摘要：盾构穿越上软下硬地层施工技术并不仅仅是单纯的一项技术,其有相应的技术应用前置和后续的技术发展。文章从阐述盾构穿越施工前期工作入手,对盾构穿越上软下硬地层施工等关键技术和技术的后续优化进行了分析。
关键词：地铁；盾构；穿越；技术
引言
随着我国社会经济的不断进步，对城市交通提出了更高要求。地铁应运而生，作为交通工具，地铁拥有便捷、环保以及高效等特征，在交通日益紧张的城市中能够起到缓解交通压力的作用，是城市交通组织的重要手段。通常来说，一般选用盾构法进行地铁工程施工建设，该施工技术不仅不会对地面交通造成很大影响，还可以充分保护周边建筑物，能够适应复杂多变的环境，应用优势甚为明显。
1 盾构穿越施工前期准备工作
1.1 需要理解施工优越性
盾构穿越施工首先需要施工人员理解到施工技术的优越性。众所周知，近年来随着我国更多大城市的建设工作，这实际上对于配套的交通体系要求越来越高。在这一过程中地铁以其特有的方便、环保、高效的特点，在日益紧张的城市交通中能起到有效缓解交通压力的作用。在这一过程中盾构穿越上软下硬地层施工计算的应用能够有效避免对于地面交通造成很大影响，并且还可以充分保护周边建筑物，因此具有很强的优越性。与此同时，盾构穿越上软下硬地层施工计算的应用能够有效适应复杂多变的环境，并且可以在参考实际情况的基础上通过结合各项参数值针对刀盘扭矩以及油缸推力来对于推力进行合理的优化降低，因此在控制推进速度上面也具有良好的应用效果。
1.2 材料准备
施工之前，需尽可能准备数量充足且质量较优的工具和材料，坚决杜绝因为材料短缺使施工工作受到影响，提前准备好材料，确保工具数量足够且种类齐全，有备无患，规避意外状况的频繁发生。
1.3 人员设置
盾构穿越施工隶属于高风险作业，因此，必须结合施工情况配备素质水平较高的施工作业人员，合理安排设置人员，定期开展人员培训工作，确保设备维护以及盾构机操作者拥有丰富的施工经验以及较高的作业水平，能够积极应对施工进程中出现的各类突发问题和情况。
1.4设备维护
针对施工所用盾构机械设备采取有效的保养维护措施，确保龙门吊以及盾构机、二次注浆机、拌合站、电瓶车等相关设备拥有良好性能，可保持最佳运行状态，进而能够快速经过施工风险区域。
2 盾构穿越上软下硬地层施工技术重点
盾构穿越上软下硬地层施工有诸多要点，以下从盾构安装与拆卸工作、合理应用掘进技术、采用土体改良技术、做好姿态控制工作等方面出发，对于盾构穿越上软下硬地层施工的要点进行了分析。
2.1 做好补勘和地面施工环境调查
盾构穿越施工技术应用的第一步就是做好补勘和地面施工环境调查。施工人员在做好补勘和地面施工环境调查过程中，首先应当对于工程地区的气象条件有着细致的了解，并且将其作为工程勘察和主要内容的收集分类的关键；其次，应当在分析了地基层分布的成因的前提下对于当地的地下水类型进行细致的分析，然后在此基础上详细研究当地的植被生长情况；最后，应当对于岩土参数进行测量，并且根据高实用性的基本原则，在复杂地质条件下的调查工作中，对于速度测试和静态检测在内的环境调查技术进行灵活的应用，就可以带来良好的效果。
2.2 合理应用掘进技术
盾构穿越施工技术应用需要建立在合理应用掘进技术的基础上。施工人员在合理应用掘进技术的过程中，首先应当通过控制颗粒大小来避免导致土层结构遭到破坏（具体数值如图1）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如施工人员可以通过将上部土压控在0.01～0.05MPa，下部土压控制在0.07～0.12MPa来获得良好的土层稳定性；其次，还应当针对局部岩石较硬部分将刀盘转速适当降低，从而能够顺利地将其所受瞬时冲击控制在安全荷载范围之内；最后，还应当结合硬岩方式单纯掘进，从而能够在此基础上有效减少超挖问题的出现，也减少地表发生沉降的概率。
