地铁盾构区间隧道施工风险的分析与控制

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  摘 要:地铁盾构隧道工程项目的建设在当前很多城市地铁修建中都得到了有效应用,虽然该种施工方式的应用具备理想优势,但是同样也面临着较高的施工难度,具体施工压力比较大,容易出现的质量问题同样也表现在多个方面。基于此,在地铁盾构隧道工程项目施工建設中同样也就需要详细把关,切实做好整体质量管控工作,杜绝任何质量问题的遗留。本文主要探讨了地铁盾构区间隧道施工风险的分析与控制。
  关键词:地铁;盾构区间;施工风险
  引言
  地铁盾构隧道施工作为当前我国地铁工程项目建设中比较重要的一个技术手段,其主要就是借助于盾构机设备,利用钢制构件进行隧道结构的有效处理,促使其能具备更强的稳定性效果,进而也就可以保障施工现场更为理想,为施工操作提供更为安全的基础环境。
  1 地铁盾构施工简介
  盾构属于地下隧道挖掘专用的设备,其技术含量较高,其内部的装配包括推进与挡土、出土运输的装置及部分辅助类的设备等,自动化的程度较高。地铁盾构的施工有较强抗干扰能力,可于高效运行时不受外界与地上交通等因素影响。伴随科技不断进步,盾构施工的技术日渐完善,其自动化与机械化水准不断提升,可在各类型地层中适应。地铁盾构的施工是暗挖隧道,由于盾构施工可于城市的中心与交通流量比较大及使用频率较高场所开展施工而得到广泛应用,对于地上环境造成的干扰与影响极少且施工的精准度比较高,可提升地铁工程整体的质量[1]。
  2 地铁盾构区间隧道施工风险的分析
  2.1 地面沉降
  在地铁隧道盾构施工的过程中都会对周围的土层造成较大的干扰,使得隧道周围出现了超出孔隙的压力。在盾构不断推进的过程中,土体应力得到了有效的释放,进而使得隧道周围孔隙中的压力逐步降低,孔隙中的水也就会被挤压出来,引起地面沉降。
  2.2 管片渗水
  管片止水条,传力垫粘贴施工不满足要求,施工质量差。管片在运输,拼装中,受挤压,碰撞而缺边掉角,致使止水带脱落。在拼装的过程中因为盾构与管片形态不理想,或拼装技术不过关等原因会导致管片拼装过程出现碰撞的现象,使得其内部止水条脱落,密封垫没有形成有效的防水圈,进而使得管片出现漏水的现象。在掘进的过程中管片因为受力不均而产生裂纹,在使用的过程中使得裂纹进一步扩大,出现渗漏水现象。在掘进的过程中没有注意控制力度也会使得管片拼装质量不过关而出现渗漏水的现象。以上这些情况都会在不同程度上导致管片渗水现象的发生,进而影响盾构施工的整体质量。
  2.3 管片错台
  管片拼装过程是控制管片错台至关重要的环节,管片拼装工人的操作熟练程度及责任心直接影响管片拼装完的成型质量,是导致管片错台不可忽视的直接因素。盾构隧道管片存在水平方向的受力,使管片之间发生水平偏移及位移,最终形成管片错台。施工的过程中出现管片受力不均的现象,也会加剧管片的错台。在施工的过程中,某一点超过了本身承载极限之后,使得管片出现位移的现象,造成管片错台[2]。
  3 城市地铁区间隧道盾构施工风险控制策略
  3.1 加强技术人员的能力培训
  通过加强技术人员的能力培训,不仅可以提升技术人员的综合能力水平,而且能减少人为失误的发生率,提高各施工环节推进的稳定性。例如,某企业在盾构施工前,针对作业区地质环境情况,制定相应的盾构施工方法。在明确盾构施工方法之后,企业会对所有参与人员进行统一培训,培训内容包括梳理施工技术的实际操作流程和施工中可能面临的施工风险,使所有技术人员可以明确本次工程项目推进过程中,需要管控的工作内容。
  3.2 管控地铁盾构施工操作
  在管控地铁盾构施工操作中,需要注意以下几方面内容:首先,施工人员需要明确各个施工阶段的施工参数,确保盾构施工过程的准确推进。并且在盾构机施工过程中,需要明确出洞轴线,确保盾构出洞的准确定。其次,在盾构机掘进过程中,需要结合现场实际情况,对掘进参数进行适当调整,确保盾构机掘进的有效性。最后,在安装盾构机时,技术人员需要严格按照操作要求对其进行安装,并且在掘进过程中,及时做好二次注浆操作,从而提高结构整体的稳定性。
  3.3 防水施工质量控制
  地铁盾构隧道工程施工质量控制中必然还需要切实把握好渗漏问题的有效防控,切实做好整体结构的防水处理,围绕着造成渗漏问题出现的各个影响因素进行详细把关,其中需要关注的核心工序和影响因素如下。
  (1)注浆操作应该予以严格把关,确保注浆材料的选择和应用较为合理,自身能具备较强的防渗漏性能,在具体注浆处理中同样也需要规范控制,保障注浆较为均匀扎实,杜绝在任何区域形成较为严重的漏洞,促使注浆结构可以发挥出理想的首道防水功能。
  (2)针对具体的防水材料更是需要严格把关,应能确保防水材料的应用比较密实,自身具备较强的防水性能,可以对于管片接触区域进行严格防水处理,最大程度上规避水分在该区域形成明显的渗入问题,无论是专业防水卷材的运用,还是防水砂浆的涂抹,都需要切实提升其整体防水性能,保障处理的完整性。
  3.4 管片错台应对措施
  管片拼装前应清理盾尾杂物,确保管片与管片连接螺栓孔无杂物,管片与管片间软木衬垫传力无阻碍,管片与盾尾间无大块杂物。这是管片拼装操作的前提。拼装时应严格按由下至上,左右交叉的顺序拼装,减少螺栓穿插难度,使管片均匀摆布,减少由于螺栓变形导致的管片错台,拼装过程中严格控制管片拼装的垂直度,椭圆度。盾构姿态平稳控制,做到勤纠、少纠、缓纠,运用千斤顶分组控制,仿形刀适量超挖等方式控制盾构机姿态的平稳。
  结束语
  地铁盾构施工作为地铁建设的重要环节,做好其风险管理尤为重要。通过分析地铁盾构施工影响因素,结合全国各大城市地铁盾构施工现状,总结其施工经验,提出对地铁盾构施工有效的风险管控措施,确保施工工作安全、有序开展。
  参考文献
  [1]王定军,程盼盼.地铁区间隧道盾构施工安全风险管理[J].工程建设与设计,2016(4):167-170.
  [2]杨军.地铁盾构区间隧道施工风险的分析与控制[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(4):20-21.
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