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摘要：大直径盾构在穿越地下管道时存有较大风险，需要施工单位采取一定措施来保障施工安全，同时确保工程能够顺利实施。本文就大直径泥水平衡盾构穿越市政管道的防护研究作简要阐述。
关键词：平衡盾构；市政管道；防护研究
随着我国经济发展，地下施工项目也随之增多，地下项目施工与地面项目相比有其自身特点，需要面对严峻的自然环境条件，同时也会受到某些人为设施影响，比如地下管网。为将施工对环境造成的影响有效降低，并同时提升施工作业质量，就需要采用一定措施。
一、大直径泥水平衡盾构
某些大型隧道开挖时，由于工作面较大，施工时风险也较大。为有效对风险进行规避，就需要结合到现场实际情况，通过现场实验，确定施工过程中泥水量数值。盾构在穿越管网时候，存在许多不确定因素，采用该方法主要是借用于机械设备，在挖掘过程中需要确保挖掘技术的可靠与可行性。并且要随时依据现场情况变化，对挖掘工艺进行持续优化完善。尤其是随着城市化进程发展，建筑物密度在增大，同时趋向于高层化方向发展。方法在应用过程中除会受到自然环境与设备方法因素影响外，还会受到社会环境因素影响，如城市建筑物体，地下设施等。
二、大直径泥水盾构与管网间的关系
（一）施工环节存有的风险
项目在施工环节面临的最大风险就是施工区域地质环境，通常情况下，市政管道在变形方面抵抗能力较弱。尤其是对于一些年代久远的老旧城区而言，由于地下管网施工建设时间过于久远，同时受到一定时期内施工技术与理念影响，当再次施工时，可能会产生变形或者是移位现象。盾构在通过某些区域时稳定性会变得非常差，如区域内地层主要是砂卵石。在挖掘的过程中，周围的土体会受到扰动，造成的结果是地质疏松与孔洞，而地面则可能会出现开裂与沉降。管网的结构受到影响，严重时候可能会导致渗水漏水问题。对于该问题如果未能采用恰当的措施进行控制，管道破裂的可能性非常之大，管道一旦破裂就会造成地表塌陷等一系列严重的问题。事故发生都会经历一个过程，并且在前期会出现某些征兆，对于这些现象如果细心观察就可以在事故发生前采用一定措施消除。如管道上方土体隆起，可能是管道出现堵塞也可能是淤泥。盾构在穿越管道时，受到土体作用，管道可能会产生位移，而某些管道在施工时应用的承插式，接口可能会存有错缝。导致管道内液体在传输过程中渗入土壤，从而使管道产生了堵塞。管道的存在可能会导致工程周围的土体沉降或者是压缩，管道间出现缝隙，从而导致安全事故产生。
（二）项目运营环节存在的风险
对于地下交通设施而言，轨道与管道二者间会产生较大影响，需要管理单位做好防范。比如地铁设施，地下设施往往与城市的发展紧密联系在一起。列车在运行的过程中会产生振动，对已经建成设施造成一定影响，而严重时，还可能会对地面建筑产生影响。受到持续振动影响，管道连接处可能会出现松动，通过裂缝水会渗入到土壤，长期作用一就可以形成水囊。虽然地下设施在施工过程中就已经设置了一定的防水措施，但是由于水囊的存在会导致设施防水能力下降。在持续作用下，管道中管片可能会受到腐蚀，产生潜在风险。对于风险预防需要在使用过程中对市政管道进行定期性检查，对于存有问题及时更换，确保管道能够正常发挥其应有作用。
三、大直径泥水平衡盾构穿越管道时的防护措施
（一）地面防护措施
施工前需要做好检查工作，对潜在风险进行检查，盾构作业经过区域所有管线都需要检查，并在此基础上编制相应的保护方案。检查工作进行中需要与产权单位保持联系，确保保护方案的有效性与可行性。而具体内容则主要是确定盾构所经过区域，管道区间埋深，管网间彼此的位置与空间关系，区域内空间情况。基于此确定施工的指导思想，施工作业环节应该尽可能快的穿越管道，并且确定该环节的安全性。遵循相应的施工原则，压力适当，监测严密，预案可靠，反馈及时。施工方案建立在施工区域环境的基础之上，并且针对可预见的某些问题制定相应的应急预案。比如在雨污管道穿越时可对污水进行引排利用分流的方法，减少在挖掘过程水压产生的影响，与此同时对挖掘工作参数进行优化，加强对注浆，出渣控制，加固，地面监控工作的监测，指导施工开展。
