张雪凯1 高晗2
1.西安市政道桥建设有限公司轨道交通建设分公司 陕西 西安 710000；
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摘要：在进行地铁项目施工操作过程中，为了能够准确快速发现盾构技术存在的风险，就需要在施工前期做好对风险的分析与预控工作，不断优化盾构施工技术和管理体系，运用先进的施工工艺保证施工项目整体质量和安全稳定性。
关键词：地铁施工；盾构法；应用技术；探析
1导言
进行地铁盾构施工操作的整个过程中，都存在很大的安全风险隐患，导致这种情况存在的主要原因包括掘进环境、运输环境、维护环境、支护环境、地质环境等。其中，导致在施工中出现危险的主要因素来源于施工人员没有严格按照标准的施工流程完成相关内容的操作，使得机械设备和材料性能失去原有的稳定性，在加上自然因素的作用，出现地面沉降，岩石崩塌等情况。由于事故的发生具有不可预控性，因此会造成很大损失。
2盾构法施工技术的特点
盾构施工技术相较于其他技术来说更具先进性，在施工过程中具备以下技术特点：第一，盾构施工的环境多为地下施工，对周围环境的影响较小，所以在建筑密集、人口众多的城市可应用此施工技术。在利用盾构法进行地铁施工时，施工活动在地下进行，产生的噪音较小，震动周围土层的幅度也较小，无需特意对施工现场进行特殊布置和安排，无论是对地面活动或是交通运输都不会造成过大影响；第二，由于地铁施工要求具备较强的精准度，所以对施工的安全性、可靠性具有极高的要求，要想达到这一要求，就应在施工过程中严格控制施工的质量。而盾构机正好符合这一特点，由于盾构机管片制作具有较高的精准度，所以能将施工的误差降到最低；第三，由于盾构机在作业时只能前进无法后退，一旦出现后退情况将会对盾构机产生不良影响，严重可能给施工带来安全隐患。所以，为了保障工程安全进行，在施工前期应做足准备工作，控制任何可能影响盾构机正常工作的因素，防止后退现象的发生。盾构机设备具有一定的专业性，应保证其设备参数和施工条件相符合，对不同断面的施工隧道使用不同的设备参数，还应对盾构机进行适当改造，使其符合施工实际需求，保证施工质量。
3盾构法的施工优势
第一，保证施工进度。由于盾构法通常被应用在地下施工，不受地上条件影响，无论春夏秋冬都可进行施工。此外，地面的交通、河道、航运以及季节性潮汐等外界情况都影响不到地铁施工，保证了施工进度。基于此，可以进一步实施挖掘、衬砌等工作；第二，提高工作效率。盾构机属于先进的机械设备，在完成设计之后便可将其应用到施工当中，对于基础的开挖、支护、出土、衬砌等工作，能够一次性完成，提高施工效率。尤其是机械的使用可以改善施工条件，解放人力劳动，这种施工方式适应了当代的发展，提高了施工质量；第三，产生的危害性较小。由于盾构施工主要在地下进行，距离地面有一定高度，所以在施工期间对地面活动并不会造成过大的影响，在进行隧道穿越工程时，也不应影响到地面建筑；第四，具有一定的经济性。盾构法使用于多种地质条件，对多车道隧道可进行分期施工、运营，尤其是在柔软或含水率高的围岩施工中更能够显现出盾构法施工的优势，相较于其他使用作业而言，具有较高的性价比。
4盾构技术在城市地铁施工中的应用
4.1 施工准备
盾构施工技术的应用步骤主要有：在施工隧道开始建立工作井，对施工中的设备进行拼装，对洞口地层进行加固施工，然后再采用衬砌环及工作井后壁进行推力，将盾构推出工作井墙壁。
4.2 盾构掘进施工工艺
4.2.1 掘进施工参数
工程掘进施工时需要高度重视监测和控制工作，在应用过程中需要结合实际情况进行施工工艺的完善和控制，并且不断加强地面沉降控制。在推进施工过程中，应该加强对于推进量的控制，将施工环节的测量结果与三维坐标进行校核，并结合实际情况进行调整处理。
4.2.2 管片拼装施工
