淺談城市地鐵隧道盾構(gòu)施工技術(shù)與質(zhì)量控制

張 磊

廣州市城市建設(shè)工程監(jiān)理公司

淺談城市地鐵隧道盾構(gòu)施工技術(shù)與質(zhì)量控制

張 磊

廣州市城市建設(shè)工程監(jiān)理公司

隨著城市化的發(fā)展，我國(guó)的地鐵建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。地鐵作為國(guó)家基建的重要項(xiàng)目，隧道盾構(gòu)施工是其中不可或缺的核心環(huán)節(jié)。本文主要對(duì)盾構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析。

地鐵；隧道盾構(gòu)；質(zhì)量控制

前言

城市交通運(yùn)輸壓力必然隨著城市化進(jìn)程推進(jìn)而不斷變大，地鐵項(xiàng)目的建設(shè)能夠有效解決這一問題。地鐵施工的主要內(nèi)容為隧道挖掘施工，在地鐵施工中應(yīng)用盾構(gòu)施工技術(shù)，能夠有效提高施工工作的安全性、穩(wěn)定性和質(zhì)量，對(duì)于地鐵項(xiàng)目的施工工作、后期的運(yùn)行效果以及施工現(xiàn)場(chǎng)的施工人員人身安全都是有著極大的好處。

1　地鐵建設(shè)工程施工特點(diǎn)

近十?dāng)?shù)年來，地鐵項(xiàng)目的建設(shè)工作開始在我國(guó)城市中逐漸出現(xiàn)，其施工技術(shù)和運(yùn)行技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟。地鐵項(xiàng)目在我國(guó)城市中廣泛應(yīng)用能夠有效緩解城市地面交通運(yùn)輸壓力過大這一問題，但是地鐵項(xiàng)目的施工工作十分繁雜，而且工程建設(shè)規(guī)模大、工期長(zhǎng)，對(duì)施工技術(shù)的選用和應(yīng)用都有著極高的要求，同時(shí)，在施工的時(shí)候，地鐵項(xiàng)目的施工安全風(fēng)險(xiǎn)也是比一般的城市交通建設(shè)項(xiàng)目高出很多。所以必須要選擇合適的施工方法，確保地鐵項(xiàng)目施工的安全、質(zhì)量都得到保障。經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)所得，在地鐵建設(shè)工程中應(yīng)用盾構(gòu)施工技術(shù)是最為合適的。

2　隧道盾構(gòu)施工技術(shù)在地鐵項(xiàng)目中的工作原理

盾構(gòu)施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)施工機(jī)械設(shè)備的依賴性是極強(qiáng)的。盾構(gòu)施工技術(shù)的主要施工機(jī)械是盾構(gòu)機(jī)。城市地鐵的施工工作大部分都是暗挖工程，如果在挖掘工作中應(yīng)用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)機(jī)既作為開挖掘進(jìn)工作的設(shè)備，盾構(gòu)機(jī)盾殼也可以作為支護(hù)設(shè)備，加以千斤頂?shù)闹巫饔茫吖餐瑯?gòu)成一個(gè)完整的盾構(gòu)推進(jìn)體系，令整個(gè)地鐵施工工作獲得良好的效果，其施工的穩(wěn)定性和安全性也得到了極大的保障，避免發(fā)生安全事故，威脅施工人員的人身安全。進(jìn)行隧道開挖工作的時(shí)候，開挖面的前方設(shè)有切削裝置，然后再利用其它的機(jī)械設(shè)備，把切削出來的巖土運(yùn)出隧道。在應(yīng)用盾構(gòu)施工技術(shù)的時(shí)候，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境所造成的影響較小，例如振動(dòng)和噪音等問題都沒有對(duì)周圍的群眾造成太大的影響。此外，盾構(gòu)施工技術(shù)在施工過程中對(duì)于精度的要求比較高，在進(jìn)行施工前和施工期間都需要進(jìn)行大量的測(cè)量，確保施工工作的準(zhǔn)確。

3　隧道盾構(gòu)施工技術(shù)在地鐵項(xiàng)目中的施工要點(diǎn)

盾構(gòu)技術(shù)最初是在洞穴環(huán)空中進(jìn)行施工的，經(jīng)過多年的研究和不斷完善，盾構(gòu)技術(shù)才開始在隧道施工項(xiàng)目中應(yīng)用，而且在實(shí)際的應(yīng)用中不斷發(fā)展，盾構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在地鐵項(xiàng)目施工中越發(fā)明顯。但要注意的是，盾構(gòu)機(jī)屬于大型的施工機(jī)械，在使用過程中需要對(duì)以下的施工要點(diǎn)多加留意：

