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摘要：在地铁工程建设过程中，盾构法是一种常用方法，能够有效保障地铁工程的建设质量。介绍了城市地铁施工盾构法的概念，分析了地铁施工盾构法施工技术的原理和特点，并对地铁施工盾构法的施工技术要点进行探讨，以期促进地铁施工盾构法的施工技术的发展和应用。
关键词：地铁施工；盾构法；施工技术
引言
我国的城市地铁建设开始于20世纪50年代，北京是我国最早修建城市地铁的城市。这也拉开了盾构施工技术在我国城市地铁建设的序幕。现在，我国已有40多个城市修建地铁，盾构法施工技术也被更多的运用到城市地铁的建设中来。
1盾构法施工原理及优缺点
对于地铁盾构法来说，其主要是利用盾构的相关机械设备来进行施工的，在地层中进行隧道以及相应管道的建设，而且是一种暗挖的方式，利用各种机械以及自动化相互结合的隧道挖掘的建设过程。对于我国来说，大部分地铁建设的过程中，盾构技术应用相对比较广泛，与传统的挖掘方式来说，此种盾构方法不仅可以有效的避免给人们的生活生产带来的不便，而且还能够减少相应的污染，节约成本，所以由于其自身具有一定的智能化以及自动化，因此建设的效率相对较高，而且在建设的过程中还能够有效的减少工期，进而提升了工程建设成效以及成本的降低。对于盾构法来说，其自身具有很多优势，不过也有其一定的劣势。对于盾构的相关机械设备的规划以及建设和安装等等来说，建设前期工作的时间相对比较长，而且投入也相对较大，需要的专业操作水准也相对较高，对于施工过程中地质因素的应先哥也会相对较大，所以，在进行地铁建设的过程中，要有效的规避风险，保证工程的质量。
2地铁施工盾构法的施工技术要点
2.1盾构机进出洞时作业控制
地铁工程施工人员在进行盾构机的进出洞操作时，必须对作业、操作进行严格控制。利用盾构机挖掘隧道，必然会涉及到盾构机的进出洞，而这一过程的作业控制直接关系到盾构法的施工质量。如果盾构机进出洞操作出现问题，则整个地铁工程建设都有可能失败。为此，施工人员必须充分重视盾构机的进出洞作业控制。通常情况下，盾构机首先进行进洞作业，而后再进行出洞作业。在盾构机进行进洞作业之前，施工人员必须明确地铁隧道的作业路线，避免出现较大的轴线误差。同时，施工人员还应仔细勘察施工路线周围的环境，根据实际情况进行具体的操作。如果存在威胁盾构机施工作业的潜在因素，则必须在作业前制定好预防措施以及应急措施，避免在施工过程中出现重大事故，干扰盾构机的顺利施工。在进行盾构机的出洞作业前，施工人员需彻底审查各项工作，避免存在漏洞影响出洞作业。
2.2盾构掘进
盾构机分解件分别吊到坑内，就可以设置反力装置和盾构进发导口。完成反力装置、进发导口和洞口止水等工作后就可以进行始发。将推进油缸顶在反力装置上，利用刀盘和油缸进行掘进，油缸推行一个行程后收回，在反力装置与推进油缸间放临时支撑垫，继续推进，进入隧道后即可进行管片拼装与后部设备安装。盾构设备全部进入隧道后，即可安装预定方向掘进。
2.3挖掘粉砂层阶段施工
地铁工程的建设过程中会受到各种各样因素的影响，例如隧道周边的地质环境就是一个重要影响因素。在盾构施工过程中，粉质粘土等一些软土类型的土层环境比较利于工程施工的顺利开展。然而在实际操作时，难免会遇到一些穿越粉砂层的土层，这就给施带来了一定的难度。粉砂层施工难度高主要是因为土体总是容易发生液化以及出土口喷砂现象，所以在对该土体区域进行施工时，一定要对土体的流动性和止水性引起足够的关注，我国目前最常用是向土舱内加入一定量的泥土或者是适当增加土舱压力。
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2.4注浆
