地鐵施工組織論文

　　施工組織是地鐵車站建設(shè)中的一個重要部分，下面是學(xué)習啦小編整理了地鐵施工組織論文，有興趣的親可以來閱讀一下!

　　地鐵施工組織論文篇一

　　地鐵施工用盾構(gòu)機選型及施工組織

　　【摘要】盾構(gòu)法在當今施工技術(shù)中是一種較為先進的技術(shù)。而盾構(gòu)機的選用在地鐵施工中起著舉足輕重的作用，關(guān)系著人們的安全，因此，為了人們的安全以及使得交通更加便利，我們應(yīng)該重視地鐵施工，從而更要重視盾構(gòu)機的選型以及它的施工組織。本文關(guān)于地鐵施工用盾構(gòu)機選型以及施工組織進行了闡述。

　　【關(guān)鍵字】地鐵施工，盾構(gòu)機選型，施工組織

　　中圖分類號：TU74文獻標識碼： A

　　一.前言

　　新世紀的發(fā)展使得我國在地鐵建設(shè)方面也得到了迅猛發(fā)展，地鐵逐步成為人們生活和工作中必須的交通工具。地鐵高效、節(jié)能、環(huán)境好，不僅能解決城市交通擁擠的問題，還能反映出城市的發(fā)展水平，在我國持續(xù)發(fā)展道路中起到了很大的作用。經(jīng)濟越發(fā)展，地鐵的發(fā)展前景就越廣闊。要使得地鐵能夠安全可靠，就要在其施工方面多加注意，同時在施工時要選購合適的機型才能完全保證在整個過程中地鐵順利建成。

　　二.盾構(gòu)機概述

　　盾構(gòu)機全名為盾構(gòu)隧道掘進機，其主要集中了控制、遙控、傳感器、導(dǎo)向、測量、探測、通訊等技術(shù)，是一種隧道掘進的專用工程機械，廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。盾構(gòu)機是由動力機構(gòu)、切削刀盤、液壓頂進機構(gòu)、巖土排運機構(gòu)及檢測導(dǎo)向機構(gòu)等多個相互配合的部分組成的一種隧道掘進機械。它較適用于礫石、軟土、硬巖等不同地質(zhì)構(gòu)造的隧道暗挖，具有較好的施工穩(wěn)定性和掘進性能。

　　盾構(gòu)機在一個可以有效支撐地層壓力，并且可以在地層中推進的圓形、矩形或馬蹄形等特殊形狀的鋼筒結(jié)構(gòu)的掩護下，完成挖掘、出土、隧道支護等工作。這種施工方式具有施工速度快、自動化程度高、節(jié)省人力、經(jīng)濟合理、減少對地面建筑物的影響和不影響地面交通等特點。

　　三.盾構(gòu)法的介紹

　　我國應(yīng)用盾構(gòu)法修建隧道始于二十世紀五六十年代的上海。最初是用于修建城市地下排水隧道，采用的是比較老式的盾構(gòu)機(如網(wǎng)格式、壓氣式、插板式等)，八十年代末、九十年代初開始采用土壓式、泥水式等現(xiàn)代盾構(gòu)修筑地鐵區(qū)間隧道。盾構(gòu)法具有安全、可靠、快速、環(huán)保等優(yōu)點，目前，該方法已經(jīng)在我國的地鐵建設(shè)中得到了迅速的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國各城市地鐵采用的盾構(gòu)機已有近300多臺，只要掌握在中國中鐵、中國鐵建等國有大型企業(yè)手中，大多是土壓平衡盾構(gòu)機。

　　隨著盾構(gòu)法研究的深入、工程應(yīng)用的增多，盾構(gòu)法施工技術(shù)及盾構(gòu)機修造配套技術(shù)也得到了發(fā)展提高：上海地鐵隧道基本全部采用盾構(gòu)法修建，除區(qū)間單圓盾構(gòu)外，目前正在使用雙圓盾構(gòu)一次施工兩條平行的區(qū)間隧道，此外還試驗采用了方形斷面盾構(gòu)修建地下通道;采用直徑15.43m的泥水盾構(gòu)建成了上海長江隧道，這也是目前我國最大直徑乃至世界最大直徑的盾構(gòu)機。廣州地鐵采用具有土壓平衡、氣壓平衡和半土壓平衡模式的新型復(fù)合式盾構(gòu)機成功應(yīng)用于既有軟土又有堅硬巖石，以及斷裂破碎帶的復(fù)雜地層的地鐵區(qū)間隧道修筑，大大拓展了盾構(gòu)法的應(yīng)用范圍。深圳、南京、北京、天津等城市雖然地質(zhì)、水文條件各不相同，但采用盾構(gòu)法修建區(qū)間隧道均取得了成功。

