城市地铁盾构论文施工管理论文

城市地铁盾构论文施工管理论文

摘要：在地铁隧道施工过程中，由于线路较长，所以会遇到不同的地质环境，这就需要在实际施工过程中根据所处的具体地质条件来选择适宜的施工技术，这就导致在整个施工过程中可能需要选择几种施工技术共同来完成工程的施工。利用几种施工技术进行综合施工时，可以确保施工具有较好的灵活性，有利于施工质量的提升，确保施工的顺利进行。

前言

近年来，很多城市在发展过程中为了缓解交通的压力都加快了地铁工程建设。地铁工程与地面工程在施工上具有较大的差别性，其施工质量受地质环境影响较大，在施工过程中，需要针对所处区域内的地质特点来对施工技术的进行选择。而在一些复杂地质条件下时，为了更好地实现对施工质量的控制，更选择在选择施工技术上具有一定的科学性和合理性。目前在地铁施工中盾构法应用得较为广泛，这是一种暗挖施工工艺，对加快推进地铁工程施工进度，提高工程施工的质量起到了极其重要的作用。

1 盾构法概述

在当前对地下工程进行施工过程中，盾构法应用较为广泛，构法属于暗挖施工工艺，在施工过程中具有较好的隐蔽性，对环境影响较小，而且在地下施工过程中不会受到覆土深浅的影响，特别是在建造覆土深的隧道施工中具有较好的适用性。无论是在海底或是河底隧道施工，还是在穿越地面建筑群及地下管线时，都不会对航道、周围环境带来影响，在施工过程中也不会受到气候的影响，施工自动化程度较高，劳动强度低，而且施工速度较快，在隧道掘进及城市地下隧道工程中应用较为广泛。

2 盾构法原理及其分类

2.1 盾构法原理

盾构法施工的概貌如图1所示。构成盾构法施工的主要内容是：先在隧道某段的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。盾构从竖井或基坑的墙壁开孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计孔洞推进。盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制隧道衬砌结构，再传到竖井或基坑的后靠壁上，盾构是这种施工方法中最主要的独特的施工机具。

从图1中可以看出，它是一个能支承地层压力而又能在地层中推进的圆形或矩形或马蹄形等特殊形状的钢筒结构，在钢筒的前面设置各种类型的支撑和开挖土体的装置，在钢筒中段周圈内面安装顶进所需的千斤顶，钢筒尾部是具有一定空间的壳体，在盾尾内可以拼装一至二环预制的隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装一环衬砌，并及时向紧靠盾尾后面的开挖坑道周边与衬砌环外周之间的空隙中压注足够的浆体，以防止隧道及地面下沉。在盾构推进过程中不断从开挖面排出适量的土方。

使用盾构法，往往需要根据穿越土层的工程地质水文地质特点辅以其他施工技术措施。主要有：

①干掘进土层中地下水的措施；

②定地层、防止隧道及地面沉陷的土壤加固措施；

③隧道衬砌的防水堵漏技术；

④配合施工的监测技术；

⑤气压施工中的劳动防护措施；

⑥开挖土方的运输及处理方法等。

2.2 盾构法分类

盾构的的形式可以从各个方面进行分类。

按手工和机械划分为：手掘式，半机械式，机械式三大类。

以工作面挡土方式划分：敞开式，密闭式。

以气压和泥水加压方式划分：气压式，泥水加压式，土压平衡式，加水式，高浓度泥水加压式，加泥式。

3 复杂地质条件下加强施工技术研究必要性

与其他交通方式相比，地铁不仅安全快速，而且环保节能。因此，目前在我国城市交通中的地位日益上升，越来越多的居民开始选择地铁作为首先交通工具。因此，在地铁施工过程中，必须把握好工程质量。所以在地铁工程施工过程中控制好工程质量至关重要。地铁工程施工时，主要工作都是在地下进行的，这就避免会受到地质条件的影响，再加之地铁施工路线较长，在施工过程中可能会遇到多种地质条件，各种不同的地质条件对施工带来的影响也各不相同，特别是一些复杂的地质条件下，如果不能选择适宜的施工技术，不仅会影响施工的顺利进行，还会对施工的质量带来较大的影响，所以在地铁工程施工过

程中，需要针对所处区域的地质特点来选择盾构法进行施工，也可以选择多种施工方法进行综合施工，从而确保地铁工程的质量能够得到较好的保障。

4 复杂地质条件施工技术分析

4.1 盾构施工技术

这种施工技术通过有效支撑地面土层压力并利用钢筒结构在地层中快速推进。安全系数和环保系统都很高，而且能保持快而稳定的施工进度。特别是在一些流砂、断裂、坚硬岩石及软弱土质并存的地质条件下更具有适用性。在这种复杂地质条件下利用盾构法进行施工时，需要将盾构机安装在事先修建过的竖井中。在地层中运行时，盾构机每前进一环，要在盾尾部支护下，安装一环管片，同时在一环衬砌处围空隙处压注水泥砂浆。一环衬砌承担了盾构机在推进过程中所承受的土压力，最后再通过竖井将施工中挖出的土方运出。

4.2 浅埋暗挖施工技术

城市地铁施工过程中，有时会遇到土壤松散的地质环境，当隧道直径和深埋相当或偏大时，要保证施工顺利进行，采用这种施工技术最为适宜。该技术充分利用了短时间内土层的自稳能力，通过一定的支护措施。它实质是一种不开槽施工技术，它的支护结构是一种密贴型薄壁支护结构。

4.3 钻爆施工技术

施工时，有时会遇到坚硬岩石地层，此时需要采用钻爆施工技术。该技术主要用于隧道的开挖和喷锚支护施工。为了保证施工的顺利进行，必须灵活选择钻爆技术，因为具体

的施工环境对钻爆技术的要求不尽一致，必须根据具体情况适当加以调整。

4.4 混合施工技术

在地铁隧道施工过程中，由于线路较长，所以会遇到不同的地质环境，这就需要在实际施工过程中根据所处的具体地质条件来选择适宜的施工技术，这就导致在整个施工过程中可能需要选择几种施工技术共同来完成工程的施工。利用几种施工技术进行综合施工时，可以确保施工具有较好的灵活性，有利于施工质量的提升，确保施工的顺利进行。