盾構隧道地鐵工程的施工分析

吉鑫

（中國水利水電第八工程局有限公司 湖南長沙 410004）

引言

在低碳環保，科學發展觀的踐行之下，盡管，我國的私家車數量越來越多，為交通帶來了很大的壓力，交通堵塞問題已經是整個城市最常見的一種場面，對空氣造成了很大的污染，在一定程度上阻礙了社會的發展，有效解決交通堵塞問題。必須行，綠色出行，比如說公共交通輕軌地鐵有軌電車等各種交通線路的實施，可以更好的在保證時間與安全的情況下，為人民的出行帶來便利。在地下軌道交通的發展之中，在1969年的時候，第一條鐵路在北京開始正式運行，時至今日，我國的很多城市都已經有了正式的軌道交通，并且各種線路在逐漸的發展和擴大，地鐵軌道的運行在我國有了很大的突破和進步，取得了很大的成績，對于社會的發展具有很強的推動作用。地鐵軌道的優點有很多，比如說地下軌道交通的快捷，對資源的節約，沒有破壞環境，以及可以抵抗自然風雪的傷害，安全舒適。但是，有利也有弊，地下軌道交通，想要建成的成本要求非常的高，并且需要一定的基礎和對工地的嚴格考察，因此想要建設一個良好的地鐵工程是非常的復雜的。

1 施工準備

盾構隧道工程設計：

（1）盾構隧道工程的第一步首先需要對隧道的周圍環境進行詳細的考察，比如說下穿的各種管道的鋪墊和實施，熱水，鐵路，下層建筑，橋梁、河流等的具體情況。

（2）在對水文地質進行檢測時，需要嚴格對巖土層進行考察，及時的記錄發展過程。

（3）工程的統籌規劃：是在最基本的條件基礎之上，根據各個城市不同的分布和構成，在施工的技術，周邊環境，以及工程的地質與水文的地質等因素進行比較分析，在工程的計劃當中選取最適合發展的方案，并且進行多種層次的總結和分析，最后確定正式施工的方案，在工程的實施當中，最重要的一部分是土建工程部分的盾構施工組織設計，因此，需要得到足夠的重視。

（4）在盾構隧道工程的結構設計之中，施工的技術，防水的設計，附屬的結構設計都必須根據城市的發展進行科學合理的設計，在科學技術的引導之下，施工的技術水平，行車的速度控制，環境的保護政策，防水，防災，防腐蝕和防空等因素都要有良好的提高。

（5）盾構機的選擇也是占有重要的一部分，工程的地質條件，水工的地質條件，環境的條件，曲線施工和測量、工期的要求、經濟性的要求，以及隧道外徑，都會對盾構機有一定的影響。

2 盾構隧道工程線段施工工藝

2.1 盾構隧道端頭土體加固技術

盾構掘進和斷面末端土體加固的作用是防止盾構掘進機在掘進開始和斷面結束時容易下沉、上升和跑掉。其結果是，隧道表面不穩定，偏離中軸，導致水涌出，泥漿涌出。因此，改進端部土體可以提高端部土體強度，堵塞地層中顆粒與水的間隙，保證盾構機啟動和到達的安全。端部土體加固施工技術：首先分析端部土體質量，然后設計加固范圍和方法，最后測試端部土體加固效果。

2.2 盾構機的運輸

盾構機主機需要進行一系列的程序，總體包括在工廠車間的組裝、經過調試、解體后收到的總結，在由專業盾構運輸團隊制定周密的實施路線，選擇好從工廠到現場的運輸路線，然后嚴格的執行運輸的計劃和實行措施。

2.3 盾構隧道掘進技術

盾構隧道的開挖的技術是根據土壤的形成和結構，舉例來說各種不同的土壤，軟硬地層，斷層帶形成、富水砂層等特殊地質條件下地質段需求，比如盾頭，鉆空板平面“S”類型的線面斜率變化來設計各種不同的建筑施工組織方案。