3.1提高測(cè)量工作的準(zhǔn)確度

由于盾構(gòu)施工技術(shù)在地鐵項(xiàng)目施工過程中對(duì)測(cè)量結(jié)果精度的要求較高，所以提高測(cè)量工作的準(zhǔn)確度是很有必要的，尤其是在地鐵項(xiàng)目施工過程中，隧道周邊基坑經(jīng)常處于持續(xù)挖土的施工狀態(tài)，常規(guī)的人工測(cè)量方法是沒有辦法全面、深入地監(jiān)測(cè)到地鐵隧道的實(shí)際情況。這種情況可以在隧道測(cè)量工作中采用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)，能夠隨時(shí)了解地鐵隧道在挖掘過程中是否出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形等情況，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)τ诿總€(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)自動(dòng)進(jìn)行變形量和預(yù)警值的比較，根據(jù)比較和分析的結(jié)果向操作人員提出警報(bào)，令操作人員能夠及時(shí)關(guān)注存在的問題，及時(shí)采取相關(guān)的安全措施，提高地鐵隧道挖掘工作的安全性。另一方面，在施工的過程中，自動(dòng)化測(cè)量系統(tǒng)還可以把測(cè)量和分析所得的結(jié)果向設(shè)計(jì)人員進(jìn)行反饋，令設(shè)計(jì)人員能夠不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)的安全性、經(jīng)濟(jì)合理性，縮短施工工期。此外，在地鐵項(xiàng)目施工過程中運(yùn)用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)，還可以大大降低監(jiān)測(cè)工作對(duì)地鐵施工所造成的影響，在確保監(jiān)測(cè)工工作正常開展的同時(shí)，確保地鐵施工不受影響。

3.2做好地鐵工程的施工安全防護(hù)工作

在地鐵工程施工過程中，施工空間比較狹小的，施工人員的交叉作業(yè)情況較為頻繁，所以必須要做好地鐵工程的施工安全防護(hù)工作，避免出現(xiàn)物體打擊以及高空墜物的安全事故，例如在電梯口、預(yù)留洞口以及樓梯口等臨口地方設(shè)置安全網(wǎng)、蓋板或是欄桿，正處于施工中的建筑物，在其出入口也應(yīng)當(dāng)設(shè)置防護(hù)棚，以及擋叫板、防護(hù)立網(wǎng)和防護(hù)欄桿，這些防護(hù)裝置的高度都應(yīng)是不小于1.2m 的。而施工人員在這些地方進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，必須佩戴必備的勞動(dòng)保護(hù)用品，如防滑鞋、安全帽、安全網(wǎng)以及安全帶等，同時(shí)還需要固定好安全帶，避免物體從高空墜落。

3.3盾構(gòu)施工技術(shù)掘進(jìn)工作

盾構(gòu)機(jī)在出洞之前的主要工作是在隧道中掘進(jìn)，進(jìn)行施工時(shí)的主要原則是降低盾構(gòu)施工技術(shù)對(duì)施工場(chǎng)地周圍環(huán)境的影響，確保盾構(gòu)開挖面的穩(wěn)定性。而盾構(gòu)姿態(tài)是指盾構(gòu)掘進(jìn)中現(xiàn)狀空間位置，盾構(gòu)姿態(tài)控制是將盾構(gòu)軸線控制在設(shè)計(jì)允許偏差范圍內(nèi)，關(guān)系到盾構(gòu)推進(jìn)軸線和后續(xù)工序管片拼裝的質(zhì)量，所以控制盾構(gòu)姿態(tài)在盾構(gòu)掘進(jìn)階段中是十分重要的。

4　地鐵施工質(zhì)量控制措施

4.1地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)施工控制措施

在地鐵施工過程中，采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，先探明開挖前面可能存在的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)，如地質(zhì)災(zāi)害、管溝、地下空洞、廢棄人防通道等地質(zhì)災(zāi)害，防止作業(yè)過程中出現(xiàn)涌水、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害危害工程及施工人員安全。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，采取注漿、堵泥、突水道等措施進(jìn)行超前地質(zhì)管理。確保控制地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)地鐵施工的影響。

4.2管線安全施工措施

在地鐵隧道開挖過程中，做好管線的保護(hù)措施，制定管線保護(hù)方案，與產(chǎn)權(quán)單位取得聯(lián)系，發(fā)生緊急情況時(shí)迅速取得聯(lián)系。做好地面的巡視檢查工作，并且要做好檢查巡視記錄。同時(shí)要加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控措施，及時(shí)記錄和反饋檢測(cè)結(jié)果。

4.3軌道鋪設(shè)質(zhì)量控制

地鐵軌道鋪設(shè)時(shí)考慮到各方的因素，鋪軌時(shí)要充分考慮到過軌時(shí)預(yù)留預(yù)埋的要求，對(duì)于遇到管線和人防門等問題，軟軌問距進(jìn)行過渡調(diào)整，軌道鋼軌調(diào)整精度要符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定。

5　結(jié)語

綜上所述，地鐵盾構(gòu)施工是地鐵工程建設(shè)過程中重要的組成部分，為了最大限度上確保工程質(zhì)量，工程建設(shè)人員必須掌握好科學(xué)的施工和質(zhì)量控制，唯有如此才能保證地鐵工程的有條不紊的推進(jìn)。

［1］王健，周鑫.對(duì)暗挖法地鐵施工技術(shù)的探析［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（36）

［2］何川，封坤，方勇. 盾構(gòu)法修建地鐵隧道的技術(shù)現(xiàn)狀與展望［J］.西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2015（01）