一,、為什么地鐵隧道的施工可以使用盾構(gòu)機(jī)
1,、地鐵施工在城市地下,土壤多為軟土
眾所周知,,人類的城市往往建設(shè)在水草肥美,,土地肥沃的平原之地,這些城市的泥土多為軟土,。
而地鐵大部分是出現(xiàn)在人口密集的大城市,,是在城市的地下施工。這些城市地面建筑物較多,,交通繁忙,,地下建設(shè)地鐵時,必須確保不影響地面人們的工作及生活,。
2,、地鐵隧道施工用盾構(gòu)法可以提高安全性
在這樣的區(qū)域挖隧道,采用盾構(gòu)機(jī)施工無疑是最適宜的,。盾構(gòu)隧道施工時,大部分采用機(jī)械,,安全風(fēng)險性小,,可以防止地表沉降。
另外,,在施工過程中難免會穿越一些敏感的建筑物,,在施工過程中,邊施工邊盾構(gòu)會對地表的建筑物起到保護(hù)的作用,。
3,、地鐵施工的范圍較小
地鐵大多是單線單洞隧道,對隧道的限界要求較小,,施工范圍也相對較小,,一般六米直徑的隧道就可以滿足大部分城市選用的B型車。
因此,,盾構(gòu)法用在地鐵隧道建設(shè)中是首要選擇,。
二,、為什么公路隧道和鐵路隧道少用盾構(gòu)機(jī)
有人說鐵路隧道的施工不用盾構(gòu)機(jī),這種說法過于絕對,,只能說在鐵路隧道的施工中,,少用盾構(gòu)機(jī)。這是為什么呢,?
首先,,是施工對象的不同。地鐵隧道是在大城市,,施工時,,面對的是少有巖石或者沒有巖石的軟土,但是鐵路隧道或者公路隧道大部分位于山區(qū),。
山區(qū)的山體大部分是巖質(zhì)結(jié)構(gòu),,巖石很堅(jiān)硬,盾構(gòu)機(jī)在開挖土體時,,主要依賴機(jī)械前方的刀盤上的刀具進(jìn)行切割,,如果開挖巖石,對盾構(gòu)刀具的磨損很大,,而更換刀具,,一個方面存在一定的風(fēng)險,另一個方面,,刀具價格昂貴,,也不夠經(jīng)濟(jì)。
其次,,公路和鐵路的修建對環(huán)境的要求沒有那么嚴(yán)格,。大部分公路隧道或者鐵路隧道,由于修建在山區(qū),,而山區(qū)的環(huán)境較為簡單,,不用過多擔(dān)心地表沉降,這時可以選擇成本較低,,技術(shù)成熟的礦山法施工,。有時甚至可以采用爆破法。
再者,,公路隧道對限寬要求較高,,還需要做到通風(fēng)照明。一般情況下,,兩車道的公路隧道寬度在十米以上,,如果是三車道、四車道最大的開挖寬度可能要超過20米。而國內(nèi)直徑最大的盾構(gòu)機(jī)大約在15米左右,。這不大適用于公路隧道的建設(shè),。
最后,山地地形較為復(fù)雜,,交通不便,,運(yùn)輸盾構(gòu)機(jī)是一個難題。一般在山地建設(shè)高速公路或者地鐵隧道時,,多采用硬巖掘進(jìn)機(jī),,或者用三臂鑿巖機(jī)挖掘,挖掘出來的渣石,,由渣車隊(duì)往外拉,,挖掘一段,加固一段,,慢慢的就建成了我們所能見到的隧道,。
綜上所述,在建設(shè)火車隧道時,,如果遇到的是堅(jiān)硬的巖石,,大部分采用礦山法,或者是掘進(jìn)機(jī)法進(jìn)行挖掘,,當(dāng)然,,如果遇到的是軟土?xí)r,也可以采用盾構(gòu)法,。
說到底隧道施工方法的選擇是要考慮多個因素的,,最終采用的方法一定是經(jīng)過設(shè)計(jì)人員不斷論證后確定的最優(yōu)方法,設(shè)計(jì)人員一定是從安全,、經(jīng)濟(jì),、便利等方面進(jìn)行考慮。
所以,,盾構(gòu)機(jī)大部分用于地鐵隧道的施工,,而公路、鐵路,,特別是高鐵隧道的施工中,比較少見,!