　　除了上述幾點外，我國盾構(gòu)技術(shù)的進步還表現(xiàn)在以下四個方面。

　　(一)掌握了盾構(gòu)機的選型和配套技術(shù)，與外國合作設(shè)計生產(chǎn)盾構(gòu)機，配套施工設(shè)備包括管片模具完全能夠自行設(shè)計制造;

　　(二)掌握了盾構(gòu)隧道的設(shè)計和結(jié)構(gòu)計算技術(shù)，以及防水技術(shù);

　　(三)掌握了盾構(gòu)掘進控制技術(shù)，如盾構(gòu)掘進參數(shù)選擇控制、碴土和壓力管理、地表沉降控制、盾構(gòu)機姿態(tài)和隧道軸線控制、管片防裂、同步注漿等，實現(xiàn)了信息化施工，可以確保盾構(gòu)施工的安全、優(yōu)質(zhì)、高效和環(huán)保;

　　(四)掌握了不同地質(zhì)條件和復(fù)雜環(huán)境條件下的施工及相關(guān)的施工技術(shù)。

　　四.地鐵施工中盾構(gòu)機選型

　　1.盾構(gòu)機類型的選擇

　　地鐵隧道施工時，盾構(gòu)機的選型及配置是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。特定的施工環(huán)境中隧道地質(zhì)狀況的不同，決定了盾構(gòu)機選型的不同。采用盾構(gòu)施工的地層通常是復(fù)雜多變的，在選定盾構(gòu)機型時，地質(zhì)條件是最重要的參考因素。

　　盾構(gòu)機選型有以下兩方面的內(nèi)容：一是對盾構(gòu)機出土方式與工作面的平衡方式的選擇;二是對盾構(gòu)機保持工作面穩(wěn)定時對盾構(gòu)機密封倉狀態(tài)的選擇。對于復(fù)合地層的盾構(gòu)施工其主要考慮的因素則是施工地層的地質(zhì)情況。

　　2.盾構(gòu)機選型影響因素

　　盾構(gòu)機的選型應(yīng)當根據(jù)施工工期、施工地點的地質(zhì)水文情況、經(jīng)濟效益、環(huán)境狀況、安全狀況等綜合考慮。綜合起來，影響盾構(gòu)施工的因素較多：主要有地層條件、隧道長度與線形、地下水的含量及水壓、后續(xù)設(shè)備與盾構(gòu)機的配套能力等。盾構(gòu)機經(jīng)過土層的流動性、可塑性、滲透性等情況，是盾構(gòu)選型最基本的依據(jù);盾構(gòu)機掘進過程中，對地上建筑物、地下建筑會帶來不同程度的影響。因此，對施工周圍環(huán)境的保護，也是影響盾構(gòu)型式選擇的因素之一;隨著我國城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加快，城市對各種施工影響的承受力會逐步降低。綜合效益較理想但造價較昂貴的盾構(gòu)施工法會成為各有關(guān)單位不得不仔細研究的問題。

　　五.盾構(gòu)隧道施工技術(shù)

　　1.根據(jù)以往工程實踐，一般盾構(gòu)施工的工藝流程步驟如下：①盾構(gòu)機的組裝與調(diào)試;②盾構(gòu)始發(fā);③盾構(gòu)掘進;④管片安裝;⑤盾構(gòu)掘進方向的控制與調(diào)整;⑥同步注漿與二次補強注漿;⑦掘進過程中的刀具管理和換刀方案;⑧盾構(gòu)到達;⑨盾構(gòu)的拆卸。在施工過程中，需使各施工環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)，做到優(yōu)化配置。為確保在地層中快速、安全地施工，主要介紹以下幾個關(guān)鍵步驟。

