上海隧道工程有限公司 上海 200127
摘要：我国在近几年发展过程中，对于空间的开发与利用，总是秉承着不断探索的精神，并且在不断探索的过程中，利用技术人员的智慧，也成就了一项又一项不可思议的施工技术。这些技术的诞生与应用，也为我国社会与经济发展，带来不可小觑的帮助。那么笔者根据小空间盾构分体始发技术，通过相应的工程项目，进行了深入分析，从而帮助相关工作人员，整理出了如何解决在小空间内，提高盾构井始发的设备布置，以及相关建筑材料运输效率等各项问题，希望可以为相关工程施工带来帮助，从而推动我国施工技术的革新。
关键词：小空间；盾构隧道；分体始发
为了保证我国交通的便利，以及空间可以被合理利用，相关施工单位就开始利用盾构法施工技术，进行相应的隧道施工。在这一施工方式应用的背景下，我国相关施工项目建设速度得到了有效提升，同时也解决了施工人员所遇到的问题。可是在社会不断发展过程中，因为各种客观因素，以及投放资金控制的原因，导致此类项目在施工过程中，出现了不同的施工问题，为盾构始发施工人员带来了极大困扰。施工问题主要出现在，盾构机后配套设备的安置，以及相关建筑材料垂直运输，还有一些施工管线连接当中，所以相关施工人员就开始针对以上问题，优化盾构施工技术，从而推动施工项目有效建设[1]。
一、工程概况
既然是技术研究，那么笔者就以某跨海盾构隧道施工项目为例，为相关工作人员进行总结，从而分析出如何解决在施工中出现的问题，将解决办法以直观的方式展现出来，以供相关工作人员参考与分析。这一跨海盾构隧道，其始发井成圆形竖井结构，并且这一隧道的井壁是双层结构，这一始发井的外壁结构是地下连续墙，以下是外壁的相关数据，井口内径为十九点五米，井壁厚度为一米，其井内墙深为三十七点五米。下面是内壁信息，这一内壁是由现浇混凝土，将其整体衬砌而成，内壁中的底板深度为二十六点五米，整个内壁直径为十六点五米，内壁中最小净空间十四米。以下是工程盾构机信息，这一跨海隧道采用的是泥水平衡式盾构机，盾构机工作方式采用单线掘进的方式，盾构机通径为六点二八米，其外部通径为六点二六米，盾尾内径六点零六米。另外这一盾构机的盾体刀盘总长为九点八七米；盾构机千斤顶数量为二十根，其推力最高能达到四千六百吨。隧道施工过程中的管片拼装机，可以根据隧道轴线方向，进行前后滑动工作，前行范围零点四米，后退范围零点五五米。整体连接的桥长为十二米，并且后配套设备，还需要安装在八节后续台车，总计长度约为六十一米。
二、盾构始发分析
2.1传统盾构始发方法分析
当前，在我国隧道盾构施工过程中，一般情况下，相关施工人员还在利用传统盾构方式进行始发工作。然而传统盾构方式，在小空间内进行施工时，就会出现各种施工问题，例如，利用空间不足、设备拼装困难、设备拆卸存在风险等。严重影响隧道盾构施工进度，同时也为施工人员带来了不便，还增加了小空间施工的风险。因此，在社会与施工技术不断发展过程中，相关施工人员就开始研究小空间盾构方式，从而提高施工安全性，保证小空间隧道盾构始发施工有效进行，同时还降低了隧道施工的成本。
2.2移动式反力装置分体始发分析
既然在小空间无法利用传统盾构方式，对隧道始发进行有效施工，那么笔者就根据案例分析，将移动式反力装置分体始发，应用到了隧道盾构施工中，通过对工程概况的分析，笔者避开了传统的隧道盾构方法，开拓新思路规划出了新型始发方式。首先整个设计思路分为四步，第一步，就是要解决管线过长问题，笔者就将一号与二号台车，先行放入隧道，这样就可以有效控制管线延长问题；第二步，既然要避开传统盾构方式带来的阻碍，笔者就决定不拼装负环管片；第三步，在施工过程中，一定要保证材料可以垂直运输；第四步，就是要尽可能的减少液压管路，从而保证可以稳定施工。以下就是笔者制定的详细施工方案[2]。
三、分体始发方案
3.1第一阶段施工方案
3.1.1设备布置。
首先在安装始发架时，一定要保持一定坡度，保证始发架端头，与洞口保持两米距离，同时要保证轴线和隧道轴线对称，始发架前后还要利用钢支撑，将其与工作井前后墙体进行固定，以保证始发架前后不会出现位移。与此同时，相关工作人员，还要在洞门圈范围内安装导轨，导轨的长度尽量保证在二点五米左右，之后利用工具将其固定，为了保证导轨稳定性，还要利用混凝土进行浇筑。当始发架前期准备工作结束后，施工人员就可以进行井下盾体组装，并根据实际情况进行分析，将控制台车稳定安放到始发井两侧，这种布置方式可以有效降低材料的使用，同时还可以减少一定工作量。最后施工人员就可以将一号到四号台车，依次放置于始发井下，但是注意不要将其他台车放置到井下。（见图1）