就目前的情况来看，盾构机的头部是生产厂商进行组装完成的，然后将整体进行运输，到达施工现场。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是目前我国的道路运输主要采用的方法是分体运输方式，将其分为了4个部分，即切削刀盘、上部盾壳、下部盾壳、主机，然后完成相应的组装工作。因为整个应用中单件重量基本都是30t左右，所以在进行起重设备的选择主要是使用龙门式起重吊机或者汽车起重机。其应用过程是：①盾构基座的安装，需要测量轴线、始发导口。②吊装盾壳，为了确保整体的安全性，需要准确进行安装。③吊装主机，将刀盘固定在主机上。④对上下部盾壳进行安装，然后完成焊接工作，结束后就完成了拼装工作。同时，需要注意的是在其中反力装置主要分为了2个部分，即固定支撑座和临时支撑垫，目前主要进行反力架支撑的是负环管片，其组成是预制的隧道管片拼接得到的。
4.2.3 环面超前量控制措施
在进行管片施工的时候需要加强检查环面超前量，这样才能有效保证管片环面与隧道轴线保持垂直状态。（1）同步注浆。本标段三个区间盾构均穿越楼房段，同步注浆浆液选用快硬性早强浆液。由于浆液的黏度较高，泌水性较小，因此在施工过程中不会出现渗漏问题。另外，浆液有较好的抗渗漏性能，浆液的后期强度高；按规程作业，注浆量充沛，地面沉降的控制可达到较佳状态。由此可见，通过使用这种快硬性早强浆液，能够有效确保施工质量，同时也能够降低施工工期，控制成本。（2）二次注浆。盾构掘进影响建筑物范围（隧道中心线左右各20m），在注浆施工中，压浆施工至关重要，因此，在压浆施工过程中，应该安排技术人员对实际施工情况进行记录，主要包括压浆量、压浆位置等，同时监理人员做好对整个过程的监督工作，从而保证施工质量。
4.3.4 出土
①垂直运输。在进行盾构施工前，首先需要在始发井位置布设门吊，为出土运输提供便利。②水平运输。对于洞内水平运输，应该采用编组列车的方式。③集土坑。本次集土坑设置540m 3 （20m×6m×4．5m），可保证盾构机掘进出土。④弃土运输。在盾构施工中，对于渣土选择在夜间进行运输，首先采用挖掘机将渣土装入运输汽车中，然后再根据拟定路线进行渣土运输，在场地出渣门口，还可以设置洗车槽，对运输车辆进行清洗。
5应用盾构法进行地铁施工的注意事项
5.1 做好开挖前的地质勘探工作
地铁的施工方式与地质条件之间有着紧密的关联，可以说地质环境决定了施工方式和进展。在地铁的施工过程中，经常会遇到劣质地段，比如高位应力、断层、围岩大变形、软弱夹层等，为了要想施工顺利进行，就有必要进行地质勘探，对不可预见的提前探测，为施工的质量和安全奠定基础。
5.2 结合实际施工情况设置盾构参数
要想盾构机正常平稳的运行，就应掌握实际作用力的参数，使其控制在相应的标准内。参数是通过地质测量得来的，只有保证参数的稳定性，才能掌控施工的进度和质量。应依据埋深、土质的情况，采用水土合算的计算方式算出理论土仓压力，并对土仓压力进行适当改进，进一步设定土仓的平衡压值，使盾构机掘进工作平稳进行。
5.3 盾构设备进出洞的施工技术
对盾构来说，无论是进洞工作还是出洞工作对施工质量都有着重要影响。基于此，首先应规划好施工路线，控制轴线的误差，避免时间和资金产生浪费。此外，由于盾构机的进、出洞工作具有一定复杂性，所以只有保证设计的合理性才能开展相应工作。可以通过仔细检查盾构设备、考察地质环境等，使应用的设备符合进出洞条件，保证进出洞工作的顺利开展。
6结语
总之，地铁工程的建设有效缓解了城市交通压力，成为十分重要的交通工具。就目前情况来看，在地铁施工中使用盾构技术已经成为了发展趋势，该技术具有很多优势，并且展现出来良好的发展前景，因此需要进一步加强对其的研究。
参考文献
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[4]刘战利.地铁施工中盾构法应用技术[J].建设科技,2016(11):144-145.
论文作者:张雪凯1,高晗2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/4
标签：盾构论文; 地铁论文; 工作论文; 管片论文; 浆液论文; 过程中论文; 隧道论文; 《防护工程》2018年第25期论文;