摘要:隨著城市的高速發(fā)展,城市中綜合管廊項(xiàng)目日益增多。綜合管廊可以高效率利用城市地下管線結(jié)構(gòu),通過(guò)優(yōu)化布置,可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同市政管線的集中處理,對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理。盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在施工中應(yīng)用可以提高施工質(zhì)量。在施工中通過(guò)盾構(gòu)綜合施工技術(shù)進(jìn)行處理,可以有效滿足不同工況中的強(qiáng)度要求,施工速度快、具有節(jié)能環(huán)保的功能,可以有效提高施工綜合質(zhì)量?;诖耍饕獙?duì)盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。
關(guān)鍵詞:盾構(gòu)施工大縱坡分倉(cāng)管廊
中圖分類號(hào):TU990
AnalysisofComprehensiveConstructionTechnologyfortheSecondaryStructureofComprehensiveShieldPipeGalleries
BAIYunbo
FirstMechanizedConstructionBranch,CRECShanghaiGroupNanjing,JiangsuProvince,211100China
Abstract:Withtherapiddevelopmentofcities,thenumberofcomprehensivepipegalleryprojectsincitiesisincreasingdaybyday.Acomprehensivepipegallerycanefficientlyutilizethestructureofurbanundergroundpipelines,anditcanachievethecentralizedtreatmentandunifiedmanagementofmultipledifferentmunicipalpipelinesbyoptimizinglayout.Theapplicationofconstructiontechnologyforthesecondarystructureof comprehensiveshieldpipegalleriescanimproveconstructionquality.Duringconstruction,comprehensiveshieldconstructiontechnologycaneffectivelymeetstrengthrequirementsindifferentworkingconditionswithfastconstructionspeedandenergy-savingandenvironmentalfunctions,whichcaneffectivelyimprovetheoverallqualityofconstruction.Basedonthis,thispapermakesabriefanalysisofconstructiontechnologyforthesecondarystructureofcomprehensiveshieldpipegalleries.
KeyWords:Shieldtunneling;Largelongitudinalslope;Pointswarehouse;Pipegallery
盾構(gòu)法綜合管廊建設(shè)施工中受到機(jī)械設(shè)備等因素的影響,在施工中要通過(guò)二次混凝土結(jié)構(gòu)施工?;炷炼我r砌結(jié)構(gòu)在應(yīng)用中作業(yè)復(fù)雜、空間利用程度較低,在施工中為了有效滿足實(shí)際需求,做好管線的運(yùn)輸、安全以及檢修處理,在施工中通過(guò)盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行處理,則可以有效提高綜合質(zhì)量。
1盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工流程
1.1合理選擇盾構(gòu)機(jī)
根據(jù)綜合管廊施工項(xiàng)目,做好基礎(chǔ)調(diào)查以及分析,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。在施工中確定施工機(jī)械設(shè)備,保障各個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行安全性穩(wěn)定性。在隧道施工中做好線路設(shè)計(jì),要基于平面設(shè)計(jì)以及斷面設(shè)計(jì)的角度進(jìn)行綜合分析,保障符合施工要求。
1.2盾構(gòu)掘進(jìn)作業(yè)
在掘進(jìn)作業(yè)中,根據(jù)要求進(jìn)行試掘進(jìn)處理,在整個(gè)過(guò)程中要分析盾構(gòu)機(jī)的基礎(chǔ)參數(shù),分析掘進(jìn)效果與質(zhì)量。符合要求之后進(jìn)行后續(xù)掘進(jìn)施工。在掘進(jìn)作業(yè)中做好隧道施工中的滲水作業(yè)、變形檢測(cè)以及綜合管理。保障每間隔100m3的滲漏量不得高于0.2L/m3,同時(shí)每24h中的變形量也不得高于0.02mm,在施工中隧道的曲線以及折角的變化必須要控制在0.5%的范圍內(nèi)[1]。在施工中根據(jù)要求做好盾構(gòu)推進(jìn)壓力、速度等綜合控制。根據(jù)實(shí)際狀況對(duì)盾構(gòu)施工的具體狀態(tài)以及不同運(yùn)行模式的參數(shù)進(jìn)行記錄分析。
操作人員根據(jù)要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化施工,如果在施工中出現(xiàn)偏差等問(wèn)題,則要根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行處理,避免出現(xiàn)誤差等問(wèn)題,充分保障整體安全性。
1.3盾構(gòu)到達(dá)施工
到達(dá)施工就是在到達(dá)接收井之前50m,盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)貫穿到接收井中推盾構(gòu)并且接收基座的施工流程。在施工中要做好到達(dá)端頭加固處理,根據(jù)要求進(jìn)行位置復(fù)核,同時(shí)做好洞口處理,根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行保障操作,最后則要進(jìn)行洞口圈的封堵作業(yè)[2]。
1.4盾構(gòu)機(jī)拆卸
在完成上述作業(yè)之后,則要根據(jù)要求進(jìn)行拆卸,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清理。
2 盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)
2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)中要綜合材質(zhì)、斷面以及管片等相關(guān)內(nèi)容,其中重點(diǎn)做好盾構(gòu)隧道管片的分析,在施工中可以應(yīng)用楔形管片,根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),施工中做好接頭連接處理,綜合工作經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用斜螺栓的方式進(jìn)行連接,保障施工符合技術(shù)要求。管片安裝整體示意圖如圖1所示。
2.2防水設(shè)計(jì)
盾構(gòu)段要根據(jù)實(shí)際狀況做好防水處理,其重點(diǎn)內(nèi)容就是做好管片子防水、襯砌外注漿防水等多種方式,襯砌接縫防水是管片防水處理的關(guān)鍵,為了提高整體效果,在施工中可以應(yīng)用三重防滲方式進(jìn)行綜合處理。
2.3盾構(gòu)設(shè)備適應(yīng)性調(diào)節(jié)
在不同區(qū)域中具有一定的差異性,因此在應(yīng)用盾構(gòu)設(shè)備中要綜合實(shí)際狀況進(jìn)行優(yōu)化完善。在施工中,項(xiàng)目周圍的轉(zhuǎn)彎半徑相對(duì)較小,因此要應(yīng)用鉸鏈?zhǔn)降姆绞娇刂贫軜?gòu)機(jī)。在設(shè)備選擇中,要做好參數(shù)選擇以及分析。一般狀態(tài)之下,優(yōu)化盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài),對(duì)于權(quán)限階段的盾構(gòu)設(shè)備要綜合實(shí)際狀況進(jìn)行拆除,保障整個(gè)姿態(tài)偏移20~30mm,將其放置到曲線的內(nèi)部中,在操作中要減小扭矩推力,控制掘進(jìn)的速度,這樣則可以有效降低千斤頂對(duì)于管片的主屏側(cè)推力,有效降低對(duì)地層產(chǎn)生的擾動(dòng)性影響。對(duì)于外部小半徑圓曲線,在施工中容易出現(xiàn)部分管片隧道變形等相關(guān)問(wèn)題,則要根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行調(diào)控,將姿態(tài)調(diào)整為900~1000t。
2.4驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及推進(jìn)分區(qū)
合理選擇驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及推進(jìn)系統(tǒng),要保障符合實(shí)際的應(yīng)用狀況,其中盾構(gòu)推進(jìn)系統(tǒng)的額定推力參數(shù)為36494kN,其最大總推力參數(shù)為42575kN,在施工中最大推進(jìn)速度則為每分鐘80mm,油缸行程則為2100mm。可以有效滿足在不同區(qū)域中的操作要求。推進(jìn)油缸主要可以劃分為4個(gè)不同的分區(qū)結(jié)構(gòu),通過(guò)上下左右4個(gè)區(qū)域進(jìn)行綜合控制,可以有效滿足在隧道施工中的掘進(jìn)糾偏等基礎(chǔ)要求。在操作中利用4套千斤頂?shù)膬?nèi)置式行程設(shè)備、速度傳感器等設(shè)備進(jìn)行處理,則可以根據(jù)實(shí)際狀況分析具體的動(dòng)態(tài)信息,通過(guò)設(shè)備顯示掘進(jìn)機(jī)千斤頂?shù)木唧w伸縮參數(shù)以及運(yùn)行的速度等基礎(chǔ)狀況。
2.5渣土改良系統(tǒng)
通過(guò)在刀盤位置、盾體結(jié)構(gòu)以及螺旋機(jī)的上分別設(shè)置不同的注入口則可以有效提高整體性能。在應(yīng)用中在刀盤上設(shè)置6路主注入口、盾體注入了2路注入口,而在螺旋機(jī)上則注入了8路注入口,在注入操作中可以根據(jù)實(shí)際狀況,對(duì)相應(yīng)的位置注入相關(guān)土體改良的材料,達(dá)到優(yōu)化隧道結(jié)構(gòu),改良土層性質(zhì)的目的[3]。
2.6耐磨措施
在盾構(gòu)施工中根據(jù)實(shí)際狀況做好刀盤以及螺旋機(jī)以及相關(guān)刀具的實(shí)際磨損狀態(tài)的分析,如果磨損較為嚴(yán)重,則要根據(jù)實(shí)際狀況對(duì)其進(jìn)行更換處理,保障整體性能符合技術(shù)要求。
2.7刀盤面板耐磨保護(hù)
在應(yīng)用中要綜合刀盤的后部位置、刮刀的兩側(cè)位置,通過(guò)耐磨焊絲等方式對(duì)其進(jìn)行保護(hù)處理,在泡沫的噴嘴與刀箱的焊接位置設(shè)置保護(hù)塊等相關(guān)結(jié)構(gòu),這樣則可以有效減少在應(yīng)用中產(chǎn)生的磨損.刀盤面板中則要焊接復(fù)合材質(zhì)的耐磨鋼板結(jié)構(gòu),復(fù)合耐磨板可以有效增強(qiáng)整體性能,可以有效滿足石英含量相對(duì)較高區(qū)域的應(yīng)用需求。通過(guò)在過(guò)渡區(qū)域以及牛腿等位置設(shè)置致密耐磨的網(wǎng)格結(jié)構(gòu),則可以有效地增強(qiáng)刀盤整體結(jié)構(gòu)的性能,避免受到損傷影響。
2.8刀盤外徑耐磨保護(hù)設(shè)置
為了提高在硬巖掘進(jìn)施工中的整體耐磨性能,則要應(yīng)用保徑刀的方式進(jìn)行處理,這樣則可以有效降低在作業(yè)中產(chǎn)生的磨損性問(wèn)題,有效保障了刀盤外圈結(jié)構(gòu)的完整性[4]。
2.9螺旋軸耐磨保護(hù)
螺旋軸以及所有葉片都要根據(jù)要求設(shè)置耐磨網(wǎng)格結(jié)構(gòu),在前端的位置中設(shè)置對(duì)耐磨焊,這樣則可以有效降低在設(shè)備運(yùn)行中對(duì)軸與筒體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的磨損問(wèn)題。
3盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工優(yōu)化措施
3.1防管片上浮施工技術(shù)
在施工中要避免盾構(gòu)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)栽頭等問(wèn)題,合理控制下部油缸在運(yùn)行中因?yàn)樨Q向分力而導(dǎo)致管片結(jié)構(gòu)上浮等問(wèn)題的出現(xiàn),這樣則可以有效保障上下油缸推力差符合要求。
3.2同步注漿量增加
合理控制上部注漿量,有效避免管片出現(xiàn)上浮等相關(guān)問(wèn)題,對(duì)此要根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行優(yōu)化,提高管片背后的整體填充效果。圖2為施工中盾構(gòu)開(kāi)挖管片及注漿邊界示意圖。
3.3擰緊螺栓結(jié)構(gòu)
在綜合管廊施工中每推進(jìn)一次必須要擰緊螺栓結(jié)構(gòu),在推進(jìn)下一環(huán)的時(shí)候再擰緊一次,這樣則可以有效避免管片在運(yùn)行中產(chǎn)生的垂直分離,避免管環(huán)出現(xiàn)隧道上浮等相關(guān)問(wèn)題。完成3環(huán)掘進(jìn)施工之后,則要根據(jù)要求對(duì)10環(huán)以內(nèi)的管片進(jìn)行處理,保障螺栓緊密性。
