地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風道施工技術(shù)在隧道中應用

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1、地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風道施工技術(shù)在隧道中應用　　【摘要】在城市中實施大規(guī)模地下工程建設由于受到施工場地、地面道路交通、市政公共設施、隧道間相互交叉以及地下結(jié)構(gòu)物的穿插重疊等城市環(huán)境因素的制約，傳統(tǒng)的施工方法難以普遍適用。為適應這一實際條件，安全、快速、高質(zhì)量的盾構(gòu)新技術(shù)應運而生，現(xiàn)已成為我國城市地鐵隧道的主要施工方法?！娟P鍵字】地鐵盾構(gòu)法，施工工藝，安全控制，暗挖風道中圖分類號：U455.43文獻標識碼：A文章編號：一.前言101969年，北京開通了第一條地鐵線路，此后停頓了20多年，到1995年上海才建成地鐵

2、一號線。目前，我國已成為世界上最大的軌道交通市場。地鐵軌道對列車起著承載與引導列車前行的作用，因此，地鐵軌道是列車運行的基礎，并且地鐵軌道施工的好壞直接影響到整個地鐵建設工程的質(zhì)量和工期，地鐵軌道施工影響到施工單位的經(jīng)濟效益，以及社會經(jīng)濟和社會生活。然而具體到國內(nèi)的地鐵軌道鋪設工程，地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風道施工技術(shù)的施工工藝掌握在極少數(shù)的施工單位和技術(shù)人員手中，嚴重制約了國內(nèi)地鐵事業(yè)的發(fā)展。全面認識地鐵盾構(gòu)穿越暗挖風道施工技術(shù)，有利于提高地鐵建設工程的質(zhì)量水平。二.盾構(gòu)施工法的來由盾構(gòu)法起源于歐洲，用盾構(gòu)修建地

3、下隧道至今已有160多年的歷史，最早是法國的工藝師MarelsambrardBmnel發(fā)明的，1834年建成第一條盾構(gòu)法隧道。受啟發(fā)于蛀蟲挖洞，在日本得以較大發(fā)展。目前，日本及歐洲處于該技術(shù)的領先地位。我國在五十年代就開始采用盾構(gòu)法施工。至今也有四十多年的歷史。上海是在1983年施工了第一條盾構(gòu)法隧道。盾構(gòu)機屬于暗挖隧道的一種施工機械，以其獨特的優(yōu)勢發(fā)展為盾構(gòu)工法。三.盾構(gòu)施工法簡介1.盾構(gòu)法簡介10盾構(gòu)隧道施工法是指使用盾構(gòu)機，一邊進行隧道掘進、出渣，并在機內(nèi)拼裝管片形成襯砌、實施壁后注漿，從而不擾動圍巖

4、而修筑隧道的方法；一邊控制開挖面及圍巖，使之不發(fā)生坍塌失穩(wěn)。盾構(gòu)施工的主要原理就是盡可能在不擾動圍巖的前提下完成施工，從而最大限度地減少對地面建筑物及地基內(nèi)埋設物的影響。為了達到這一目的，除了使用壁后注漿及時充填由開挖產(chǎn)生的盾尾空隙，主動地控制圍巖應力釋放和變形是盾構(gòu)技術(shù)外，刀盤和盾構(gòu)鋼殼可以被動地產(chǎn)生支護作用以外，使用壓力艙內(nèi)泥土或泥水壓力平衡開挖面上的作用土壓力和水壓力也是必要的。2.盾構(gòu)機簡介盾構(gòu)機由通用機械（外殼、掘削機構(gòu)、擋土機構(gòu)、推進機構(gòu)、管片組裝機構(gòu)、附屬機構(gòu)等部件）和專用機構(gòu)組成。盾構(gòu)機的分

5、類：盾構(gòu)機根據(jù)其艙門形式可分為全面敞開式、部分敞開式及閉胸式三種，后者又分為泥水式和土壓平衡式。四.盾構(gòu)法施工工藝盾構(gòu)施工工藝是市政工程常用工藝之一，盾構(gòu)法采用了特殊的施工工具盾構(gòu)機。盾構(gòu)機是根據(jù)施工對象“量身定做”的，盾構(gòu)機制造所依據(jù)的對象，稱之為施工環(huán)境，它是工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、基礎地質(zhì)、地面建筑物及地下管線和構(gòu)筑物等特征的總和。10由此可以看出，必須詳細研究施工環(huán)境，否則談不上順利地進行盾構(gòu)施工，也更談不上造不出適應性強的盾構(gòu)機。在施工環(huán)境的諸多因素中，因為它們是盾構(gòu)機選型及采用盾構(gòu)施工工藝最重要的先

6、決條件，所以基礎地質(zhì)和工程地質(zhì)特征是最重要的。因在實踐當中，對地質(zhì)特征的研究往往被忽視。殊不知，沒有什么盾構(gòu)施工技術(shù)不是與地質(zhì)特征有關的，尤其是在復合地層中的盾構(gòu)施工。目前在盾構(gòu)工程中普遍采用的多為閉胸式盾構(gòu)機，其中以泥水平衡式與土壓平衡式盾構(gòu)機最為普及。由于盾構(gòu)工程大部分位于人口密集的城區(qū)，從減少施工污染、降低施工造價等多方面綜合考慮，又以土壓平衡式盾構(gòu)機為主。五.盾構(gòu)施工法的特點盾構(gòu)法施工是在在鋼殼體的保護下，進行掌子面的開挖及襯砌的施工作業(yè)，并依靠千斤頂?shù)耐屏焖偻七M。其特點如下1.固定斷面尺寸，斷面

7、變化需特殊處理。2.防護采用單層襯砌即可。作業(yè)環(huán)境優(yōu)越，機械化程度高，施工速度快。3.預制管片精度高，質(zhì)量可靠。4.盾構(gòu)機及配套設備，技術(shù)工藝復雜。5.在盾構(gòu)機鋼外殼的保護下進行出渣、管片拼裝等工作，安全性好。6.作業(yè)人員少，每班20左右。7.需設盾構(gòu)進出井，附建管片廠。8.防水可靠，不需降水，工程造價與暗挖方法基本相當。9.除在盾構(gòu)進出井外，一般不需地層改良和預支護。10.施工用地稍大；施工一次性投入大。11.能有效控制地面沉降，基本不受地層的影響。六.地鐵盾構(gòu)法在隧道施工中的具體應用1.洞門圍護結(jié)構(gòu)鑿除

8、(出洞側(cè))10地鐵盾在出洞是我們應重點對簾布橡膠板上所開螺孔位置、尺寸進行復核，對出洞裝置安裝的牢固情況進行檢查，確保簾布橡膠板能緊貼洞門，防止盾構(gòu)出洞后同步注漿漿液泄漏。2.盾構(gòu)接收(進洞)盾構(gòu)接收(進洞)階段掘進是盾構(gòu)法隧道施工最后一個關鍵環(huán)節(jié)。盾構(gòu)能否順利進洞關系到整個隧道掘進施工的成敗。在盾構(gòu)進洞前后應做好充分的盾構(gòu)接收的準備工作，確保盾構(gòu)以良好的姿態(tài)進洞，就位在盾構(gòu)接收基座上。盾構(gòu)進洞區(qū)域土體加固一般與