浅谈复杂地质条件下的地铁施工技术

浅谈复杂地质条件下的地铁施工技术

北京市轨道交通建设管理有限公司北京100068

摘要:如今,在社会迅猛发展的时代背景下,地铁事业的建设也逐渐发展起来,由于地铁工程项目的施工大部分需要在地下完成,然而,地下的地质条件又比较复杂,因此,复杂地下条件下的地铁施工技术应运而生。为了做好该项工作,就需要不断提升复杂地质条件下施工技术,目前地铁等各项目都是国家现在发展重点,也是国家经济发展根本,这时需要将地铁企业发展及规划按照未来角度进行考量,不断促进地铁工程的管理水平。

关键词:地铁企业;环境;施工质量;控制措施

1.复杂地质条件下施工技术的重要性

复杂地质条件下施工技术是地铁工程当中重要环节之一,对于施工质量直接影响地铁工程总体质量,在地铁工程运转过程当中一旦出现问题就会对经济造成一定影响,因此说施工质量控制对于地铁工程中重要管理因素,只有不断提高施工质量和技术才能促进企业健康发展,并在市场占得先机。地铁工程相对比较巨大,涉及领域众多,在施工过程当中不断考虑清洁能源等方面,随着技术不断提高,对于安全措施需要不断保证。

2.复杂地质条件施工技术分析

2.1浅埋暗挖的施工技术分析

该技术是在明挖地铁施工技术基础上存在的,暗挖施工技术主要被应用在我国地面铁路与公路的建设过程中,在施工隧道当中进行应用,然而在我国以前的地铁建设过程中的应用非常少,主要原因在于技术要求非常高,资金支持力度较大。早在上个世纪的北京复兴门地铁的折返建筑过程中,对于暗挖技术进行了运用。主要是根据“新奥法”的原理设计浓郁施工,运用非常强的初期支护技术,运用先注浆然后开挖的措施。所遵循的施工原则是指,管超前和严注浆与短开挖以及强支护,还有快封闭和勤量测。选择30~50mm钢管的超前棚顶的导管,将水泥或者是化学浆进行管柱,形成一个“结石体”,促进围岩的自稳能力不断提高。在开挖过程中的进尺保持在0.75m左右,首先要环状开挖,滞留核心土,并对5~8cm的混凝土进行预喷,架拱架与钢筋网,随后,对25~30cm的混凝土进行再喷,进而形成一个初期支护,进行防水层工作之后再进行二次衬砌。例如,西单地铁车站工程的开展中,铁道部与铁三院实现了“双眼睛法”,这是暗挖技术的进一步突破,已经在地铁建设过程中被应用。因为暗挖法能够确保地面交通的具体运行,因此,并没有在当时的地铁工程中产生很大的影响,同时,在施工方案上非常合理,确保了地铁工程的科学化开展。

2.2钻爆施工技术

如果地质中主要是坚硬岩石,综合各方面的因素之后,选择钻爆施工工艺是最好的并且是最合适的,这种施工工艺的作用是进行隧道的开挖或喷锚支护施工。这种施工工艺能基于实际的工程情况,综合考虑各方面的因素,进行高效的调节,比如支护施工的过程中,运用管棚、钢架等先进的施工工艺,有序地实施钻爆,然后有序地将钻爆制造的土石运走,最后开始进行喷锚支护与灌注衬砌。2.3地铁车站的施工技术

在比较复杂的地质条件下,运用比较多的一种施工技术是人工挖孔桩护壁施工技术,在地铁站的施工过程中运用该技术,具有技术简单和操作方便等多种特点,同时,在施工时不需要运用大型的机械设备,并且能够比较灵活地开展施工作业,除此之外,将人工挖孔桩的施工技术在地铁站的建设过程中进行运用,可以有效地检查桩外形的尺寸,利用相关测量,提高桩本身的可靠性,还能对工程展开全面详细地检测,对铁车站的施工可靠性和稳定性进行保障。除此之外,还要在复杂地质条件的地铁工程中,运用有关的辅助技术,进行软土层地铁施工时,为了防止由于土层的自稳能力不足导致的地铁隧道坍塌陷和等多种问题,就要对周边的土层进行注浆法加固,同时,运用注浆法还能够在旁边的土层当中获得一定的防水效果。

