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摘要：随着我国地铁建设项目的快速发展，各种复杂的地质条件和外部环境对于地铁施工造成了非常严重的阻碍，所以必须要针对地铁建设与施工存在的安全隐患问题进行深入分析。通过运用盾构技术能够保障整个地铁项目施工的安全性与可靠性，并且促进后续建设项目的快速发展。
关键词：地铁盾构技术；隧道施工；溶洞处理技术；盾构掘进技术
一般来说，盾构技术就是通过盾构机在地下掘进，形成隧道的一种施工方法。通过盾构技术能够保证开挖面、盾构机和衬砌三大部分维持稳定，保证整个工程的施工的效果和质量。对于溶洞地区地铁盾构施工技术进行分析，能够有效的提高溶洞地区的地铁施工质量。
一、溶洞地区基本情况
（一）我国溶洞地区现状
我国的溶洞地区，主要集中在西南地区。由于溶洞地区地形地貌非常复杂，而且生态环境脆弱，所以在施工建设过程中必须要针对溶洞地区的实际情况进行勘查，从而有效提高溶洞地区勘察质量[1]。溶洞在我国分布面积非常广泛，并且主要集中为碳酸盐岩地区，主要的集中分布地在广西、贵州、云南和广东等。龙岩地区的主要形态包括溶洞、溶沟、溶槽、裂缝、暗河等。由于可溶性盐会在物理和化学作用下形成特殊的地貌，所以在土木建设工程施工过程中，经常会出现稳定性、渗水性涌水的问题。如果在施工之前没有进行全面的排查，会导致整个施工工程的进度受到影响[2]。
（二）溶洞地区地基特性
在溶洞地区分为三种地基分别是裸露型地基、覆盖型地基以及埋藏型地基。其中裸露型地基最主要的就是指溶洞区域植被稀少，通常是溶洞地基以及石芽地基的部位，而且溶洞顶板稳定性较低，对于溶洞性质顶板厚度等因素都会导致实际施工过程中出现质量问题。
覆盖型地基的上部覆盖层可能超过几十米厚度，由于厚度不同，也会导致覆盖型地基的土层非常松软，尤其是大部分的覆盖层属于红粘土、冲洪积沙等特殊土质，在勘察覆盖群地基的过程中，必须要针对地面沉降以及地面塌陷的问题进行全面分析，并且也应该针对地基的可承载力进行预测判断，而埋藏型地基则是指碳酸盐层，上部有其他可溶性的岩石覆盖，在实际施工建设过程中，可溶性岩石的厚度和强度，必须要保证满足建筑物的承载需求。在针对性勘查的过程中，必须要保证埋藏型地基，地下溶洞发育情况进行深入勘察[3]。
二、溶洞地区的勘察
（一）溶洞地区勘察手段及应用
从目前来看，在溶洞地区工程地质勘查的过程中，由于溶洞地区的地面非常复杂，并且没有连续性和规律性特点，导致溶洞表面非常容易破损。在施工的过程中，为了能够更好的保障工程设计，提供准确的工程依据，所以在施工的过程中，要针对施工环境进行严格检查，从而选择有效的地基选型方案。如果勘察不准确会导致施工工期延长，增加施工成本，也无法保证整体的施工质量。
从目前来看，最常见的勘察方法有用电法电磁法以及计算机层析成像等技术。这些技术都能够有效的探测基岩、埋深土洞以及风化带。所以必须要保证对于溶洞地区工程地质勘察手段进行综合运用，一方面由于溶洞地区形态特殊，所以溶洞地区的土木工程往往会出现很多意外状况，例如在冲孔桩作业的过程中，如果操作不当，很容易导致漏浆漏水、卡钻的问题。同时桩如果差距过大，或者地质钻孔，建言以及人工冲钻挖孔桩间隙不一致，造成桩程过长或者出现水刹断触的问题，则很有可能导致后续的工程施工效果不理想[4]。