3.4防噴涌施工技術(shù)
在施工中要根據(jù)實(shí)際狀況適當(dāng)?shù)奶嵘阶{量,同時(shí)基于具體變化填充管片壁之后,在將同步注漿量提高到整體的5m3/環(huán),充分保障整體質(zhì)量[5]。
根據(jù)操作需求調(diào)整同步注漿配合比,符合施工技術(shù)要求之后,根據(jù)具體需求適當(dāng)?shù)靥砑右欢ㄋ嗔?,這樣則可以有效減少凝結(jié)時(shí)間。盾尾則要應(yīng)用高性能的油脂,在操作中逐步地增加,充分提高整體的密實(shí)性,避免出現(xiàn)漏漿等相關(guān)問(wèn)題。在施工中受到多種因素的影響會(huì)出現(xiàn)注漿壓力過(guò)高等問(wèn)題,導(dǎo)致漿液在盾體結(jié)構(gòu)的側(cè)向位置,進(jìn)入刀盤等方向,因此要做好盾構(gòu)徑向位置的連接處理,避免出現(xiàn)此種問(wèn)題。
在進(jìn)行大坡度的下坡掘進(jìn)作業(yè)中,在整個(gè)倉(cāng)內(nèi)的泡沫劑量比例會(huì)增加,再注入膨潤(rùn)土,這樣則可以有效增強(qiáng)整體的和易性,避免在施工中出現(xiàn)噴涌等問(wèn)題。綜合實(shí)際狀況,應(yīng)用高分子聚合物做好渣土的改良處理。在施工中合理控制土倉(cāng)壓力,充分保障在特定的狀態(tài)饋線,可以通過(guò)螺栓輸送機(jī)的后艙門緩解噴涌等問(wèn)題。分析螺旋輸送機(jī)噴涌等問(wèn)題,根據(jù)實(shí)際狀況做好管片結(jié)構(gòu)的二次注漿處理,這樣則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水分段處理,通過(guò)環(huán)箍的方式對(duì)其進(jìn)行分段隔離,有效避免地下水進(jìn)入土倉(cāng)中。
3.5盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)保證措施
在綜合管廊的二次結(jié)構(gòu)盾構(gòu)處理中,在即將進(jìn)入軟弱地層階段的時(shí)候,為了有效避免盾構(gòu)掘進(jìn)作業(yè)出現(xiàn)栽頭以及管片上浮等相關(guān)隱患問(wèn)題,必須要綜合實(shí)際狀況對(duì)其進(jìn)行合理處理。出現(xiàn)管片上浮等問(wèn)題主要就是因?yàn)樯喜糠至⒁约巴阶{操作中,受到浮力的作用導(dǎo)致管片出現(xiàn)不同程度的浮動(dòng)變化。為了有效控制此種問(wèn)題,盾構(gòu)推進(jìn)作業(yè)的時(shí)候必須要做好處理,避免出現(xiàn)盾構(gòu)栽頭等相關(guān)問(wèn)題。合理控制上下位置的推理差值,這樣則可以有效降低向上的分力[6]。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)盾構(gòu)綜合管廊二次結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)進(jìn)行處理,可以有效提高整體效益,具有顯著的優(yōu)勢(shì)特征。施工單位要根據(jù)實(shí)際狀況做好方案設(shè)計(jì)以及項(xiàng)目的勘察管理,要優(yōu)化設(shè)計(jì)管理,了解施工要點(diǎn),在施工中綜合大縱坡的綜合管廊施工特征對(duì)其進(jìn)行分區(qū)管理,做好細(xì)節(jié)控制,才可以切實(shí)提高盾構(gòu)施工綜合質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]趙光輝,祁琛.某U型盾構(gòu)裝配式預(yù)制綜合管廊研究及設(shè)計(jì)[J].特種結(jié)構(gòu),2024,41(1):70-73.
[2]李二虎,史艷芳.地下綜合管廊盾構(gòu)施工分體始發(fā)技術(shù)研究[J].建筑技術(shù),2024,55(1):61-63.
[3]吳曉鵬,陳明,張海滔.BIM技術(shù)在地下綜合管廊施工過(guò)程中的應(yīng)用[J].四川水泥,2023(12):166-167,170.
[4]李棟.盾構(gòu)綜合管廊襯砌管片錯(cuò)臺(tái)對(duì)隧道力學(xué)性能影響的研究[D].沈陽(yáng):沈陽(yáng)建筑大學(xué),2021.
[5]盛棋楸,孫豐,程昕晨,等.盾構(gòu)法綜合管廊二次鋼襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[J].中外建筑,2020(9):189-190.
[6]黃慧君.城市地下綜合管廊施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[D].蘭州:蘭州交通大學(xué),2020.