地下軌道交通工程盾構(gòu)法施工風(fēng)險(xiǎn)控制措施研究

1、    地下軌道交通工程盾構(gòu)法施工風(fēng)險(xiǎn)控制措施研究    楊發(fā)摘要：文章基于盾構(gòu)基本原理，分析地下軌道交通工程盾構(gòu)法施工中存在的施工風(fēng)險(xiǎn)因素，并針對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)因素提出了相應(yīng)的施工風(fēng)險(xiǎn)控制措施，以供參考。關(guān)鍵詞：地下軌道交通工程;盾構(gòu)法;施工風(fēng)險(xiǎn);控制措施1引言在地下軌道交通工程建設(shè)中，盾構(gòu)法是目前比較常用且有效的方法。在此類工程建設(shè)中工業(yè)表現(xiàn)出具有較高的安全性和施工效率，以及對(duì)周圍環(huán)境影響較小等優(yōu)點(diǎn)。但是在此類施工技術(shù)應(yīng)用中也表現(xiàn)出一定的施工風(fēng)險(xiǎn)，需要針對(duì)其中的風(fēng)險(xiǎn)因素制定有效的安全防范措施。2盾構(gòu)基本原理在地下軌道交通工程建設(shè)中常用的盾構(gòu)法就是利用盾構(gòu)機(jī)

2、這一專用的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行隧道挖掘的方法，在具體的應(yīng)用中首先需要在隧道一頭進(jìn)行豎井或基坑的構(gòu)造，然后在盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)之后，在基坑位置的預(yù)留孔開(kāi)始，按照電腦設(shè)計(jì)要求的軸線在地層中向另一端不斷推進(jìn)。通過(guò)此種施工方法的應(yīng)用，可以通過(guò)盾構(gòu)機(jī)的殼體對(duì)地層壓力起到支撐的作用，而且在此鋼筒結(jié)構(gòu)下順利開(kāi)展掘進(jìn)推進(jìn)工作。在通過(guò)千斤頂推進(jìn)盾構(gòu)裝置不斷推進(jìn)的同時(shí)，在盾尾位置也開(kāi)展逐層襯砌，以及對(duì)此位置周圍的孔隙進(jìn)行漿體的壓注，防止出現(xiàn)地面和隧道下沉的問(wèn)題。3盾構(gòu)施工過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素在盾構(gòu)施工的不同階段表現(xiàn)出不同的風(fēng)險(xiǎn)因素，對(duì)于始發(fā)作業(yè)階段來(lái)說(shuō)，主要的風(fēng)險(xiǎn)就是容易出現(xiàn)空洞而導(dǎo)致塌方的風(fēng)險(xiǎn)、此階段沒(méi)有做好加固而造成的涌

3、水塌方的風(fēng)險(xiǎn)、盾構(gòu)基座的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)而造成的盾構(gòu)機(jī)傾翻的風(fēng)險(xiǎn)、盾構(gòu)機(jī)后靠不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)以及對(duì)洞封門(mén)進(jìn)行鑿除時(shí)發(fā)生涌土問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)等。對(duì)于盾構(gòu)掘進(jìn)階段來(lái)說(shuō)，容易發(fā)生前方地層空洞風(fēng)險(xiǎn)、障礙物風(fēng)險(xiǎn)、沒(méi)有合理設(shè)置施工參數(shù)所造成的風(fēng)險(xiǎn)、掘進(jìn)軸線出現(xiàn)偏差或糾偏不當(dāng)造成的風(fēng)險(xiǎn)、盾構(gòu)機(jī)等設(shè)備沒(méi)有做好有效維護(hù)工作而導(dǎo)致的故障等風(fēng)險(xiǎn)。最后在盾構(gòu)到達(dá)階段所表現(xiàn)出的風(fēng)險(xiǎn)主要有接收端頭沒(méi)有做好加固工作而導(dǎo)致出現(xiàn)較大沉降的風(fēng)險(xiǎn)、還有此端頭沒(méi)有做好密封工作而導(dǎo)致出現(xiàn)淹井的風(fēng)險(xiǎn)，還有由于基座強(qiáng)度不足而導(dǎo)致的盾構(gòu)機(jī)傾倒的風(fēng)險(xiǎn)等。4盾構(gòu)施工事故安全防范措施工作4.1盾構(gòu)始發(fā)階段的風(fēng)險(xiǎn)防范措施在此階段首先要做好始發(fā)基座的安裝。在此基座安

4、裝之前需要精準(zhǔn)測(cè)量其安裝平面位置以及高程，確保其位置偏差在規(guī)定范圍之內(nèi)。其次是做好反力架的安裝。反力架是起到向盾構(gòu)機(jī)提供始發(fā)反力的作用，需要在施工中結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)受力狀態(tài)開(kāi)展受力和變形的計(jì)算，在確保安全性的情況下開(kāi)展施工和后續(xù)使用。再次是做好洞口密封施工。通過(guò)此施工環(huán)節(jié)可以有效防治進(jìn)出洞施工中出現(xiàn)流沙和流水等問(wèn)題，確保始發(fā)安全，并且要保證此施工環(huán)節(jié)滿足設(shè)計(jì)技術(shù)要求和質(zhì)量要求開(kāi)展。最后是在始發(fā)推進(jìn)過(guò)程中容易出現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)不穩(wěn)的現(xiàn)象，需要通過(guò)試驗(yàn)和探索來(lái)確定盾構(gòu)機(jī)參數(shù)的合理性，確保其逐漸適應(yīng)地層并保證施工平穩(wěn)和安全。4.2盾構(gòu)掘進(jìn)階段的風(fēng)險(xiǎn)防范措施首先在同步注漿工序中，為了發(fā)揮其對(duì)地表沉降的有效預(yù)防和控