（1）土方的開挖：在工程開始的時候，第一步是盾構機先切環切入土方，再繼續開挖土方，然后千斤頂將切環推入土層。整個千斤頂的布置和輔助措施控制著盾構和縱坡的位置和方向。開挖方法：①開挖：開挖時適選取比較好的地質條件，開挖時可以保持地層開挖面的穩定性，開挖順序從地層頂部開始向下；②機械切割的開挖：采用盾構直徑相同的全斷面旋轉切割刀板式開挖，配合運土機械可以使土方從開挖到運輸機械化。

（2）網格式開挖：適用于中國大中型盾構掘進，在此基礎上，將盾構開挖面按前隔板和橫梁劃分為網格。當盾面向前推進時，土壤從網格中條狀地進入盾面，然后被輸送。

2.4 推進操作和糾偏

盾構在實施的時候，首先需要對圍巖的范圍進行觀察，以此確保實施的安全性，實時對千斤頂的行程和推力進行觀察，沿既定路線方向準確掘進。因此，有必要正確推進盾構的運行，隨時糾正偏差。盾構掘進過程中，為了保證盾構掘進功能在計劃路線上的正確性，防止偏移、偏轉和俯仰，應適當調整千斤頂行程和推力，破壞不方便掘進面的穩定性。一般采用開挖后立即推進?；蛘咭贿呁谝贿呁啤Ｒ虼?，任何時候都要正確操作屏蔽體，任何時候都要進行糾偏的路線。

2.5 襯裝拼裝

盾構隧道襯砌結構在隧道的施工中是支護的作用，主要用于保護開挖面，防止土體變形、塌陷和泥水滲入。另一個作用是承受盾構頂進力等施工荷載，對工程的后續發展做支撐保障作用。盾構襯砌法主要有三部分：預制襯砌：預制管件鑄鋼、鋼、混凝土、鋼筋混凝土管件，多采用預制鋼筋混凝土管件。裝配的襯里是用環做的，它一般由標準塊、相鄰塊和安裝在屏蔽體尾部的頂部塊的多個管段組成。雙層襯里：在組合式襯里內加蓋一層整體混凝土或鋼筋混凝土。雙層襯砌作用是腐蝕地下的水地層，主要用于防腐和防水；擠壓的整體襯砌混凝土指襯體緊密結合的擠壓作用形成的地層，盾頂推力的混凝土倒在現場通過盾尾不使用傳統的管道，以提高襯體的密實度，減少項目成本和工期的時間。

2.6 襯砌背后的壓注

在對工程的襯砌進行背后的壓注的同時，施工時，為了防止地表之間的空隙，可以進行整合，整合的過程分為兩種：①一次壓注是在工程的不斷前進的情況之下，出現空隙馬上對之前的空洞，用水泥砂漿進行壓注，在一定的作用之下，會對空氣進行完整的縫合；②二次壓注的意義是啟動機進行核實，這樣可以防止出現崩塌的情況，盾機可以繼續推進幾環后再用壓漿泵將水泥漿液壓入砂間空隙，與沙粒形成整體密實的表層。

2.7 盾構機拆卸和吊運

當盾構機到達需要工作的位置時，需要對穩定地層剖面進行相應的設計，應推動沿線的盾構機垂直軸，然后把盾構機到垂直軸的大開口準備提前來移除和盾構機。

3 結語

綜上所述，在我國經濟不斷的發展之下，各個城市的經濟都有所提高，人們的生活質量也有了很大水平的進步。在面對交通堵塞的問題時：①要合理的對整個城市的交通布局進行完整的分析；②建立健全良好的公交和地鐵工程的分布，積極的引進先進的技術，對城市的地鐵隧道工程加以投資，促進城市軌道交通的發展，在一定方面上，也可以對社會的經濟的發展和人們的享受程度有所幫助。