盾構隧道始發(fā)技術(一)

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摘要:結合盾構隧道施工始發(fā)技術在南京地鐵TA15標施工過程中的應用,介紹了盾構施工始發(fā)技術的組成、關鍵技術、關鍵工序及工藝,并提出了常見問題的對策和預防措施。
    關鍵詞:盾構隧道,始發(fā),施工,技術
    1.前言
    我國地鐵隧道施工已開始使用盾構法。隨著技術進步、認識提高、綜合國力的增強,特別是隨著該施工技術所顯現(xiàn)的優(yōu)勢,盾構法越來越多地被國內地鐵界所接受,上海、廣州、南京、北京、深圳、天津、西安、成都、沈陽、杭州、青島等城市都使用這種方法。上海地鐵是國內最早采用盾構施工的,且大部分工程都是利用盾構完成的;南京地鐵目前有3個盾構標段4臺盾構機在進行施工,施工總量約占全線的30%。雖然盾構有許多成功的工程實例,但是使用這種方法也有較大的風險。如盾構在隧道內只能前進,不可后退,一旦盾構本身出現(xiàn)致命的故障,可能就會產(chǎn)生災難性的后果。而且使用盾構在對洞口進行加固處理的始發(fā)時階段出問題的概率很高,即使是非常有經(jīng)驗的承包商也常會發(fā)生類似事故。本文重點介紹盾構始發(fā)的技術問題。
    2.始發(fā)技術的重要性及關鍵技術
    由于在始發(fā)階段存在以下幾種特殊情況:
    (1)始發(fā)推進前需鑿除車站的圍護結構(主要是處理鋼筋砼結構),鑿除圍護結構后的土體在一定的時間段內必須保持自穩(wěn),不能有水土流失;
    (2)始發(fā)階段盾構機主體在始發(fā)導軌上不能進行調向;
    (3)始發(fā)階段的姿態(tài)及地面沉降控制比正常推進階段更困難;
    (4)始發(fā)期間一些設備如管片小車、管片吊機,包括出渣都不能正常使用。有時也會存在盾構機因為車站結構的原因而不能整機始發(fā)。
    綜上所述,盾構在初始階段的施工難度很大。因此,盾構隧道始發(fā)技術是盾構法施工技術的關鍵,也是盾構施工成敗的一個標志,必須要全力做好。同時還應確保盾構連續(xù)正常地從非土壓平衡工況過渡到土壓平衡工況,以達到控制地面沉降,保證工程質量等目的。
    始發(fā)技術包括洞口端頭處理(在軟土無自穩(wěn)能力的地層中)、洞門砼鑿除(主要針對鋼筋砼圍護結構)、盾構始發(fā)基座的設計加工、定位安裝;始發(fā)用反力架的設計加工、就位;支撐系統(tǒng)、洞門環(huán)的安設、盾構組裝、盾構始發(fā)方案、其他保證盾構推進用設備、人員、技術準備等,直到始發(fā)推進。