地铁盾构钢套筒接收技术分析

发表时间:2020/5/14   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:张钊
[导读] 摘要:随着现代化城市规模的不断扩大,城市交通需求增长较快,因而政府及相关单位也进一步加大了地铁工程的建设力度。
        中交第二航务工程局有限公司工程装备分公司  湖北武汉  430000
        摘要:随着现代化城市规模的不断扩大,城市交通需求增长较快,因而政府及相关单位也进一步加大了地铁工程的建设力度。为了满足社会发展的交通需求,施工单位及工作人员就应注重对地铁施工质量的管控,特别是要加强对各项施工技术的应用管理,而其中盾构钢套筒接受技术的研究更是重中之重。
        关键词:地铁;盾构接收;钢套筒;技术应用
        引言
        盾构施工技术在地铁工程中的应用较为普遍,其施工质量与施工现场自然环境、地质条件与施工机械设备等有着密切联系,极易引发盾构接收问题,增加施工安全风险。为此,施工单位及工作人员就应积极研究盾构钢套筒接收技术的应用,保证盾构施工安全有序的进行下去。
        1地铁盾构钢套筒接收难点分析
        当前,盾构钢套筒施工极易出现接收问题,对地铁工程施工活动的有序进行造成严重阻碍。因而,施工人员应明确其难点主要包括以下两点:其一,接收装置如何有效密封,工作人员如果不能预先对接收装置进行有效密封,在后续施工中,钢套筒与洞门预埋环板等部位就极易在钢套筒接收过程中发生开裂问题,无法保证钢套筒内压力水平。其二,如何保证钢套筒内外水土压力平衡,盾构安全接收的实现离不开钢套筒内外水土压力平衡状态的有效维系,为此,工作人员应确保接收施工前,土舱内外水土压力处于平衡状态,为盾构施工的有序进行奠定良好基础。
        2地铁盾构钢套筒接收技术要点
        2.1前期施工准备
        为了保证地铁盾构钢套筒接收技术应用效果,工作人员应预先做好相关准备工作,包括电焊机、钢丝绳、气焊设备、双快水泥、吊带、排水泵、照明工具、卡环等基础施工设备。与此同时,工作人员还应针对完成的盾构井主体围绕底板与中板底标高,端墙及侧墙位置、倾斜度,标准段底板标高、侧墙净空以及中隔墙的位置等几个方面进行合理复测,以便工作人员及时了解偏差值,便于对其参数进行相应调整,确保能够满足实际施工要求。
        2.2安装施工流程
        工作人员应注重对接收钢套筒的安装流程进行合理控制,具体包括以下几个步骤:其一,安装连接主体,工作人员应预先将中心线设置于基坑内,在钢套筒的定位过程中,应确保其筒架能够与中心线高度重合。随后开始进行1号传力架的组装,并与过渡板连接在一起,向下放置在端头井,前移后与洞门环焊接于一处。按照上述顺序继续进行2号、3号和4号传力架的组装。在安装完钢套筒后,就应对其位置进行严谨复测,检验是否与中心线重合。最后再将橡胶密封垫放在传力架下放,并用螺栓进行连接处理。其二,做好后端盖连接,工作人员应使用橡胶板与螺栓将后盖板连接在钢套筒的法兰上。其三,工作人员还应加强反力架与支撑部分施工的管理,利用立柱与钢管来进行反力架的组装,并以端头井负一层环框梁与底横梁作为依靠,随后通过对千斤顶的利用来对定位后的间隙进行有效消除。工作人员还应将楔块垫支于反力架与支撑柱中间,并焊接,焊接后进行质量检查,确保其中不存在虚焊或夹渣的问题,检查法兰螺栓固定效果等。在对全部连接部分进行质量检验后,工作人员还应对中心线进行复测。其四,过渡板与洞门环版的焊接,工作人员应预先对过渡板与东门环保的平面进行检查,确保其接触良好,而针对那些接触存在孔隙的部位,工作人员可以使用钢板来进行填堵,确保平面接触效果后,就可以开始对过渡板进行焊接,确保其与洞门环保连接效果。其五,支撑部分的安装,工作人员应利用4道横撑来对钢护筒进行上部支撑的安装,将横撑顶在中板梁上。随后,工作人员华英针对托架与反力架进行牢固性检测,并对刚天通位置进行复检,确保钢护筒与盾构机中心线的高度重合。其六,检查钢护筒的密封性,工作人员可以通过压水检测工作的开展,来对钢套筒内部压力进行检查,判断其密封性是否达标。最后一个步骤就是基座浇筑与钢套筒内填料施工。工作人员在对基座进行浇筑时,应确保其与加固土体相连,并利用渣土、膨润土与水等配制而成的泥浆来对钢套筒内部进行填料。


