摘要:盾构式石工房法是地铁隧道施工中常用的一种方法,其技术含量较高,施工难度也较大。在施工中,必须充分重视施工风险的防范,保证地铁隧道工程的整体施工质量。通过对施工风险的理论研究和分析,有助于解决实际施工质量问题。
关键词:隧道盾构;风险分析;施工技术;研究
1地铁盾构施工相关内容
1.1盾构施工内容
在地铁工程施工中,采用盾构施工技术可以提高施工的安全性和稳定性,且该技术的可操作性较强,可以提高地铁施工的稳定性。因此,在地铁工程建设的现阶段,盾构技术贯穿于整个施工过程中,为工程开挖、隧道围岩处理等提供支撑,满足工程建设的基本需要。
1.2盾构施工原则
结合盾构施工的基本特点,盾构钢壳将作为前方固定开挖设备使用的技术,通过设备的驱动力来完成施工。盾构施工采用压力推进开挖法,盾构机的钢壳作为支撑,为施工段的前后端提供安全的施工环境。
1.3盾构施工阶段划分
在地铁盾构施工中,通常包括许多施工项目。从短期来看,如果没有对施工阶段进行划分,将会造成施工现场的混乱和严重的安全事故。此外,为了提高盾构施工的稳定性,应根据工程特点对盾构施工阶段进行划分。首先,盾牌起源于准备阶段。对盾构机进行检查安装固定,结合工程施工特点,调整盾构机操作,实现盾构机与岩层结构的连接。其次,在盾构开挖阶段,有必要利用盾构机推进和切割进行土体开挖和深基坑开挖的能力,从而形成隧道结构的基本框架。最后,盾构施工完成后,需要对土层结构进行加固,接卸盾构,为后续施工预留空间,提高施工稳定性。
2隧道施工采用盾构法的风险
2.1盾构施工进入工作井容易发生事故
2.1.1吊装过程中容易发生事故
施工使用大口径盾构机时,在工作井中需要将吊装件分开,然后完成装配,装配工作时间长,如在此期间发生暴雨等恶劣天气。由于此时井下排水设施故障,极有可能发生灾难性事故。此外,如果现场管理混乱,如果图纸的实际要求不符合,或者在设备的吊装过程中指挥不当,也会发生此类事故。
2.1.2盾构启动时容易形成的事故
当工作面被切开时,可能发生的事故有:1)由于冻结失效导致工作面泄漏。2)由于盾构直径较大,工作表面被切开后会产生较大的压力,由于土体的压力,盾构无法顺利推进。如果形成的逆推力过大,也会导致盾构失效。后退,导致事故。3)盾构推进过程中,土体开挖量较大。一旦挖出的土量超过浮土量,盾构就会浮起来。通过分析发现,上述问题主要是由于临时挡土墙拆除不当、盾构施工控制措施不正确、挡土墙失效等原因造成的。
2.1.3盾构到达后的事故风险
盾构到达时,如果止幕失效,拆除临时挡土墙的方法不正确,盾构掘进速度和推力不能满足设计要求,将造成事故。此外,对盾构姿态控制不当也会造成此类事故。
2.2盾构穿越过程中的风险
盾构穿越砂层时容易产生多重风险。主要表现为:
1)由于地质等因素,在施工过程中可能会遇到孤立岩等未知断层。在这种情况下,如果盾构机向前推进,遇到这些障碍物时,极易发生安全事故。
2)由于土层较浅,水压较大,当盾构机到达该区域时,如果支护压力设置不当,很有可能造成开挖面破碎等事故的发生。
3)采用盾构法进行隧道施工时,盾构尾部注浆压力小,注浆量不足,容易发生上覆岩坍塌,导致涌水出砂事故的发生;如果注浆压力过大,由于注浆密封失效,极易引起喷砂事故。
2.3超大盾构面失稳风险
在盾构施工过程中,如果泥浆和水的压力过大,很容易导致开挖面抬升。如果泥浆水压力过小,开挖面就会塌陷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过分析,得出风险主要由以下因素造成:
1)由于压力不符合要求,泥浆槽进入开挖土体,导致地基沉降较大,甚至导致地表塌陷。
2)由于支承压力过大,表面已经上升。当施工面位于河底时,容易发生失稳。在严重情况下,水将被倒回隧道,甚至淹没隧道。
2.4密封失效风险事故
如果管道密封失效,很容易造成危险事故。该事故的原理是由于管道密封失效,导致管道连接处出现泄漏和浆体泄漏,进而在承压水作用下引起隧道内突发性涌水。在这种情况下很容易引起水土流失,触发地表沉降。
2.5盾构尾部冻结施工风险产生的原因
1)盾构机冻结时,在冻土力的作用下,盾构机会发生变形,进而引起隧道截面变形,导致隧道椭圆度不满足设计要求。
2)盾构隧道在冻结施工过程中,盾构机的变形会引起隧道断面的变形。隧道截面的变形会使隧道管承受更大的压力,从而导致管环开裂。
3)在隧道冻结施工中,如果冻结装置发生故障,会造成冷却准备过少、突然断电、冷却质量差等问题。
4)融冰施工存在两个主要的施工风险:融冰会引起地基变形,导致地表沉降,对地下管线造成破坏;解冻后的隧道会产生收缩变形,导致隧道漏水。
3地铁隧道盾构施工风险管理
目前,地铁的发展相对较快。为了保证地铁施工质量,有必要做好地铁施工各方面的风险管理工作。盾构隧道施工进行风险管理,可以更好地保证盾构隧道的施工质量。以保证地铁运营的质量。
3.1提高施工技术水平。
目前在盾构隧道施工中,由于施工人员对盾构施工方法的认识不到位,导致施工质量差,专业水平低,需要及时解决。盾构技术的培训可以集中在施工队伍中,在提高施工技术人员理论知识水平的同时,提高专业技能水平。施工队伍技术水平的提高可以保证盾构隧道施工质量的提高。从而得到更好的风险控制和管理。
3.2提高风险管理意识。
盾构隧道施工风险受人为因素、技术因素和环境因素的影响。在不同因素的影响下,地铁隧道施工呈现出不同的施工质量。为了更好地开展盾构隧道施工风险管理,有必要在盾构隧道施工全过程中加强风险管理意识。一方面,加强施工技术人员的风险意识和风险管理人员的风险意识水平。另一方面做好施工监督管理工作,对整个施工过程实行严格的管理制度和管理流程,提高了盾构隧道施工质量控制,保证了风险管理取得实际效果。
3.3建立风险管理能力。
目前,在地铁施工队伍中,技术人员远远多于管理者,但管理者的重要性不容忽视。扩大管理队伍是提高施工风险管理效果的主要途径。因此,有必要在施工队伍中建立一支风险管理人才队伍,也有可能在盾构隧道施工中引入专业的外部管理人员,形成全方位的管理,确保管理效果,控制施工技术风险。
4结论
总之,在地铁隧道工程施工中,通过盾构施工方法的应用,必须充分注意控制相应的风险,保证盾构施工的整体质量。我们需要更加关注每一个施工环节,确保质量的提高。只有加强这些基础施工水平,才能真正为地铁盾构施工的安全和质量保证做出贡献。希望本研究能为实际施工奠定理论基础。
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论文作者:侯毅
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/25
标签:盾构论文; 隧道论文; 风险论文; 地铁论文; 事故论文; 风险管理论文; 压力论文; 《基层建设》2019年第22期论文;