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地铁盾构区间隧道施工风险分析与控制分析

发表时间：2021/7/23 来源：《建筑科技》2021年8月上作者：王勇

[导读] 在城市化运行进程加快的背景下，城市内的人口数目越来越多，对于日常交通出行提出了严格的要求，在各项城市地铁建设项目随之扩大和延伸。因为盾构法施工方式有着速度较快和安全程度极高的优势，因此在在城市地铁轨道修建期间得到了广泛应用。

广东华隧建设集团股份有限公司王勇

摘要：在城市化运行进程加快的背景下，城市内的人口数目越来越多，对于日常交通出行提出了严格的要求，在各项城市地铁建设项目随之扩大和延伸。因为盾构法施工方式有着速度较快和安全程度极高的优势，因此在在城市地铁轨道修建期间得到了广泛应用。不过从实际施工现状来看，受各项因素的影响，使盾构区间隧道施工期间还面临着较多的安全隐患，这就需要动态性控制地铁区间隧道盾构施工各个阶段，提升施工质量，促使地铁建设作业安全开展。本文主要分析了地铁盾构区间隧道施工的风险，提出了相应的控制策略。
关键词：地铁盾构；区间隧道；施工风险；控制策略
        地铁建设期间自身有着低污染和轻型以及高承载力等诸多作用，可以将人口交通堵塞现象彻底解决，降低城市交通运行压力，避免不良隐患的形成。盾构施工方式在地铁施工期间应用极为普遍，有着对周围建筑影响程度极小以及施工干扰性较低的特征，所以受到了施工领域的重视。可是该项方式应用期间也有着各项问题存在。所以，需要进一步分析地铁盾构区间隧道施工风险。
        1、对于地铁区间隧道盾构施工的论述
        所谓盾构法，主要是指采取盾构机开挖隧道期间采取的一项施工方式，盾构机外壳能够对土体压力进行全面抵抗，根据盾构机活塞杆形成相关推力，使盾构刀盘处于地层内实施连续切割，从而不断前进。盾构施工属于一项大型管道以及隧道的暗挖式修建方式，在地铁隧道建设期间应用极为普遍，和以往传统类型明挖开槽以及浅埋暗挖等多种施工方式相互比较可以看出，盾构法施工安全程度更高，地面作业非常少，对周围交通环境产生了较小的影响，不管是经济效益还是社会效益都是极高的，可以在缩减工作周期的基础上强化整体质量。在应用盾构机开展盾构掘进作业期间，施工经常受到一定的阻力，对此，可以应用盾构机尾部管片拼装机安装管片，将水泥浆液填充到管片间隙中，保持围岩压力处于良好的均衡状态，以免产生不良的围岩变形现象，而且规范性应用盾构法实施施工作业还能够规避对周围建筑物和道路造成的一系列影响，加快工程施工进度，不过在具体应用期间该项施工方式投资成本比较多，当周围地质条件不具备稳定性的话，将难以将施工整体效果体现出来。除此之外，盾构法施工对于施工人员专业性提出的要求极为严格，技术非常复杂化，要求施工人员熟练掌握各项在液压系统以及自控系统操作要点，不过在具体施工期间因为施工人员文化水平较低，学习能力非常差，因此增加了操作盾构机期间各项难点的形成，加剧了风险出现。
        2、对于地铁盾构区间隧道施工风险的探究
        在实施地铁盾构区间隧道施工作业期间，需要加强施工风险监督管理力度，提升施工的安全性以及稳定性。针对于地铁区间隧道施工风险控制作业来讲，涉及到了多方面，分别是明确风险，制定目标，整合资料，判断风险形成因素，制定完善的风险识别报告等。要想精准的识别风险，关键在于明确地铁盾构施工风险内容。其一，动态性探究盾构法的风险以及特征，了解到风险形成类型，制定出完善的施工流程，综合性讨论施工中的各项要点。其二，识别盾构机械设备和地质环境以及施工管理风险，判断风险内涵，在确定风险的基础上将风险彻底排除，考虑各项风险之间的联系性，确保风险得到全面控制。
        3、地铁盾构区间隧道施工风险分析与控制对策
        结合地铁盾构区间隧道施工风险情况，基本控制对策如下所示。

