盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)探討

摘 要：地鐵的發(fā)展已有很多年，地鐵是城市的重要交通工具之一，交通效率極高，為人們節(jié)省一定的乘車時間，是人們?nèi)粘Ｉ舷掳嗟氖走x。地鐵在發(fā)展建設(shè)的過程中，盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工是重要施工技術(shù)之一，也是保證地鐵隧道運(yùn)營可靠性、安全性的主要施工技術(shù)，在施工中存在很多難點，也有很多需要注意的地方，對此，文章主要對盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：盾構(gòu)；地鐵隧道；施工技術(shù)

前言

近些年來，盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，經(jīng)常出現(xiàn)地層變形的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到地鐵隧道運(yùn)營的安全性、可靠性，而且影響盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工質(zhì)量的因素也是日常施工中經(jīng)常被忽略的因素，例如，地層初始應(yīng)力的改變、施工引起的地層損失、襯砌結(jié)構(gòu)的變形、擾動土體蠕變、擾動土體固結(jié)等，特別是地層損失的影響更大，因此，必須對盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善。

1 盾構(gòu)挖進(jìn)引起地層變形的主要因素分析

盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)地層變形的現(xiàn)象，而引起地層變形的因素有很多[1]。例如，地層初始應(yīng)力的改變、施工引起的地層損失、襯砌結(jié)構(gòu)的變形、擾動土體蠕變、擾動土體固結(jié)等。其中地層損失對地層變形的影響較大，引起地層損失的施工因素，主要由盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工過程中產(chǎn)生的正常地層損失、不正常地層損失組成，以及在施工中可能存在的災(zāi)害性地層損失等，而要避免這類問題的發(fā)生，必須要從盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)入手，這樣才能有效的避免或降低地層損失帶來的危害。其中要注意的是施工區(qū)域土質(zhì)從上至下的組成成分，例如，雜土層、粉質(zhì)粘土層、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層、粘土層等，每一層土質(zhì)都會對施工質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。

2 盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)探討

地鐵隧道在施工的過程中，盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工是重要環(huán)節(jié)之一，同時也是保證地鐵隧道使用安全的重要因素，例如，以下是某市地鐵2號線車站與新建地鐵車站之間的盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的平面示意圖（如圖1所示）。

圖1 盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工平面示意圖

2.1 嚴(yán)格控制盾構(gòu)推進(jìn)速度，避免大角度糾偏

從施工實踐中發(fā)現(xiàn)，盾構(gòu)的推進(jìn)速度對運(yùn)營地鐵隧道變形有著直接的影響，因此，要結(jié)合實際的施工情況，嚴(yán)格控制盾構(gòu)的推進(jìn)速度[2]。盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，盾構(gòu)的推進(jìn)速度主要考慮到千斤頂推力、土倉正面土的壓力以及施工區(qū)域的土體性質(zhì)等幾方面因素，對盾構(gòu)推進(jìn)速度的控制主要從這幾方面進(jìn)行。一般情況下，盾構(gòu)的推進(jìn)速度應(yīng)控制在5mm/min至10mm/min之間，同時要保證在穿越區(qū)間隧道過程的線形為平曲線線形，這樣才能避免或降低對地層產(chǎn)生擾動的現(xiàn)象。另外，在盾構(gòu)穿越的過程中，要采用鉸接裝置，并對穿越區(qū)間進(jìn)行分段處理，每段應(yīng)控制在20cm至30cm之間，同時要不斷地對盾構(gòu)的穿越過程實施糾偏，這樣可以避免大角度糾偏對施工質(zhì)量的影響，當(dāng)然，糾偏數(shù)據(jù)要結(jié)合實際的施工情況進(jìn)行分析，并對施工參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而避免或降低對周圍土壤的擾動以及對地層造成的損失等，確保運(yùn)營地鐵隧道施工的質(zhì)量。

