城建工程師談城市軌道交通地下工程施工技術研究

在城市的交通建設中,軌道交通是一種傳統的交通方式。隨著軌道交通的發展和進步,不僅軌道交通的整體交通線路有所延長,其分佈區域和路段類型也呈現多樣化的發展模式,這就意味著軌道交通的建設和規劃中,必然會存在一部分地下工程項目類型。這部分工程項目,在施工和建設中,所需要依託的技術類型是非常專業的,且具備相應的技術難度,本文重點針對城市軌道交通的地下工程施工環節進行探討和分析。

在城市軌道交通的地下工程建設階段,更需要結合地下施工環境的特點注重施工技術的轉換與應用。本文結合地下工程建設的特徵,分析地下工程施工技術如何通過優化控制發揮其技術優勢和作用。

城建工程師談城市軌道交通地下工程施工技術研究


一、施工技術應用的作用

關於施工技術的應用作用,可從以下兩個方面入手進行討論。

(一)提升地下工程施工建設的技術含量

上文已經提到,對於地下工程項目而言,城市軌道交通的施工建設工作開展,是比較容易受到環境方面因素的影響的,這種影響主要是地下施工環境給施工操作帶來的難度和障礙 。施工技術的開展和實施,正是基於適應環境方面的因素,通過技術的應用,為施工的開展創造一個更加適宜的環境條件。而且,從施工專業性的角度出發,施工技術的應用,也能夠起到提升整體工程建設與組織的技術性的目標,從而從專業技術層面為工程建設質量和技術含量提供保障。

(二)增加施工建設的安全係數

這一點的提出也是基於地下工程的特點而言的,在地下工程的建設中,由於其建設環境的不確定因素較多,意味著具體的施工建設所存在的安全風險也是比較大的,在這種情況下,能夠規範科學的應用一些施工技術,是提高施工作業的安全係數的一個技術層面的保障。

二、地下工程建設的特徵分析

為了更好地選擇應用適當的地下工程項目施工技術,就需要對這種工程建設項目類型的基本特點進行了解和分析,具體的工程特點主要包括以下幾個方面。

(一)易受到地質環境的影響

這一點在上文中已經有所提及,在下文中,將具體的將不同的地質環境條件進行闡述。在地下工程中,地層的性質,也就是地質方面的因素,是影響地質環境的一個重要方面。從具體的地層類型上進行細分,可知現階段的城市軌道地下工程建設所遇到的地質條件類型包括了軟弱地層、岩層和砂卵層地區 。不同的地層類型,意味著地下工程建設在施工技術選用時,需要結合實際進行轉化和變動。

(二)對於施工建設的品質要求高

關於這個方面,主要是指由於地下工程項目的建設具有一定的隱蔽性。因此,在具體的施工建設開展的過程中,更加對工程建設的品質和質量提出了較高的要求。而且,地下施工環境中, 由於一些區域性因素的影響。會使得一些技術的應用需要結合實際的地質環境進行技術的改良以及設備的輔助應用,這些方面的要求,實際上都是為了提升建築施工的品質而實施的技術。

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三、具體的施工技術優化應用方法

從具體的施工技術的角度分析,可知現階段的城市軌道交通地下施工技術的應用有以下幾個具體的技術類型。第一,明挖施工技術。第二,盾構施工技術。第三,暗挖施工技術。第四,TBM 施工技術。下文分別針對這四種具體技術的應用進行闡述。

(一)明挖施工技術的應用

這種施工技術,在城市的地下軌道交通施工中屬於比較基礎的一類施工技術類型,這也意味著這種施工技術的應用,在成熟度上能夠達到一定的標準 。但從具體應用的角度出發,這種技術的應用,需要做好對於技術本身的實施控制。在具體執行的過程中,需要將所挖掘的索道部分的巖體通過挖掘進行去除。而且在完成挖掘操作後,還要注意對隧洞的洞身與洞門進行修復建立, 並執行回填施工操作。這種技術操作流程,主要的目的是,減低地質環境因素可能對於地下施工建設所造成的影響。另外,從技術控制的維度出發進行探討,這一施工技術進行實施時,為了優化實施效果,需要對邊坡問題、地下水位問題、土方開挖的力度和開挖量等問題,結合實際做好施工中的控制,以便在完成明挖施工環節的同時,協調好這幾部分輔助因素的關係,從而確保整體的施工環節執行效果達到既定的標準。

(二)盾構施工技術的應用

這裡所指的盾構施工技術,主要是指異形盾構技術。異形的產生,也與現代城市軌道交通建設的複雜性和功能上的便捷性要求有直接的關係。比較典型的異形盾構技術,是並列圓形的盾構。而從這種形式結構設計產生的原因上分析,可知這種結構設計的主要優勢是對於地下有限的軌道交通建設資源能夠做到充分合理的應用。並且這種異形盾構的施工,在工程建設的效率上也更高。在這種施工技術運用的過程中,技術人員需要注意的是,要結合地下軌道交通建設的實際需求,在盾構斷面的選取上注意選取適宜的盾構類型。

(三)暗挖施工技術的應用

暗挖施工技術,其實際上是採用一種淺埋暗挖的形式,針對結構鬆散的地層類型開展的施工技術。從技術實施依託的原理的角度分析,可知這種技術之所以能夠得以應用,主要是利用了地下工程中圍巖結構的自我承重能力,並且同時對開挖面的空間進行合理利用,從而達到相應的技術實施效果。另外,採用這種施工方法的基礎上,還應當重視支護結構的輔助作用。利用錨杆聯合噴射混凝土的方式完成支護操作,保持施工區域的穩定性。最後,關於最終的施工技術應用質量,則需要施工技術人員通過計算和監測的方法,對地下結構變形的情況進行計算,有了準確的數據支持,關於變形問題的控制才能夠更加有針對性、有效地進行。總的來說,可見這一施工技術的應用,實際上需要在具體的挖掘方式和支護方式上進行準確的判別和選擇,從而最終確定需要選用哪種技術的組合方式進行施工。只有這樣,暗挖施工技術的預期效果才能順利達成。比較典型的具體綜合性施工方法包括了中洞法、柱洞法等。

(四)TMB 技術的應用

這種技術的應用和設施,實際上是依託一個特定的掘進機設備來完成的。這種掘進設備在功能上的特點是,其由於集合了電力技術、機械技術、信息技術以及傳感技術幾種技術類型,並且由於這些技術上的支持,這種設備所能夠完成的掘進操作的類型也具有多樣性特徵。例如,設備可完成對巖渣的裝運、斷面的掘進以及對於隧洞壁結構的支護 。且這一系列的工作可以通過協調按照科學的既定流程執行。另外,從設備本身的角度上來講, 這種掘進設備除了具備一定的性能優勢,其在實際應用中還能夠滿足現階段對於軌道交通施工的環保性要求,是一種在功能上和綜合應用效果上都能夠達到一定高度的層次的一種技術。在具體應用中,技術人員需要注意,應當將 TBM 技術調整為敞開式的模式或者複合式的模式進行應用。這兩種形式的應用模式,能夠針對設備的應用和運行取得更好的控制效果。這也意味著技術應用的整體效果能夠得到優化和提升。

城建工程師談城市軌道交通地下工程施工技術研究


四、結束語:

總之,城市軌道交通的建設,不僅需要技術的支持,更需要先進技術的支持。因此,工程管理人員和相應的技術實施人員, 應當根據具體的工程項目類型和建設要求,選用適當的施工技術和施工建設的組織方式來完成工程建設,以便取得理想的技術應用效果。



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