城市地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)分析

王國正

摘要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國城市建設(shè)化進程不斷加快，在這種情況下，城市交通就面臨著較大的壓力。城市交通是經(jīng)濟發(fā)展的重要保障，所以了為了更好的滿足城市發(fā)展的需求，近年來，城市地鐵建設(shè)進入了快速發(fā)展時期。地鐵施工基本上都是在地下進行，與其他建設(shè)工程具有較大的區(qū)別，受地質(zhì)環(huán)境影響較大，所以在施工過程中，需要針對實際工程所處區(qū)域地質(zhì)特點來對施工技術(shù)進行選擇，特別是對于一些復(fù)雜地質(zhì)條件下，更需要先進的施工技術(shù)來確保施工的順利進行。文中對盾構(gòu)法進行了概述，對復(fù)雜地質(zhì)條件下施工技術(shù)進行了分析，并進一步對淺埋暗挖施工地表沉降控制技術(shù)進行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：城市地鐵；盾構(gòu)法；施工技術(shù)；淺埋暗挖施工技術(shù)

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（b）-0000-00

前言：

近年來，很多城市在發(fā)展過程中為了緩解交通的壓力都加快了地鐵工程建設(shè)。地鐵工程與地面工程在施工上具有較大的差別性，其施工質(zhì)量受地質(zhì)環(huán)境影響較大，在施工過程中，需要針對所處區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)特點來對施工技術(shù)的進行選擇。而一一些復(fù)雜地質(zhì)條件下時，為了更好的實現(xiàn)對施工質(zhì)量的控制，更選擇在選擇施工技術(shù)上具有一定的科學性和合理性。目前在地鐵施工中盾構(gòu)法應(yīng)用的較為廣泛，這是一種暗挖施工工藝，對加快推進地鐵工程施工進度，提高工程施工的質(zhì)量起到了極其重要的作用。

1盾構(gòu)法概述

在當前對地下工程進行施工過程中，盾構(gòu)法應(yīng)用較為廣泛，構(gòu)法屬于暗挖施工工藝，在施工過程中具有較好的隱蔽性，對環(huán)境影響較小，而且在地下施工過程中不會受到覆土深淺的影響，特別是在建造覆土深的隧道施工中具有較好的適用性。無論是在海底或是河底隧道施工，還是在穿越地面建筑群及地下管線時，都不會對航道、周圍環(huán)境帶來影響，在施工過程中也不會受到氣候的影響，施工自動化程度較高，勞動強度低，而且施工速度較快，在隧道掘進及城市地下隧道工程中應(yīng)用較為廣泛。

2復(fù)雜地質(zhì)條件下加強施工技術(shù)研究必要性

與其他交通方式相比，地鐵不僅安全快速，而且環(huán)保節(jié)能。因此，目前在我國城市交通中的地位日益上升，越來越多的居民開始選擇地鐵作為首先交通工具。因此，在地鐵施工過程中，必須把握好工程質(zhì)量。所以在地鐵工程施工過程中控制好工程質(zhì)量至關(guān)重要。地鐵工程施工時，主要工作都是在地下進行的，這就避免會受到地質(zhì)條件的影響，再加之地鐵施工路線較長，在施工過程中可能會遇到多種地質(zhì)條件，各種不同的地質(zhì)條件對施工帶來的影響也各不相同，特別是一些復(fù)雜的地質(zhì)條件下，如果不能選擇適宜的施工技術(shù)，不僅會影響施工的順利進行，還會對施工的質(zhì)量帶來較大的影響，所以在地鐵工程施工過程中，需要針對所處區(qū)域的地質(zhì)特點來選擇盾構(gòu)法進行施工，也可以選擇多種施工方法進行綜合施工，從而確保地鐵工程的質(zhì)量能夠得到較好的保障。

3復(fù)雜地質(zhì)條件施工技術(shù)分析

3.1盾構(gòu)施工技術(shù)

這種施工技術(shù)通過有效支撐地面土層壓力并利用鋼筒結(jié)構(gòu)在地層中快速推進。安全系數(shù)和環(huán)保系統(tǒng)都很高，而且能保持快而穩(wěn)定的施工進度。特別是在一些流砂、斷裂、堅硬巖石及軟弱土質(zhì)并存的地質(zhì)條件下更具有適用性。在這種復(fù)雜地質(zhì)條件下利用盾構(gòu)法進行施工時，需要將盾構(gòu)機安裝在事先修建過的豎井中。在地層中運行時，盾構(gòu)機每前進一環(huán)，要在盾尾部支護下，安裝一環(huán)管片，同時在一環(huán)襯砌處圍空隙處壓注水泥砂漿。一環(huán)襯砌承擔了盾構(gòu)機在推進過程中所承受的土壓力，最后再通過豎井將施工中挖出的土方運出。

