淺議地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)技術(shù)

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1、淺議地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)技術(shù)摘要：城市地鐵區(qū)間隧道一般位于城市繁華路段,周圍密集的建筑物及大量的地下管線為施工帶來一定的難度，盾構(gòu)法以其施工速度快、安全、對周圍環(huán)境影響小等優(yōu)勢在地鐵隧道施工中得到了廣泛的應(yīng)用。盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)是盾構(gòu)法施工的一大關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是盾構(gòu)施工的難點之一。本文詳細(xì)闡述了地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)，并對盾構(gòu)掘進(jìn)的相關(guān)注意問題做了說明。關(guān)鍵詞：地鐵；區(qū)間隧道；盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)；負(fù)環(huán)管片；姿態(tài)控制中圖分類號：U45文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)的重要性及難點（一）地鐵區(qū)間隧道

2、盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)的重要性在城市地鐵區(qū)間隧道施工中，盾構(gòu)始發(fā)是盾構(gòu)施工的一個必經(jīng)階段。盾構(gòu)機始發(fā)是指盾構(gòu)機在施工豎井內(nèi)或車站結(jié)構(gòu)內(nèi)，自盾構(gòu)機主機開始定位，刀盤向前推進(jìn)貫入圍巖，沿設(shè)計線路向前掘進(jìn)，直至盾構(gòu)機完全進(jìn)入?yún)^(qū)間隧道，洞口反力架與負(fù)環(huán)管片拆除為止。由于在始發(fā)階段存在以下幾種特殊情況：始發(fā)推進(jìn)前需鑿除車站的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，鑿除圍護(hù)結(jié)構(gòu)后的土體在一定的時間段內(nèi)必須保持自穩(wěn)。始發(fā)階段盾構(gòu)機主體在始發(fā)導(dǎo)軌上不能調(diào)向。始發(fā)階段姿態(tài)及地面沉降控制比正常推進(jìn)階段更困難。始發(fā)期間部分設(shè)備包括出渣都不能正常使用，有時也會存

3、在因車站結(jié)構(gòu)的原因而不能整機始發(fā)。綜上，盾構(gòu)在初始階段的施工難度很大，因此盾構(gòu)隧道始發(fā)技術(shù)是盾構(gòu)法施工技術(shù)的關(guān)鍵，也是盾構(gòu)施工成敗的一個標(biāo)志，必須全力做好。（二）始發(fā)技術(shù)的難點分析盾構(gòu)機組裝調(diào)試后，進(jìn)行試掘進(jìn)施工，受端頭加固質(zhì)量、設(shè)備姿態(tài)、反力架的穩(wěn)定性、對地層的認(rèn)識等原因的制約存在較多難點，主要如下：第一，端頭加固質(zhì)量控制，洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)破除后，盾構(gòu)頂上掌子面前，及盾尾完前進(jìn)入加固體且未進(jìn)行同步及二次注漿時，端頭土體的穩(wěn)定，完全取決土體的加固質(zhì)量。第二，始發(fā)姿態(tài)定位，盾構(gòu)始發(fā)時其姿態(tài)不能調(diào)整，始發(fā)基

4、座定位的準(zhǔn)確與否決定了始發(fā)時的盾構(gòu)姿態(tài)。反力架的支設(shè)穩(wěn)定，決定負(fù)環(huán)拼裝的質(zhì)量。第三，地層的熟悉及設(shè)備操作的匹配需要一個過程，如可縮短這個過程，至關(guān)重要。盾構(gòu)選型始終把地質(zhì)因素放在第一位，一旦選型完成，盾構(gòu)的使用則完全依賴司機對地層及設(shè)備的認(rèn)識，如何通過參數(shù)選擇、采取渣土改良等措施，始發(fā)段數(shù)據(jù)的摸索及提煉顯得至關(guān)重要。地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)（一）盾構(gòu)始發(fā)流程圖圖1盾構(gòu)始發(fā)流程圖（二）盾構(gòu)始發(fā)前的準(zhǔn)備工作1、端頭土體加固盾構(gòu)始發(fā)前，根據(jù)地質(zhì)情況對端頭土體進(jìn)行加固處理，再進(jìn)行洞門施工。盾構(gòu)始發(fā)地層