通常溶洞地区的勘察方法包括两种，第一种是定性评价法，通过综合分析以及经验对比，针对溶洞地区的地质条件，进行综合性的判断，例如岩性厚度，缝隙类型、洞穴形态、埋藏条件、地下水的后程等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二种则是半定量评价法，所谓的半定量评价法，将板后跨比以及顶板安全程度进行考虑，而不根据顶板的形态性质以及荷载大小进行分析，就能够科学的得到投影跨度，通过这种方法进行计算。具有快捷简单的特点，但是不能够保证完全计算准确，一旦出现计算出错的情况，很容易导致后果非常严重，而这种方法经常会用于稳定围岩或者特殊岩性地区。在溶洞地区进行工程地质勘察的过程中，可以通过遥感技术、地球物理勘探技术、实验技术首先要感技术，主要就是通过计算机技术中的探测仪器，进一步接受远距离的辐射目标电磁信息，通过将传送到地面接收站，然后将信息进行提取，制成遥感图像或者遥感数据，利用遥感图像与监管数据，就能够针对目标物进行识别，通过遥感图像能够真实的反映出地质状况。地球物理勘探技术主要基于电子计算机技术发展而来，利用这种技术能够更好的去勘察比较复杂的溶洞，从目前来看，地球物理勘探方法中包括雷达探测技术、CT探测技术等，通过对于熔岩位置进行定位，明确洞穴的坍塌区域保证，对于熔岩中的水进行动态监测，示踪实验技术可以针对溶岩地区的地质进行全面勘探，利用追踪器来测定溶液地区地下水的实验，并且明确溶岩的发育状况，这种方法由于操作简单，实验结果可靠，所以具有非常高的应用作用，但是示踪实验只能够在水溶洞进行勘验。
三、溶洞的处理
通过对于溶洞的有机处理可以避免盾构机陷入岩洞之中，保证施工的安全。由于在盾构机掘进的过程中，如果隧道突然出现空洞或者极软弱地层也会导致盾构机发生线路的问题。通过对于溶洞的有效处理，能够避免地表塌陷或者过度沉降，也可以防止地表水流失。针对溶洞进行有机处理可以满足隧道结构的承载力和防水要求符合施工标准，并且进一步提高填充物的承载效果，避免不同地层之间的沉降差异，保证地铁的正常运转。
在针对溶洞处理的过程中首先应该针对周围联通的溶洞缝隙进行封闭注浆处理，保证注浆的效果，另外也要加固水源，避免跑浆、窜浆的现象产生。针对溶洞处理时要根据无填充溶洞和半填充溶洞进行处理，通过将大于2m2以上的无填充溶洞以及半天冲溶洞进行填砂处理或者直接进行注浆填充。另外要根据设计的相关要求，保证注浆采用双重标准，在珠江中压达到设计中压的时候要保证注浆量在设计住加量的80%左右[5]。
四、盾构机掘进施工
在溶洞地区进行盾构施工时，首先要针对盾构机的刀盘驱动进行设置保证功率由945kw增至1200kw，并且进一步改善扭转特性曲线，保证盾构机在高速运转条件下，也能够大幅度提升效率。在掘进的过程中要保证盾构机掘进姿态。如果盾构机的刀盘切削面地层软硬不均，必须要严格控制盾构机的掘进姿态，避免形成偏差，而且应该按照既定的容许偏差值进行分析，尽量减少偏差，同时要做好碴样分析以及管理，在掘进的过程中，要根据排土碴量和碴土的成分进行判断，保证盾构机出碴量得到有效控制。
结论：
通过本文针对溶洞地区的地铁盾构隧道施工以及应用进行分析，充分的介绍了溶洞地区的主要地理概况，并且全面的介绍了目前可能运用溶洞处理方式，可以保证溶洞地区的地铁盾构隧道施工水平不断提高，保证工程的施工质量。
参考文献
[1]王辉.浅谈水域盾构隧道溶洞处理施工技术[J].建筑技术开发，2018，45（02）：27-29.
[2]马福东.盾构隧道穿越江底溶洞发育区若干关键技术探析[J].铁道标准设计，2018，62（01）：93-98.
[3]谢琪. 盾构隧道与溶洞安全距离及溶洞处治技术研究[D].广西大学，2018.
[4]陈宁.地铁溶洞处理方案分析[J].天津建设科技，2017，27（03）：61-63.
[5]何恒之，方辉.溶洞与砂土组合地层溶洞对盾构隧道影响的研究分析[J].建筑监督检测与造价，2017，10（02）：26-32.
[6]宋康.盾构区间溶洞处理技术[J].建材与装饰，2017（09）：274-275.
论文作者:韩杨
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/10
标签：溶洞论文; 盾构论文; 地区论文; 地基论文; 过程中论文; 技术论文; 隧道论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;