　　2.盾構(gòu)掘進

　　(1)盾構(gòu)試掘進

　　盾構(gòu)開始掘進的45米稱為試掘進段。掘進完成90米后開始拆除負環(huán)管片，通過試掘進段擬達到以下目的：①用最短的時間對盾構(gòu)機進行調(diào)試;②了解和認識本工程的地質(zhì)條件，掌握該地質(zhì)條件下泥水平衡盾構(gòu)的施工方法;③收集、整理、分析及歸納總結(jié)各地層的掘進參數(shù);④熟悉管片拼裝的操作工序，提高拼裝質(zhì)量，加快施工進度。

　　(2)盾構(gòu)正常掘進

　　盾構(gòu)機在完成前45米的試掘進后，將對掘進參數(shù)進行必要的調(diào)整，為后續(xù)的正常掘進提供條件。主要內(nèi)容包括：①根據(jù)地質(zhì)條件和試掘進過程中的監(jiān)測結(jié)果進一步優(yōu)化掘進參數(shù);②通過加強施工監(jiān)測，不斷地完善施工工藝，控制地面沉降;③推進過程中，嚴格控制好推進里程，將施工測量結(jié)果不斷地與計算的三維坐標相校核，及時調(diào)整。

　　(3)盾構(gòu)掘進流程及操作控制程序

　　3.盾構(gòu)掘進方向的控制與調(diào)整

　　由于地層軟硬不均、隧道曲線和坡度變化以及操作等因素的影響，盾構(gòu)推進不可能完全按照設(shè)計的隧道軸線前進，而會產(chǎn)生一定的偏差。當這種偏差超過一定限界時就會使隧道襯砌侵限、盾尾間隙變小使管片局部受力惡化，并造成地層損失增大而使地表沉降加大，因此盾構(gòu)施工中必須采取有效技術(shù)措施控制掘進方向，及時有效糾正掘進偏差。

　　(1)盾構(gòu)掘進方向控制：①采用VMT或者SLS—T隧道自動導(dǎo)向系統(tǒng)和人工測量輔助進行盾構(gòu)姿態(tài)監(jiān)測;②采用分區(qū)操作盾構(gòu)機推進油缸控制盾構(gòu)掘進方向;

　　(2)盾構(gòu)掘進姿態(tài)調(diào)整與糾偏：①分區(qū)操作推進油缸來調(diào)整盾構(gòu)機姿態(tài)，糾正偏差，將盾構(gòu)機的方向控制調(diào)整到符合要求的范圍內(nèi);②在急彎和變坡段，必要時可利用盾構(gòu)機的超挖刀進行局部超挖來糾偏;③當滾動超限時，盾構(gòu)機會自動報警，此時應(yīng)采用盾構(gòu)刀盤反轉(zhuǎn)的方法糾正滾動偏差。

　　4.同步注漿與二次補強注漿

　　盾構(gòu)施工引起的地層損失和盾構(gòu)隧道周圍受擾動或受剪切破壞的重塑土的再固結(jié)以及地下水的滲透，是導(dǎo)致地表、建筑物以及管線沉降的重要原因。為了減少和防止沉降，在盾構(gòu)掘進過程中，要盡快在脫出盾尾的襯砌管片背后同步注入足量的漿液材料充填盾尾環(huán)形建筑空隙。

　　同步注漿與盾構(gòu)掘進同時進行，通過同步注漿系統(tǒng)及盾尾的內(nèi)置注漿管，在盾構(gòu)向前推進盾尾空隙形成的同時進行，采用雙泵四管路(四注入點)對稱同時注漿。

　　同步注漿后使管片背后環(huán)形空隙得到填充，多數(shù)地段的地層變形沉降得到控制。在局部地段，同步漿液凝固過程中，可能存在局部不均勻、漿液的凝固收縮和漿液的稀釋流失，為提高背襯注漿層的防水性及密實度，并有效填充管片后的環(huán)形間隙，根據(jù)檢測結(jié)果，必要時進行二次補強注漿。

　　六.結(jié)束語

　　伴隨著近幾年的城市化的進程不斷加快，城市人口急劇增加,在增加了城市勞動力的同時，也增加了城市的交通負擔，使得交通發(fā)展成為一個較難解決的問題。但是地鐵的建設(shè)則幫助城市緩解了交通壓力,大大拓展了城市的空間。因此，在地鐵建設(shè)方面，我們更應(yīng)該高度重視地鐵施工用盾構(gòu)機選型以及施工組織，將地鐵發(fā)展的更廣，提升更多城市的交通。

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