软质地基内掘进隧道的施工技术。盾构属于一种安装护罩的专门设备,将衬砌块安装在其尾部,并将其视为支点往下推进,通过刀盘对土体进行切割,之后对后面的预制混凝土陈砌块进行排土与拼装。最早在1874年发明的盾构,最早都是气压型的盾构。例如英国伦敦的泰晤士运河就是用盾构挖掘的。其中,水力式与机械式属于盾构掘进的常用方法,其中,应用量最大的要属水力式。在工作面处,水力式的盾构会有一个密封式,它主要由注满膨润土物质构成,膨润土液不但可以用于输送排出的土体介质,而且还能够用来底下水压力以及土压力。大量实践研究得知,盾构法施工技术有着洞体质量稳固、对四周建筑环境影响小、施工速度快的优越性,尤其在软土地基阶段施工中非常适合应用这种方法。
2 技术的具体应用探究
2.1 盾构进洞阶段
在对盾构掘进施工进行控制时,盾构进洞属于其中的首要环节。在始发盾构的前后,每项准备工作都应该确保做好有效的人员、材料、设备以及技术准备工作,并且严格的审查盾构是否具备审查的资质,保证盾构在可靠、安全的基础上可以安全出洞。科学的加固盾构进洞的土体,为了保证盾构进洞更好的保护周围地下管带与建筑物,保证进洞的安全,在盾构进洞以前,需要科学的加固进洞范围内洞口土体结构。
科学的设置盾构进洞基座,在盾构进洞前,应该在符合设计轴线始发基座上将盾构机准确的搁置上去,在完成了各项准备工作后,顺着设计轴向往底层内掘进施工。所以,在盾构进洞以前,是否可以准确的定位始发基座,对盾构机进洞姿势的好坏会产生直接的影响。井下验收盾构机与后配套设备。可以说,这种施工方法主要凭借盾构掘进装置与后配套装置实现掘进施工的。因为工作井内部空间的制约,应该向井下分节吊装盾构机以及后配套设备,而且,安装、调试以及试运行工作都是在井下完成的。研究得知,主要由推进系统、拼装系统、监督控制系统、盾构壳体以及油脂润滑系统一同构成了土压平衡式盾构机和后配套设备。确保盾构设备和后配套设备可以合理运行是施工人员在井下工作的重点。在安装后盾构支撑系统时,主要由千斤顶提供的盾构前进动力,而盾构在进洞时,主要在后盾支撑系统上作用了千斤顶顶力。通常,由钢支撑、临时衬砌、钢反力架等一同构成了后盾支撑系统。施工期间应该着重关注后盾支撑系统能否有效的满足其技术要求,也就是规定要有充足强度与刚度存在于后盾支撑系统中。保证在顶力影响下不会出现变形。在安装盾构进洞设备时,因为有一定的间隙存在于盾构与隧道洞口之间,容易引起泥水的流失,进而导致周围管线位移、建筑物沉降以及地面沉降,所以,必须要把进洞装置安设上去。
2.2 试掘进与开始掘进阶段
按照盾构法施工技术的具体特征,安全进洞盾构后,应该利用前100环试推进将最合理的施工参数选择出来。进而将符合具体土层特点的技术参数为全线的正常推进提供出来。不管是在正是掘进还是在试掘进过程中,施工者都应该保证盾构掘进时管片拼装的效果以及姿态,保证注浆施工的安全,确保四周环境的安全以及盾构掘进施工效率。科学的管理盾构施工参数,因为土压平衡型盾构所应用的属于电子计算机控制系统,对盾构推进速度、前进方向以及刀盘转速完成自行控制,然后将掘进时的施工参数及时有效的反映出来。其中,主要是按照监测环境、地质条件情况等确定的这些施工参数,然后进行反复调整、优化与量测的过程,如果觉察到问题应该马上整改。所以,在整个盾构掘进施工过程中都应该进行施工参数的管理分析。施工技术者需要马上采集与分析和施工参数相关联的信息,利用信息反馈,对施工参数的变化情况进行动态化掌握。
2.3 盾构出洞阶段
在盾构法施工中,它的最后一个环节是盾构接收阶段施工。盾构是否可以合理出洞与整个隧道掘进施工成败有着非常直接的联系。对于盾构出洞前后的准备工作,施工人员一定要做好细致、精确的检查,保证盾构以优越的姿态出洞,保证在盾构接收基座上准确就位,加固盾构出洞土体,通常,加固盾构进洞区域土体和出洞位置土体是一同进行的,而且,可以参照对盾构进洞土体的加固方法来检验盾构进洞土体的加固效果。科学的设置盾构接收机的位置,这个设备主要是用来接收出洞后状态的,因为盾构出洞后的姿态是不明确的。在盾构出洞前,技术人员还需要进一步保证接收基座平面、高程位置以及接收井洞门中心位置的安全情况。科学的控制盾构出洞前的姿态,在盾构出洞前的100环,高程水准基点以及平面导线控制点进行复核测量,而且要确保在合理的范围内控制误差,然后对出洞段盾构的推进方向进行科学的指导。
凿除洞门围护结构,出洞之前,需要割除及凿除盾构接收井中围护设备的背水面钢筋,利用打探孔对盾构进洞区域内土体的加固效果进行试验分析。在凿除了施工在洞门口的围岩后,也需要细致的观察其渗漏以及后土体的自立性,分析出洞区内土体的具体加固效果能够科学的满足盾构的安全出洞规范,确保可以安全的进行施工。在完成了盾构接收出洞以及盾构接收预备工作后,向前继续推进盾构机。
3 结 语
综上所述,通过掘进参数的调研分析、施工方案的优化设计以及地质特征的分析,科学的应用盾构施工技术,有效的确保了盾构机的连续、快速以及安全推进的效率,使得盾构机有效的攻破了种种风险和险阻,使得工程项目施工中的种种难题得到了很好的处理,增强了工程施工质量,使得工程造价得到了降低,进而为保障隧道施工技术水平做出了巨大的帮助。
参考文献
[1]武冰冰,蔡海兵,程 樺.地铁隧道盾构洞门的垂直冻结加固技术[J].铁道标准设,2011(09):98~99.
[2]苗立新,齐修东,邹 超.冻结法在盾构接收端头土体加固中的应用[J].铁道工程学报,2011(09):87~88.
[3]建德琳,闫 凯.盾构法隧道施工技术及应用方式的分析[J].科技之窗,2017(06):76~77.
[4]祝和意.高瓦斯盾构隧道施工控制关键技术分析[J].隧道建设,2011(06):87~89.
[5]黄雄军.含瓦斯突出隧道破坏机理及其控制探讨[J].现代隧道技术,2015(06):98~99.
收稿日期:2018-3-25