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摘要:国内很多城市近些年都在修建地铁项目,尤其是一线、二线城市更是几乎都有地铁工程。在国内地铁数量、地铁规模不断增长的今天人们意识到,不同地区的地质需要用不同的施工思路才能够保障安全。地铁作为现代城市的代表作之一,地铁项目能够有效缓解城市地表交通压力,缓和城市人地矛盾问题。但是与普通工程项目相比较,地铁施工难度要更大,复杂程度要更高,需要投入大量物力、人力和资金。地铁项目本身就是地下工程,施工单位需要在地下环境作业。而面对复杂地质条件,如果缺少合适、合理的施工技术将会遇到很大的施工问题,尤其是质量问题和安全问题。面对这样的背景就需要用到盾构施工方法,提高施工安全性和质量。
关键词:地铁项目;复杂地质;盾构施工
引言
随着经济技术高速发展,城市交通建设空间呈现拥挤的态势,由此,城市交通规划开始逐渐向地下空间扩展,不同工程穿越交叉的情况越来越普遍,这就需要盾构施工技术参与工程施工,但所穿越的地下底层地质条件极其复杂,盾构施工会经常发生地面变形和沉降的现象,严重影响了地表管线和周围建构筑的安全,如果不加以解决,甚至能威胁到民众的生命安全和城市的发展。由此,在复杂条件下,选择先进、科学的盾构施工工艺显得特别重要。同时,施工过程中安全事故也经常发生,由此可见,对盾构施工的安全影响因素进行分析也是至关重要的。
1复杂地质条件下施工技术的重要性
地铁施工技术是影响施工情况的主要因素之一,特别是当复杂地质条件需要处理时,这往往是地铁施工质量的主要原因之一。因此,重点研究复杂地质对于提高施工效率和质量至关重要,只能选择一个明确的地质位置来选择最合适的施工技术。同时,必须控制地铁建设成本,提高建设质量,同时降低运营成本,引导企业和市场的健康发展,以推动建设,使企业更具竞争力。由于在地铁建设过程中涉及到更多的要素,因此重要的是,受影响地区的工作人员在准备建设之前要配合方案和工程建设,以确保更好的地铁建设方式。地铁的建设减轻了城市交通的压力,更重要的是,减轻了城市污染,这在优化城市居民生活条件方面起着不可或缺的作用。因此,地铁建设对城市发展至关重要,即使在地质条件复杂的情况下,也应应用技术应对问题和挑战,提高高度,同时优化城市建设。
2地铁隧道盾构结构的施工特点分析
2.1较高的安全保障
随着整体科技高速发展,地铁施工中对盾构技术的应用的安全性也相应提升,但毕竟盾构施工是地下工程,受地质条件变化的影响极大,如盾构穿越溶洞、孤石、流砂等不良地质,有很大的不确定性。但同时盾构施工具备快速的特点,通过提前地质勘探、科学合理盾构选型等,化解了诸多的不利因素,降低了各种因素对施工的影响,提升了地铁工程中盾构结构施工的安全系数。另外,在盾构的合理科学的结构施工中,对地面交通的影响几乎为零,切实提升了地铁施工的效率和质量。
2.2工作效率较高
我国地铁盾构较短,但由于我国在地铁盾构发展方面投入的资金要多得多,地铁结构中的许多施工技术已经处于前列,隧道施工和支护等设施和技术的出现极大地提高了我国地铁盾构的效率。
2.3对环境危害小
利用盾构施工技术进行地铁隧道施工,因为非常小的工作面,加之是全过程是地下施工,对城市地面的环境影响不大。另外,盾构施工的所有设备都是在地下直接安装的,对地上建筑物没有影响,大大降低了施工对环境的影响。
3盾构法在复杂地质中的应用
3.1浅埋暗挖
这一施工技术主要适用于土质较为松软的地质,可大幅降低松软土质对于施工过程的影响。而我国大多数的土质都是松软的,因此可见这一施工方法是符合我国的施工大环境的。浅埋暗挖法在施工过程中具有极大的优点。一方面,在施工过程中产生的污染较少,同时产生的噪声也极小,这就意味着其对于周边的环境产生的影响不大。同时可根据不同的施工环境,做出一些轻微的改变,进而使这一施工方法更适合于施工环境。这一施工方法还有极为重要的一点,就是可通过采取一些措施使施工过程中不需要开槽。且其本身还有受力的监控系统,大幅提高了施工过程中的安全水准,使施工人员的生命安全得到了保证。
3.2盾构掘进阶段施工技术要点
在盾构掘进施工开始前,必须要对盾构掘进设备实施试验运行,确保机械的性能和施工的要求相匹配,对不符合施工要求的设备进行参数调整,保证掘进施工的有效开展。在掘进数据确定以后,施工人员还要做最后的参数调整,然后方可以开展掘进施工。在掘进的施工过程中,操作者要实时观察盾构机的工作状态,如果发生了方向倾斜等问题,要立即进行改进和调整,并且要对施工数据进行精准的计算,确保盾构机的掘进方向完全符合设计线路。
3.3粉砂层阶段施工分析
在进行盾构施工的过程中,经常性的会受到实际环境和勘测环境不符的情况,造成盾构施工受到较大的影响。在盾构施工中,比较常见的施工环境问题是粉质粘土层,这一类型的地质对盾构施工的正常开展影响较大,但由于地质勘测无法对所有的地质环境进行完全准确的预测,因此,需要在施工前对盾构结构中可能遇到的各种异常状况制订合适的处理措施。当遇到粉砂层时,可通过出土口的喷砂机对粉砂层土质进行液化处理,从而有效预防粉砂层对盾构施工的影响,降低其固体流动性。当前,盾构机在进行施工时往往是通过土舱内加泥等方法来对其进行有效的控制,此外,对于盾构施工过程中的管片安装,其对整个盾构施工中的安全性也具有较大的影响。
3.4使用泥浆压力
平衡盾构机施工技术的时候,需要在应用之前重视泥浆性能的测定,由于该技术在施工过程中使用比较普遍,所以在应用过程中一定要重视技术应用的细节。检测泥浆的性能就是对泥浆密度的检测,尤其是当泥浆密度超标的时候,一定要重视整体的技术应用,如果泥浆密度超标,就会产生极大的阻力,从而导致泥浆泵运行过程中有较大的阻力。所以在应用技术之前重视泥浆密度的判定是非常关键的。而在浆体加压平衡挡板的时候,一定要重视切口压力的稳定性,这样就能够降低整个机械的推力以及切割机的整体速度,在使用过程中一定要及时调整向缸和推压的长度,从而合理控制护罩的施工质量。
结束语
地质环境的多变,也就意味着单一的施工技术不能满足地铁施工的要求,因此新技术的产生就十分必要。地质条件一直是地质施工中一个十分重要的影响因素,不同的地质对于施工有着不同的要求,而复杂的地质环境,对于施工的要求是极高的。而在施工中要充分了解周围的地质环境,进而根据不同的地质环境选择合适的施工方法,降低施工难度的同时,也可以减少施工的成本。
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