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矩形盾构顶管施工技术在城市隧道中的应用研究

发布日期:2021-07-02 浏览量:374

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引言


       城市的发展,人口在不断地增加,城市的建设就需要更多的地下隧道来缓解城市交通拥堵的现象,这就需要对城市的道路进行反复地修建以及开挖。当前,我国的城市隧道多呈现各种圆形。


       经过不断的建设,获得经验表明矩形隧道更适于圆形隧道,能够为城市交通提供更多的截面面积,更加方便于交通的往来。它还能够有效地减少工程建设的总体成本,减低工程建设所需要的修建时间,所以它的运用范围也将会越来越广。


1.矩形盾构顶管施工技术的主要特点


       相比较于圆形的顶管施工技术而言,矩形盾构顶管施工技术的特点和优点更加明显。它能够有效地扩大工程的开挖面的面积,帮助覆土更好地确定埋藏的程度或深或浅,有效地缩小隧道之间的间距,帮助管线之间的距离更为进一步,它对沉降的要求更加高。


       矩形盾构顶管设计对机动车、非机动车以的车道断面的设计要求都会比较严格。在进行施工设计时,还会严谨地考虑到场地条件,对覆土的最小进行估量。因为隧道之间的距离比较小,所以要在技术上有所突破,这就需要密切地关联控制技术,以此来确保六刀盘的复合开挖,通过盾体结构的设计能够有效地减少其摩擦,对超大断面的结构进行优化设计,以此来减少施工的难度。


2.矩形盾构顶管施工技术的运用

2.1矩形盾构顶管施工技术的安全控制技术


       矩形盾构顶管施工技术中的安全控制技术在工程上可以说是一个不可忽视的重要技术,主要对顶管的开始阶段和到达阶段及时地做好安全控制。这两个阶段在工程施工的过程中都是及其容易出现各种问题的小阶段。工程建设的过程中常常会因为这两个阶段的定位不够准确,对其方向把握不好,在对两端加固的时候质量不过关,导致顶管的开始和末端出现了塌陷、漏水以及泥土突出等现象,对施工的后续安全问题埋下了重大的隐患。因为始发阶段和到达阶段没有把握好,盾构顶管在到达时会容易造成掌子面土体的破坏,严重地造成顶管施工触变泥浆,导致泥浆发生了泄漏,地面出现了沉降问题,增大了摩擦力,阻碍顶推建设的实施。


       对此,要严格地依照标准进行实施,这是本工程实施的基本,要及时地做好安全控制,加强对建设过程的监视,以此来确保施工的过程能够遵照要求上的来,对整个工程的材料、机器设备以及施工技术及时地做好安全控制,以此来确保工程施工的质量。还要及时地做好防水安全系统,确保洞口是密封的,顶管能够在始发时就对其洞门进行加固,以此来对洞口进行有效地密封。还必须要对洞门口进行注浆预留,通过这种办法来增强中管节的摩擦力,防止洞门在密封时被破坏,确保工程能够顺利地进行。


2.2矩形盾构顶管施工技术的沉降控制技术


       隧道的建设总有一个工序是需要深埋的,在同等的深埋条件下,顶管和管节的顶板面积都会发生比较大的变化。上覆土也会因为顶板面积的改变,而导致形成的受力拱作用大大地削弱了,这样就容易发生沉降的安全问题。泥浆套虽然有着很强的减少摩擦力的作用,但是在顶板面积的作用下,在覆土的影响下,还是会导致摩擦的面子慢慢地增大的,这就会导致背土所面临的承受作用也会越来越明显。横断面在受到定关机的开挖之后,其会出现大量的渣土改良不均匀的现象,导致横断面内的矩形土仓各处的泥土推压不够均匀,存在一定的差别,容易给已经开挖了的横断面带来不利的影响。


       针对上述所出现的问题,在隧道的建设过程中要特别注重矩形盾构顶管施工技术的沉降技术,就必须要严格地对施工的地质进行有效科学地测量,收集与该施工区域相关的数据,并且要及时地做好统计,对这些数据进行研究分析,以此来了解地质的性能,对地质的变化及时掌握。要尽早地对隧道的断面结构进行分析,及时地对其盾构顶管切削的育区进行设计,方便对土压控制的掌握。


2.3矩形盾构顶管施工技术中的姿态控制技术


       在隧道施工的过程中,可能会因为受力不均,或者是因为底层之间不够平衡而导致施工技术发生定转或者是施工的姿态难以控制等问题,这就容易出现横断面施工的尺寸与计划的出现了较大的偏差,给后续的施工带来了很大的困难。在进行技术施工时,应该要严格地遵照要求进行有效的地形检测,了解底层的主要性能。


       施工的各个环节必须要紧密的联系在一起,不允许出现任何脱节,确保在设计的初期就能够充分地考虑好工程施工过程中的各种方向控制问题。顶管施工技术必须具备科学性、可靠性和全面性、要及时地对其盾构、调节纠偏系统、向导系统以及设备的加工精度及时地做好控制。要确定好方向调节的灵敏程度。确保盾体在施工的过程中能够有稳定的向导作用。


       预管前盾的长度设计应该要比较短,这样才能够有效地缩短铰点到刀盘之间的差距,方面力量的传递,进而能够更好地在施工的过程中发挥转向作用。在工程的施工过程中,要及时注重细节,及时地发现施工过程中所出现的偏差,及时地对偏差进行纠正,能够加固工程施工质量。


3.结语

       随着科学技术水平的不断发展,城市隧道的建筑设计也在不断地创新改进中。矩形盾构顶管施工技术在城市隧道的建设中运用也会越来越广泛。在广泛运用该技术的同时,不断地发现问题,并且依照科学地理论和经验不断地对其进行改造,相信矩形盾构顶管施工技术能够越来越优化,能够在隧道的建设上充分发挥其作用,有利于促进我国城市的现代化水平。