地鐵隧道盾構施工風險管理措施
我國城市化改造步伐不斷加快，涉及交通領域中的鐵路、隧道建設工作正風起云涌。目前我國在這部分地下工程中主要聯合鉆爆工藝、盾構法進行開拓，后者應用現象較為廣闊，因為細致問題照顧不周，釀成安全事故亦是常有之事，經濟損失結果不可回避。那么，下面是小編為大家整理的地鐵隧道盾構施工風險管理措施，歡迎大家閱讀瀏覽。
1 某地鐵二號線工程案例
1.1 工程概況
某地鐵二號線某區間遂道是雙線隧道， 覆土厚度在10～25m 之間;地面以下3.0m 左右含有地下水，施工采用的盾構機是德國生產的，也就是常見的土壓平衡復合式盾構機，利用鋼筋混凝土管片襯砌隧道內襯，保證一次成型，按照一定的原則來進行管片的拼接，將膨脹膠止水條應用到管片接縫。
1.2 現場監測的結果與分析
在施工過程中，需要將地表測點合理地布設于左右線隧道上方地表中，一般來說，地表測點之間的距離控制在5m 左右，沿著隧道中線的方向進行布設，同時，可以將橫斷面布設于左右線的地面環境中，要選擇合適的位置，兩個橫斷面之間的距離一般保持在30m 左右，對盾構機掘進所導致的沉降坡度以及其他的影響等進行觀測和調查。還需要將水位孔合理地布設于隧道的兩側，這是為了對地下水位的變化進行了解。通過調查發現，隧道上覆地層有著很多的地質種類，比如人工填土層、淤泥及淤泥質土層、殘積土層以及巖石全風化帶等等。
2 盾構隧道施工特征論述
這部分施工活動主要就是利用盾構器械進行隧道襯砌，同時根據圍巖、地面穩定潛質注入適量的漿液材質。盾構隧道施工屬于某種暗挖途徑， 因此摒棄了明挖環節中的一切不足問題。依照現下已經開發的盾構施工方式進行探析，這類施工方案能夠有效地克制各類地層限制問題，開發前景比較廣闊。
2.1 施工優勢講解
2.1.1 環境影響范圍較小
此類工序本身不需要太大的出土量， 同時不會引起周邊地層的大面積沉降反應， 建筑物穩定訴求得到回應; 另一方面，地表交通秩序依然安定，并針對復雜的地下管線、設施進行重新排列、設置，進而將工程附加經費有力節約;整個工程開展以來，對外部環境(空氣、人文生活)不會造成噪聲、振動污染。
2.1.2 優越的適應能力
施工過程中任何因素(江河、氣候、地形特征)都不會造成深刻影響，技術人員要做的就是盡量縮小工程項目在地面面積的占據數量，同時維持經費的合理性地位;構筑盾構隧道環節中，因為結構柔度條件比較豐富，整體抗震性能自然不會讓步;后期適用區域較為眾多，包括砂卵石、硬巖等各類地層結構。
2.2 施工隱患補充
一旦隧道內部曲線半徑嚴重不足時， 后期施工流程將無法緊密銜接，尤其針對折返線大斷面項目活動不能有效適應;在布置城市隧道過程中，如若覆土深度不能達標，水下工作人員必將遭受嚴重的安全性威脅; 隧道上部結構的地面沉降問題是難以根除的，尤其在松弛地層周邊，現場工作人員必須應用最為嚴密的技術進行沉降隱患摒棄;水下隧道管理環節中，技術人員通常運用拼裝襯砌手段進行結構防水能力的補充，但是相關細則眾多，不可遺漏;異質化盾構隧道相互的交流渠道需要利用礦山技術進行人工開挖改造，風險問題需要謹慎對待。
3 盾構隧道施工存在的風險
3.1 地址條件風險
特殊地質條件導致的盾構施工風險是不可忽視的。硬質巖石土層通常易導致刀具刀盤磨耗嚴重，盾構換刀風險較大。而對于砂卵石地層， 由于其滲透系數大， 地層和地面環境復雜，難于形成隨時常壓開倉、帶壓進倉的條件，砂卵石地層下換刀時保壓問題突出。如果土層中含有粉細砂層，會導致刀盤結泥餅問題突出，掘進不順暢，面板磨耗特別嚴重，影響施工進度。障礙物和不良地質情況導致可能導致包括地下空洞引起的大面積突發性沉降;地下堅硬物體引起的刀具磨損，不進尺以及穿越河流時引起的涌水等。
3.2 城市已建市政工程帶來的`風險