        2.3到达前掘进
        工作人员首先应注重对盾构机停机位置的合理控制,通常应将刀盘掘进进程控制在距加固体半米处的部位,也就是距离车站外衬墙皮三点五米左右。在此对盾构机进行必要检查,有助于保证其运行状态足够稳定,能够为洞门破除施工做好相关准备。第二步,工作人员就应开始对钢套筒进行填充,再启动盾构机,当刀盘进入加固体时就开始二次注浆,合理控制注浆施工,包括注浆孔、注浆量以及注浆压力值等。第三步,就应开始进钢套筒掘进,施工人员应在安装完管片后再次将盾构机停机,再对管片进行二次注浆,以便形成一个完整的封闭环。当再次启动盾构机,并进入钢套筒后就完成了钢套筒的接收。
        2.4洞门密封
        为了保证盾构机钢套筒接收施工效果,工作人员还应从注重对洞门密封性的合理控制,具体包括以下几点:其一,盾构机的推进与注浆施工应同时开展,并在落实技术交底的基础上,填充好其中的间隙。其二,应针对加固体与原土的分界部分进行环箍施工,并封堵通道,避免渗漏威胁。其三,当盾构机尾部进入加固体后,就应将双浆液由管片预留孔祥外关注,并做环箍,及时检查钢套筒是否存在变形或漏浆问题等。其四,用特殊管片制造零环,并将背负钢板预埋在管片外侧,利用L型钢板与洞门环进行焊接,直至成为一个整体。其五,应将过渡连接板设置于钢套筒与洞门环板间,焊接后再使用螺栓连接于法兰端。其六,应注意检查钢套筒圆度是否出现位移或变形问题,并在其出厂前进行加压试验,确保其密封性。
        3地铁钢套筒接收施工管控
        3.1加强沉降监测
        在地铁盾构施工过程中,工作人员应加强对地表沉降情况的监测,特别是要针对处于端头加固区五十米范围内的建筑物或构筑物等进行重点监测,避免地铁盾构施工对其稳定性造成严重威胁。同时,工作人员还应针对地铁隧道2倍埋深区域内的地表沉降与管线分布情况进行监测。
        3.2施工注意事项
        工作人员在地铁盾构施工中,还应处理好以下注意事项。当遇见土层压力波动时,工作人员应对刀盘转速及其推进速度进行合理调整,降低对大块墙体的威胁,避免出现剥落问题,同时还应注重对螺旋出土器进行必要的转速调整,确保土层压力值处于稳定范围内。工作人员还应对盾构机始发姿势进行合理抬高处理,并进行始发导轨的安装,确保盾构机能够快速通过始发段。同时,工作人员在面对盾尾不圆的问题时,应通过对整圆器的应用来对其进行相应调整,并尽量选择错缝拼装法来对管片进行拼装,实现对圆度误差的有效控制。当发现支撑体系不够稳定时,工作人员应加强对盾构机推进施工的管理,特别是要杜绝出现瞬时推力或扭矩过大的现象,降低支撑不稳的威胁,并做好接收监控。此外,当钢套筒出现变形问题时,工作人员应利用补焊和复紧等措施来对变形部位进行有效处理。
        结束语
        随着城市地铁工程建设的逐渐增加,为盾构施工技术在地铁工程中的应用越来越广泛,这就要求施工单位及相关工作人员应加强对盾构施工的管理与控制,特别是盾构钢套筒接收施工环节。而本文就是针对这一问题展开研究与探讨的。
        参考文献
        [1]任强.北京地铁盾构施工风险评价与控制技术研究[D].武汉:中国地质大学,2010.
        [2]曹振.西安地铁盾构施工安全风险评估及施工灾害防控技术[D].西安:西安科技大学,2013.
        [3]赵立锋.土压平衡盾构到达钢套筒辅助施工接收技术[J].铁道标准设计,2013(8):89-93.
        [4]中铁工程设计咨询集团有限公司等.14DX010地铁电气工程设计与施工[S].北京:中国计划出版社,2014.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: