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［摘要］簡略闡述了我國某地區(qū)工程隧道工程盾構(gòu)施工的實際情況，并在此基礎上從臨時設施設計標準化、盾構(gòu)管片工廠化預制、施工智能化與機械化及盾構(gòu)施工信息化應用幾方面內(nèi)容著手，對盾構(gòu)施工標準化管理的創(chuàng)新實踐展開了詳細分析，旨在為相關工程盾構(gòu)施工管理有效性的提升提供借鑒。

［關鍵詞］盾構(gòu)施工；標準化管理；質(zhì)量控制

近年來，我國城市軌道交通建設已經(jīng)邁入了全新的發(fā)展階段，截至2020年，我國交通運輸將完成鐵路投資8000億元，相關調(diào)查表明，2019年我國城市軌道交通總長度已經(jīng)高達6426.84km。而結(jié)合我國整體城市軌道交通隧道工程施工的實際情況來看，有超過85%的工程都使用了盾構(gòu)施工，為能切實保障盾構(gòu)施工的高效開展，有必要對其展開更深層次的探討。

1工程案例

主要從某越江隧道工程的實際情況出發(fā)對盾構(gòu)施工標準化管理的創(chuàng)新實踐展開分析，該越江隧道連通了該地區(qū)的某工業(yè)園區(qū)及紅色旅游文化景區(qū)，其本身作為1條專用通道，根本目的便在于在旅游旺季使其同大量的觀光人員越江需求相適應，同時該越江隧道也是該地區(qū)重點建筑之一，受到了國家及當?shù)叵嚓P政府部門的廣泛關注。該隧道總長度為2556m，由2條旁通道及2條圓隧道組成。東線與西線圓隧道總長度分別為1047m和1065m，均采用泥水平衡盾構(gòu)，直徑為10.47m，按照從東至西的方向展開掘進工作，本次施工所穿越的土層主要包括粘質(zhì)粉土、淤泥質(zhì)粘土及灰色粘土等。該工程選用了C55鋼筋混凝土作為越江隧道的管片，并運用錯縫拼裝的方式進行實際施工。該鋼筋混凝土的壁厚、環(huán)寬及抗?jié)B強度等級分別為50cm、1.4m及S8。

2盾構(gòu)施工標準化管理創(chuàng)新實踐

2.1臨時設施設計標準化

盾構(gòu)施工的場地及所面臨的環(huán)境條件通常情況都較為有限，然而盾構(gòu)機及相關設施的體積都比較大，所以為能提升盾構(gòu)施工標準化管理水平，相關工作人員要事先針對臨時設施展開標準化的設計與規(guī)劃，合理分配施工場地，確保相關構(gòu)件裝配具備方便重復利用、拆除及安裝等特點。基于此，工作人員需針對當前盾構(gòu)作業(yè)廠區(qū)的各方面實際情況展開詳細的分析，并嚴格按照相關標準化的要求布置好周轉(zhuǎn)材料存放區(qū)及盾構(gòu)管片存放區(qū)等，優(yōu)化開展盾構(gòu)管片存放支架的布置工作，創(chuàng)新設計出專用的支架，與此同時，使用型鋼焊接的方式，采用橡膠襯墊應用于管片接觸面，以起到對于管片的保護作用。使用鋼筋將管片架固定于地面之上，并確保支架的安全性及穩(wěn)定性。在選用盾構(gòu)管片存放支架的時候應當使用工廠化生產(chǎn)的方式，以提升其拆卸與安裝的快捷性，最大限度實現(xiàn)支架本身利用效率的優(yōu)化提升。在盾構(gòu)作業(yè)場地標準化設計的過程中，工作人員應當創(chuàng)新設計相應的管線及走行系統(tǒng)，確保其布設的標準型，在盾構(gòu)隧道的兩側(cè)分別展開對于走行系統(tǒng)和“一纖二道三水三電”的布置工作，并將其位置固定，在確保其功能得到充分發(fā)揮的同時保障盾構(gòu)隧道中整體的美觀度及整潔度。相關工作人員需嚴格落實好相應的工程化生產(chǎn)及模型化設計要求，針對盾構(gòu)管線固定工作所涉及的定型掛鉤、管片存放專用支架、水管抱箍連接式鋼管、槽鋼軌枕及鍍鋅鋼板整體沖壓走道板等材料按照相應的標準展開集中的制作工作，能有效減少成本的大量投入，并提升加工的質(zhì)量，實現(xiàn)臨時設施部件周轉(zhuǎn)利用率的有效提升。工作人員在針對盾構(gòu)隧道電力系統(tǒng)進行標準化管理的過程中需使用扁鐵定型加工掛鉤集中掛設固定，并運用LED燈帶作為照明燈帶，在掛鉤的最上方進行掛設，然后按照相應的順序進行光纖、照明電纜等設備的掛設。在盾構(gòu)排水系統(tǒng)中，工作人員可以適當選用抱箍連接式鋼管，如圖1所示。該類鋼管本身具有諸多優(yōu)勢，包括能夠進行分節(jié)安裝，并可方便展開運輸和堆放工作等。為能有效對各水管的具體用途進行區(qū)分，工作人員可按照功能將水管涂上不同類型的顏色，并配上相應的文字對其水流方向及用途進行說明，如污水管及循環(huán)水管分別為暗紅色及黃色。在走行系統(tǒng)的走道板方面，主要可使用鍍鋅鋼板整體沖壓成型，反向排空可以在原有的基礎上對其結(jié)構(gòu)剛度進行強化，再加上分塊制作，能夠最大限度保障走道板本身所具有的耐用性及防滑性，經(jīng)過標準化設計的走道板具有方便清洗及美觀簡潔等優(yōu)勢。使用卡槽對軌道及軌枕展開連接，確保限位牢固可靠，免螺栓安裝拆卸，能有效減輕工作人員的工作壓力，更高效地開展相應的安裝及拆卸工作。

2.2盾構(gòu)管片工廠化預制

除了落實臨時設施設計標準化以外，還可通過盾構(gòu)管片工廠化預制來實現(xiàn)盾構(gòu)施工標準化管理的目標。企業(yè)應當從建筑工業(yè)化理念的實際情況和相關要求出發(fā)，對盾構(gòu)管片自動化生產(chǎn)線進行構(gòu)建，將綠色、信息化、自動化及機械化等理念同盾構(gòu)管片生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)充分融合起來，切實提升盾構(gòu)管片預制工作的標準化水平，最終保障盾構(gòu)管片預制的實際效率與質(zhì)量，為后續(xù)操作的高質(zhì)量開展創(chuàng)造良好的條件。在實際進行自動化生產(chǎn)流水線構(gòu)建的過程中，工作人員應當充分考慮各工作之間的匹配性，包括管片蒸汽養(yǎng)護線、管片澆筑線、混凝土拌制、鋼筋制作及管片預制模具等。工作人員在進行鋼筋制作時可使用數(shù)控彎曲來保障鋼筋制作具有更高的智能化與機械化水平。在管片預制生產(chǎn)線中主要包含橫移系統(tǒng)、蒸汽養(yǎng)護線行走系統(tǒng)，其中橫移系統(tǒng)主要由定位裝置與橫移小車所組成，而蒸汽養(yǎng)護線行走系統(tǒng)則包括驅(qū)動、行走和牽引。工作人員在對上述內(nèi)容進行規(guī)劃的過程中，要保障其能充分展現(xiàn)出應有的智能化及自動化水平。工作人員可以選擇使用脫軌式振動平臺展開混凝土的拌制工作，其中振動平臺應采用專用的橡膠減振塊，車輪會在模具進入振動平臺中時，從軌道脫離并懸空，振動能量本身并不會對模具及車輪的使用年限造成明顯的影響。

2.3施工智能化與機械化

基于常規(guī)盾構(gòu)機械化作業(yè)展開相應的技術創(chuàng)新實踐能在極大程度上突破長時間以來困擾盾構(gòu)作業(yè)進度的各種問題，包括泥漿處置、盾構(gòu)隧道洞內(nèi)運輸及盾構(gòu)碴土運輸?shù)葍?nèi)容。工作人員通過對于碴土皮帶機輸送系統(tǒng)的創(chuàng)新應用，有效提升了盾構(gòu)出土工作的自動化控制及機械化水平，切實保障了出碴效率的提升。碴土運輸系統(tǒng)在構(gòu)成方面包括垂直夾帶輸送系統(tǒng)及水平運輸系統(tǒng)，涉及對于相關轉(zhuǎn)載機、洞內(nèi)水平皮帶機等裝置的應用。盾構(gòu)機在皮帶轉(zhuǎn)運的過程中能將碴土向連續(xù)皮帶輸送機上進行輸送，進而送到始發(fā)井當中，接下來再利用垂直夾帶輸送機向地面的碴土池中進行直接傳輸。以往在盾構(gòu)施工的過程中主要會采用傳統(tǒng)的電瓶車出碴模式，待到出碴斗車滿載時，務必第一時間停止掘進工作，當滿載碴土的電瓶車到達道岔處的時候，再將另一輛碴土車開至出碴口處，當完成上述一系列操作之后才能正式推進盾構(gòu)掘進工作，通常情況下該過程需耗費30min左右。靈活實現(xiàn)對于碴土皮帶機輸送系統(tǒng)的有效應用能最大限度減少碴土輸送過程中所涉及的成本投入，并實現(xiàn)工作人員勞動強度的大幅降低，對于出土效率的提升有著重要作用，同以往所使用的電瓶車出碴模式相比極大程度上提升了工作效率。與此同時，該系統(tǒng)本身還具有一定的節(jié)能性，有利于幫助盾構(gòu)施工落實可持續(xù)發(fā)展的相關要求。強化開展對于超級電容車水平運輸系統(tǒng)的創(chuàng)新開發(fā)與應用工作，可以有效保障出碴車的重載大坡道運行的安全性與穩(wěn)定性。超級電容車本身有著使用年限長、充電效率高等優(yōu)勢，與此同時其本身還具有著更強的荷載及動力優(yōu)勢。在實際應用超級電容出碴車的過程中，工作人員不需為其配備備用電池，而其充電所耗費的時間相對較短，能充分利用其在隧道井口處短暫的停歇時間進行充電，優(yōu)化開展對于真空抽漿系統(tǒng)的創(chuàng)新應用，可提升盾構(gòu)泥漿清除效率，對于盾構(gòu)施工標準化施工水平的提高有著重要意義。基于此，相關技術人員需深入分析盾構(gòu)掘進的各方面實際情況，并在此基礎上對相應的隧道內(nèi)漿特性及盾構(gòu)車架展開詳細研究，進而構(gòu)建出更加高效和實用的真空抽漿系統(tǒng)。該系統(tǒng)的應用可有效彌補以往所采用的純?nèi)斯で謇矸绞街械母黜棽蛔悖c此同時，其還具有維修方便及操作簡單的優(yōu)勢，有助于保障盾構(gòu)施工的標準化管理效率。

