轨道交通工程盾构施工阶段风险思路的创新

来源:中华铁道网

  关键词:轨道;交通工程;盾构法;施工阶段;控制风险思路

  1盾构施工法

  1.1概述

  盾构施工法就是全断面隧道掘进机的隧道施工方法,依靠旋转推进刀盘,通过盘形滚刀法造成岩石的破碎,最后使得隧道全断面一次成型的施工法。

  1.2施工简述

  利用盾构法建设隧道,首先要在建造完成的工作井内进行盾构的安装,并加以调试和试运转,将所有准备工作按照施工要求一一落实,然后沿着先前设计完毕的轴线向地层方向进行掘进施工,直到到达终点时,方可测量隧道现状的位置,同时还要采取行之有效的方法,在盾构准确的进入之前,要设计好接收井基座,将盾构安放在基座上,任务方可基本完成。

  在施工阶段,风险因素有很多,像盾构进出洞、穿越既有地铁设施等,在这些过程中都会存在很大的风险因素,影响施工的进行,因此,下文就将可能遇到的施工风险进行简要概述。

  2施工阶段的盾构风险因素

  盾构进洞的基本流程是:首先是施工前的准备工作,要对轴线、地表沉降等进行测量、测定盾构机位置、盾构停止推进,进行背后注浆,同时也要进行进洞段的地基处理、加固土体及盾构基座的安装等;然后进行洞门的拆除,盾构掘进,接着拼装管片;盾构进洞后,洞门进行封堵,并注浆,最后将盾构坐上基座。总结大全http://www.lw54.com/hTml/zongjie/

  2.1盾构进出洞存在的风险

  2.1.1工作井的洞门出现涌土的现象

  盾构在进出洞之前,要先将洞门进行必要的拆除,拆除洞门的过程中,由于地基的加固工作未做好,或者是不利的地质因素等,会造成洞门外的水土涌入工作井。

  2.1.2盾构基座可能发生局部的变形

  在盾构进出洞时,盾构的基座有可能发生局部的变形,进而影响到盾构的姿态,使其偏离设计轴线,对洞门内的止水装置的安全造成不利影响。盾构后靠也会发生变形或者位移。

  2.1.3刀盘冻结风险

  盾构施工阶段,由于盾构进出洞地基的加固方法采用的是冻结法,因此,进行当盾构进出洞作业时,如果未采取有效的预防措施,刀盘很容易发生冻结的现象,影响盾构的正常推进,必须要凭借解冻措施,此时,极易发生水土流失的风险。刀盘在切削加固土体时突然停机就是刀盘冻结的体现。

  2.1.4轴线偏离

  当盾构出洞时,推进轴线会偏离原先规定好的轴线位置。只有当盾构推进一段距离之后,才能尽量将隧道设计轴线进行合理的控制;盾构进洞时也会发生轴线偏离的现象,在进行掘进施工时,掘进轴线偏离预先设计好的轴线,使得盾构进洞纠偏比较困难,不利于准确进洞。

  2.2盾构穿越建筑物时存在的风险简历大全http://www.Lw54.com/html/jianli/

  盾构穿越建筑物时,会对建筑物产生影响,易造成建筑物的不均匀沉降,发生倾斜,甚至造成建筑物的损坏,不毕业论文网专业提供专业代写论文的服务,欢迎光临www.lw54.com利于建筑物的正常使用。在穿越建筑物过程中,使建筑物发生不同程度的沉降和连锁反应,同时使得部分地下管道发生弯曲,进而影响使用;如果立交桥等发生沉降,则会影响交通的正常运行;盾构如果正面穿越了桩基,会影响桩的稳定性,甚至发生坍塌现象。

  2.3盾构穿越河流等存在的风险

  在施工阶段,盾构如果穿越江河湖泊的防汛堤时,会造成防汛堤发生沉降现象,过大的沉降会造成防汛堤的开裂,甚至影响汛期的防洪效能。盾构掘进施工过程中,由于出土量存在较大的偏差,会造成防汛堤变形。当土质条件不好,或者盾构推进速度过快,都会造成防汛堤的开裂或变形。

  3盾构施工阶段对风险的控制措施

  3.1盾构进出洞施工阶段的控制措施

  3.1.1控制工作井洞门涌土的措施。提高施工的质量,尤其是洞口土体的加固施工,确保洞口土体加固的强度和均匀性符合设计的要求;拆除洞口进行封门之前,要将各项的出洞准备工作进行落实;对于洞门的止水装置,要按照设计要求进行规范的安装,并在盾构推进阶段进行监控,同时为了防止刀盘损坏密封圈,可以对密封圈施加润滑剂,并将洞门的扇形钢板加以调整,将密封圈的受力情况加以改善;对于洞门的密封工作一定要做好,选择设计强度较高及密封性能较好的方式进行密封处理,并将洞门处的注浆孔进行必要的预留;当盾构进入土体加固处时,可将正面的平衡压力进行降低;另外,要对工作井施工期间的遗留问题进行仔细的检查,并针对问题采取有效的预防和解决措施,同时需要注意的是:盾构出洞前,要对工作井的结构进行验收。

  3.1.2控制盾构基座变形的措施。在进行盾构基座设计的时候,要保持盾构的夹角轴线与隧道的设计轴线的一致性;对于盾构的基座框架而言,应具有较大的强度和刚度,有利于保证盾构基座框架抵抗土体加固产生的推力;要将盾构基座的地面和井底板之间存在的缝隙进行合理的填充,使接触面积符合设计的要求。

  在盾构推进过程中,盾构的后靠易发生变形,因此,要合理控制推进时的总推力,保证其受力均匀。对于所需的各个构件,要进行强度和刚度的校验;对于各构件连接处的缝隙,要进行必要的填充处理,填充材料一般选用素混凝土及水泥沙浆等,并进行相关的养护。机械连接时,要确保连接的可靠性。将后盾支持构件尽快进行安装,保证后盾支撑系统受到均匀的力。

  3.1.3控制盾构刀盘冻结的措施。出洞的时候,要将刀盘的连锁状态进行及时的解除,保证刀盘运转连续,不能停机;进行切削加固土体的时候,要控制好刀盘的推进速度,避免刀盘发生冻结。

  3.1.4控制轴线偏离的措施。对于进出洞的轴线偏离,要选择正确的土体加固方法,保证加固的强度;要加强施工阶段的质量控制,保证土体加固的均匀度和强度;对于盾构正面的平衡压力,要根据设计要求,进行合理的控制;尽快安装后盾支撑体系,保证受力均匀;同时还要正确管理和保养操作设备。

  3.2控制盾构穿越障碍物的风险措施

  先要对毕业论文网专业提供专业代写论文的服务,欢迎光临www.lw54.com穿越的障碍物进行勘察,必要时对障碍物进行相关的鉴定,并采取相应的加固措施,对障碍物进行结构加固。盾构穿越建筑物之前,要进行模拟实验,并根据模拟的结果,将各项施工的参数进行不断的优化,最后制定合理的措施。要根据施工的实际情况,采取相应的措施,控制盾构的推进速度和平衡压力,避免产生大范围的波动。对于土体质量不毕业论文网http://www.lW54.com