地铁隧道盾构始发施工技术

地铁隧道盾构始发施工技术

王跃

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摘要：随着社会的发展和科学技术的进步，地下隧道技术的使用得到了专业化和完善。 地铁隧道盾构施工过程是整个工程系统中最关键的部分。 它不仅与项目进度、质量和安全密切相关，而且与项目的整体寿命密切相关，影响着长期的经济效益和发展。本文结合上海轨道交通5号线南延伸工程2标段，将就地铁隧道盾构始发施工技术进行阐述。

关键词：地铁隧道；盾构；施工技术

引言

地铁隧道目前在城市交通领域的投资中占比较大，但其项目的发展不仅需要资金链的支持，还需要在合适的条件下运用技术。地铁隧道通常建在人流量大的路段或周围地形不易建在普通道路上的地方。因此，在地质和地形条件下的地下隧道施工比其他交通路段难度更大。盾构施工技术是地下隧道施工技术应用中最重要的环节。由于采用了一定的施工技术，施工难度大大降低。

1地铁隧道盾构法概述

在地下隧道施工中，与其他工程方法相比，盾构法具有更高的技术安全性，施工过程中对环境的影响极小，大大提高了施工速度。在工程的内部设计方面，地铁隧道等工程采用的盾构施工方法主要是为了工程安全。众所周知，变化是地下隧道建设中最基础的环节，同时也是潜在安全隐患最大的环节。盾构法用于保护和支撑基坑，不仅支撑基坑，而且支撑整个工程顺利推进，为长远发展铺路。其次，要根据土壤地质层的要求设计开采工艺、设备选型。基于明确的掘进方式，不仅要多次测量土层，还要确保其合理性。一般情况下，在基坑内部安装盾构机，安装车架配套系统等盾构机设备后，需要做好内部保护工作。一般情况下，保证上部覆土厚度。显然，具体的施工数据必须根据地形和地质条件确定。所以要保持工程过程的可持续发展。将盾构反作用结构安装在已经完成主体结构之上，并利用盾构反作用系统，组装传力支撑，确保施工安全。

2工程描述

2.1工程概述

沪杭公路工作井～环东路站～望园路站区间隧道工程是上海轨道交通5号线南延伸工程的重要组成部分。以下就针对此工程的情况展开介绍：

（1）沪杭公路工作井至环东路站区间

本段公里范围为上行SK10+370953～SK11+361108（全长990155m，共826环）和下行XK10+366802～XK11+361108，共816环）。段内SK10+909.105（XK10+895.352）有旁通道兼泵站一座。中间隧道顶部埋深4.9～15.7 m，最小平弯半径R370 m，纵坡为“V”形坡，最大纵坡为26‰。路线隧道采用两台力行土压盾构平衡盾构机。盾构机在沪杭公路工井向东南方向始发掘进，然后左转沿航南公路向东北方向掘进，经过在建住宅区地下停车场和上海金旋汽车销售有限公司. 维修车间及销售大厅、迪欧咖啡、横泾港大桥、建耘检验公司办公楼及各种地下管线等。最后在环东路站进入车站，完成隧道区间掘进。

（2）环东路站至望园路站区间

本段公里范围为上行SK11+559008～SK13+324521（长度1765513m，共1472环）和下行XK11+559008～XK13+324，716～324.516m（长度为1765513m，共1471环）。 1#旁通道设置为SK12+050000（XK12+053634）段，2#旁通道兼泵站设置为SK12+548263（XK12+551897），3#旁通道设置为SK12+950000（XK12+053634） 954,458) 。断面隧道顶部埋深8.4～18.4m，最小平弯半径R450m，纵坡为“V”形坡，最大纵坡为25282‰。采用两台863土压平衡盾构机间隔始发。盾构机在望园路站出车站，自东向西掘进，途径航南公路地下。通过的主要建筑物（构筑物）有加油站油罐、高压铁塔、航南公路高架桥、人行扶梯、混凝土雨水管道等。

2.2工程地质

上海位于长江三角洲口东南岸，属于三角洲冲积平原，单一地貌。项目区属滨海平原景观类型。本项目位于上海市奉贤区南桥市，以郊区街道为主。运行良好的沪杭高速公路与环东汽车站之间的位置区主要由道路、河流、工厂和空地组成。现有建筑多为2至3层的低层建筑。环东路站与望园路站之间的位置区主要包括既有建筑（构筑物）、既有道路、S4高速公路路口、植被、空地、河流和明浜。同时，两段地下分布着大量市政管道，环境条件相对复杂。

3地铁隧道盾构始发施工工作

对于地下隧道盾构的首次施工，需要先进行端头井加固措施，加固后进行洞口防水装置安装。地下加固需要使用搅拌桩和旋喷桩的组合。多方面加固后进行新的施工，使该加固的施工过程中土层在固有稳定性和密封性方面得到更好的保护。信号的开始描述了从组装到调试和试驾的施工过程，然后整个连接完全进入区间隧道。建造盾构隧道的始发过程一般如下：第一步，地层加固、防水，安装止水帘布； 第二步，将始发底座固定到合适的位置； 第三步，安装盾构机； 第四步安装反应架；第五步也是最重要的部分，安装盾尾刷、打盾尾油脂，需要密封；注浆系统需要组装好清洗后才能使用； 第六步，完善盾构机测量系统、尾部车架设备系统； 第七步，设备调试、安装负环段，保证施工安全，封孔、灌浆、洞口密封。 最后一步是凿除洞门、进入正常掘进和安装正环管片。

