地铁施工组织论文
施工组织是地铁车站建设中的一个重要部分，下面是小编整理了地铁施工组织论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!
地铁施工组织论文篇一
地铁施工用盾构机选型及施工组织
【摘要】盾构法在当今施工技术中是一种较为先进的技术。而盾构机的选用在地铁施工中起着举足轻重的作用，关系着人们的安全，因此，为了人们的安全以及使得交通更加便利，我们应该重视地铁施工，从而更要重视盾构机的选型以及它的施工组织。本文关于地铁施工用盾构机选型以及施工组织进行了阐述。
【关键字】地铁施工，盾构机选型，施工组织
中图分类号：TU74文献标识码： A
一.前言
新世纪的发展使得我国在地铁建设方面也得到了迅猛发展，地铁逐步成为人们生活和工作中必须的交通工具。地铁高效、节能、环境好，不仅能解决城市交通拥挤的问题，还能反映出城市的发展水平，在我国持续发展道路中起到了很大的作用。经济越发展，地铁的发展前景就越广阔。要使得地铁能够安全可靠，就要在其施工方面多加注意，同时在施工时要选购合适的机型才能完全保证在整个过程中地铁顺利建成。
二.盾构机概述
盾构机全名为盾构隧道掘进机，其主要集中了控制、遥控、传感器、导向、测量、探测、通讯等技术，是一种隧道掘进的专用工程机械，广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。盾构机是由动力机构、切削刀盘、液压顶进机构、岩土排运机构及检测导向机构等多个相互配合的部分组成的一种隧道掘进机械。它较适用于砾石、软土、硬岩等不同地质构造的隧道暗挖，具有较好的施工稳定性和掘进性能。
盾构机在一个可以有效支撑地层压力，并且可以在地层中推进的圆形、矩形或马蹄形等特殊形状的钢筒结构的掩护下，完成挖掘、出土、隧道支护等工作。这种施工方式具有施工速度快、自动化程度高、节省人力、经济合理、减少对地面建筑物的影响和不影响地面交通等特点。
三.盾构法的介绍
我国应用盾构法修建隧道始于二十世纪五六十年代的上海。最初是用于修建城市地下排水隧道，采用的是比较老式的盾构机(如网格式、压气式、插板式等)，八十年代末、九十年代初开始采用土压式、泥水式等现代盾构修筑地铁区间隧道。盾构法具有安全、可靠、快速、环保等优点，目前，该方法已经在我国的地铁建设中得到了迅速的发展。据不完全统计，我国各城市地铁采用的盾构机已有近300多台，只要掌握在中国中铁、中国铁建等国有大型企业手中，大多是土压平衡盾构机。
随着盾构法研究的深入、工程应用的增多，盾构法施工技术及盾构机修造配套技术也得到了发展提高：上海地铁隧道基本全部采用盾构法修建，除区间单圆盾构外，目前正在使用双圆盾构一次施工两条平行的区间隧道，此外还试验采用了方形断面盾构修建地下通道;采用直径15.43m的泥水盾构建成了上海长江隧道，这也是目前我国最大直径乃至世界最大直径的盾构机。广州地铁采用具有土压平衡、气压平衡和半土压平衡模式的新型复合式盾构机成功应用于既有软土又有坚硬岩石，以及断裂破碎带的复杂地层的地铁区间隧道修筑，大大拓展了盾构法的应用范围。深圳、南京、北京、天津等城市虽然地质、水文条件各不相同，但采用盾构法修建区间隧道均取得了成功。
除了上述几点外，我国盾构技术的进步还表现在以下四个方面。
(一)掌握了盾构机的选型和配套技术，与外国合作设计生产盾构机，配套施工设备包括管片模具完全能够自行设计制造;
(二)掌握了盾构隧道的设计和结构计算技术，以及防水技术;
(三)掌握了盾构掘进控制技术，如盾构掘进参数选择控制、碴土和压力管理、地表沉降控制、盾构机姿态和隧道轴线控制、管片防裂、同步注浆等，实现了信息化施工，可以确保盾构施工的安全、优质、高效和环保;
(四)掌握了不同地质条件和复杂环境条件下的施工及相关的施工技术。
四.地铁施工中盾构机选型
1.盾构机类型的选择
地铁隧道施工时，盾构机的选型及配置是极为关键的环节。特定的施工环境中隧道地质状况的不同，决定了盾构机选型的不同。采用盾构施工的地层通常是复杂多变的，在选定盾构机型时，地质条件是最重要的参考因素。
盾构机选型有以下两方面的内容：一是对盾构机出土方式与工作面的平衡方式的选择;二是对盾构机保持工作面稳定时对盾构机密封仓状态的选择。对于复合地层的盾构施工其主要考虑的因素则是施工地层的地质情况。
2.盾构机选型影响因素
盾构机的选型应当根据施工工期、施工地点的地质水文情况、经济效益、环境状况、安全状况等综合考虑。综合起来，影响盾构施工的因素较多：主要有地层条件、隧道长度与线形、地下水的含量及水压、后续设备与盾构机的配套能力等。盾构机经过土层的流动性、可塑性、渗透性等情况，是盾构选型最基本的依据;盾构机掘进过程中，对地上建筑物、地下建筑会带来不同程度的影响。因此，对施工周围环境的保护，也是影响盾构型式选择的因素之一;随着我国城市现代化建设步伐的加快，城市对各种施工影响的承受力会逐步降低。综合效益较理想但造价较昂贵的盾构施工法会成为各有关单位不得不仔细研究的问题。
