城市轨道交通建设施工技术研究与发展分析

2021-04-01 05:05王敏
工程建设与设计 2021年2期
关键词:挖法铺设盾构

王敏

(中车建设工程有限公司,北京100071)

1 引言

鉴于我国经济的快速发展和市场的需求,城市轨道交通空间在不断扩大。轨道交通项目的建设不仅会对城市环境造成潜在风险,而且需要进行不断的技术研究和施工创新来解决施工过程中的问题。本文主要分析了城市轨道交通的现有施工技术和施工方法,重点介绍了城市轨道交通施工技术目前需要解决的问题,以及在建设中需要特别注意的问题,可以为城市轨道交通建设的发展提供一定的参考。

2 城市轨道交通建设的特点

2.1 投资规模大,建设周期长

大型城市轨道交通项目的建设需要很高的成本,这将大大增加政府的资金压力。项目的建设者和当前区域经济的快速发展促进了城市轨道交通的建设,可以缩短建设和调试周期,最大化其经济收益,并促进整个线网联动机制的发展。因此,必须有非常专业的施工技术确保整个工程的质量,保证施工进度。

2.2 难以协调

城市轨道交通项目主要在城市主干道和城市中心地区进行。场地较小,施工线路较长,会受到许多因素的影响,并且涉及很多工作,如交通疏散,管道搬迁,生态迁移,征地拆迁工作等。在此过程中,涉及许多单位和任务,因此,每个部门都必须积极配合。不仅如此,在主要的土建工程施工之后,还应协调设备安装、装修、电气通信管道安装等施工内容,以确保项目的有效发展。

2.3 施工方法复杂

城市轨道交通建设项目通常在大中型城镇中进行。大中型城市人口众多,施工线长,线路复杂,经常经过人口稠密的地区,给建筑施工带来很大的不便,并且城市轨道交通项目建设周期长,规模大,涉及机电、信号、土木工程等多个学科,复杂程度高;同时,施工还包括锚索的处理、桩基坑的加固、房屋和地下通道的加固等特殊的施工方法,难度较大。

3 城市轨道交通建设的重要性

城市轨道交通改善了城市空间结构,解决了城市交通拥挤问题,并且可以促进社会经济与环境的协调发展。城市轨道交通工程建设通常会采用先进的施工技术,智能化的控制系统,结合轨道交通技术和运输要求的优势,建立轨道交通体系,运用信息化技术进行交通运营,可以促进城市交通体系建设与运营的发展[1]。

4 城市轨道交通施工技术

4.1 明挖法施工技术

城市轨道交通建设工程中,最常见的是明挖法施工技术,其常用于城市地下隧道式工程中的开挖作业中,并且目前技术水平较为成熟,与其他技术相比,具有效率高、经济性和安全性较强的优势。随着城市轨道交通施工项目的增加,明挖法也常用于密集度不大或埋深较浅的施工作业中,其施工效果能够得到工程单位的认可和肯定,具有显著的实用价值。工程采用明挖法施工时,需要结合现场施工情况制订施工方案,对施工区域进行地质勘察,检测施工区域地下水的水位。使用明挖法前,要降低地下水水位,以避免在开始挖过程中出现涌水等情况影响施工质量和施工安全。除此之外,要重视开挖时边坡结构的强度,做好合理的边坡支护施工,避免发生塌方等事故。明挖法主要以从地表直接向下的开挖模式施工,影响因素较少,操作简单快捷,在开挖到一定深度后,再使用从下向上的施工顺序,对墙板进行浇筑,以提高工程的稳定性和承载力。明挖法施工技术的关键工序包括:降低地下水位、边坡支护、土方开挖、结构施工及防水工程等。

4.2 暗挖法施工技术

暗挖法施工技术具有对外影响力小的应用优势,根据暗挖法的施工特点,又可称之为浅埋暗挖法,在城市轨道交通建设工程中也得了广泛的应用。暗挖法施工在实际应用中采用的是地下掘进方式,对周围地面造成的振动较小,结合不同的工程实况,可以将暗挖法分成多种不同的施工方法,其中包括中洞法、交叉中隔墙法、双侧壁导坑法、地下连续墙法、全断面法以及侧洞法等,选择施工方法时,需要结合施工现场和具体要求进行合理选择。由于暗挖法使用地下挖洞的方式,无须开挖地面,存在较多的安全隐患,因此,采用暗挖法施工技要保证施工安全和质量,避免发生地表及地上建筑的沉降,影响施工质量。一般情况下,为了保证暗挖法施工的顺利进行,会采用管棚维护技术进行辅助。

4.3 深基坑防水技术

在深基坑的防水施工过程中,首先要合理选择防水材料,然后进行施工技术标准化,包括基坑垫层的施工、基坑的开挖和独立钢筋混凝土结构。施工过程中,应注意防水层的稳定性,在基坑混凝土的表面,防水膜的布置以及细部结构的防水等关键施工中,必须综合考虑以预防为主、刚柔结合的施工原则,以确保防水效果。未来,应深入研究深基坑防水技术,从多方面提高基坑防水施工质量,为促进该行业的发展做出贡献。

4.4 盾构技术

盾构法曾用于地下管道的建设,目前常用于地铁建设。现代盾构隧道施工中使用盾构机完成各种项目主体的施工。盾构法施工的优点是环保性较强,可以满足我国绿色发展的要求。盾构法的施工过程主要包括:组装衬板、挖土和衬砌背后压注等。盾构法施工过程中,需要特别注意盾构机械的精确控制,对施工过程中所有数据进行实时监控,调整不合理的参数。

4.5 推轨铺设技术

推轨铺设方式是单枕综合铺设方式中的轨道铺设工艺,施工过程简单,铺设速度较快,通过改变滑轨的方法,避免了单枕综合铺轨法需要昂贵且笨重的专业机械的问题。对于无砟轨道结构,道床和轨枕是整体铸造结构的一部分。在施工过程中,可以将长钢轨一一推入导轨支架的通道中,然后固定,方便进行跟踪工作。对于有砟轨道,当沿线的交通状况良好且单根轨枕运输方便时,可以手动放置单枕,然后通过导轨法推力铺设长轨。此外,应特别注意轨道接头的质量,合理设置焊接参数和焊接程序[2]。

5 结语

我国地下空间的土木工程开发技术相对先进,地下施工自动化技术和电气控制技术与国外有一定差距,因此,应重视城市轨道交通建设新技术和新材料的研发,促进我国轨道交通工程建设的发展。

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