盾构技术在地铁施工中的应用

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1、盾构技术在地饮施工中的应用近年来，随着盾构施工的掘进速度不断刷新，盾构应用水平大幅度捉升。在前不久北京地铁望京站的施工中，盾构机完成了1400多米的掘进任务。盾构技术，在地F施工领域发挥了重要作用。盾构技术开创新局而屮国T程院钱七虎、王梦恕等5位院士曾在一份研究报告屮指出：人均GDP500美元,就具备了大规模开发利用地下空间的条件；1000至2000美元Z间，则达到开发利用的高潮。2003年，我国人均GDP首次突破1000美元时，北京等大城市已经迎來了地下工程开发建设的高潮。在地下工程丿施工工法中，盾构以其技术先进和安全、快捷，受到越来越多的推崇。业

2、内人士公认，21世纪是地下空间开发与利用的世纪，盾构专业技术将成为地下工程施工技术潮流新秀。盾构机是一种特殊的隧道掘进机，可以在防止开挖而崩塌并保持开挖而稳定的同时，在盾壳保护下安全地进行隧道开挖和衬砌作业，速度比传统施工快8至10倍，具冇自动化程度高、占地曲积小、不用人血积降水、冇利于环境保护和降低劳动强度等诸多优点。口本、欧洲是盾构技术比较发达的国家和地区。20世纪末，我国实力雄厚的央金开始引进盾构机,用于南方的隧道工程。1994年，在修建北京酒仙桥污水处理厂及亮马河北路污水管线工程屮，经过反复研究、多方论证，盾构法施工成为污水截流工程的最佳方案

3、。到2000年5月，亮马河污水管线盾构工程全长1700米的污水管线完工。沉降监测记录表明，所有数据都在可控范围内，工程沿线地而上的百余座建筑物安然无恙，工程质量完全满足设计要求。同时，工程总投资由4.5亿元减少到1.5亿元，经济效益I•分明显。由于盾构施工不需要降水，因而少抽取地下水380万立方米，相当于一个半昆明湖的水最，对于水资源紧缺的北京来说，弥足珍贵。亮马河污水管线工程获得北京市科学技术三等奖，被专家称为华北地区应用盾构施丄技术的开先河Z举。紧接着，北京市政集团四处在坝河污水截流工程中，只用10个刀时间,完成了全长3900米的污水管线施工。其

4、间，盾构机不但连续穿越东川环路、京顺路、机场路等，而且创下一次性掘进2500X.伴有隧道转弯的国内最高纪录。盾构机洋为中用至今国内的盾构机主要依赖进口。我国幅员辽阔、地质条件复杂，南方土壤含水高，北方土质硬且多鹅卵石，而洋盾构机恰恰是喜水惧石。怎样将洋设备本土化，使之适合我国北方的地质条件，是科技人员首先耍解决的课题。北京凉水河南岸污水管线，是迄今为止国内外盾构施工难度最人的工程之一。难点一:盾构儿乎在全断而无水砂卵石地层中长距离推进，这种土体中的盾构掘进在国内是笫一例。难点二：盾构需要多次穿越公路和铁路干线，必须确保铁路在不限速、不慢点、不预加固的

5、前提下正常运营。市政集团四处的工程技术人员借鉴国外的经验，探索改良土质的途径。最终，厉构机优质、高效地在无水砂卵石地层屮推进3300米，安全穿越了京九等4条铁路主T线，确保了铁路的正常运营，创造了提前完工的佳绩。这项工程的科研成果后來被广泛应用到北京地恢工程建设之中。几年来，以四处为主体，北京市政集团探索完成了在轻亚黏七、中亚黏十、重亚黏土、不同砂质地层、卵砾石层等各类地层条件下，安全、快速、优质、高效的盾构施工方法，在国内率先实现了若干重大技术突破。特别是砂卵石地层，率先实现了在全断而无水砂卵石地层中的盾构掘进，被专家视为盾构技术的重大突破，是市政

6、工程盾构隧道施丄技术的里程碑,其科技成果居世界先进水平，荣获北京市科学技术一等奖。开拓地下施工领域北京地铁5号线18号标，不但隧道距离是全线最长的，而且盾构机要穿越地坛公园。园内的方泽坛是我国现存最大的祭地Z坛，周边还有儿十棵数百年树龄的古柏，施工难度堪称全线之最。四处技术人员根据地质状况，改进盾构机的刀具和出土方式，使盾构机在坚硬的卵石层里削石如泥、行进口如，地上文物、古树及沿途建筑物毫发耒伤。地铁4号线最难的标段14标，包括两个半地铁车站和三段盾构区间,6条隧道总长7300多米。四处技术人员反复琢磨盾构机的工作原理，最后，通过优化控制掘进参数、合

7、理应用施工辅助材料、提高机械性能等一系列措施，有效减轻了刀盘的辭损，创造出掘进11()0米不换刀盘的世界新纪录。在地铁15号线01标段和03标段工程中，他们克服进场晚、闲难多等不利因素，以应用盾构机的绝对优势，齐头并进、你赶我超，不断创造出地铁盾构掘进的新纪录。01标段望京站望京西站区间，创造了盾构单刀掘进858环、长度1029.6米的全国地铁盾构施工速度新纪录。03标在马泉营站到崔各庄站区间，不仅穿越770米的民房段和区间风井，同时在1111线半径400米的转弯过程屮，又刷新01标的进尺，创造了单月1077.6米的地铁石构施工的最新纪录，在盾构快速

8、推进方面乂向前迈出了一大步。口前，北京市政集团四处□经完成污水、上水、地铁、电力等盾构隧道达40余公里。应用