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摘要：隧道盾构是当前城市交通建设的重要部分，也是道路交通向地下发展的重要趋势。科学技术的发展促进了经济的发展，也带动了我国交通行业的发展，研究隧道盾构施工技术对我国交通发展有着重要的意义。本文从隧道盾构技术的工程概况和现状出发，探讨它的技术要领，希望能为我国道路交通发展提供具有实效性的帮助。2
关键词：隧道盾构；施工技术；措施；探讨
前言：
伴随着城市建设的需要，城市的道路交通发展也逐步加快，隧道盾构技术也没有以往那么神秘了。随着施工技术和施工水平的提升，隧道盾构施工也越来越成熟。受到地质环境等外界因素的限制，有一些道路需要用到盾构法去完成隧道建设，这样不仅节约了施工成本，也方便了道路交通。本文以A地区的隧道盾构工程为案例，分析如何实现高效的隧道盾构技术。
一、A地区隧道盾构施工8概况
A地区的设计的路线长度约为1210.13m，各有一个左右转弯，转弯长度约为280m，具有一定的坡度（4.0‰），隧道深度约为7m。从隧道的地质情况看来，该隧道地质为软土地质，对于隧道的开凿有一定的难度。由于周边管道较为丰富，也进一步加大了施工难度。从施工情况来看，本工程使用盾构机来完成最基本的盾构施工工作，因此，对盾构设备、盾构材料以及相关技术提出了很高的要求，只有这样才能确保盾构工作的合理进行，以提升隧道的施工效率。
二、施工前准备
施工前准备是提高施工效率的重要前提，也是确保施工质量的基础。隧道的盾构施工的施工前准备相比其他施工情况要复杂得多，主要原因是关于盾构工作的施工前准备。施工前准备包括混凝土托架准备、反力墙准备以及焊接槽的准备。将混凝上托架按照盾构机机身的弧度外加5 cm的砂层间隔做好，在始发井的底板上先预埋好钢板，将其正中对准隧道的中轴线。
（一）混凝土托架准备
混凝土托架是盾构施工工作的第一步，只有完成一个合格的托架，才能把盾构施工完成得好。一方面，根据洞门大小，确定盾构始发姿态的空间位置，以完成混凝土托架的测量和准备。另一方面，按照盾构设备的规格，在设备规格的基础上，增加5-10cm来做混凝土托架，这样才能更加方便托架的移动，以及为后续埋下钢板打下基础。
（二）反力墙准备
反力墙是反力架的升级。一般来说，反力墙的准备是按照盾构设备的推力来确定的，可以根据盾构设备的推力进行反力墙的设计。当然，反力墙的准备要在保证富余系数的前提下确定的，反力墙应当与设备相平行，才能更好地实现它的功能。反力墙端面应与发射台水平轴垂直，以便盾构轴线与隧道设计轴线保持平行，反力墙始发洞门净空采用3550mm其中16 15mm为安装的环向钢板的尺寸，每侧再富余4mm的间隙。反力墙的准备要确保在钢板与设备之间留有一定的空隙，以用于安装固定钢板，这样能有效避免出现漏水、漏砂对施工的影响。
（三）焊接槽的准备
盾构设备在下井后，就可以留有一定的空间给焊接槽准备了。一般来说，焊接槽的准备是在盾构设备的基础上进行的，根据盾构设备的规格可以设置好槽宽和槽深，并让地板下沉，才能满足施工要求。
（四）玻璃纤维筋的准备
玻璃纤维筋与钢板的作用接近，但是使用玻璃纤维筋在防止涌水涌砂上能取得更好的效果。与钢板不同的是，玻璃纤维筋不能完成钢板的作用，由于玻璃纤维筋较脆，易于切削，从而相比钢板，大大降低了施工难度和施工成本。所以，在本工程中，大部分用于防止涌水涌砂的材料都是玻璃纤维筋，能取得较好的施工效果。
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三、设备调试与运行
（一）盾构设备组装与调试
盾构设备主要是由混凝土以及刀盘、前体、中体等组成，重量可达到60T以上。特别是再加上汽车吊、履带吊机等等，总质量可以达到300T以上，可谓是巨无霸。与此同时，盾构设备还需要大量的电缆、微电设备等等，最后还需要将风管、水管连接上，因此这些调试工作是非常必要的而且是不容易的。盾构设备的调试要求把盾构设备各部件设备的性能参数调整好，才能完成后续的工作。
（二）注浆设备组装