3.2淺埋暗挖施工技術(shù)

城市地鐵施工過程中，有時會遇到土壤松散的地質(zhì)環(huán)境，當隧道直徑和深埋相當或偏大時，要保證施工順利進行，采用這種施工技術(shù)最為適宜。該技術(shù)充分利用了短時間內(nèi)土層的自穩(wěn)能力，通過一定的支護措施。它實質(zhì)是一種不開槽施工技術(shù)，它的支護結(jié)構(gòu)是一種密貼型薄壁支護結(jié)構(gòu)。

3.3鉆爆施工技術(shù)

施工時，有時會遇到堅硬巖石地層，此時需要采用鉆爆施工技術(shù)。該技術(shù)主要用于隧道的開挖和噴錨支護施工。為了保證施工的順利進行，必須靈活選擇鉆爆技術(shù)，因為具體的施工環(huán)境對鉆爆技術(shù)的要求不盡一致，必須根據(jù)具體情況適當加以調(diào)整。

3.4混合施工技術(shù)

在地鐵隧道施工過程中，由于線路較長，所以會遇到不同的地質(zhì)環(huán)境，這就需要在實際施工過程中根據(jù)所處的具體地質(zhì)條件來選擇適宜的施工技術(shù)，這就導(dǎo)致在整個施工過程中可能需要選擇幾種施工技術(shù)共同來完成工程的施工。利用幾種施工技術(shù)進行綜合施工時，可以確保施工具有較好的靈活性，有利于施工質(zhì)量的提升，確保施工的順利進行。

3.5輔助施工技術(shù)

（1）注漿法。這種施工技術(shù)主要適宜于軟土層地質(zhì)條件，在各種地鐵施工輔助技術(shù)中，它是一種較為常用的技術(shù)。地鐵開挖過程中，會因為地層不穩(wěn)固或滲漏水等原因?qū)е绿⑾萋浠虺两担褂迷摷夹g(shù)能夠起到加固地層和增強結(jié)構(gòu)防水性能的效果，因此能有效防止上述情況的發(fā)生。

（2）高壓旋噴法。該技術(shù)的主要作用是加固地層，因此對淺埋暗挖以及盾構(gòu)施工能起到很好的輔助作用，通常應(yīng)用在在軟弱地層地質(zhì)條件下。

4淺埋暗挖施工地表沉降控制技術(shù)

4.1地層預(yù)加固控制技術(shù)

（1）地表加固注漿施工技術(shù)。該技術(shù)主要用來提高工程穩(wěn)定性，改善隧道成洞條件。主要手段是固結(jié)淺埋層土地、加固洞周圍巖，因此適宜于圍巖地質(zhì)條件差的情況。其原理是通過加固將施工區(qū)域和周圍區(qū)域連成一個整體，降低或者勻化巖土特性，提高巖土變形模量，使改善土層環(huán)境變得更加均勻，從而達到改善地表下沉現(xiàn)象的目的。這種施工技術(shù)可將地下水以及偏壓對隧道開挖的影響消除掉，從而提高地鐵隧道工程的安全性和穩(wěn)定性。

（2）超前小導(dǎo)管注漿技術(shù)。這種施工技術(shù)通過注入漿液，使之與原有圍巖膠結(jié)，達到改善掌子面前方圍巖力學性能的目的。硬化后的漿液能阻塞前方圍巖的流水通道，從而降低地下水對工程施工帶來的負面影響，保證施工的順利進行。通過該技術(shù)既加固了地層，又通過混凝土拱提高了開挖面以及周邊圍巖的穩(wěn)定性。

4.2注漿控制技術(shù)

這種技術(shù)在使用過程中也要注重靈活性，因為地質(zhì)條件不同，要采用的注漿方式也不同。必須結(jié)合具體情況選擇注漿方式。注漿方式可分為充填或裂隙注漿、壓密注漿、滲透注漿、劈裂注漿等幾種。它的兩個主要作用是加固地層和防水，通過鉆孔向存在汗水裂隙、不穩(wěn)定地層以及空洞等結(jié)構(gòu)中注入誰泥漿或者其他漿液的施工技術(shù)，具有堵水、加固、防滲、防滑以及降低地表沉降等作用。

5結(jié)束語

在當前城市地鐵建設(shè)過程中，盾構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，避免了施工過程中對周圍環(huán)境的影響，同時施工過程中也不會影響正常交通運行和管線的正常使用，不會對環(huán)境帶來污染。再加之幾種施工技術(shù)的綜合應(yīng)用，更有效的確保了城市地鐵施工的安全和質(zhì)量。隨著盾構(gòu)法的不斷應(yīng)用，其技術(shù)也在不斷的完善，將更好的推動城市地鐵工程的快速發(fā)展。

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