2.4盾構(gòu)施工信息化應用

2.4.1遠程監(jiān)控大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。在盾構(gòu)施工標準化管理的過程中，工作人員應當適當加強對于信息化技術的應用，并在原有的基礎上構(gòu)建起相應的遠程監(jiān)控大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以便于幫助相關工作人員第一時間實現(xiàn)對于相關掘進參數(shù)的及時采集工作，并對其進行以及實時監(jiān)控。靈活應用遠程監(jiān)控大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能在相關手機應用程序的基礎上，對盾構(gòu)施工參數(shù)異常信息進行及時了解，并第一時間啟動預警，以便于幫助相關工作人員針對問題采取快速高效的解決措施。遠程監(jiān)控大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)本身具備極為強大的數(shù)據(jù)分析能力，可以實時動態(tài)地針對設備管理與維護、導向異常及地表沉降等參數(shù)展開相應的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工作，在充分分析整理數(shù)據(jù)的基礎上，總結(jié)出技術經(jīng)驗，以便于為后續(xù)盾構(gòu)施工的高質(zhì)量開展提供參考依據(jù)。2.4.2BIM技術。BIM技術是盾構(gòu)施工管理信息化的重要組成，對于工程全生命周期的標準化及精細化管理有著較強的優(yōu)勢。既可以高效實現(xiàn)對于相關數(shù)據(jù)的共享，還能推動工程整體工業(yè)化水平的提升。當前建筑行業(yè)中，BIM技術開始得到業(yè)界的廣泛關注與應用，其本身作為一種新型的系統(tǒng)化方案及理念，能在建筑產(chǎn)品資源庫進一步健全完善的過程中，切實體現(xiàn)出其在綠色建筑方面應有的作用。技術人員應當詳細明確當前盾構(gòu)施工及盾構(gòu)管片預制全過程的工序特點，并在此技術上對相應的協(xié)同管理平臺展開科學的構(gòu)建工作，充分同BIM技術相融合，在利用BIM技術的同時，保障盾構(gòu)施工的信息化水平，最終推動盾構(gòu)施工的標準化進程。在盾構(gòu)施工全過程中實現(xiàn)BIM技術的應用，能夠有效提升包括施工協(xié)同管理、可視化交底、圖紙優(yōu)化、場地規(guī)劃布置及三維建模等各個環(huán)節(jié)工作開展的效率，科學構(gòu)建起盾構(gòu)掘進施工模型，對相關掘進參數(shù)進行細化處理，強化各項施工工藝的應用成效，切實保障盾構(gòu)施工整體的穩(wěn)定性及安全性。

3結(jié)束語

強化開展對于盾構(gòu)施工標準化管理的研究，能夠切實保障盾構(gòu)施工的有效性，對于相關工程的持續(xù)平穩(wěn)開展有著積極的促進作用，基于此，相關工作人員要在綜合考慮各方面影響因素的基礎上，對盾構(gòu)施工管理方式及理念進行創(chuàng)新，并在實踐過程中積極總結(jié)經(jīng)驗教訓，進而提升盾構(gòu)施工整體的智能化及標準化水平，確保工程可持續(xù)發(fā)展相關要求的有效落實。

參考文獻

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作者:馬曉青 柏欣 張培元 單位:青島市地鐵十三號線有限公司