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摘要:地铁隧道施工具有很高的施工标准,盾构施工不仅是地铁隧道施工的关键内容,也是科学技术发展下的一项重要施工技术。在该技术的应用阶段,由于诸多因素的限制,在施工过程中容易产生安全风险,不仅对施工人员的生命财产安全构成极大威胁,而且影响地铁隧道施工的整体质量。因此,地铁隧道盾构施工的风险分析越来越受到企业的重视。本内容的研究将更好地控制盾构施工风险,进而运用科学合理的方法优化地铁隧道施工效率,为企业带来更多的经济效益。
关键词:地铁盾构;区间隧道;施工风险;控制措施
1地铁隧道盾构施工综述
结合以往地铁隧道施工的实践经验,盾构施工的具体施工过程一般包括以下几点:盾构设备的安装调试;盾构作业和隧道施工;水平盾构隧道;盾构使用方向的调整;更换驾驶工具;盾构灌浆;操作完成后,应拆卸护罩。在整个施工阶段,各施工步骤必须相互协调,以达到最佳施工效率。为了保证地铁地下隧道的安全施工,保证相应的施工质量,必须做好施工配合工作。过去,地铁隧道施工主要依靠埋置方式,通常选择靠近地表的位置。但这种施工方法容易造成地表沉降,对周围生活环境造成很大破坏。因此,在施工过程中必须对排水和防护有高标准和严格要求,给施工带来很大困难。根据我国地铁隧道施工的地形地貌特点,结合水文地质环境,盾构法在施工过程中采用多种辅助设备对围岩进行加固。开挖完成后,适当的防护对保护围岩起到很大的作用。
盾构施工时,必须在隧道的起始端和端部设置足够尺寸的基坑或轴,以完成盾构设备的拼接作业。当隧道长度超过一定范围时,应设置相应的人孔。人孔的具体范围必须根据屏蔽设备的尺寸确定。一般情况下,井口的宽度范围必须满足盾构设备的安装需要和设备进出井口的要求。盾构法施工作业应与土方开挖、盾构机综合推广、具体拼接作业相协调。在这些施工作业中,必须保证施工作业的有效衔接,避免时间间隔过大,因为长期的运营停滞会给隧道施工带来不必要的影响,甚至造成地面沉降。
2风险分析
2.1盾构区间存在的风险
由于地下隧道施工过程容易受到各种因素的影响,在盾构区间进行工程施工时,必须注意其安全管理,尽量防范可能出现的风险,并在风险发生时采取相应措施减轻影响,将危害降到最低,只有这样,才能提高整体施工的安全性。具体措施如下:施工项目开工前,相关人员应积极提前确认其盾构段存在的风险,采取相应的应对措施,聘请专业人员分析其风险因素,判断开工后可能存在的风险,然后进行相应的风险识别和风险评估。要进一步加强对其存在风险的控制,建设单位需要对其隧道内的风险进行现场分析,并对风险控制措施进行一系列可行性研究。根据风险识别结果,明确风险的具体内容,制定具体的风险控制目标。同时,管理部门还应优化项目的施工工艺,并根据其风险因素进行相应调整。施工单位还应组织有关专家对项目进行讨论,对施工过程中可能存在的风险提出有效建议。在设计项目施工方案时,还应考虑机械设备和施工材料的影响。在项目施工前,应对设备和施工材料的性能进行相应的测试和检查,并对地理环境进行相应的调查。只有这样才能充分保证盾构区间施工的安全。
2.2开挖过程中的风险
盾构机用于地铁工程施工时,一旦遇到管涌,容易发生突然下沉,对工程的进度控制和成本控制产生很大影响。此外,开挖过程中的流沙也可能导致突然沉降。因此,在施工前,有必要对其地质构造和土壤条件进行现场调查研究。对于地下可能有孔洞的地方,应事先知道具体的地理位置,因为施工过程中一旦遇到孔洞,将直接导致其盾构机偏离,造成沉降、坍塌等安全事故,这将对项目建设过程产生影响。而且,在开挖时,覆土过浅,一旦出现这种现象,很容易造成盾构机扬程上升。在施工过程中,地下水等地理因素也是影响开挖过程的不利因素。一旦不事先进行相应的调查,就会发生开挖过程中的塌方事故,影响工程施工的安全。
