城市轨道交通工程施工中的技术创新与应用
刘旭杰
天津津佑铁路工程有限公司 天津 300000
1 城市轨道交通工程施工技术的创新要点
1.1 盾构施工技术创新
在城市轨道交通建设领域,盾构法是一种被广泛应用的施工方式,其技术革新对于提升施工的效率与质量而言意义重大。传统的盾构施工在遭遇复杂地质状况时,像高水压环境、强透水地层等情形下,极易引发涌水、坍塌等安全隐患。所以,技术创新的核心在于研发出能够适应复杂地质条件的盾构设备以及与之相配套的技术。其一,可以对盾构机的刀具开展优化设计工作。选用具备新型耐磨特性和高强度性能的刀具材料,并且配备智能化的刀具磨损监测系统。凭借该系统,能够实时精准地掌握刀具的磨损状态,从而及时进行刀具更换操作,防止因刀具过度磨损而造成施工中断。举例来说,当盾构机穿越富含砾石的地层时,经过优化设计的刀具能够显著提高掘进作业的效率。其二,盾构隧道的防水技术也亟待创新。要致力于研发新型的防水密封材料,这类材料需具备良好的弹性以及出色的耐老化性能,从而能够更好地适应盾构隧道在长期使用过程中产生的变形情况。与此同时,要对防水施工工艺进行改进,采用更为高效的防水密封安装方法,以此确保盾构隧道能够达到理想的防水效果。
1.2 明挖法施工技术创新
明挖法在城市轨道交通车站等工程建设中应用十分普遍,不过,其在实际施工时,常面临施工场地有限以及对周边环境影响较大等难题。对明挖法施工技术进行创新,可从降低对周边环境的干扰以及提升施工效率这两个维度着手。在降低环境干扰层面,可采用装配式结构技术。把车站的部分结构部件放在工厂里预先制造,之后再运至施工现场进行组装。采用这种方式,能大幅降低现场施工过程中产生的噪音、粉尘等污染,而且还能缩短施工时长。以预制的车站墙体、楼板等部件为例,在工厂内开展标准化生产,其质量更便于把控,现场组装的速度也更快。在提升施工效率方面,可引入自动化施工设备。像自动化的钢筋加工设备,它能够依据设计需求,迅速且精准地加工钢筋,从而提高钢筋加工的精准度与效率。与此同时,借助智能监测系统对基坑的稳定性实施实时监测,及时反馈相关数据,为施工决策提供支撑,以此保障施工既安全又高效地推进。
1.3 防水施工技术创新
在城市轨道交通工程领域,防水工作占据着举足轻重的地位,它与工程的耐久性和安全性紧密相连。传统的防水施工技术,在应对某些特殊部位以及复杂环境时,其防水效果常常难以契合预期标准。鉴于此,对防水施工技术进行创新已成为必然趋势。其一,可开展新型高分子防水卷材的研发工作。这类卷材需具备更为卓越的拉伸强度、耐候性以及抗穿刺性能。和传统卷材相比,新型高分子防水卷材能够更出色地适应地下结构的变形状况,进而切实有效地阻止地下水的渗透。以地质条件不稳定、易产生微小沉降的区域为例,新型卷材凭借其极佳的柔韧性,能够随结构变形而不发生破裂,从而持续维持良好的防水效果。其二,对防水施工工艺里的接缝处理技术加以改进。接缝部位向来是防水的薄弱之处,传统的接缝处理方式极易出现密封不严密的问题。可以运用热熔焊接与密封胶相结合的办法,先借助热熔焊接让卷材之间实现牢固连接,接着在接缝处涂抹高性能的密封胶,以此进一步强化防水性能。与此同时,研发专门用于检测接缝密封质量的无损检测设备,在施工进程中及时察觉并修复可能存在的渗漏隐患。此外,针对车站等地下建筑的内部防水,可选用环保型的防水涂料。这种涂料不仅具备优良的防水性能,而且对人体和环境均无危害。在施工过程中,它能够通过喷涂等简便方式迅速形成防水层,提升施工效率,并且能够依据不同的使用场景对配方进行调整,以满足多样化的防水需求。
2 城市轨道交通工程施工技术应用的创新措施
2.1 信息化管理技术的应用创新
信息化管理技术于城市轨道交通工程施工里的创新运用,可显著提高施工管理的精细化与智能化程度。传统施工管理模式需投入大量人力开展信息收集、整理以及传递工作,这不仅效率欠佳,还极易引发信息误差与延误问题。而信息化管理技术的创新运用成功突破了这一困境。借助搭建数字化的施工管理平台,达成施工进度、质量、安全等信息的实时共享与动态监管。施工人员能够在平台上迅速上传现场施工状况,管理人员可远程查看并作出决策。比如,运用 BIM(建筑信息模型)技术,为轨道交通工程构建三维模型,模拟施工流程,提前察觉潜在问题并加以优化。与此同时,融合物联网技术,把施工现场的各类设备与传感器相连接,实现对设备运行状态、环境参数等的实时监测,及时对安全隐患发出预警,增强施工的安全性。
2.2 绿色施工技术的应用创新
在环保理念日益深入人心的当下,绿色施工技术于城市轨道交通工程中的应用创新已然成为一种不可阻挡的必然走向。绿色施工技术的核心目标在于削减施工进程里的能源损耗、环境破坏以及资源浪费,从而达成可持续发展的愿景。就节能领域而言,可选用具备高效节能特性的施工器械与照明体系,并且对施工工艺加以优化,以此降低能源的消耗。举例来说,可以引入太阳能光伏发电系统,利用太阳能为施工现场的部分设备供应电力,进而减轻对传统电网的依赖程度。在环境保护层面,要创新性地运用环保型建筑材料,尽可能减少施工过程中废弃物的生成量,同时对这些废弃物展开分类回收与再利用的工作。与此同时,还需采取切实有效的降噪、防尘举措,降低施工活动给周边环境以及居民生活带来的不良影响。比如,在施工现场搭建隔音屏障,运用洒水降尘等手段,改善施工环境质量。
2.3 智能施工机器人的应用创新
智能施工机器人在应用层面的创新举措,为城市轨道交通工程施工领域带来了具有革命性意义的变革。过往传统的施工模式严重依赖大量人力投入,不仅施工人员劳动强度极大,施工效率也十分低下,并且还潜藏着一定程度的安全风险。而智能施工机器人的诞生与应用,使其能够在部分危险系数高、重复性强以及对精度要求严苛的施工任务中崭露头角,发挥出不可替代的重要作用。以隧道挖掘机器人为例,它能够依据预先设定好的程序,自主且精准地开展隧道挖掘工作,极大地提升了挖掘作业的精度和效率,有效降低了人工操作可能产生的误差以及潜在风险。再看混凝土浇筑机器人,其能够对混凝土的浇筑量和浇筑速度进行精准把控,从而确保混凝土施工质量达到高标准。
3 结语
综上所述,城市轨道交通工程施工技术创新与应用是应对施工挑战、推动行业发展的关键。盾构、明挖、防水等施工技术创新围绕提升效率、保障安全、适应环境等目标;信息化管理、绿色施工及智能施工机器人应用创新提升施工管理精细化与智能化,实现节能、环保、高效的可持续发展。相信城市轨道交通建设能更好满足城市发展需求,为人们提供安全、便捷、舒适出行环境,为城市可持续发展作更大贡献。
参考文献:
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