2.3 采用土体改良技术
盾构穿越施工技术应用的关键是采用土体改良技术。施工人员在采用土体改良技术的过程中首先应当尽可能地优先采用土体改良技术，从而能够在此基础上将刀具及螺旋输送机设备所产生的磨损情况大大降低；其次，应当努力规避涌水问题的形成，在这一过程中工作人员可以选择将含水量较大的泡沫注至土舱内部来实现泡沫的合理注入；最后，还应当在充分保护刀具的前提下避免对于软岩部分稳定性造成不利影响，最终能够确保土压值保持在较高的稳定水平上。
2.4 做好姿态控制工作
盾构穿越施工技术应用应当努力做好姿态控制工作。首先，施工人员在工作过程中，应通过一系列的挡板来推动气缸压力的姿态控制，有效地调整盾构方向控制；其次，施工人员在做好姿态控制工作的过程中还应当将横向撑靴设置于盾构支承位置，从而能够在此基础上促进盾构抵抗扭转能力水平得到显著提升；最后，还应确保在高水平的驾驶速度。在这个过程中，合理使用横向的手掌引导可以避免大的盾构滚动约束效应的形成，针对方向偏差最终能够有效减少摩擦阻力对于施工造成的不利影响。
3 盾构穿越上软下硬地层施工优化
盾构穿越上软下硬地层施工的优化是一项系统性的工作，以下从合理实施换刀行为、裂缝缺陷的合理加固、软弱地层应对、施工信息化控制等方面出发，对于盾构穿越上软下硬地层施工的优化进行了分析：
3.1 合理实施换刀行为
盾构穿越上软下硬地层施工优化需要合理的实施换刀行为。施工人员在合理实施换刀行为的过程中首先应当确保刀盘的转速要控制在1.2～1.6r/min，并且在这一过程中通过结合实际成效来正确选择合理的加固区域位置；其次，还应当在其磨损超限之前尽可能完成换刀工作，从而能够为确保工作面具有较强稳定性起到重要的助力；最后，应当努力实现加固构件密实性以及完整性的强化增强，最终能够促进材料强度得到有效的提升。
3.2 裂缝缺陷的合理加固
盾构穿越上软下硬地层施工优化需要着眼于裂缝缺陷的合理加固。施工人员在裂缝缺陷的合理加固的过程中，首先应当合理的施工活动，通过盾构施工技术，并通过关注施工要点保证施工的整体安全；其次，为了能够促进工程建设的高质完成，则应当针对不同的地质条件采用合理的渣土改良技术，从而能够起到保证盾构施工安全、顺利、快速的效果。
3.3 软弱地层应对
盾构穿越上软下硬地层施工优化的关键是软弱地层应对。施工人员在软弱地层应对的过程中，首先可以通过在采取向土仓内加入泥浆或者是膨润土的方式，来确保对砂层或者是其他软弱地层内部的高压空气不易逸出，最终能够有效防止软弱地层坍塌；其次，应当确保硬岩中注入的泡沫量一般为35L/m，从而能够起到稳定开挖面并且可以防止刀盘产生泥饼。
4 结束语
在地铁工程建设中，穿越上软下硬地层结构的时候需配备高技能人才合理运用盾构施工技术开展施工活动，关注施工要点，确保施工安全，促进工程建设的高质完成，强化提升城市交通运营能力。
参考文献
[1]吕向红，杨冬梅，郑青.全断面卵石地层盾构近距离下穿地铁区间隧道施工技术[J].现代隧道技术，2015，2（5）.
[2]任建喜，史景阳，占有名，等.地铁盾构施工对既有拱桥的变形影响规律与控制技术[J].施工技术，2014，6（18）
[6]万斌，李清.盾构到达施工技术[J].建筑工程技术与设计，2014，5（25）
论文作者:包宜棚
论文发表刊物:《基层建设》2016年31期
论文发表时间:2017/1/17
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