浅埋暗挖机械化施工技术在城市轨道交通工程中的应用策略

期刊: 环球科学 2023年第10期 DOI: PDF下载

简略

三亚市轨道交通有限公司,海南 三亚,572000

摘要

近几年来,伴随着社会经济的快速发展,城市的规划和建设速度也随之加快,而城市轨道交通的建设也呈现出了新的发展趋势。城市轨道交通是一种在城市中进行规划和建设的重要交通设施,它是人民出行的主要方式,其质量的优劣将极大地影响到人民的生活和社会的财产安全。所以,在城市轨道交通施工过程中,必须要重视城市轨道交通工程的安全质量,用先进的、科学的施工技术,并与城市轨道交通施工环境的实际情况相结合,从而进行正确的施工作业,以确保城市轨道交通的安全性。在城轨交通建设中,隧道是一项大型、高难度的工程,文章主要介绍了该技术在城轨交通建设中的应用。


关键词

浅埋暗挖机械化施工技术;城市轨道交通工程;应用策略

正文


一、引言

随着城市经济的快速发展和城市化进程的加快,大量的小城镇居民涌向大城镇,给城市治安体系带来了更大的压力。而最近几年,我国三四线城市的城市化进程也在不断加快,城市轨道交通作为最重要的交通运输设施,其工程规模在城市规划中变得越来越重要。无论是经济发达的城市,还是发展中的中小城市,在整个城市的交通规划中,轨道交通仍占有举足轻重的位置。但是,由于其复杂、高难度、高品质的特性,使得其在工程中的应用需求日益提高,相应的工程技术也在不断的更新和发展。其中,浅埋暗挖技术是一种非常重要的、适用于城轨交通隧道建设的先进技术,它可以针对城轨交通的各种地质条件,选择适当的施工方案,最大限度地减少施工的不利影响;同时,也可有效地解决巷道的支护及防塌方问题。浅埋暗挖是一项不可忽视的技术,本文将结合具体的城市轨道交通工程实践,对浅埋暗挖技术进行探讨。

二、浅埋暗挖技术的概述

(一)技术的施工原理

基于新隧道开挖理论,浅埋隧道采用组合支护结构承载系统,次支护以承担全部基荷为目标,二次模筑衬砌为安全备用[1]。一次支护与二次衬砌共同承受了这一特殊的荷载;在城市轨道交通隧道中应用浅埋暗挖施工时,需要通过多种辅助工艺来辅助技术应用:在施工前,需要通过支护手段来固定围岩,增强围岩的承载能力[2]。同时,以施工开挖是要及时采取措施,实现对围岩的联合支护机理,如采用支护手段或闭合成环等。在施工过程中,必须使用先进的监控设备,对隧道中的各种信息和状况进行实时监测,防止塌方、沉降等施工安全事故发生。

(二)技术的施工特点

作为一种基于我国的实际情况,而自创的一种高效、合理的城市轨道交通施工方法,浅埋暗挖法可以为城市轨道交通建设提供先进的技术,还可以确保城市轨道交通的经济效益、社会效益以及环境效益,因此被广泛地用于了全国各个大的城市轨道交通工程[3]

1、环境污染小

浅埋暗挖法是在靠近地表的低位进行的,因此不会对地面的环境和地面的交通产生太大的干扰,也不会受到施工噪声、粉尘的影响。并且,由于浅埋暗挖法中采用的大型机械设备的次数比较少,因此还能有效减少机械施工对周边自然环境、水文环境、地质环境的影响。此外,浅埋暗挖法通常是以人工为施工为主,因此可以有效地防止大型机械的损伤和大型机械施工的安全隐患[4]

2、灵活多变

浅埋暗挖方法是专门为各个截面的构造特点设计的一套施工方案和技术,所以在遇到不同的截面时,能够有足够的弹性来应对施工中遇到的难题,最终实现了在城市轨道交通建设中的理想效果。

3、实施监测能力强

在具体的项目中,还要利用多种辅助方法对其进行补充,在施工的时候要配置一些先进的监测实时装置,这样就可以确保将浅埋暗挖法运用到城市轨道交通隧道的建设当中。因此,浅埋暗挖法可以通过动态监控系统对施工现场进行实时的信息采集,是确保施工操作符合安全质量的有效保障。