为了保证挖掘工作的安全性，在工作正式开展前都会进行降水，但是降水过程会造成水土流失，可能会导致地面塌陷，从而破坏管网。对于存有风险的管线在挖掘工作进行前需要将其挖出，与产权单位协调保护措施。如悬吊保护，注浆，搅拌加固等方法。施工区域可能会存在性质较差的土质结构，此时可以对场面实施加固改良，如利用搅拌加固或者是注浆加固等方法，提升稳定性增强承载力。对于建筑与隧道主要是设置隔离柱将二者隔离，以此实现建筑保护的目的。
（二）洞内措施
洞内措施则是依据设备的性能采取相应措施，措施又可以从工程与工艺两方面来划分。应用盾构法施工，关键就在于盾构选型以及相关参数确定，而这两方面又需要结合到施工区域的具体环境，对推进阻力，阻力矩等进行计算，以此来确定设备与参数，避免由于设备与实际情况不相适应而产生的问题。在选型工作结束后，参数控制是最为关键的内容，参数控制即是对参数进行不断的调整，以此来保证工程措施与施工工艺完美结合。如土压式盾构，利用刀盘对土层进行切削，推进时需要保持较低的速度，推进过程中需要持续优化，通过对排土量与推进速度调整实现对土仓压力的调整，维持排土与削土量二者间平衡。出土量调节需要结合到地质状态，设备各项参数，保持推进速度不变的情况下，调节出土量以达到土仓壓力平衡。
结束语
一方面随着我国经济发展，地下设施建设规模在扩大，而另一方面，建设过程中面临的困难也逐渐增多，对技术工艺标准要求也在增高，地下项目在施工前需要做好充分的准备工作，注意对地下人工设施，尤其是管道的保护，给合到不同情况，应用与之相应方法。
参考文献：
[1]冯志勇.研究大直径泥水平衡盾构穿越市政管道的防护措施[J].四川水泥，2017（02）.
[2]唐伟.软土中大直径盾构穿越市政管道防护措施研究[J].石家庄铁道大学学报（自然科学版），2013（S2）.
（本文作者系西南交大，中铁隧道集团有限公司 河南 洛阳 471009）
关键词：平衡盾构；市政管道；防护研究
随着我国经济发展，地下施工项目也随之增多，地下项目施工与地面项目相比有其自身特点，需要面对严峻的自然环境条件，同时也会受到某些人为设施影响，比如地下管网。为将施工对环境造成的影响有效降低，并同时提升施工作业质量，就需要采用一定措施。
一、大直径泥水平衡盾构
某些大型隧道开挖时，由于工作面较大，施工时风险也较大。为有效对风险进行规避，就需要结合到现场实际情况，通过现场实验，确定施工过程中泥水量数值。盾构在穿越管网时候，存在许多不确定因素，采用该方法主要是借用于机械设备，在挖掘过程中需要确保挖掘技术的可靠与可行性。并且要随时依据现场情况变化，对挖掘工艺进行持续优化完善。尤其是随着城市化进程发展，建筑物密度在增大，同时趋向于高层化方向发展。方法在应用过程中除会受到自然环境与设备方法因素影响外，还会受到社会环境因素影响，如城市建筑物体，地下设施等。
二、大直径泥水盾构与管网间的关系
（一）施工环节存有的风险
项目在施工环节面临的最大风险就是施工区域地质环境，通常情况下，市政管道在变形方面抵抗能力较弱。尤其是对于一些年代久远的老旧城区而言，由于地下管网施工建设时间过于久远，同时受到一定时期内施工技术与理念影响，当再次施工时，可能会产生变形或者是移位现象。盾构在通过某些区域时稳定性会变得非常差，如区域内地层主要是砂卵石。在挖掘的过程中，周围的土体会受到扰动，造成的结果是地质疏松与孔洞，而地面则可能会出现开裂与沉降。管网的结构受到影响，严重时候可能会导致渗水漏水问题。对于该问题如果未能采用恰当的措施进行控制，管道破裂的可能性非常之大，管道一旦破裂就会造成地表塌陷等一系列严重的问题。事故发生都会经历一个过程，并且在前期会出现某些征兆，对于这些现象如果细心观察就可以在事故发生前采用一定措施消除。如管道上方土体隆起，可能是管道出现堵塞也可能是淤泥。盾构在穿越管道时，受到土体作用，管道可能会产生位移，而某些管道在施工时应用的承插式，接口可能会存有错缝。导致管道内液体在传输过程中渗入土壤，从而使管道产生了堵塞。管道的存在可能会导致工程周围的土体沉降或者是压缩，管道间出现缝隙，从而导致安全事故产生。
