王晓卫
北京市政建设集团有限责任公司 北京市 100000
摘要：随着城市轨道交通建设的日益发展，不但极大地便捷了广大人民群众的出行，还有力的缓解了大城市交通出行拥堵不堪的状况。但随着地铁线网的不断加密，盾构隧道近距离下穿河道及大直径污水管线的建设情况也随之而来。保证盾构隧道安全穿越且不影响后期的运营安全成为必须要解决的问题。北京作为首善之都，在建设世界性城市的道路上不断迈进，对工程建设事故的追责力度不断加大，且对安全质量的要求也越来越高，这就要求在盾构穿越河道及大直径污水管线时采取更有效的措施，坚决杜绝安全质量事故的发生。
关键词：盾构隧道，污水管线，盾构掘进参数计算
引言
地面下陷简称地陷，是指地面由于地下物质移动、强度降低等因素而发生局部渐进下陷或急剧下沉甚至坍塌的现象。近年来，有关城市地面下陷的事故频发，严重威胁到市政基础设施、道路交通以及路面行人的安全。
1对雨污水管线实际施工和质量加以管理的意义
在国内，雨污水管线方面施工主要存在两个问题。第一，雨污水管线实际施工经常和水渠、绿化带进行交叉连接。第二，雨污水管线工程整体规模较大，而且占地面积非常广。上述两个问题给交通造成较大影响，同时缩短了管线实际使用年限，降低资源实际利用率，浪费很多成本。为对这个现象加以改善，提升整体施工质量，市政部门需对施工技术以及材料加以合理运用，对污水管线实际耐久性能、承载性能以及稳定性能加以优化，强化管线实际施工效果。之所以进行上述操作，主要原因是：如果城市道路严重积水，会对道路防渗漏性、平整性以及抗腐蚀性产生严重影响。同时，长时间大量积水，会侵蚀路基以及路面，致使道路结构产生松散问题，妨碍道路正常运用。此外，在排水管道当中，雨污水管线属于重要部分，对于处理工业与生活污水拥有明显效果。而对管线施工和其质量加以管控，可以提升雨污水实际处理效率，对居民实际生活质量进行保证。
2盾构连续下穿河道及污水管线关键技术研究
2.1环形间隙注浆
新管缠绕完成后与旧管之间还存在一定缝隙，需要将管道两端进行密封，在原管和新管之间灌注水泥浆，起到荷载传递的作用。一是连接注浆管道，根据管道预留注浆孔的位置，布设注浆支管，每个注浆口支管均设一处控制闸阀；二是注入浆液，管道布设完成后开始注浆，注浆压力为0.05～0.10MPa，直至管道另一侧的观察孔冒浆，考虑到本工程原管道腐蚀严重，冒浆后进行12h沉淀，然后再次补浆，保证填充的密实性；三是封堵注浆孔，采用与预留注浆孔配套的丝堵，封堵注浆孔，防止浆液流失；四是冲洗注浆管，注浆完毕，应立即用清水冲洗注浆管，必须采取适当措施处理废水，做好清洁工作。
2.2通过试掘进，调整盾构掘进参数
盾构始发后，必须穿过加固区，加固区土体较硬，盾构穿越时，姿态调整较为困难。匀速慢速的掘进。为减少刀盘切削困难，可适当向前仓注入泡沫或水。同时密切注意，刀盘扭矩和前仓压力的变化情况，一旦发现突然降低，可以认为盾首已出加固区域，由于盾尾仍在加固区内，因此不宜对盾构姿态做较大的调动，待盾尾也已脱出后，方可对盾构姿态做调整。盾构始发后，由于盾构掘削面土质主要为黏质粉土层，因此，在盾构脱离加固区后，须注意建立土压，防止多出土。通过试验段掘进充分掌握地层变化情况，并在试验段推进时加强地面监测，通过对试验段推进参数的试验和分析，得出引起地面沉降降至最小盾构掘进参数，为盾构安全、顺利的穿越河道及污水管线提供切实可行的包括土压、推进速度、同步注浆量、注浆压力、浆液配比以及花管注浆加固的频率、注入量、浆液材料选择和注入压力等技术参数和措施，进而确定盾构最佳掘进参数。
2.3闭水实验