盾构施工过程中的注浆方式主要分为三种：同步注浆、及时注浆和二次补浆。同步注浆的材料分为单液型和双液型，单液型因其早期强度高和能较好的填充盾尾空隙，得到了广泛的应用。及时注浆是在盾构推进结束后进行注浆，通过管片上的预留孔进行注浆。二次补浆是在盾构后方一定距离处，也是从预留的注浆孔向衬砌后进行注浆，该方法主要用于隧道上方有重点建筑物的位置。注浆的作用主要是防止地层变形，尽快使管片环稳定下来，千斤顶推力平滑地向地层传递。能减小作用于管片的应力和管片产生的变形。同时也可以形成有效的防水层。
3现阶段地铁建设项目盾构施工技术改进策略探析
3.1设置正确的盾构参数，以确保始发掘进系统的稳定性
只有盾构机具有非常平稳的运行环境才能确保整个始发掘进系统的顺利作业，在实际操作过程中，参数的具体数值还应该充分结合地质测量来进行科学合理的确定，只有保证了各个参数的稳定性才能保证整个盾构施工过程的质量和施工效率。在土仓压力进行计算的时候，一定要充分结合具体的埋置深度和土质状况，按照水土合计算方法对土仓内的压力值进行准确的计算，并制订出最为恰当的压力值，从而更好地保证整个盾构施工过程的稳定性和安全性，避免各种意外事故的发生。
3.2对盾构机械设备进行充分的了解
在整个地铁盾构施工的时候，盾构机是其施工过程中非常重要的设备，而且其自身燃油量相对较大，因此，成本就会相应的增加，在其超过自身承载能力的情况下，燃油量还会不断的提升，所以，对于盾构机械设备的相关操控工作者来说，要对其自身的性能进行充分的了解，并且对其燃油量进行合理的管控，进而降低成本。
3.3盾构法施工中控制地面沉降的措施
想要减少盾构施工过程中的地面沉降问题，就需要对注浆量、注浆时间以及注浆压力等各项参数进行有效的控制，特别是要对试验阶段各项数据的采集更是要引起重点关注，控制好浆液的配合比例以确保注浆最终效果可以满足工程的实际需求。为避免地表发生严重的沉降现象，还可以采取二次注浆和同步注浆相结合模式。除此之外，有效平衡土仓压力也可以起到很好的支撑，也可以在一定程度上提升土体的稳定性。
3.4优化工程地下管线、地表建筑保护技术
对地铁建筑工程沉降问题进行控制，可以对建筑物以及地下管线进行有效的保护，相关施工技术人员需要从工程建设实际情况出发，采取相应的盾构支护方案，逐步建立健全盾构支护系统，对开挖位置进行有效选择，使地表压力控制方案得到优化。此外，施工技术人员需要完善工程建设监测活动，对地表沉降量进行控制，优化注浆加固方案，使盾构施工区域地下管线以及建筑物得到保护。
3.5合理控制施工方案
很多工程实践证明，对于复杂地质条件下的地铁盾构技术的施工技术也是相对比较复杂的，因此，各个施工细节之间的联系也相对较大，加入施工的品质没有达到相应的标准，就会导致施工品质的下降，所以，在盾构建设的过程中要与相关的规划设计施工方案严格的对照，还要遵守相关的标准体系，进而对施工的品质进行有效的管控。
结语
地铁施工盾构法在城市地铁工程建设中得到的应用日益广泛，为了有效保障地铁工程建设的质量，必须对盾构法施工技术进行深入的研究分析。盾构机进出洞作业控制、盾构机挖掘作业控制是地铁施工盾构法施工技术的要点，利用盾构法进行地铁施工时，必须重视要点控制，并根据施工现场的实际情况及变化进行施工作业。
参考文献：
[1]辛维建．地铁施工盾构法的施工技术探析［J］．城市建筑，2017（8）：86．
[2]周诚，张涵涛.基于复杂网络的盾构施工参数时间序列研究[J].铁道工程学报，2017，34（3）：80～86.
[3]陈俊武.城市地铁隧道盾构法与浅埋暗挖法近接施工方案优化[D].北京：北京交通大学，2016.
论文作者:姜云龙
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第6期
论文发表时间:2019/5/6
标签：盾构论文; 地铁论文; 作业论文; 注浆论文; 施工技术论文; 过程中论文; 隧道论文; 《建筑模拟》2019年第6期论文;