中铁七局集团第三工程有限公司 陕西省西安市 710032
摘要:由于我国城市化的不断普及,交通问题和人口数量的不断增多,交通事业就要进行不断的更新优化。地铁作为一种大众化的交通工具,为人们的生活带来了许多积极意义。但是地铁是一项极具复杂性和专业度的工程,修建过程会受到多种因素的影响,而盾构技术如果得以顺利施工,就会使得施工效率提升。本文就在复杂地质条件下的地铁盾构施工中一些施工要点和技术进行了一些讨论,并且提出了一些建议,希望能够推动我国交通技术行业的发展。
关键词:复杂地质;地铁盾构;施工要点
地铁作为一种近些年来出现在我国的公共交通,它的出现舒缓了城市堵车的情况,缓解了许多人出行不便以及出行成本过高的问题,因此许多地方的政府都在筹划建造地铁。地铁的施工是一项艰巨的任务,各个环节联系紧密,还容易受到自然因素的影响。地铁盾构技术在地铁施工过程中发挥了重要作用,既保证了路面的平整与安全性,又能够保证施工的安全顺利。特别是在复杂的地质条件下,如果要在原有基础上开辟新线路,就有可能对原有线路造成损害,因此地铁盾构技术仍需要在现有基础上加以优化,对其中的要点进行学习和改善,以此保障项目的顺利完成。
1.复杂地质条件下地铁盾构施工方法
盾构法是一种在地铁工程中常常使用的一种技术,这种方法主要是通过盾构机的使用在地面下面来挖掘地下隧道。由于盾构机的外部较为坚硬,因此可以有效的在保障地面平整的情况下,经受住土壤的压强来产生推进力量,以此挖掘地下隧道。盾构机在开始工作时,工作的各个部分是一环扣一环的,要先在地铁的某个入口挖竖井再进入地下进行工作。盾构技术有优点也有缺点,它的优点首先是由于盾构机是在地下进行工作的,因此受到天气因素的影响较小,一旦出现不利于施工的天气也便于通过一定的技术加以控制,这便不会影响施工。另一个优点是在复杂地形或者建筑物密度较高的地区进行施工时,可以减少破坏路面的概率,盾构技术受终端控制,在施工之中比较方便。但地铁盾构也存在一些不足,第一,盾构机价格较高,投入成本较大。其次,技术人员在操作盾构机时,所需要的专业素质与能力较高,所以工作人员较为稀少。最后,复杂地质条件下地层中如果存在着沼气之类的,就会对地铁的施工造成不便。
2.复杂地质条件下地铁盾构施工要点分析
2.1准备阶段施工要点
地铁施工是一个长期且耗时耗力的工程,在施工之前要做好调查和研究,进行因地制宜的准备工作。首先,要根据施工地区周围的建筑密度、地形特征以及低下土层的各项数据选择合适的盾构机,并且购买适合的原材料,开工前预先设计好盾构机进出口的尺寸,保证盾构机能够顺利的开启工作。其次,要根据低下土地走势来确定盾构机的运行轨道,根据不同地段的土层质量设定盾构机的适宜参数,便于工程各个地段的顺利衔接。最后,在施工开始之前,要及时检查周围的地质环境和气候条件,避免因此种因素影响施工的情况发生,并且要保证盾构机以及相关设备的顺利运行,要准备好紧急预案。
2.2地铁盾构掘进过程的施工要点
盾构机在复杂地形下的地铁施工中有着关键性的作用,盾构技术应用的是否得当直接关系到整个地铁施工质量的好坏,而在整个施工中,盾构掘进阶段又是其中的核心环节。所以在掘进阶段,对于盾构施工技术有很高的要求。首先,在盾构机进入地下准备挖掘前,要先对机器进行试验,只有在盾构机能够顺利运行的条件下才可以开工,否则对于不合格的机器就需要进行整改,达到标准才可开始工作。在掘进阶段,工作人员的专业素质一定要符合工作需求,具备能够根据实际情况调整盾构机参数的专业能力,并且能够对机器的运行进行持续性的监察,如果出现挖掘道路偏离或者效率过低的情况,要能够及时纠正。最后,掘进时要持续性的进行对于地质的检测,现在的工作可能会影响后面路段的地质,对于突发情况要及时上报加以解决。
