城建工程师谈城市轨道交通地下工程施工技术研究

在城市的交通建设中,轨道交通是一种传统的交通方式。随着轨道交通的发展和进步,不仅轨道交通的整体交通线路有所延长,其分布区域和路段类型也呈现多样化的发展模式,这就意味着轨道交通的建设和规划中,必然会存在一部分地下工程项目类型。这部分工程项目,在施工和建设中,所需要依托的技术类型是非常专业的,且具备相应的技术难度,本文重点针对城市轨道交通的地下工程施工环节进行探讨和分析。

在城市轨道交通的地下工程建设阶段,更需要结合地下施工环境的特点注重施工技术的转换与应用。本文结合地下工程建设的特征,分析地下工程施工技术如何通过优化控制发挥其技术优势和作用。

城建工程师谈城市轨道交通地下工程施工技术研究


一、施工技术应用的作用

关于施工技术的应用作用,可从以下两个方面入手进行讨论。

(一)提升地下工程施工建设的技术含量

上文已经提到,对于地下工程项目而言,城市轨道交通的施工建设工作开展,是比较容易受到环境方面因素的影响的,这种影响主要是地下施工环境给施工操作带来的难度和障碍 。施工技术的开展和实施,正是基于适应环境方面的因素,通过技术的应用,为施工的开展创造一个更加适宜的环境条件。而且,从施工专业性的角度出发,施工技术的应用,也能够起到提升整体工程建设与组织的技术性的目标,从而从专业技术层面为工程建设质量和技术含量提供保障。

(二)增加施工建设的安全系数

这一点的提出也是基于地下工程的特点而言的,在地下工程的建设中,由于其建设环境的不确定因素较多,意味着具体的施工建设所存在的安全风险也是比较大的,在这种情况下,能够规范科学的应用一些施工技术,是提高施工作业的安全系数的一个技术层面的保障。

二、地下工程建设的特征分析

为了更好地选择应用适当的地下工程项目施工技术,就需要对这种工程建设项目类型的基本特点进行了解和分析,具体的工程特点主要包括以下几个方面。

(一)易受到地质环境的影响

这一点在上文中已经有所提及,在下文中,将具体的将不同的地质环境条件进行阐述。在地下工程中,地层的性质,也就是地质方面的因素,是影响地质环境的一个重要方面。从具体的地层类型上进行细分,可知现阶段的城市轨道地下工程建设所遇到的地质条件类型包括了软弱地层、岩层和砂卵层地区 。不同的地层类型,意味着地下工程建设在施工技术选用时,需要结合实际进行转化和变动。

(二)对于施工建设的品质要求高

关于这个方面,主要是指由于地下工程项目的建设具有一定的隐蔽性。因此,在具体的施工建设开展的过程中,更加对工程建设的品质和质量提出了较高的要求。而且,地下施工环境中, 由于一些区域性因素的影响。会使得一些技术的应用需要结合实际的地质环境进行技术的改良以及设备的辅助应用,这些方面的要求,实际上都是为了提升建筑施工的品质而实施的技术。

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三、具体的施工技术优化应用方法

从具体的施工技术的角度分析,可知现阶段的城市轨道交通地下施工技术的应用有以下几个具体的技术类型。第一,明挖施工技术。第二,盾构施工技术。第三,暗挖施工技术。第四,TBM 施工技术。下文分别针对这四种具体技术的应用进行阐述。

(一)明挖施工技术的应用

这种施工技术,在城市的地下轨道交通施工中属于比较基础的一类施工技术类型,这也意味着这种施工技术的应用,在成熟度上能够达到一定的标准 。但从具体应用的角度出发,这种技术的应用,需要做好对于技术本身的实施控制。在具体执行的过程中,需要将所挖掘的索道部分的岩体通过挖掘进行去除。而且在完成挖掘操作后,还要注意对隧洞的洞身与洞门进行修复建立, 并执行回填施工操作。这种技术操作流程,主要的目的是,减低地质环境因素可能对于地下施工建设所造成的影响。另外,从技术控制的维度出发进行探讨,这一施工技术进行实施时,为了优化实施效果,需要对边坡问题、地下水位问题、土方开挖的力度和开挖量等问题,结合实际做好施工中的控制,以便在完成明挖施工环节的同时,协调好这几部分辅助因素的关系,从而确保整体的施工环节执行效果达到既定的标准。

(二)盾构施工技术的应用

这里所指的盾构施工技术,主要是指异形盾构技术。异形的产生,也与现代城市轨道交通建设的复杂性和功能上的便捷性要求有直接的关系。比较典型的异形盾构技术,是并列圆形的盾构。而从这种形式结构设计产生的原因上分析,可知这种结构设计的主要优势是对于地下有限的轨道交通建设资源能够做到充分合理的应用。并且这种异形盾构的施工,在工程建设的效率上也更高。在这种施工技术运用的过程中,技术人员需要注意的是,要结合地下轨道交通建设的实际需求,在盾构断面的选取上注意选取适宜的盾构类型。

(三)暗挖施工技术的应用

暗挖施工技术,其实际上是采用一种浅埋暗挖的形式,针对结构松散的地层类型开展的施工技术。从技术实施依托的原理的角度分析,可知这种技术之所以能够得以应用,主要是利用了地下工程中围岩结构的自我承重能力,并且同时对开挖面的空间进行合理利用,从而达到相应的技术实施效果。另外,采用这种施工方法的基础上,还应当重视支护结构的辅助作用。利用锚杆联合喷射混凝土的方式完成支护操作,保持施工区域的稳定性。最后,关于最终的施工技术应用质量,则需要施工技术人员通过计算和监测的方法,对地下结构变形的情况进行计算,有了准确的数据支持,关于变形问题的控制才能够更加有针对性、有效地进行。总的来说,可见这一施工技术的应用,实际上需要在具体的挖掘方式和支护方式上进行准确的判别和选择,从而最终确定需要选用哪种技术的组合方式进行施工。只有这样,暗挖施工技术的预期效果才能顺利达成。比较典型的具体综合性施工方法包括了中洞法、柱洞法等。

(四)TMB 技术的应用

这种技术的应用和设施,实际上是依托一个特定的掘进机设备来完成的。这种掘进设备在功能上的特点是,其由于集合了电力技术、机械技术、信息技术以及传感技术几种技术类型,并且由于这些技术上的支持,这种设备所能够完成的掘进操作的类型也具有多样性特征。例如,设备可完成对岩渣的装运、断面的掘进以及对于隧洞壁结构的支护 。且这一系列的工作可以通过协调按照科学的既定流程执行。另外,从设备本身的角度上来讲, 这种掘进设备除了具备一定的性能优势,其在实际应用中还能够满足现阶段对于轨道交通施工的环保性要求,是一种在功能上和综合应用效果上都能够达到一定高度的层次的一种技术。在具体应用中,技术人员需要注意,应当将 TBM 技术调整为敞开式的模式或者复合式的模式进行应用。这两种形式的应用模式,能够针对设备的应用和运行取得更好的控制效果。这也意味着技术应用的整体效果能够得到优化和提升。

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四、结束语:

总之,城市轨道交通的建设,不仅需要技术的支持,更需要先进技术的支持。因此,工程管理人员和相应的技术实施人员, 应当根据具体的工程项目类型和建设要求,选用适当的施工技术和施工建设的组织方式来完成工程建设,以便取得理想的技术应用效果。



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