三、浅埋暗挖机械化施工技术在城市轨道交通施工中的应用

(一)真空降水

轨道交通既是城市交通的主干,又是城市中心区的主干道路,其车流十分庞大。城轨交通隧道在建设过程中,往往要穿越粉质粘土、安山质风化凝灰岩等表层土层,为保证其安全运行,必须对其进行相应的加固处理[5]。但是,在实际中,由于土壤的含水率和渗透率,将会影响到城市轨道交通隧道施工的稳定性,因此,通常采用管井法来排空土壤中的水分;但也有可能出现积水和残留物,因此,工程队会根据土壤的具体情况,使用真空排水技术。真空排水技术是对管井排水方法进行了升级,在其技术上增加了真空泵,通过真空泵产生的真空压力,能够将土壤中的水,大量地抽到管道中;与一般的管井法相比较,该方法具有更好的降水量效果。

(二)竖井施工

在城市轨道交通建设中,经常采用浅埋暗挖法进行施工。在隧道工程商的定义中,竖井是一条位于隧道之上并与隧道连接的垂直巷道,它通常被用来进行隧道的材料运输、人工运输和机械设备运输等。竖井施工能够为隧道工程的各项施工作业的开展提供方便,但是在挖建竖井的时候,必须要选择适当的地点,并将断面形状、地质环境、施工要求等因素都考虑进去,才能让竖井在城市轨道交通隧道建设中起到应有的作用。

(三)超前支护

超前支护,是在掘进过程中,为确保掘进工作面的稳定性,在掘进过程中,为使掘进过程中不受影响,在掘进过程中,对掘进过程中所采用的一种辅助性措施。采用的方法有管棚,小管道,水平旋喷。在隧洞施工中,超前支护能够保护隧洞内结构的承载能力,从而有效地保障隧洞施工的安全。在隧道开挖过程中,必须穿过软弱围岩,若没有提前支护,围岩极易因外部冲击而产生变形,当围岩变形超出极限值时,极有可能导致隧道坍塌、失稳等安全事故,给人民群众生命财产带来极大损失。为此,在隧道建设初期,必须采用提前支护,以维持围岩形态,提高其承载力,确保隧道建设的安全。因此,当浅埋暗挖法在城市轨道交通施工中的应用时,必须对隧道施工地的围岩状况和条件展开分析探讨,进而制定出实施有效的支护措施。

(四)加固注浆

注浆法是加强支护、提高支护强度的一种主要方法。本发明涉及一种加固灌浆方法,其特点是在灌浆过程中打出若干个孔洞,将泥浆从这些孔洞中灌入岩体,使其对岩体产生加固力,使岩体整体强度得到提高;实现了对岩体进行支护加固的目的。但是,在进行灌浆时,必须对施工隧道内的地层、围岩情况进行勘察,以选择适当的灌浆强度;避免因灌浆失误而引起的安全性隐患。

四、结束语

综上所述,在城轨交通建设项目中,将采用浅埋式地下挖掘技术,以其灵活多变、经济高效的特点,目前,在我国大多数的城市轨道交通的工程施工和建设中,运用了污染小等优点,为我国的城市轨道交通基础设施建设提供了一种科学而经济的施工技术,推动我国城市轨道交通工程的发展,在某种意义上,也加快了我国城市化的发展和建设。但是,尽管浅埋暗挖技术表现出了巨大的优越性,但是其也面临着人力需求大,工期长,机械化程度低等问题,因此,其在城市铁路建设中的应用仍有待于深入的探索与开发。

参考文献:

[1] 王鹏飞. 浅埋暗挖机械化施工技术在城市轨道交通工程中的应用策略[J]. 商品与质量,2021(17):155.

[2] 李博. BIM技术在城市轨道交通工程施工管理中的应用策略[J]. 砖瓦世界,2023(5):145-147.

[3] 肖迪. 城市轨道交通动力照明设计中BIM技术的应用和优化[J]. 光源与照明,2023(4):13-15.

[4] 邓晓庆,罗沂,孙艺宸,等. 城市中心区综合交通枢纽规划策略 ——以深圳市西丽高铁站为例[J]. 城市交通,2022,20(3):21-27,118.

[5] 蒋应红,何静,张灵珠,等. 多源数据支持下城市轨道交通站点附属设施精准更新策略研判——以上海为例[J]. 上海城市规划,2023,2(2):141-146.

 

 

 

作者简介:简略(1991.11-),男(汉族),广东省湛江市,学历:本科,三亚市轨道交通有限公司,助理工程师,研究方向:机械工程。


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