3控制措施
3.1完善风险预警机制
与其他建设项目相比,地铁项目的建设遇到了更多的不确定因素,需要考虑的内容更为复杂。单纯的施工风险管理方式远远不能满足风险预测的要求。因此,必须借助现代管理手段和信息技术,完善其风险预警机制。具体要求是定期对工程施工进行巡视分析,及时反映施工中可能存在的风险,借助信息分析和管理技术制定合理的风险应对方法,及时消除可能存在的隐患。不断完善风险预警机制,减少施工过程中各种风险的发生。
3.2加强对突发性沉降的控制
在地铁工程施工过程中,经常会出现一些突然下沉现象,对工程过程和周围环境造成影响。为了控制突发性沉降的发生,需要对项目周围的地理条件进行详细调查,并对项目期间的地下管线分布和地质条件进行详细研究,以掌握可能发生突发性沉降的具体位置。为了完善风险发生后的应对措施,在具体施工前必须对周围建筑物提出相应的保护措施,避免施工中突然沉降后对周围建筑物造成不可弥补的损失。同时,施工企业还应加强隧道沉降控制网的建设,实时监测其地下施工情况,通过实测相关数据分析其可能存在的风险,明确风险的影响程度。此外,为了防止沉降的发生,在具体施工过程中,应相应地对地基进行加固,以提高施工过程中的稳定性,减少大型机械设备对周围建筑物和环境的影响。
3.3加强日常管理控制
为了降低地铁施工过程中的风险,减少风险发生后的危害,必须加强施工单位的日常管理。首先,在选择盾构机时,必须选择信誉良好的制造商生产的设备,以确保其设备在使用过程中的性能和效率。此外,我们还应注意日常施工中设备的检测和维护。对于容易损坏的地方,我们必须重点检查。二是规范施工人员对设备的使用,定期对员工进行日常培训,提高施工人员整体盾构技术操作水平。对不符合要求的人员及时淘汰,确保施工人员整体素质达标。最后,施工企业还应加强单位内部的竞争,激发相关员工的工作积极性,使员工养成自学、自强的日常习惯。同时,施工过程中的责任分配也应合理明确。这样可以提高工程的整体施工质量,降低一些风险发生的概率。
3.4加强设备相关的防范
在地铁盾构区间隧道施工中,合理选择设备不仅可以大大提高工程的施工质量,而且是施工安全的有力保障。首先,在选择盾构机时,必须选择与其施工地质条件相适应的机型。这就要求在具体工程开工前,有关部门必须对施工现场的地形、土壤结构和地下水分布进行详细勘察。只有这样才能选择合适的盾构机进行施工。该项准备工作能有效识别其施工中可能存在的一些隐患,对施工安全起到积极作用。其次,应合理选择主支座,因为主支座的质量效应对整个隧道施工的安全起着重要作用。在选择厂家时,必须选择信誉好、质量有保障的厂家,主轴承的使用寿命应达到10000小时。最后,在具体的施工作业中,由于不同施工路段的土壤条件和土壤结构存在一定差异,应根据情况更换盾构刀。例如,遇到高强度土壤时,应使用滚刀。此外,更换工具时应注意以下两点:第一,在人工操作前,为了提高施工安全性,应对工具进行加固。第二,人工操作完成后,及时处理刀具内混入的污泥,施工期间保持充足的照明。
结论
综上所述,地铁隧道盾构施工风险分析对优化施工效果具有重要作用。因此,在未来地铁隧道施工中,相关企业必须更加重视盾构施工的关键内容,结合新技术的施工需要,规范盾构施工,提高施工的整体效率,为提高企业经济效益,促进城市化建设全面发展打下坚实基础。
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