3.1地铁隧道盾构始发前的准备工作

地下隧道盾构区间开工前的准备工作分为与主体结构之间反力加固、凿除洞门、洞口的密封和反力架的组装等几个方面。一是加强保护底板结构。盾构施工前，应根据现场条件对端头井填仓进行加固。一旦加固确保没有隐藏的安全风险，就可以安装盾构机系统。盾构机始发的土层加固主要是为了准备一个安全的起点。二是拆除隧道洞门的地墙结构。在盾构设备的组装、故障排除和调试过程中，需要在始发前在洞门内周边钻一些探孔，以确认相关地质条件和土体加固质量，确保土体不透水、不渗漏。另外，要把握好凿除洞门的时机，需要对出现的问题采取纠正措施。例如，土层断面的稳定性和风化持续时间决定了土层加固的工作安排，以及实施加固处理以避免再次工作。然后就是密封洞门与盾构机之间间隙的工作。封洞门其实是对隧道安全的多层次准备。密封洞门间隙根据安装方式的不同主要分为压板式和活页式两种，活页式适用于多种环境，因此应用更为广泛。密封开口的施工过程通常分为两部分。首先是在施工过程中预埋开口。其次，在盾构施工正式开始前，要清除隧道入口处的杂物，然后对隧道入口周边进行密封装置安装和固定。反力架安装可靠。反作用结构装置的工作连接主要是在盾构设备主机与机械及配套设备连接之前进行。这样安装的反作用结构可以使连接件之间的间隙更牢固，保证安全，以及反作用力。

3.2地铁隧道盾构始发施工过程

地下隧道盾构的首次施工在施工过程中基本上分为三个主要工作。主要分为加固始发平台和盾构机系统设备，准备安装负环段，然后开始凿除洞门和掘进。

第一部分是始发平台的加固。由于安装盾构机的过程极其重要，你的始发平台不仅要吸收盾构机启动时的各种压力和冲击，还必须限制盾构机转动的扭矩功。在结构启动工作期间，将在启动平台的两侧进行更详细的加固工作。

第二部分是负环段的安装。从准备组装到反力支撑系统安装固定，已完成主体结构与负环段之间传力，再到组装负环段。首先，准备安装负环段。为保证负环段的适用性和无损，一般在打盾尾油脂后安装并使用负环段和背部保护刷，以确保负环段在装配过程中能够有效组装。在油顶推动工作过程中，而不会影响盾尾刷。如果在测试中受到影响。二是负环段盾构机向前运动，从第一部分可以看出，负环段与盾构壳关系密切，因此在盾尾壳推出负环段时，应注意传力系统的影响。一般安装第一环的负环段后，需要4组或5组油缸辅助该段向后移动，在向后移动时应严格控制油缸压力的大小。行程长度的差异必须小于 10 mm。三是负环管片的连接安装。两段的连接和故障排除仍然需要油缸的帮助，负环段的最终工作位置由油缸行程的提前控制。在接头处，负环管片段之间的间隙采用钢板等填充。为了确保工作顺利进行，必须在盾构始发环境各个项目的每个元素中使用适当的方法。因此，在组装负环段时，一般采用错缝组装的方式，这样既可以保证施工过程中负环管片有效使用，又可以保证负环段安全连接。

第三部分是盾构机工作的开始。盾构机的初始工作，一方面是盾构机的第一次推进，另一方面是盾构机调试过程中的推进，最后是盾构机的提前控制。首先是盾构机设备初步掘进。盾构机推进阶段的开始称为初始推进，在推进开始后初期进行。当隧道推进达到90米时，可以拆除负环段。第一阶段掘进的主要目的是在了解和了解地质情况的基础上，对各层的掘进数据进行收集、分类、分析和汇总，制定适应地质条件的盾构施工方法，然后进行正常掘进工作。第二，盾构机的正常掘进工作。由上可知，盾构机始发前的初期掘进工作内容主要是为后续工作进行的测试。因此，当初始掘进试验满足要求时，为了优化正常段的掘进工作，需要根据地质条件进一步优化盾构掘进参数，不断加强技术监督和开发不足，提供最实际的参考依据内容。根据多方监测研究，盾构机始发掘进需要按照设计坡度以及实际地层情况，调整偏移量，隧道曲线的偏移不能超规范要求，毕竟是盾构机大型设备的推进控制，做好每一环的质量控制。盾构机在掘进过程中，受到各种地质条件的影响。推力、扭矩、土仓压力和最佳推进速度都是必须严格控制的内容。因此，在盾构机工作过程中，技术人员根据地形、地质等条件，分析出盾构机的掘进控制标准，正式投入隧道掘进工作中。

结语

总之，本文以上海轨道交通5号线南延伸工程2标段工程为例展开讨论。实际上，地铁项目的顺利建设，可以大大缓解我国的交通压力，从而保障交通便利，提高人民生活质量。 为了让地铁建设对越来越多的人更舒适，我们需要重视地铁建设的作用，不断改进地铁建设，确保地铁建设质量，构建更大的经济效益和社会效益的保护盾牌。

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