（二）项目运营环节存在的风险
对于地下交通设施而言，轨道与管道二者间会产生较大影响，需要管理单位做好防范。比如地铁设施，地下设施往往与城市的发展紧密联系在一起。列车在运行的过程中会产生振动，对已经建成设施造成一定影响，而严重时，还可能会对地面建筑产生影响。受到持续振动影响，管道连接处可能会出现松动，通过裂缝水会渗入到土壤，长期作用一就可以形成水囊。虽然地下设施在施工过程中就已经设置了一定的防水措施，但是由于水囊的存在会导致设施防水能力下降。在持续作用下，管道中管片可能会受到腐蚀，产生潜在风险。对于风险预防需要在使用过程中对市政管道进行定期性检查，对于存有问题及时更换，确保管道能够正常发挥其应有作用。
三、大直径泥水平衡盾构穿越管道时的防护措施
（一）地面防护措施
施工前需要做好检查工作，对潜在风险进行检查，盾构作业经过区域所有管线都需要检查，并在此基础上编制相应的保护方案。检查工作进行中需要与产权单位保持联系，确保保护方案的有效性与可行性。而具体内容则主要是确定盾构所经过区域，管道区间埋深，管网间彼此的位置与空间关系，区域内空间情况。基于此确定施工的指导思想，施工作业环节应该尽可能快的穿越管道，并且确定该环节的安全性。遵循相应的施工原则，压力适当，监测严密，预案可靠，反馈及时。施工方案建立在施工区域环境的基础之上，并且针对可预见的某些问题制定相应的应急预案。比如在雨污管道穿越时可对污水进行引排利用分流的方法，减少在挖掘过程水压产生的影响，与此同时对挖掘工作参数进行优化，加强对注浆，出渣控制，加固，地面监控工作的监测，指导施工开展。
为了保证挖掘工作的安全性，在工作正式开展前都会进行降水，但是降水过程会造成水土流失，可能会导致地面塌陷，从而破坏管网。对于存有风险的管线在挖掘工作进行前需要将其挖出，与产权单位协调保护措施。如悬吊保护，注浆，搅拌加固等方法。施工区域可能会存在性质较差的土质结构，此时可以对场面实施加固改良，如利用搅拌加固或者是注浆加固等方法，提升稳定性增强承载力。对于建筑与隧道主要是设置隔离柱将二者隔离，以此实现建筑保护的目的。
（二）洞内措施
洞内措施则是依据设备的性能采取相应措施，措施又可以从工程与工艺两方面来划分。应用盾构法施工，关键就在于盾构选型以及相关参数确定，而这两方面又需要结合到施工区域的具体环境，对推进阻力，阻力矩等进行计算，以此来确定设备与参数，避免由于设备与实际情况不相适应而产生的问题。在选型工作结束后，参数控制是最为关键的内容，参数控制即是对参数进行不断的调整，以此来保证工程措施与施工工艺完美结合。如土压式盾构，利用刀盘对土层进行切削，推进时需要保持较低的速度，推进过程中需要持续优化，通过对排土量与推进速度调整实现对土仓压力的调整，维持排土与削土量二者间平衡。出土量调节需要结合到地质状态，设备各项参数，保持推进速度不变的情况下，调节出土量以达到土仓壓力平衡。
结束语
一方面随着我国经济发展，地下设施建设规模在扩大，而另一方面，建设过程中面临的困难也逐渐增多，对技术工艺标准要求也在增高，地下项目在施工前需要做好充分的准备工作，注意对地下人工设施，尤其是管道的保护，给合到不同情况，应用与之相应方法。
参考文献：
[1]冯志勇.研究大直径泥水平衡盾构穿越市政管道的防护措施[J].四川水泥，2017（02）.
[2]唐伟.软土中大直径盾构穿越市政管道防护措施研究[J].石家庄铁道大学学报（自然科学版），2013（S2）.
（本文作者系西南交大，中铁隧道集团有限公司 河南 洛阳 471009）