摘要：提升地铁盾构技术质量，对于优化施工精度，提升地铁建设经济价值有重要意义。本文针对地铁盾构技术的运用特点、技术要点，相关技术改进措施进行分析，以期能够优化地铁盾构技术施工问题，提升其施工整体质量，为我国城市化进程不断发展提供借鉴。
关键词：盾构技术；施工技术问题；施工整体质量
随着我国地铁建设项目不断发展，我国各项施工技术和运行技术也趋于成熟，在解决城市交通问题的前提下。地铁盾构技术的应用范围和力度也与之增加。同时，由于工程建设的建设规模较大且整体施工工期长，且长时间处于地下施工，因此有着较大的施工风险。对此，加强地铁盾构技术问题分析和研究，优化地铁项目施工质量，对提升盾构自动化技术和开挖安全性有着重要意义。
1.我国地铁盾构技术研究分析
1.1地铁盾构法工作原理
地铁盾构法指的是在盾构机在地铁建设中的应用，其主要是借助盾构机的盾壳支撑，在机械运行中进行注浆施工和相关运土处理。这种方式有利于保证施工围岩的稳定性。就盾构机运行优点，其现在成为我国地铁施工的重要手段。
1.2地铁盾构施工技术特点
结合盾构施工特点而言，其有着以下优势。一是对环境的处理，盾构施工法对环境的影响很小，且不会对周围建筑物产生太大影响。出来一些基坑和盾构竖井处理之外，盾构机的其他部分都不需要施工场地，且不会对地面产生干扰。
二是施工精度高，针对管片而言，其制作施工精度和机械制造程度误差小，受外在环境影响小。除此之外，其也存在一定缺点，一是盾构机械不能后退，其只能够单方向前进，且不能转向，因此运行风险大且不能后退，若盾构机本身出现问题就容易带来威胁。因此，需要施工人员关注其施工方向。此外，盾构机也需要结合不同的区域更换刀具等，其在施工隧道断面的埋深度、地质条件、断面特征等进行特制，因此缺乏“一机多用”的特征，不利于推广使用。
随着我国地铁建设项目的不断发展，盾构技术的建设技术也不断提升。结合城市地铁建设施工内容和要求而言，盾构技术多用于地下暗挖工程，采用盾构机施工，能够实现对地下开挖支撑稳固。且能够及时清理开挖渣滓。这种完善的盾构推动系统，能够让施工项目取得良好的建设效果，从整体上去提升整个施工项目的安全性，且避免安全事故的发展。
盾构技术在地铁建设运行中，其结合地铁建设要求，选择实用的刀具、刀盘，且要建多余的切削土层运输出隧道。且在施工过程中，盾构机产生的噪音小，且不会影响周围人们的生活。在施工项目建设开展时，要想保证有好的建设效果，需要相关建设人员做好测量，以保证施工准确性和有效性。
2.地铁盾构技术的技术重难点
盾构技术最早应用在洞穴开挖工程，随着该项技术不断发展，地铁盾构几十户在隧道工程运用也更为广泛。结合着低影响、高效益等特点，盾构施工技术的优势不断体现。其在运行过程中，主要由以下特点和运用重点。
2.1测量过程
测量过程是影响盾构施工方向和质量的重点。在盾构法运行施工中，需要相关单位提供有效的测量数据。
实际上，由于早期隧道工程的基坑长期处于持续性挖土状态，采用人工“肉眼观察”方法不能够全面掌握地铁发展情况。因此，在开挖过程中一定要借助先进的自动化监测技术来掌握隧道施工环境。且要针对隧道工程结构进行实时性分析。借助自动化监测系统，其能够隧道各个结构的变形值和实际情况进行预警分析。结合相关基础数值分析和检测值对比，自动化及时能够帮助施工人员制定有效的应对措施，以提升隧道开挖的安全性和稳定性。
（图1 ：地铁盾构测量重点）
同时，借助自动化监测系统，施工人员、设计人员可以随时了解地铁隧道内部的地质情况，这对优化工系统建设，减低地铁施工隐患等有着重要意义。
2.2施工过程
在盾构施工过程中，一定要加强对环境检测以及施工技术分析管理，以保证盾构开挖有效性和稳定性。由于盾构机在出洞之前，其主要工作都是在隧道中掘进。因此在施工过程中一定要控制盾构机运动方向和结构，以此来规划盾构机整体的空间位置形态。对盾构机控制特点，需要将盾构机的运动轴线控制在合理范围内。建议施工人员期间加强对盾构机的方向控制。
面对着一些特殊地理环境处理时，建议施工技术人员结合工程建设的实际情况进行分析，选择合适的方式来优化施工，避免地面出现沉降现象，降低掘进工程建设发现的风险隐患。
2.3优化建设施工
针对地铁地下施工项目特点而言，由于地下施工的空间较为狭窄，且整个施工环境交叉施工内容较多，结合施工实际情况而言，需要采取相应的施工安全防护措施，以避免出现各种安全事故发生，针对楼梯位置和预留洞口处，建议施工单位布置相应的安全防护网和围栏等设施，在出口处设置1.2米以上的高度的安全防护棚，也要要求施工人员在现场佩戴安全帽等劳保设备。以保证施工安全建设质量。
3.盾构施工技术存在问题
就盾构技术运行特点而言，由于其施工方式和安全管理的疏忽，会导致很多施工风险。这些施工技术风险威胁着工程质量，笔者针对常见问题进行以下分析。
3.1风险评估
对于地铁盾构技术而言，由于地下施工环境影响，在施工之前会存在很多建设风险。且在施工之前存在着以下问题，如对现场危险源识别不全面，对施工隐患认识不具体。在施工之前没有对地下建筑物管线、有害气体进行风险管控和评估，这为后期的施工建设带来很多风险。且盾构机本身就是单项施工操作，因此也会加大施工建设安全隐患。
3.2盾构机运行监测
盾构机在运行中存在着很多风险，由于盾构机在运行操作中，一些操作人员没有按照相关施工安全规范施工，因此在后期时候中，对土压的判断认识能力不清晰，且会导致后期存在超挖现象，降低工程建设质量。
3.3喷涌问题
喷涌问题是地铁盾构施工中较为常见的问题，针对施工建设而言，一些地下层属于水沙层，且在开挖时候，盾构螺旋运输机不能够进行连续开挖或者同步注浆。这也会让处理的浆液不能够填充间隙，因此在施工中也会造成流水通道等问题。该现象造成了“喷涌”和“停机”的恶性循环过程。在盾构机掘进过程中，在经过黏土层时候会产生大量泥饼。且容易让淤泥堆积在刀盘和土仓上，这加重了盾构机的荷载承受力，加大了喷涌的可能性。
除此之外，在施工过程中，盾构机本身还会产生很多问题如盾构机滚动、机械扣头等问题。这些机械问题都影响着整个盾构机的施工质量和安全质量，严重威胁着地铁施工的安全性和地铁工程的耐久性。
4.对于优化地铁盾构技术和质量的改进措施
4.1提升开挖技术
要想提升盾构机的施工技术，相关施工单位一定要抓住施工先决条件，借助开挖技术，不断提升施工测量的准确性。首先，建议施工单位结合自动化检测技术，加强对施工过程的各项检测和管理，以期能够全面掌握地铁隧道建设的实际动态。其次，提升对地质层分析，优化渣土改良和土压技术，让其在恶劣的施工环境中不断提升施工技术，以保证土压平衡，防止地面出现沉降。
4.2做好支撑技术
盾构机造型独特，且其本身就是开挖环境的支撑体。为了保证施工环境的有效性，建议采取注浆法、冻结法方式改良地质状态，以防止地面出现沉降，且让“掌子面”处于稳定状态，以提升地铁施工质量。
4.3做好防水处理
除此之外，在隧道工程开挖中，结合施工实际情况而言，地下会出现渗水现象，此就需要采取相应的施工安全防护措施，盾构机的使用可以将施工压力转移，让主要工作面上的土压力和水压力平衡，以此控制地下水的流向，降低对开挖环境的影响，降低水的渗透性。且在开挖建设下，相关施工人员一定要注重地下防水处理，结合盾构机特点，加强对整个管片的结构防水，建议采取注浆、防水和防水涂层来完善防水质量。且借助注浆技术处理，能够提升工程堵水工程质量。
4.4加强沉降管理
由于地铁建设工程本身就建设在城市群较为密集的区域，在施工建设中，若地表沉降出现施工问题，就会导致很多工程安全事故。因此在施工过程中，建议采取“同步注浆”、“二次注浆”等方式来优化工程建设质量，以控制整个工程的地表层沉降建设，以避免周边环境发生沉降问题，也能够保证周围建筑群的安全性。
4.5做好地下管线保护
针对地铁建设工程而言，其在施工建设线路不免会和周围建筑群管线设施交叉。为了保证建筑物的稳定性，且对地下管线不造成影响，相关施工技术人员一定要结合工程建设实际情况，采用有效的盾构支护方案，以此来提升盾构支撑的整体性。建议施工单位选择有效的开挖位置，以此来保证对地表压力的有效控制。此外，相关施工人员还应当遵循地表沉降量进行控制，做好逐渐加固处理，以此来保证地铁盾构区域的地下管线的安全性和建筑群的稳定性。
5.结语
综上所述，结合我国城市化建设不断发展，地铁盾构技术运用也愈加广泛，为了提升其运行质量，降低盾构技术风险，建议相关施工单位结合工程建设实际需求，在施工中强化地铁盾构建设应用，以实现优化地铁盾构技术，提升地铁工程建设的安全性。
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论文作者:叶乐
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/29
标签：盾构论文; 地铁论文; 技术论文; 隧道论文; 施工技术论文; 地下论文; 风险论文; 《防护工程》2019年第2期论文;