为验证管线施工具有的密实性，工作人员需展开闭水实验，确保管线正常运用。进行试验以前，工作人员需对管线进行检查，确保管线质量。例如，如果发现管线开裂，需要及时对裂缝进行修复。完成检查以后，工作人员可展开闭水实验，便于进行回填作业。假设开展闭水实验期间，管线发生渗漏现象，工作人员需全面查找原因，同时采用相应方法加以改善，促使管道质量有效提升。待问题解决以后，可再次开展闭水实验，对有关要求加以满足以后，进行回填作业，进而对管线具有的稳定性加以保证。
2.4严格把控雨污水管线施工
在进行雨污水管线施工过程中，如果施工企业没有进行严格的把控，很可能会出现设计图纸与实际施工情况不相符的情况，因此，在施工中，施工企业一定要加强管理，严格按照相关规范和标准要求进行施工。（1）施工时，工作人员要保障设计图纸的科学合理性，严格按照设计图纸进行施工，保障施工流程标准化、安全化，对施工误差进行严格把控，如果对施工图纸存在争议性，一定要及时上报相关部门，并采取有效的方案予以解决，其次，施工人员必须要对施工细节加强管理，最大程度上保障施工质量。（2）要严格按照规定要求和标准进行全面管理，一旦出现施工误差，或者是未按照施工图纸进行施工时，要对存在的问题及时处理，保障管线施工的规范化与合理化。（3）施工企业还应当加强对施工人员的培训，从而不断提高其技术能力与综合水平，所以，加强教育和培训是非常重要的，保障施工人员全面掌握施工技术要点和主要内容，施工人员综合素质和施工技术提高的同时，也能够有效减少施工过程中可能出现的误差。
2.5施工方法
（1）检测确定作业段。通过各检查井对管道排水情况及路面沉降情况进行检测，确定管道修复区域。为便于施工，应先将待修复管上游封堵，设置旁通管或临时水泵排水设施进行临时排水，将上游污水引开，停止待修复管道内的污水排放，然后采用CCTV管道电视摄像系统对管道内情况进行观测，根据管道内破损、腐蚀等情况，制定具体施工方案。确定作业段后，利用原有窨井扩大，作为施工作业坑，作业坑在施工段前后各设置一个，施工作业坑平面尺寸为2m×1.5m，在四周砌筑240㎜厚砖墙。（2）管道清洗。先采用机械清洗和高压水冲洗方式对管道进行清理，清洗完成后，再采用CCTV管道电视摄像系统对管道内清洗情况进行检测。清理完成后，以管道内无尘、无颗粒、无油污、无超过10㎜的尖锐突起为合格。（3）翻衬作业。施工前先根据设计的管道修复情况，采用内衬材料，按设计要求施工管道的长度、管径规格加工成型，然后将内衬软管灌浸热硬化性不饱和树脂；将已通过灌浸树脂的内衬软管材料，采用箱式保温车运送至施工现场，运送过程中，保持车箱内温度20～25℃，从灌浸树脂开始到进入施工必须保证内衬管表面树脂不固化。将内衬管未端从里向外翻出，留出预定长度150～200㎜，并将其夹在安装沙井的反向环。
结语
在盾构隧道近距离连续下穿河道及大直径污水管线时，工程实践表明:1)针对盾构掘进，为控制施工风险，应慎重选择盾构机型号，防止盾构施工中的停机。并根据计算结果和工程经验，通过设定合理的掘进参数、碴土改良、出土管理、监控量测、盾构姿态控制等措施有效的控制盾构周围的土体沉降量，保证掘进过程中不发生事故。2)应根据数值模拟计算结果确定盾构隧道穿越对河道的影响范围，并考虑一定的安全裕度作为实施河道倒流及铺砌治理的范围;在盾构穿越时进行渡槽倒流并进行铺砌治理，杜绝和晒下渗风险，以保证盾构穿越的安全。3)在无法对污水管线进行迁改的情况下，可采用内衬管修复的方案在污水管线内形成二次结构，以保证管线不变形、不渗水。
参考文献
[1］张凤祥，朱合华，傅德明．盾构隧道［M］．北京:人民交通出版社，2004．
［2］GB50157—2013，地铁设计规范［S］．
［3］马静．地铁盾构隧道下穿雨污管线影响分析［J］．市政技术，2019，37(5):37-39．