2.4混合施工技术

在各种地质环境下,地铁隧道实际施工的过程中,应综合分析各方面的情况,依照具体情况,选用合适的施工工艺,大多数时都能运用混合施工工艺,混合施工工艺系指具体施工时,能运用≥2种施工工艺。相较于单一施工工艺来说,混合施工工艺的灵活性更好,比如联用盾构法和暗挖法就是一种典型的混合施工工艺,兼具两种施工工艺的优势,并且克服了两种施工工艺中的缺点,具备较好的灵活性。

2.5地铁明挖法的施工工艺

2.5.1钻机就位

在设计的孔位上安置需要使用的钻机,使钻杆头对准孔位中心。为了使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置,钻机就位后,必须作水平校正,这是为了保证钻孔达到设计要求的垂直度。

2.5.2钻孔

钻孔位置与设计要求的位置的偏差不能大于50毫米,采用地质钻机钻孔。

2.5.3插管

地质钻机钻孔使用完毕后,然后将岩芯管拔出,并将二重喷射注浆管插入预定深度。在插管过程中,可以边插管边射水,一般水压力都不会超过1MPa,这主要是为防止泥砂堵塞喷嘴。

2.5.4喷射注浆

如果将喷射注浆管插入预定深度之后,那么喷射注浆将会由下至上进行。在桩底部边旋转边喷射1分钟之后,再进行边喷射、边提升、边旋转。喷射只有达到预定的喷浆量以及喷射压力之后才能逐渐提升注浆管。如果发现浆液喷射不足影响桩体直径时,应进行复喷;如果中间发生故障,为了防桩体中断,那么就需要停止旋转和提升,并且马上检查排除一切故障。喷射过程中,值班技术人员必须时刻注意检查注浆流量、浆液初凝时间、压力、旋转提升速度、风量等参数是否满足设计的要求,然后根据记录的数据绘制好作业过程曲线。

2.5.5提升注浆管

为了防止注浆管扭断,深层喷射必须先喷浆然后旋转和提升;钻杆的提升和旋转必须连续不能中断,注浆管分段提升的搭接长度至少要100毫米以上。旋喷过程中,冒浆量应该控制在10%到20%之间。对需要提高强度或扩大加固范围的,可采取复喷措施,即先喷一遍清水,再喷两遍或一遍水泥浆。

3.浅埋暗挖施工地表沉降控制技术

3.1地层预加固控制技术

地表加固注浆施工工艺。使用环境包括:围岩地质环境较差、洞口与浅埋层土体出现严重固结,可以借助这种技术,使项目的稳定性得到提升,并且使隧道成洞环境得到改善。(2)超前小导管注浆技术。注浆施工能使浆液和原本的围岩胶结起来,这就能使掌子面前方围岩力学作用得到强化,浆液硬化后,浆液就能堵塞住流水通道,这就能使项目施工不受地下水的影响,或影响程度降低,进而有效推进施工进程。

3.2注浆控制技术

注浆的目的是加固地层或者堵水,借助钻孔,向汗水裂隙、不稳定地层与空洞等里面注入水泥浆或者其他浆液,这种工艺具备很多的优势,具体包括堵水、加固、防渗、防滑以及降低地表沉降等。注浆控制工艺包括了充填或裂隙注浆、压密注浆、渗透注浆、劈裂注浆等,并且这些注浆方法能在不同的地质环境下适用,要深入调查当地的地质状况后,才能确定注浆方式。此外,各种注浆方式的施工方法也存在较大差异,比如渗透注浆,地层颗粒排列就不能被破坏,在颗粒间隙填充浆液,进而致使颗粒能胶结变成一个整体。

结语

地铁工程的管理水平是实现国家及个人企业的最终目标,而减少问题产生也是提高国家及个人企业最大化的手段之一。加强地铁工程的管理是一种比较有效方法,为了提高复杂地质条件下施工技术,需要在很多方面下进行分析与研究,提高复杂地质条件下施工技术才是国家及个人企业发展道路,为了提高提高复杂地质条件下施工技术,需要发挥国家及个人企业每个人技能。这样才能促进加快国家及个人企业的发展,将企业扩发化发展。

参考文献:

[1]何花.地铁施工安全事故致因研究[D].兰州大学,2018.

[2]杨廷波.复杂地质条件下大跨径地铁隧道双侧壁导坑法施工技术[J].建材与装饰,2017(46):235-236.

标签:;  ;  ;  

浅谈复杂地质条件下的地铁施工技术
下载Doc文档

猜你喜欢