五.盾构隧道施工技术
1.根据以往工程实践，一般盾构施工的工艺流程步骤如下：①盾构机的组装与调试;②盾构始发;③盾构掘进;④管片安装;⑤盾构掘进方向的控制与调整;⑥同步注浆与二次补强注浆;⑦掘进过程中的刀具管理和换刀方案;⑧盾构到达;⑨盾构的拆卸。在施工过程中，需使各施工环节相互协调，做到优化配置。为确保在地层中快速、安全地施工，主要介绍以下几个关键步骤。
2.盾构掘进
(1)盾构试掘进
盾构开始掘进的45米称为试掘进段。掘进完成90米后开始拆除负环管片，通过试掘进段拟达到以下目的：①用最短的时间对盾构机进行调试;②了解和认识本工程的地质条件，掌握该地质条件下泥水平衡盾构的施工方法;③收集、整理、分析及归纳总结各地层的掘进参数;④熟悉管片拼装的操作工序，提高拼装质量，加快施工进度。
(2)盾构正常掘进
盾构机在完成前45米的试掘进后，将对掘进参数进行必要的调整，为后续的正常掘进提供条件。主要内容包括：①根据地质条件和试掘进过程中的监测结果进一步优化掘进参数;②通过加强施工监测，不断地完善施工工艺，控制地面沉降;③推进过程中，严格控制好推进里程，将施工测量结果不断地与计算的三维坐标相校核，及时调整。
(3)盾构掘进流程及操作控制程序
3.盾构掘进方向的控制与调整
由于地层软硬不均、隧道曲线和坡度变化以及操作等因素的影响，盾构推进不可能完全按照设计的隧道轴线前进，而会产生一定的偏差。当这种偏差超过一定限界时就会使隧道衬砌侵限、盾尾间隙变小使管片局部受力恶化，并造成地层损失增大而使地表沉降加大，因此盾构施工中必须采取有效技术措施控制掘进方向，及时有效纠正掘进偏差。
(1)盾构掘进方向控制：①采用VMT或者SLS—T隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测;②采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向;
(2)盾构掘进姿态调整与纠偏：①分区操作推进油缸来调整盾构机姿态，纠正偏差，将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围内;②在急弯和变坡段，必要时可利用盾构机的超挖刀进行局部超挖来纠偏;③当滚动超限时，盾构机会自动报警，此时应采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。
4.同步注浆与二次补强注浆
盾构施工引起的地层损失和盾构隧道周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结以及地下水的渗透，是导致地表、建筑物以及管线沉降的重要原因。为了减少和防止沉降，在盾构掘进过程中，要尽快在脱出盾尾的衬砌管片背后同步注入足量的浆液材料充填盾尾环形建筑空隙。
同步注浆与盾构掘进同时进行，通过同步注浆系统及盾尾的内置注浆管，在盾构向前推进盾尾空隙形成的同时进行，采用双泵四管路(四注入点)对称同时注浆。
同步注浆后使管片背后环形空隙得到填充，多数地段的地层变形沉降得到控制。在局部地段，同步浆液凝固过程中，可能存在局部不均匀、浆液的凝固收缩和浆液的稀释流失，为提高背衬注浆层的防水性及密实度，并有效填充管片后的环形间隙，根据检测结果，必要时进行二次补强注浆。
六.结束语
伴随着近几年的城市化的进程不断加快，城市人口急剧增加,在增加了城市劳动力的同时，也增加了城市的交通负担，使得交通发展成为一个较难解决的问题。但是地铁的建设则帮助城市缓解了交通压力,大大拓展了城市的空间。因此，在地铁建设方面，我们更应该高度重视地铁施工用盾构机选型以及施工组织，将地铁发展的更广，提升更多城市的交通。
【参考文献】
[1]周如林;盾构掘进模拟试验系统设计及研究[D];浙江大学;2011年
[2]张涛;郑瑞兵;徐鹏程;;盾构小半径隧道分体始发中的设备调整[A];2011中国盾构技术学术研讨会论文集[C];2011年
[3]牛金忠.地铁轨道铺设施工方法与安全措施[J].科技咨询.2011，6(23)：23-42.
[4]吴起星;复合地层中盾构机滚刀破岩力学分析[D];暨南大学;2011年
[5]高岩.板式无喳轨道施工流程及工艺要点[J].黑龙江科技信息.2013，12(25)：22-35.
[6]石良兵.地铁施工用盾构机选型及施工组织[J].科技之友.2011，10(10)：
[7]楼顺峰，刘嘉斌.地铁施工用盾构机选型及施工组织[J].价值工程，2010，15.