唐 毅,楊樹明,馬穎博,石紅兵,馮志強
(1.中國建筑第二工程局有限公司,北京 101100;2.中國建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施有限公司,北京 100000;3.中建南方投資有限公司,廣東 深圳 518000)
伴隨著城市交通事業(yè)的全面進(jìn)步和發(fā)展,地鐵修建工作受到了廣泛關(guān)注,在施工項目落實過程中要全面分析地質(zhì)情況和水文環(huán)境,匹配復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行地層處理,綜合考量工期因素、安全因素以及經(jīng)濟(jì)因素等,維持經(jīng)濟(jì)效益和管理效益的和諧統(tǒng)一。
在地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工過程中,要對施工情況進(jìn)行全面分析,然后落實相應(yīng)的處理措施。
對于整個地鐵施工項目而言,混凝土導(dǎo)臺制作非常關(guān)鍵,因此,在盾構(gòu)機掘進(jìn)空推處理開始前,要確保導(dǎo)臺制作質(zhì)量符合預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)臺的質(zhì)量決定了隧道軸線和設(shè)計軸線距離偏差,所以,要按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計要求進(jìn)行管片拼裝處理。
為了保證地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工質(zhì)量,也要對盾構(gòu)施工參數(shù)予以計算分析,在掘進(jìn)操作開始前,要結(jié)合土壓平衡參數(shù)完成計算,而在掘進(jìn)過程中則要先進(jìn)行路段試驗,記錄對應(yīng)數(shù)據(jù)信息后,總結(jié)結(jié)果,然后完成掘進(jìn)設(shè)備參數(shù)的分析和處理工作[1]。
為了維持盾構(gòu)機運行的平衡性,一般將速度控制在10mm/min左右,能在保護(hù)切削刀具的基礎(chǔ)上,削減洞口巖石。
在管片拼裝處理工序中,要觀察管片和管片之間的距離,保證管片拼裝效果的同時,合理控制完整度,利用緊線器采取螺旋擰緊的方式予以固定,保證管片外側(cè)和基座空隙緊密相連。
一方面,盾構(gòu)機初始掘進(jìn)空推處理過程中,要嚴(yán)格控制出土量,保證參數(shù)配置的合理性,并且要集中進(jìn)行掘進(jìn)操作出土量的記錄,確保出土量能在規(guī)范要求數(shù)值范圍內(nèi),一定程度上避免沉降問題。
另一方面,要結(jié)合實際工程布局和施工情況評估并控制注漿量,從而優(yōu)化注漿壓力參數(shù)設(shè)計值,若是注漿量較多,會出現(xiàn)溢出刀盤的問題,影響正常施工環(huán)境,而注漿量不足也會制約注漿效果?;诖?,技術(shù)部門要結(jié)合實際施工標(biāo)準(zhǔn)和地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工要求維持科學(xué)注漿量。
在明確地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工要點的基礎(chǔ)上,就要結(jié)合工程實際情況和方案要求,落實對應(yīng)的操作流程,提高工作的整體效果。
在地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工開始前,要對水文地質(zhì)環(huán)境、巖土條件等進(jìn)行綜合調(diào)研,獲取相關(guān)資料后,以保證具體施工效果符合預(yù)期。并且,勘察結(jié)果要及時記錄,以備后續(xù)進(jìn)行對比分析,總結(jié)實際情況落實應(yīng)急管理準(zhǔn)備工作。值得一提的是,在準(zhǔn)備階段就要結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境和技術(shù)操作要求予以匹配分析,保證地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工結(jié)果符合預(yù)期。
1)盾構(gòu)隧道貫通后盾構(gòu)機到達(dá)指定的區(qū)域,開始進(jìn)行過暗挖隧道處理。
2)安裝對應(yīng)的反力支座,有效匹配相應(yīng)的施工流程,確保操作方案有序開展。
3)安裝匹配的拱底塊管片結(jié)構(gòu),并且維持整體設(shè)計流程的流暢性。
4)盾構(gòu)機空推過暗挖,此時,達(dá)到始發(fā)端后設(shè)置焊接反力裝置。
5)洞口要進(jìn)行破除處理,并且安裝橡膠簾布板。
6)拼裝對應(yīng)的負(fù)環(huán)管片結(jié)構(gòu)。
7)進(jìn)行二次始發(fā)處理。
8)盾構(gòu)隧道貫通或者是掘進(jìn)距離延伸100m左右,維持整體平衡性后,拆除負(fù)環(huán)和反力體系。
2.3.1端頭加固處理