5、制，不僅要對(duì)漿液的配合比進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化，保證其滿足地層狀況和推進(jìn)參數(shù)要求，同時(shí)還要嚴(yán)格執(zhí)行同步注漿作業(yè)壓力和注漿量等參數(shù)開(kāi)展施工，并且要監(jiān)測(cè)洞內(nèi)管片襯砌變形和地面、周圍構(gòu)筑物的變形情況，通過(guò)對(duì)注漿參數(shù)和施工方法的及時(shí)修正來(lái)解決監(jiān)測(cè)出的問(wèn)題并確保施工質(zhì)量。此外還要做好對(duì)注漿設(shè)備和儀器儀表的維護(hù)工作，做好對(duì)注漿壓力表的定時(shí)檢查工作，以及做好盾構(gòu)機(jī)通過(guò)地段的地層空洞探測(cè)和處理，防止在盾構(gòu)一定距離之后出現(xiàn)較大的地面沉降甚至是塌方等問(wèn)題。其次是防治噴涌的防范措施。首先是在設(shè)備選擇中選擇具有防噴涌裝置的盾構(gòu)機(jī)，而且通過(guò)相應(yīng)的土體改良添加劑來(lái)對(duì)土體的可塑狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，降低由于渣土具有較大的含水量而導(dǎo)致噴

6、涌問(wèn)題的概率。還要做好推進(jìn)質(zhì)量的控制，避免出現(xiàn)猛推和強(qiáng)推問(wèn)題而增加工作面前方的壓力，導(dǎo)致出現(xiàn)噴涌問(wèn)題。在對(duì)螺旋輸送機(jī)等設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)，需要確保開(kāi)口速率平緩和穩(wěn)定增加。此外，在螺旋輸送機(jī)運(yùn)行中需要專人做好渣土出口的監(jiān)督，及時(shí)將噴涌征兆信號(hào)向操作時(shí)發(fā)送并將螺旋輸送機(jī)關(guān)閉。如果一旦發(fā)生噴涌問(wèn)題也需要技術(shù)關(guān)閉螺旋輸送機(jī)并對(duì)噴涌渣土進(jìn)行及時(shí)清理。最后是針對(duì)地表沉降較大風(fēng)險(xiǎn)的防范措施。具體地說(shuō)是做好盾構(gòu)施工中周圍道路、管線以及構(gòu)筑物的沉降監(jiān)測(cè)工作，通過(guò)監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)對(duì)盾構(gòu)推進(jìn)車桉樹(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。還要針對(duì)掘進(jìn)施工中已經(jīng)出現(xiàn)的沉降或沉陷問(wèn)題，需要做好專人巡視以及對(duì)周圍建筑物做好沉降變化的嚴(yán)密觀察。在開(kāi)展同步注漿

7、以及二次注漿作業(yè)中，需要重點(diǎn)做好對(duì)注漿量和注漿壓力的控制，防止出現(xiàn)注漿作業(yè)中的土體變形問(wèn)題。針對(duì)施工中出現(xiàn)的較大沉降問(wèn)題，需要采取地表注漿加固的方式對(duì)沉陷區(qū)域的第七進(jìn)行加固并提升其強(qiáng)度，避免沉降區(qū)域擴(kuò)大的問(wèn)題。4.3盾構(gòu)達(dá)到階段的風(fēng)險(xiǎn)防范措施在此階段中的所有施工環(huán)節(jié)中，需要做好觀察和控制不同參數(shù)的工作，針對(duì)上述過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的異常情況進(jìn)行及時(shí)匯報(bào)，并確保安全之后才可以開(kāi)展后續(xù)施工。在對(duì)接收端的土體進(jìn)行加固并保證其符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求之后進(jìn)行掘進(jìn)施工，而且要在此施工過(guò)程中做好對(duì)地面隆沉的實(shí)時(shí)監(jiān)控工作，向項(xiàng)目經(jīng)理等管理人員提供監(jiān)測(cè)結(jié)果并對(duì)施工參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。此外還要在盾構(gòu)達(dá)到之前確保接收機(jī)座的良好安裝以

8、及接收洞門(mén)密封、止水設(shè)施的良好安裝，而且在盾構(gòu)刀盤(pán)與接收洞門(mén)之間的距離在5m之前需要將洞門(mén)鑿樁的腳手架進(jìn)行搭建并對(duì)周圍的松動(dòng)物體進(jìn)行清除，在保證做好防水工作之后并確保上述距離小于5m之后，保證接收洞門(mén)周圍5m的范圍內(nèi)不允許有任何人存在。5結(jié)語(yǔ)盾構(gòu)法是目前城市地下軌道交通工程建設(shè)中的常用方法，表現(xiàn)出具有較高安全性、較高施工質(zhì)量和效率等優(yōu)點(diǎn)，但是在應(yīng)用此類方法開(kāi)展地下軌道交通工程施工中也表現(xiàn)出始發(fā)、掘進(jìn)以及達(dá)到階段等不同階段中的較多施工風(fēng)險(xiǎn)因素，需要結(jié)合不同階段的風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)來(lái)采取相應(yīng)的安全防范措施，確保此類工程施工安全。參考文獻(xiàn)：1 鄒偉. 地下軌道交通工程盾構(gòu)法施工風(fēng)險(xiǎn)控制j. 城市建設(shè)理論研究：電子版， 2