5、可采用攪拌樁+旋噴樁注漿加固的方案，以確保在盾構(gòu)始發(fā)時，鑿除車站圍護(hù)后前方土體有較好的自穩(wěn)性和防水性能。2、洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)鑿除在盾構(gòu)機下井組裝同時，對洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)打探孔確認(rèn)了前方地質(zhì)條件及加固質(zhì)量，確保不滲漏。如加固質(zhì)量有缺陷,必須采取補救措施。洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)破除必須把握好機時，根據(jù)吊裝能力、吊裝空間對圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理分塊。圍護(hù)樁破除后，應(yīng)根據(jù)斷面土層穩(wěn)定情況及暴露時間的長短,決定是否要進(jìn)行噴漿加固處理。同時，始發(fā)前要檢查洞門的凈空尺寸，確保沒有鋼筋及混凝土侵入設(shè)計輪廓范圍內(nèi)。3、洞口密封洞口密封是為盾

6、構(gòu)在始發(fā)時防止背襯注漿砂漿外泄所用，按種類分為壓板式和折葉式兩種，其中折葉式越來越被人們所認(rèn)可。洞口密封的施工分兩步進(jìn)行施工，第一步是在車站結(jié)構(gòu)的施工過程中，做好始發(fā)洞門預(yù)埋件的埋設(shè)工作：第二步在盾構(gòu)正式始發(fā)之前，應(yīng)先清理完洞口的磴土，再完成洞口密封的安裝。4、反力架的安裝在盾構(gòu)主機與后配套連接之前，開始進(jìn)行反力架的安裝。安裝時反力架與車站結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要墊實，以保證反力架腳板有足夠的抗壓強度。(三)盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)1、始發(fā)臺加固由于始發(fā)臺在盾構(gòu)始發(fā)時要承受縱向、橫向的推力以及約束盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)的扭矩。所

7、以在盾構(gòu)始發(fā)之前，必須對始發(fā)臺兩側(cè)進(jìn)行必要的加固。加固的方式見圖2。圖2盾構(gòu)加固形式2、負(fù)環(huán)管片安裝(1)負(fù)環(huán)管片安裝準(zhǔn)備在安裝負(fù)環(huán)管片之前，為保證負(fù)環(huán)管片不破壞尾盾刷、保證負(fù)環(huán)管片在拼裝好以后能順利向后推進(jìn)，在盾殼內(nèi)安設(shè)厚度不小于盾尾間隙的方木(或型鋼)，以使管片在盾殼內(nèi)的位置得到保證，如圖3。圖3管片支撐方木位置示意圖(2)負(fù)環(huán)管片后移第一環(huán)負(fù)環(huán)管片拼裝成圓后，用4?5組油缸完成管片的后移。管片在后移過程中，要嚴(yán)格控制每組推進(jìn)油缸的行程，保證每組推進(jìn)油缸的行程差小于lOmmo在管片的后移過程中，

8、要注意不要使管片從盾殼內(nèi)的方木(或型鋼)上滑落。(1)負(fù)環(huán)管片與負(fù)環(huán)鋼管片的連接負(fù)環(huán)管片的最終位置要以推進(jìn)油缸的行程進(jìn)行控制，在負(fù)環(huán)管片與負(fù)環(huán)鋼管片之間的空隙用早強砂漿或鋼板填滿。(2)負(fù)環(huán)管片的拼裝類型在安裝井內(nèi)的負(fù)環(huán)管片的拼裝類型通常采取通縫拼裝，主要是因為盾構(gòu)井一般只有一個，在施工過程中要利用此井進(jìn)行出渣、進(jìn)管片。所以采用錯縫拼裝可以保證能及時、快速的拆除負(fù)環(huán)管片。3、盾構(gòu)的始發(fā)(1)空載推進(jìn)盾構(gòu)在空載向前推進(jìn)時，主要控制盾構(gòu)的推進(jìn)油缸行程和限制盾構(gòu)每一環(huán)的推進(jìn)