為了保證盾構(gòu)機能及時到達(dá)礦山法段,避免推進(jìn)力對掌子面操作產(chǎn)生影響,要在礦山法隧道處理和盾構(gòu)隧道連接處理的過程中設(shè)置斷頭墻結(jié)構(gòu),并且對周邊土體予以集中管控。主要的方式就是進(jìn)行全斷面注漿加固處理,配合三榀鋼筋格柵結(jié)構(gòu),維持全斷面設(shè)置模式,保證雙向玻璃纖維筋處理的規(guī)范性。并且,噴射C25混凝土,厚度為50cm,混凝土堵頭結(jié)構(gòu)要滿足整體設(shè)計方案,從而打造更加合理有效的工程體系[2]。
2.3.2導(dǎo)臺施工
在地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工操作體系內(nèi),為了提升盾構(gòu)機安全性、高效性以及優(yōu)質(zhì)性,就要在礦山法段設(shè)置匹配的導(dǎo)臺結(jié)構(gòu),并且維持盾構(gòu)機導(dǎo)向的準(zhǔn)確性,從而維持設(shè)備良好的推進(jìn)狀態(tài)。
第一,要保證拼裝工序的合理性,按照設(shè)計方案落實拼裝處理操作,并且結(jié)合地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工要點,提升拼裝體系的緊密性,優(yōu)化整體質(zhì)量,保證管片也處于良好的操作狀態(tài),優(yōu)化其防水性能和可靠性。
第二,在導(dǎo)臺設(shè)置過程中,要保證礦山法支持結(jié)構(gòu)體系下,導(dǎo)臺結(jié)構(gòu)和盾構(gòu)機刀盤外輪廓之間能預(yù)留10mm的縫隙,從而維持導(dǎo)臺處理的合理性。
第三,導(dǎo)臺的處理過程和施工模式都要采取分段澆筑的處理方式,并且保證每個分段結(jié)構(gòu)的長度都能控制在15m到20m之間,利用定制鋼膜維持綜合質(zhì)量。
第四,結(jié)合暗挖隧道斷面處理要求,比盾構(gòu)直徑也要匹配具體方案,若是不能準(zhǔn)確完成定位處理,就會出現(xiàn)空推過程中盾構(gòu)側(cè)滾處理不到位的問題,甚至?xí)Χ问及l(fā)定位產(chǎn)生影響,因此,要想維持盾構(gòu)結(jié)構(gòu)在設(shè)計線路軌道中心線通過,就要保證二次襯砌的規(guī)范性。首次襯砌底板操作時,底部按照45°設(shè)置,R、B、H都要在數(shù)值要求范圍內(nèi),確?;炷粱⌒螌?dǎo)臺結(jié)構(gòu)的規(guī)范性,并在兩側(cè)安裝對應(yīng)的軌道,借助膨脹螺栓或者是預(yù)埋鋼筋加壓板實現(xiàn)固定處理[6]。二次襯砌底板處理操作中,澆筑導(dǎo)臺結(jié)構(gòu)要間隔7.5m左右設(shè)置預(yù)留孔洞(如圖1所示),確保預(yù)留尺寸符合實際標(biāo)準(zhǔn),在盾構(gòu)二次始發(fā)掘進(jìn)固定位置后完成底板混凝土澆筑處理,并配合運輸軌道完成相應(yīng)工作。
圖1 導(dǎo)臺結(jié)構(gòu)預(yù)留孔洞縱向剖面圖圖
2.3.3盾構(gòu)空推階段
第一,要對盾構(gòu)機的姿態(tài)予以調(diào)控,加密測定管片的同時,對盾構(gòu)機姿態(tài)予以測定分析,從而校正VMT測量導(dǎo)向系統(tǒng)的準(zhǔn)確性,維持整體盾構(gòu)機測定過程的規(guī)范程度,并且維持推進(jìn)姿態(tài)的偏差數(shù)值在規(guī)定的范圍內(nèi),糾偏工作及時落實,保證水平控制偏差能為零,垂直控制偏差在50mm。
第二,二次注漿過程中要保證管片穩(wěn)定,且VMT導(dǎo)向系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境合理,從而復(fù)測礦山法段斷面的基本參數(shù),著重檢測拱頂?shù)某两盗?,并且對洞門尺寸予以綜合分析,維持安全性和準(zhǔn)確性。
第三,盾構(gòu)機的推進(jìn)過程要貼合實際設(shè)計方案,利用玻璃纖維筋進(jìn)行堵頭墻處理,在礦山空推段施工操作時要沿著導(dǎo)臺的方向落實,調(diào)控機組運行,保證油缸操作和運行的合理性,最大程度上確保盾構(gòu)姿態(tài)和設(shè)計線路相匹配。
第四,管片的拼接拼裝處理要滿足實際應(yīng)用規(guī)范和要求,其質(zhì)量決定了成型隧道防水效果,也對盾構(gòu)機推進(jìn)狀態(tài)產(chǎn)生影響,因此,要在安裝工作開始前,仔細(xì)檢查管片的配件質(zhì)量和外觀,并維持分布緊固螺栓處理的合理性。要秉持自下而上的處理順序原則,從下部開始緊固處理,保證安裝底部標(biāo)準(zhǔn)塊的質(zhì)量,并對稱安裝標(biāo)準(zhǔn)塊,最后安裝封頂塊。
第五,管片背后回填處理。首先,碎石回填操作,要在固定間隔距離位置修建圍堰,避免砂礫和水泥影響整體效果。其次,管片拼接完成后要借助管片注漿孔完成相應(yīng)材料的運輸處理,整個過程結(jié)合間距確定具體操作。最后,同步注漿操作,要結(jié)合盾構(gòu)機設(shè)備應(yīng)用處理要點落實具體工作,及時進(jìn)行圍堰變形測試,一旦出現(xiàn)漿液外泄就要立即停止注漿[3]。
總而言之,在地鐵盾構(gòu)空推通過暗挖隧道施工作業(yè)中,要結(jié)合具體應(yīng)用要求,落實最經(jīng)濟(jì)、合理的設(shè)計方案,確保隧道內(nèi)推進(jìn)工作順利開展,維持整體操作工序的規(guī)范性,并優(yōu)化設(shè)計效果和施工決策水平,提高施工整體技術(shù)效果,提高工程項目的經(jīng)濟(jì)效益。