2.3盾构机进出要点分析
盾构机只有在进入地下时才能够发挥其应有的作用,由于不同的地形、地质,所需要的盾构机进出洞的技术也不尽相同,因此在做好盾构机进出洞工程的时候要注意以下几点。首先,进行施工前,施工团队要派出专业的地质勘测和调查人员对施工路段的地质进行提前调查,由于进出洞的打洞技术是一项工序复杂的工程,所以也需要设计人员根据该路段的实际情况进行盾构机的运行路线设计,这样才能够保证不影响掘进阶段的工作。其次,地下准备工作做好后,地上路面的调查工作也应该进行准确的调查和分析,专业技术人员要给出适合施工实际情况的参数,保证设备和路面相匹配。最后,在选择进出洞的地点时,要实时跟进该地段的地质情况,一旦发现影响进出洞施工的因素,就要及时加以解决,避免阻碍盾构机进出洞的情况发生。
2.4地铁盾构方式要点分析
不同的地质条件要选择不同的地铁盾构方式,因为只有因地制宜的挖掘方式才能够维持好地面上道路的稳定性,把损坏率降到最小。通常在大部分的盾构过程中的土都属于粘性土,所以能否维持好土体的稳定性是一项需要重视的工作。所以只有选择符合该地形地质条件的盾构方式才能够保证地铁工程的顺利完成。
3. 复杂地质条件下地铁盾构的优化策略
3.1施工前做好准备工作
施工前的准备工作是否到位决定了这项工程能否顺利推进,因此首先要做的就是要专业的地质探测员对施工路段的地质情况进行一个细致且全面的检测并且出具相关报告,在全面了解其中存在的复杂地形条件后,请相关专家制定一个针对存在问题的解决方案,尽可能的避免因为这些地质问题影响施工质量和施工完成时间。其次,同一路段或许会存在着具有不同地质条件的情况发生,也会存在地质情况受外力影响发生变化的情况,相关人员对此要进行实时观察,及时掌握相关信息。最后,处于复杂地质条件下的地铁路段,施工团队要及时对盾构机进行养护,一旦盾构机出现问题要根据紧急预案进行及时解决。
3.2优化盾构技术
首先要优化挖掘技术,一般在地铁盾构施工之前,为了保证土质稳定性,一般会现在隧道内部放置小导管,这样起到了保护内部安全的作用。一些施工中可能会存在稳定性不足的可能,这就要求在施工中优化挖掘技术,增强稳定性。
其次,要优化支护技术。在开始阶段的支护手段通常会采用人工方式,使用混凝土或者钢价等来达到支撑土层的目的。在施工中存在的影响安全的潜在因素必须要重视,优化支护技术的重要性不言而喻。
再次,优化防渗漏技术是完善地铁盾构技术的一个重要问题。一旦在地铁工程中出现渗漏问题,就会阻碍地铁施工的进程和质量。所以在施工中要注意防水材质原材料的选择,要注重其防水性,在盾构机加工过的地方各个方向的缝隙都要进行防水加固,用于防水的钢板要及时处理,出现缝隙要及时更换。
最后,在地铁盾构中造成安全隐患的最大问题是地表沉降,因此对此要进行合理的解决。地铁通常处于闹市区人数流量大的地方,因此我们不允许出现影响人们安全的地表沉降问题的发生。这就需要选择合适的盾构机,根据科学的施工规定,避免地表发生沉降。
结语
总而言之,地铁作为一种符合现代人们交通需求的便捷交通工具,不仅对个人并且对社会都起到了一定的促进作用,因此应时而生地铁施工中的盾构技术也应受到人们的重视。地铁能否顺利施工,受到的因素影响有很多,地质因素尤为重要。解决这些问题最便捷的方式是改进地铁盾构施工方式,盾构技术的优化能够提升地铁施工的效率,推动我国交通事业的蓬勃进步。
参考文献
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