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地鐵的優點?

壹、地鐵盾構施工的優點

盾構法是采用盾構在地面以下進行隧道開挖的壹種施工方法。盾構是壹個既可以支承地層壓力又可以在地層中推進的活動鋼筒結構。

鋼筒的前端設置有掘進挖土和支撐的裝置,鋼筒的中段安裝有的千斤頂,為盾構向前掘進提供動力;鋼筒的尾部設有可以拼裝預制或現澆隧道襯砌環的裝置。在盾構施工前應先修建壹豎井——豎井的位置通常為某壹車站的位置——在豎井內安裝盾構。

盾構安裝完成後開始掘進,挖出的土體由豎井通道送出地面。盾構每推進壹定距離,就在盾構尾部拼裝或現澆壹環襯砌,並向襯砌環外圍的空隙中壓註水泥砂漿,以防止隧道及地面下沈。

盾構法的主要優點:除豎井施工外,施工作業均在地下進行,既不影響地面交通,又降低了噪音和振動,減少了對周圍環境的影響;盾構推進、出土、拼裝襯砌等主要工序循環進行,便於施工管理,效率高;施工受氣候條件影響小;對於地質條件差、地下水位高、埋深較深的隧道施工,盾構法有較高的技術經濟優越性。

盾構法隧道施工在國內最初用於城市地下管網隧道施工。由於具有安全、可靠、快速、環保等優點,盾構法隧道開挖施工在城市軌道交通隧道施工中被廣泛采用。隨著我國城市軌道交通的盾構掘進技術的不斷發展,目前盾構不但可以進行圓形隧道的開挖,還可以開挖出方形隧道。此外,目前已在使用的雙圓盾構,能壹次同時開挖兩條平行的區間隧道,解決了雙線隧道施工中兩邊隧道分別掘進時的相互影響及對周圍土體的二次擾動難題,同時也加快施工進度。

而超大半徑盾構的出現不但拓寬了隧道的空間,同時也滿足了更多的需求。上海大連路越江道路越江隧道采用直徑 11.2m的泥水盾構建成,這是目前我國最大直徑的盾構機。而上海中環線的上中路隧道采用大直徑盾構開挖,使得隧道內修建上下兩層道路成為了可能。

二、盾構的風險

1、盾構進出洞風險

目前國內城市軌道交通區間隧道施工大多采用盾構法施工。盾構法隧道施工壹般是在預先建造好的工作井內進行盾構的安裝、調試和試運轉,然後將其準確地擱置在符合設計軸線的基座上,隨後開始沿設計軸線向前掘進,而當盾構將到達終點時,應準確測定盾構的位置,並對其姿態進行適當的調整和控制,使其準確無誤地到達接收井內預先建造安裝好的基座上。盾構的進出洞工序是盾構法隧道施工的關鍵工序,該施工技術的優劣直接影響到隧道的軸線質量、盾構進出洞處的環境保護乃至工程施工的成敗。如此,盾構施工首先要面臨盾構進出洞的風險。

盾構進出洞易發生的事故有:

(1)洞門處土體湧入工作井內,造成地面塌陷,周圍建築、管道位移或坍塌;

(2)洞圈湧泥砂,導致地面、隧道沈陷,影響周圍建築、管道安全;

(3)盾構出工作井洞口後,失去基座支撐,壹旦控制不當,容易產生上擡或下沈,使得盾構偏離設計軸線,甚至無法正常施工;

(4)盾構進入接收井時,若事先位置測定有誤或姿態調整、控制不當,或接收井內基座位置等不當,當盾構上基座後會產生姿態突變,造成洞口處成環襯砌軸線的突變、環縫拉開、圓環變形等不良現象。

(5)管片產生碎裂、環面不平、內外張角嚴重、縱縫喇叭大、環向旋轉等不良現象。

2、盾構法隧道掘進施工過程中的風險主要有:

(1)盾構掘進軸線偏差風險,即盾構掘進過程中,盾構推進的軸線過量偏移導致隧道實際軸線與設計軸線發生偏差。

(2)地表塌陷的風險,即盾構掘進過程中由於地質條件原因及人為控制不當導致地面塌陷,危機施工隧道、及地表建築的安全。

(3)穿越河川的風險,當盾構通過河川時,如果距離河床較近,壹旦河床土體受到較大擾動或土壓力平衡控制不當,容易引起湧沙、河床坍塌及周圍橋梁等建築的位移、沈降乃至坍塌。

(4)穿越既有隧道的風險,當盾構通過既有隧道附近時,會對其周圍土體產生擾動,若控制不當會導致既有隧道的位移、變形甚至塌陷。