施工過程中不可避免的要穿越市政工程和構筑物密集的市區。如鐵路、股道、府河、人防通道、下穿隧道和立交橋等構筑物或污水管、雨水管、煤氣管、電力、通信、自來水管等市政設施。盾構在掘進通過這些構筑物時可能導致地面構筑沉降、傾斜、破壞或地下市政管線的沉陷、破壞，河床沉陷、盾構機涌砂、涌泥直至發生噴涌等系列風險。
3.3 人為風險
盾構人工操作的風險因素涉及挖掘機器的檢查與維修更換失誤、開挖和頂進控制失誤、土倉壓力設置不當、軸線控制、泥漿處理和注漿控制不當、密封防水失誤等。管片拼裝過程中，對于管片運輸和管片拼裝也存在風險。此外，盾構進出洞也往往是事故多發的工序，如土體失穩、盾構基座變形、盾構進洞時軸線偏離過大以及地面總沉降過大。
4 盾構隧道施工風險規避策略解析
4.1 地質情況預測精準性風險
盡管我國地質勘察技術不斷發達， 但始終避免不了局限性問題，特別是在不良地質和障礙物質較多的情況下，風險隱患問題可說是前赴后繼。依照過往實踐流程進行科學探析，由于在開辟盾構渠道過程中，技術人員勘察結果不夠準確，便使得機械運作能力受到限制，刀具表面磨損結果嚴重不說，安全事故隨時滋生。所以，工程布置前期，各類資料要確保收集完全，必要時可透過超前預報手段進行深度探測。
自開倉檢查工作延展之后，有關電氣系統檢查、勘察資料審核工作都要做到全面開拓，并將初期設備、刀具磨損根源挖掘完畢。后期驗證結果表明，因為隧道實際穿梭的地層波動特性較為活躍，內部密布卵石層結構，相應阻礙撕裂刀在土層的前進動力，大部分刀齒便在與石材擦撞環節中衍生崩裂危機;加上刀盤扭矩效應不斷擴張，刀具材質損耗力度將更加深刻。依照這類工況特征進行明確審視， 施工管制部門需要聯合工程開發主體、盾構機械制造廠商進行協商、交流，并迅速開展盾構機的改造工作，進而全面適應各類地層條件，保證器具掘進效率能夠正常延續。
4.2 盾構機械可靠性風險
在驗證施工可靠性地位過程中需要依據盾構機械良性選擇手段進行有機延展，包括開挖截面的穩定條件、切削刀具主軸扭矩特性、器具推進動力、機械整體密封效果等，必須配合當地水文地質狀況進行深刻探索， 爭取將器具選用工作發揮到極致水準�？梢哉f，掘進機械的科學選用，能夠直接決定某類工程的應用前景和存在價值，因此需要細致對待。經過有關部門驗證、總結，關于這部分隱患應對方案呈現為：
(1)詳細核對工程地質、水文分布狀況，聯合工程自身特征進行機械性能、功能改良設置，確保相關配置能夠有效應對任何突發事故。
(2)確保盾構機械運作能力不足時，技術人員能夠在第一時間進行故障排查和器具更換， 內部主體材料性能要達到優良規劃標準，并且杜絕損傷問題的蔓延。大軸承在經歷長時期擠壓、扭轉負荷影響下，形態基本要維持原樣標準，這樣才會加快工程整體推進效率。
(3)盤刀、滾刀等器具要想方設法加強耐磨性能，杜絕在砂礫地質環境中衍生磨損危機，同時能夠適應局部氣壓空間，保證器具更換的即時性成果。
(4)經常測定工作面結構壓力，配合地震探測體系進行部件穩定性能追加，確保機械在潮濕、振動等環境中能夠做到全面適應。有關地震探測儀器須確保將刀盤前方30m 以內的情況進行三維反射圖像呈現， 記錄過程中超聲波能夠全面彰顯碎石渣對刀具的磨損現況。
4.3 開挖面穩定性能不足風險問題
開挖工序中前方地層極易衍生空洞形態，在這種環境下，盾構機械軸線偏移、沉陷隱患廣布;另外，后期復雜問題更是接踵而至，地表變形危機狀況難以估計。應對策略表現為：利用探測儀器進行結構崩塌隱患排查，為穩固結構安全效用，安裝在盾構機械頂部的探測媒介要經常檢查、更換，盡量將上方土體松動狀況記錄完全，具體檢查頻率表現為3 次/d;在落實開挖面水壓檢查工序時，需要配合信號傳感器進行細致審查，嚴密注意管路堵塞現象， 盡量為數據正常收集肅清不必要的障礙。
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