注浆指的是在把隧道土挖掘出来之后，通过泥水输送泵将泥水输送出来，并注入一定的水、泥水等以减少切削难度。因此，注浆设备的组装是第二步工作。注浆设备的组装可根据泥水的走向安装竖管、泥水密度计等，并将水泥浆输送泵安装好，并做好泥水浆管的布置。
（三）盾构机下井
组装完注浆设备之后就可以安排盾构机下井了。盾构机下井需要将盾构机分解之后，移动至指定的场地组装起来、一般来说，这个组装的过程需要一台250T以上的吊车来配合完成。盾构机的分解可以将之分解为刀盘、前盾、中盾、尾盾等等，这些分解的部件可以货运汽车运送至下井地点。
（四）盾构机调试
盾构机的调试可以分为空载调试与负载调试。空载调试是将盾构机组装完成之后，即开始启动盾构机。空载调试的时候，盾构机并没有进行负载，主要目的在于检测各个部件能否正确运转。当盾构机的空载调试没有问题之后，即可以进行负载调试。负载调试的目的在于检测盾构机能否有工作能力，这是一种严格的调试。与空载调试不同的是，负载调试的程度一般大于工作时的情况，这也是为了检测设备能否满足工作需求的一种调试。
四、盾构机始发、掘进、的技术要点
（一）始发的技术要点
1.盾构机始发的基本要求是确保盾构机中心线与洞门中心重合。在始发之前，要对发导台等部件进行仔细检查，确保在符合安装精度的前提下运行。在第一环管进行定位的时候，还要确保盾构设备与隔离墙约有1m的距离，这样能方便施工和设备运转。确保以上前提之后，就可以把盾构机推进洞内，一般来说，盾构机往内推送时，都是通过控制推进油缸来实现的。
2.在盾构机开始进入洞门之后，就可以控制周边的玻璃纤维筋了，玻璃纤维筋的较脆，应该盾构机进入洞门之后应当严格控制后扭矩，以免造成玻璃纤维筋拉断，造成不必要的经济损失。
3.盾构机下井之后，最重要的工作就是安装反力墙以及反力墙与盾构机之间的防止涌水涌砂的出现。由于在始发阶段，不能我们应当将设备的工作能力控制在一定程度，注意设备的磨合，以提高设备的寿命。
（二）设备掘进技术要点
盾构机的掘进主要是与设备以及管片外表面、土层有关联。在开始阶段，设备推进约85m左右，估计的设备推进反力约为2188T（F=S×f=3.14×4.1×85×2.0=2188.58），这个值比推进力要大一倍以上，摩擦系数是2.0吨/平方米。
1.常规推进
为了提高施工效率，缩短施工工期，在盾构机来回推进的过程中，一般由施工人员去填补工作空缺。这也是为了缓解盾构机的工作压力。一般来说，盾构机一个来回循环耗时在90min左右，当然，这个过程包括运载货物的安装与装卸。
2.常规推进的方向控制
盾构机推进的方向控制是工作的重点，这需要我们监控各定位软件、掘进程序等等。一般来说。盾构机的推进方向的控制由专人来控制，才能确保盾构机安全运转。在盾构机常规推进的过程中，必须保持在允许的工作偏差范围之内，确保工作精度。总的来说，盾构机的施工是一项综合的、复杂的工作，这需要从盾构机的安装、调试以及具体工作来说。
四、结语
盾构施工技术是当前隧道施工的重要部分，也是经济发展和科学技术发展的成果之一。本文从以A地区的隧道盾构施工为例子，分析盾构机的组装、调试、推进等等，希望能为我国隧道施工发展筹谋划策。
参考文献：
[1]余暄平，沈永东，凌宇峰，王吉云，Pierre Longchamp.超大直径超长距离隧道盾构施工技术初探——上海长江隧道工程盾构施工方案研究[A].大直径隧道与城市轨道交通工程技术——2005上海国际隧道工程研讨会文集[C].2012.
[2]余暄平，沈永东，凌宇峰，王吉云.上海长江隧道工程盾构施工技术[J].上海建设科技.2012（01）：23-25.
[3]杨哲峰.苏州地铁盾构近接施工力学机理与控制技术研究[D].中国地质大学.2015（05）：13.
论文作者:陈泰振
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/11/22
标签：盾构论文; 隧道论文; 设备论文; 工作论文; 托架论文; 玻璃纤维论文; 钢板论文; 《基层建设》2016年19期论文;