地铁施工中盾构法施工技术的探讨与分析

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  摘要:随着经济的快速发展,城市交通越来越发达,随之而来的地铁线路也越来越多。现在城市地铁轨道建设经常使用盾构法施工技术进行施工,当使用这种方法的时候,施工人员应该对盾构法非常熟悉,这样才能发挥盾构法施工的特点,进而提高工程的质量。本文根据地铁施工中盾构法施工技術进行研究,首先介绍了地铁施工中盾构法施工技术的特征,然后介绍了地铁工程盾构施工技术重点。本文通过对地铁施工中盾构法施工技术的研究,希望为我国未来地铁施工提供经验。
  关键词:地铁施工;盾构法;施工技术
  地铁是城市最重要的基础设施,可以缓解城市交通压力,所以很多城市都把地铁建设作为主要的发展方向。施工单位为了保证工程质量,应该选择合适的施工方法,在所有的施工技术中,盾构法是目前效果最好的施工技术,并且已经在很多工程中得到验证。盾构是一种钢制防护设备,可以支撑地表的压力,也可以作为活动的圆形装置在地层中发掘作业。地铁在施工的过程中,隧道建设是最重要的部分,建筑企业使用盾构法施工技术的时候,施工人员不但可以把盾构机作为主要的掘进设备,而且还可以利用盾构机的外壳进行支护。
  1地铁施工中盾构法施工技术的特征
  盾构法施工技术就是主要使用盾构机进行施工盾构机主要是刀盘、盾型钢壳、压力舱、管片和注浆几个部分组成,各个部分相互影响,促进盾构机正常运行。盾构机工作具有开挖工作面的稳定、排出土壤和注浆补砌的工作。盾构机正常情况下都有坚硬的钢结构外壳,而且可以在地下施工的过程中为施工人员提供安全的环境。在盾构机施工的过程中,盾构机的尾部也会同时进行注浆,注浆可以减少盾构机在工作的过程中对于周围环境的影响,保证隧道的质量。
  地铁施工中盾构机施工技术是一种新的施工技术,当使用盾构机的时候应该明白盾构机施工技术的特征。首先,盾构机施工技术对城市和周围建筑影响小。盾构机在施工的过程中很少会出现振动的情况,对于地面交通的影响不大。其次,盾构机施工技术的精度比较高。为了提高盾构机施工技术的精度,减少误差,施工人员应该对盾构机的各种参数进行严格的控制。最后,盾构机在施工的过程中只能前进,不能后退。盾构机因为特殊的构造,只能前进,如果在施工的过程中出现后退,就会出现严重的机械故障。所以在施工的过程中必须做好施工的准备工作,减少错误操作,这样才能提高工程的质量。
  2地铁施工中盾构法施工技术重点
  2.1盾构机施工之前的准备工作
  地铁工程如果需要使用盾构机施工技术,技术人员就应该对地铁沿线的工程地质情况和水文情况进行详细的勘察,这样才能根据实际情况做好相应的准备。当使用盾构机施工技术的时候,周围最好是围岩,这样可以降低开挖成本。另外,设计人员还应该考虑地面交通、地上建筑、地下各种管道和线路以及地铁线路地质情况等因素,这样才能减少工程支出,保证地下水的稳定,扩大企业的经济效益。
  2.2盾构机施工技术的工作过程
  第一,在地铁开始和结束的位置修建一个工作井,在地铁线路开始的位置先建立一个工作井,这个井使用明挖的方法,和车站的施工方法一样,采用围护结构利用钻孔灌注桩和钢结构支撑的方式。始发井在设计的时候,应该考虑天气状况,提前在工作井中设计一个集水池,把盾构机进行的时候排放的污水以及雨水收集到一起,并用水泵及时排到地面。
  第二,在起始位置安装盾构机,当工作井完成以后,施工人员就可以安装盾构机底座,为盾构机的掘进做好准备。盾构机底座一般都是钢结构,盾构机底座的水平位置应该按照地铁线路放置。
  第三,盾构机掘进,施工人员把油缸顶在反力设备上,当启动切削刀盘和推进油缸就可以正常推进切削推进,推进油缸推进到一定的位置,回收推进油缸,在推进油缸和反力设备之间增加临时支撑垫就可以完成推进。在盾构刀盘应该使用螺旋输送器倒转方向,并向土仓中注入黏土,这样才可以启动刀盘切削土体,可以保证正面土壤切削引发工作面的塌方。盾体进入隧道以后,施工人员可以进行管片和后部辅助设备的安装,推进油缸顶在管片上持续推进,这样就可以推进一段,拼接一段,直到打通整个隧道。当盾构及完全进入隧道以后,就可以按照预定的线路进行掘进,这个过程可以用计算机进行控制。当盾构机出现位置偏移的时候,计算机可以对推进的油缸进行控制,保证线路准确。
  第四,注浆和补砌,当盾构机掘进完成一段距离以后,就可以进行管片补砌,用管片运输车运送到安装台位,然后再用管片补砌车把管片送到安装的位置进行安装,当管片安装完成以后才能进行下一个截距的掘进。补砌一般使用错峰拼装技术,这样可以提高管片连接位置的强度,减少砂层管片结构变形,加强防水。注浆的时候应该选择泌水性好、强度高的浆液,这样才能填充地层和隧道之间的空隙,减少地面变形和地基不稳的情况。
  3结束语
  总而言之,盾构法施工技术是现在地铁建设中最常用的施工技术,可以提高施工效率,保证工程的安全。虽然工序比较复杂,但是在地铁隧道工程建设中可以充分发挥作用。在进行盾构技术施工的过程中,施工人员应该关注周围环境和各项数据,根据实际情况进行具体操作。施工人员应该精通盾构法施工技术,对于盾构机进程和不同地质进行不同研究,充分发挥盾构机的优势,而且还应该在工作中不断学习,不断积累经验,这样才能加强对盾构法施工技术的熟练度,保证工程质量。
  参考文献
  [1]周圣中, 陈志良, 刘昌国. 地铁施工中盾构法施工技术的探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(16).
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