建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 道路桥 梁 Roads andBridges 第43卷第3期 2016年3月
地 铁 盾 构 隧 道 施 工 对 轻 轨 轨 道 沉 降 的 影 响
张 彪
(中铁 十 九局 集 团有 限公 司 ,河 南新 郑 451100)
[摘 要 ]城市交通水平是城市发展的重要瓶颈,为此,我 国正在大力进行以地铁为主体的的快捷运输系统建设。然而地铁
施工过程也和其他地下施工过程一样,具有对天然土体扰动,影响其力学稳定性的通病,对附近的一些设施如轻轨轨道、房屋
建筑物产生不同程度上的影响,情况严重的甚至会损坏周边的设施和建筑。
[关键词 ]盾构 ;轻轨轨道 ;沉降
[中图分类号 ]U231.3;U455.43 [文献标志码 ]B [文章编号 ]1001—523X (2016)o3.o165~02
Effect of M etro Shield Tunneling on R ail Track Settlem ent
ZhangBiao
[Abstract]Urban traffic levels is an important bottleneck of urban development,to this end,China is vigorously conducted in the subway as the main building of fast transport system.However,subway construction and other underground construction process is
the same process,wim the natural soil disturbance,a common problem affecting its mechanical stability,resulting in varying degrees
of influence on some of the nearby facilities such as rail track,buildings,even in serious cases It will damage the surrounding facilities
and buildings.
[Keywords】shield;rail track;settlement
城市交通水平是城市发展的重要瓶颈,也是城市发展水
平的载体。一旦城市人口突破 1000万,巨大的人 口数量所形
成的通道式客流需求不容忽视。地铁施工过程也和其他地下
施工过程一样,具有对天然土体扰动,影响其力学稳定性的
通病,使施工区域土体的应力状态产生转变,对附近一些设
施如轻轨轨道、房屋建筑物产生不同程度上的影响,情况严
重的甚至会损坏周边的设施和建筑。因此,盾构技术作为如
今地铁施工的一个主要技术,其施工过程对于轻轨轨道的影
响情况十分非常重要,且具有较大的现实意义。
1 盾构施工方法简介
在我国 19世纪 50年代,在辽宁省的煤矿施工过程 中运
用了手掘式盾构设备。由于改革开放的影响,上海区域的盾
构技术发展速度在整个中国而言都是十分迅速的,从20世纪
6O年代的实验失败到后来曹溪公园实验隧道的顺利完工,国
内相关技术水平处于飞速发展的趋势。在20世纪80年代末
期,国内顺利完成了首个土压平衡盾构设备。21世纪以来,
国产的盾构配套液压元件、监测系统逐步接近世界先进技术
水平。
1.1 施工特点
盾构法相比其他地铁施工技术主要具有以下特点 :(1)盾
构法施工过程主要运用施工机械进行地下土体清除工作,对
于附近环境污染较小,并且对于施工空间要求不高,很适合
在土地资源 日益紧张的大城市中进行施工作业 ;(2)盾构法
在施工深度较大时扔可正常作业,部分施工技术如浅埋开挖
法对于施工深度游一定限制 ;(3)盾构法过程中主要运用施
工机械,相比人工作业正常运行时施工效率更高,但是工期
也容易受到设备运行状态限制 ;(4)盾构法施工参数要求较
为精确,对于操作水平和地质条件都有较高的要求 ;(5)盾
构设备购买陈本和后期保养成本相对较高。
1.2 盾构施工阶段主要技术环节
1.2.1 土体开挖以及开挖面支护
(1)随着地质条件 的差异,盾构机刀盘需要多个类型的
刀片,在地下隧道施工过程中,动力系统推动刀盘转动,同
时通过千斤顶提供反力促使盾构机往前运动,同时通过密 闭
收稿日期:2016-01-20
作者简介:张彪 (1986一),男,广东珠海人,助理工程师,主要从
事城市轻轨、地铁施工工作。
舱 向开挖面附近的土体输入改良剂并进行搅拌处理,然后通
过螺旋传送机导出废土,土体的排出量控制在开挖过程中十
分重要。(2)盾构的推进与衬砌拼装盾构机在推进过程中,
要克服多个因素造成的阻力,其中包括盾构机前方、侧面的
土压力、施工机械 内部零件之间的咬合力等。在盾构机前进
过程中,对于千斤项提供的反力大小需要密切注意,如果反
力大小控制不当,很容易使得土体受到挤压而造成地表土体
变形,对周边地面设施造成影响甚至是破坏 ;如果反力过小,
则盾构机推进速度十分缓慢,使得施工效率低下,从而影响
施工进度。当完成一个工作环的推进后,将提前浇筑成的衬
砌管片运送到隧道 内,降低千斤项内的压力,运用管片拼装
机对衬砌管片进行组装,过程中必须保证连接螺栓扭紧,控
制环向、纵向错台在误差允许范围之内。
1.2.2 盾尾注浆
盾壳在千斤顶的作用力支持下向前推动,当盾壳移出后
在砌管片和地下土体会产生一个环形分布的空间,使得周围
土体应力状态改变,导致地层
地铁盾构隧道施工对轻轨轨道沉降的影响(论文).pdf