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        3.1控制盾构机选型风险
        当前阶段，在应用盾构法开展地铁施工作业期间，盾构机属于极为重要的一项机械类型设备，在具体的盾构施工过程中，盾构机刀盘是引起机械故障的基本原因，基于此，控制盾构机风险期间，需要应用与之相符的盾构机刀盘，综合性对施工安全、设计和工期以及环境等多项要求加以考虑，以质量极佳和符合工程基本需求以及对周围环境影响程度较小的刀盘为主。盾构出洞期间，将钢筋混凝土封门进行凿除，当洞门位置的土体不具备良好加固效果的话，将会引起涌水现象，这是施工中的基本风险来源。对此，需要分两阶段实施作业。第一，从端头井土体加固检验合格以后加以凿除。第二，则是盾构机达到前期阶段中和二次始发准备完成以后实施，遵循从上到下的分层理念，保障操作的规范性和合理性。
        3.2严格对建筑物加以控制
        在地铁施工作业开展期间，应当全面勘察地铁周围环境状态，提前检验地铁施工方面对于周围建筑物和地下管线以及地下设施等多方面造成的相关影响。开展盾构机掘进施工作业的前期阶段中，加强建筑物保护力度，做好建筑物加固作业，防止施工期间建筑物处于沉降状态，地层受到严重影响。施工单位需要创建规范性的隧道沉降量测量控制网，监督地层和建筑物具体现象，依照监测点监测的基本数据了解到施工方面对于建筑物和环境的影响。通常来讲，当盾构前方监测点地面变形量为±5㎜时，就需要将盾构地面变形量控制在10㎜左右，一旦施工期间远远超出基本需求的话，必须合理控制土量，防止地层下降。按照周围手工状况加固地面，保持洞口地基土结构的稳定性，降低盾构机对周围环境的巨大影响。
        3.3控制盾构机施工阶段的风险
        盾构机地铁作业涉及到多方面，分别是出洞土体、穿越地下管线和河流等多方面，但是对于这些阶段来讲，面临的风险性是非常高的，对盾构施工作业正常开展有着巨大影响。其一，面对于盾构法施工期间土体风险而言，进出洞周围土体稳定性是风险基本形成因素，当出洞口土体不具备稳定性以及塌陷以后，将引起盾构机卡洞问题的发生，不利于施工作业正常开展，也难以确保工程安全性。通常来讲，可以应用高压旋喷注浆工艺对该项土体加以加固处理，提升稳定状态，在采取盾构法开展地铁施工作业期间，对于道路情况也有着诸多影响，盾构掘进作业将引起路面不均匀沉降的发生或者是冒浆等问题。基于此，施工期间合理控制盾构机工作压力，防止形成较大程度的扰动现象，对注浆位置加以确定，获取精准的注浆参数，保持注浆阶段的规范性。在强化盾构施工阶段监督控制的基础上提升监测频率，促使施工作业依照标准要求实施。其二，在盾构穿越地下管线时，将会引起管线沉降和管线受损现象，为了抑制盾构施工对地下管线的不良影响，应当有效调整机械正面的压力平衡，保持盾构掘进适宜进度，遵循基本情况调整控制盾构掘进阶段，不要要快也不要太慢，以免数据出现误差。其三，在应用盾构法实施地铁作业期间遇到河流以后也面临着严峻的风险隐患，当应用盾构法穿越河流期间，应进一步明确注浆量和注浆压力以及出土量等，控制施工阶段，特别是防汛墙方面的监测，更应当加大重视程度，将设备性能发挥到最大化。假设河流水量非常大而直接阻碍施工作业开展时，可以落实截断策略，促使盾构施工作业高质量开展。
        4、结语：
        从以上论述来看，地铁盾构区间施工作业极为复杂和繁琐，包含的环节非常多，同时在施工期间也面临着巨大的风险因素。基于此，就需要全面控制盾构施工风险因素，提升施工质量。本文全面分析了地铁盾构区间隧道施工的各项影响因素，结合实际情况提出了强化城市地铁盾构施工风险控制的基本方式，在降低风险出现的概率上实现盾构掘进施工目标。
参考文献：
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[2]苏涛.地铁隧道盾构施工风险分析与控制措施[J].硬质合金,2019,36(02):171-176.?
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