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图 1 工作井台车平面布置图
3.1.2反力装置、基准环的安装。
因为在隧道施工中，需要利用反力架，并且反力架需要利用轨道进行滑移。所以，相关工作人员在安装反力架时，一定要利用稳定性较强的材料，对其进行加固安装，并在反力架与推力墙之间，加装通径为六百的圆形钢管，钢管要加装在反力架左右，一侧安装3组。同时还要在三组钢管的中间，加焊三组竖向支撑槽钢，提高钢管支撑的稳定性。（如图1所示）
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图 2 千斤顶与基准环间的水平撑
3.1.3盾构主推千斤顶与基准环间的水平撑安装。
因为在安装中，没有将负环管片加入进来，这就使得盾构机千斤顶伸缩量以及盾尾长度出现了问题。因此，就需要在千斤顶与基准环之间，加装水平撑（如图2所示）。为了避免基准环浮动，使水平撑受力更加稳定，保证水平撑与主推千斤顶需同轴，就需要将前水平撑的前端，和千斤顶撑靴部分连接起来，水平撑后端，还要与基准环进行焊接[3]。（如图3所示）
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图 3 水平撑与基准环节点大样
3.2第二阶段的掘进方案
当利用主推千斤顶，进行完盾构机向前推进一点五米的工作时，相关工作人员就可以利用反力架前移，来进行反力架后钢支撑安装工作，当千斤顶结束一点五米推进工作回缩后，应立即前移反力架，并加装一点五米后水平撑。基本上推进架平工作重复四次后，就可以将反力架以及基准环进行加固，并将盾体内临时水平支撑拆除，同时整理相关管路，开始拼装零环以及一环管片。
3.3第三阶段的掘进方案
当管片拼装结束后，相关人员应在加装管片后，再次进行一点五米推进，之后将八号台车下井，并开始安装第一阶段长度为八点九米的单轨梁。在八号台车与单轨梁安装完毕后，工作人员就可以将泥浆管，和台车上的接管器进行连接，这样可以使泥浆管得到延长。为了保证台车使用的规范与合理性，在施工掘进到达五十米后，相关施工人员就需要将八号台车吊离井内，之后根据台车规律，将一号、二号、三号、八号台车依次安放到隧道内，同时将管线进行连接，按规定进行相关的施工工作。与此同时，施工人员还可将管片，通过电机车与平板车配合运输的方式，将其运送到单轨梁下，之后通过单轨梁与双轨梁配合，利用水平运输将其放置到拼装机下；此时的壁后注浆浆液，就可以通过地面管泵，直接运输到二号台车。最后，当始发井掘进工作进行到一百米后，施工人员就可以再次将八号台车运回地面，之后再将所有台车放置到隧道内，并且依次将所有管线合理连接。管片的运输依旧利用以上运输方式，将其运至到拼装机下。当所有台车都已经进入到隧道后，就可以将反力架进行拆除，此后继续进行掘进工作，当掘进到达一百五十米后，将进洞段改造，设立四十米左右的长轨道岔，盾构始发工作到这就可以宣布完成[4]。
四、结束语
通过以上方式进行隧道盾构，有效改变了传统隧道盾构方式，同时也将始发工作井的长度有效降低。因此，相关施工人员在进行隧道盾构时，可以参考以上施工方式，针对小空间始发井进行施工，不仅可以有效解决施工问题，同时还提高了施工效率，进一步降低了施工成本，保证在施工资金有限的情况下，也可以进行有效的隧道施工。
参考文献：
[1]樊福发.狭小空间盾构分体始发技术分析[J].工程技术研究，2019，4（7）：P.34-35.
[2]王峥嵘.盾构分体始发技术浅析[J].建筑机械化，2018，v.39；No.355（8）：58-59.
[3]迟久棋.盾构分体始发技术在某地铁施工中的应用[J].门窗，2018（10）：236-236.
[4]任彦锦，田宇，张士骏，等.基于地下综合管廊施工的盾构分体始发技术研究[J].交通世界，2018，475（25）：126-127.