2.2 嚴(yán)格控制盾構(gòu)的正面土壓力

在進(jìn)行盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，盾構(gòu)的正面土壓力也將對施工質(zhì)量造成極大的影響，甚至產(chǎn)生土層變形的現(xiàn)象[3]。盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的正面土壓力主要受到原始側(cè)向應(yīng)力以及水平支護(hù)應(yīng)力等方面的影響，一旦原始側(cè)向力小于水平支護(hù)應(yīng)力的話，就會造成盾構(gòu)前上方的土體出現(xiàn)隆起的現(xiàn)象，相反則會引起地層損失而造成盾構(gòu)上方土體的沉降，因此，要做到對盾構(gòu)的正面土壓力進(jìn)行控制，必須要注重對原始側(cè)向應(yīng)力以及水平支護(hù)應(yīng)力之間的關(guān)系控制。一般情況下，在盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，可以將壓力值設(shè)置為靜止土壓力的1倍至1.05倍，同時，要將穿越運(yùn)營地鐵隧道前方的土壓力值設(shè)置為0.27MPa左右，具體要結(jié)合實際的情況進(jìn)行設(shè)置，這樣才能有效的避免或降低盾構(gòu)施工土層變相的問題。

2.3 結(jié)合實際情況合理調(diào)整注漿工藝

盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的注漿工藝主要分為同步注漿、二次注漿等兩部分，主要分析如下：盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，為了確保將半年內(nèi)地面出現(xiàn)的累積沉降控制在5mm之內(nèi)，大多都會選擇同步以及雙液注漿的同時進(jìn)行[4-5]。根據(jù)多次的施工實踐來分析，漿液配比中的黃砂、陶土粉、粉煤灰、水等四種因素的比例選擇為0.32：0.11：0.30：0.27，在施工過程中還要注意建筑空隙的出現(xiàn)，要利用漿液及時來彌補(bǔ)建筑空隙的缺陷。

二次注漿的目的主要是為了解決隧道受側(cè)向分力以及惰性漿液早期強(qiáng)度低等方面的問題出現(xiàn)。二次注漿主要結(jié)合對施工數(shù)據(jù)的監(jiān)測分析，根據(jù)實際的施工數(shù)據(jù)來對注漿參數(shù)以及注漿量進(jìn)行調(diào)整，并對出現(xiàn)的建筑空隙實施二次注漿，從而保證盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道的施工質(zhì)量。

3 盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的難點分析

盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，有一些因素是需要特別注意的，也是影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵[6]。例如，使用過程中要注意運(yùn)營地鐵隧道的最小凈距；施工區(qū)域的地質(zhì)因素，如果地質(zhì)條件較差的話，經(jīng)過擾動后沉降系數(shù)就會增大，在這種情況下，應(yīng)在穿越施工前，對地基進(jìn)行加固處理等。在進(jìn)行盾構(gòu)穿越運(yùn)營隧道施工的過程中，還應(yīng)注意各項參數(shù)的調(diào)整，如，水平位移、沉降量、相對變曲、隧道收斂值、曲率半徑等，這些參數(shù)都是施工中必須要注意的，要結(jié)合實際的施工情況對施工參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這樣才能確保盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，地鐵是大多數(shù)城市的主要交通工具之一，為人們提供一個良好的乘車環(huán)境，地鐵的不斷拓建，尤其是在盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工的過程中，有很多施工難點對施工質(zhì)量都會產(chǎn)生一定的影響，為了解決這些問題必須要從盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)入手切實的提升盾構(gòu)穿越運(yùn)營隧道施工質(zhì)量。通過文章對盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工技術(shù)的分析，作者結(jié)合自身多年的工作經(jīng)驗，以及自身對盾構(gòu)穿越運(yùn)營隧道施工技術(shù)的了解，主要從嚴(yán)格控制盾構(gòu)推進(jìn)速度避免大角度糾偏、嚴(yán)格控制盾構(gòu)的正面土壓力、結(jié)合實際情況合理調(diào)整注漿工藝等幾方面進(jìn)行分析，希望通過文章的分析，對提升盾構(gòu)穿越運(yùn)營地鐵隧道施工質(zhì)量給予一定的啟發(fā)。

參考文獻(xiàn)

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