关键词：地铁隧道；盾构法；施工质量控制
1地铁隧道盾构施工的概述
1.1地铁隧道盾构施工的技术特点
地铁隧道施工不但可以适应各区域的不同地质特点，而且能够满足不同水文条件下地铁隧道施工的实际情况。地铁隧道盾构施工技术采用盾构设备通过掘进的方法实现对地铁隧道的土层挖掘，在地铁隧道盾构机械推进的过程中同时进行衬砌、锚固、注浆的操作，能够有效控制地铁隧道施工中的地层沉降和地面移动，具有环境上、效率上和安全上的优势。
1.2地铁隧道盾构设备的构成
地铁隧道盾构设备由切割部分、支撑部分和辅助部分组成，切割部分的关键设备是刀盘，支撑部分的主要设备是支撑环，辅助部分主要集中在地铁隧道盾构机的尾部，由各类辅助体系和设备构成。因此，地铁隧道施工中常见的盾构设备主要用于圆形隧道的挖掘，对于城市地铁特殊的椭圆形和半圆形隧道形式也有着良好的适应性，特别在地铁隧道工程进入到黏性土壤、砂石层面、断岩层面、复杂地层等特殊区域，地表建筑物数量多、地下管网复杂的情况可以通过设备结构的附加、减少和优化提升地铁隧道盾构施工的稳定性和效率性。当前地铁隧道盾构施工进入到高难度、全范围的阶段，地铁隧道盾构施工更是在水下地铁隧道建设、大跨度地铁建筑物、复杂隧道、车站有着普遍的适应性。
1.3盾构施工的缺点
如果其周边的障碍物比较多，这样就会对施工产生影响，若是地层当中所含有的沼气等有毒气体，或者在实际的施工中遇到相关的流沙等地质环境，都会对施工产生相应的影响；如果隧道的曲线半径比较小，隧道的覆土比较浅时采用这种方式施工难度也很大；盾构施工当中相应的控制系统等在操作中难度也会加大，因此对于施工人员的要求很高，采用盾构机械的价格也很高等。
2地铁盾构法施工技术要点
2.1盾构机掘进施工
在地铁建设过程中盾构机发挥着重要的作用，在盾构掘进施工过程中，盾构机出洞是最为重要的施工环节，在具体控制过程中要降低盾构施工对周围土体所造成的影响，确保盾构开挖工作的顺利进行。在盾构机掘进施工过程中，主要以注浆、盾构坡度和盾构姿态等环节为主，因此要严格按照施工技术要点，对施工现场数据进行测量，确保盾构开挖面的稳定性和可靠性。
2.2盾构机进出洞技术要点
在盾构法施工过程中，盾构机进出洞环节存在较大的风险，需要确保各施工要素都达到标准要求，并建立支持推进施工的稳定后盾和接受系统，保证始发接收的加固洞口土体的稳定性，而且对洞口与盾构外壳之间空隙加密技术具有较高的要求，并在具备完善的应急抢险预案和指挥行动体系，这是确保盾构机进出洞安全施工的关键所在。
2.3不良地质地铁盾构法施工的技术要点
为了有效的预防正面土体液化情况，可以采取提升土舱压力的方法。同时也可以采用向土舱内加泥，以此来规避喷砂现象的出现。即要求在实际施工过程中严格按照具体的施工要求，确保盾构施工的顺利进行，进一步提高地铁盾构法施工的效率和水平。
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2.4盾构穿越粉砂层技术要点
在地铁施工过程中，容易受到地铁隧道线路周边地质条件的影响。在实际作业过程中，当遇到穿越粉砂层时，会导致作业难度增加。因此为了确保施工的顺利进行，在实际施工过程中需要提高土体的止水性和流动性，通常情况下可以通过往土舱内加入泡沫剂或是膨润土，也可以通过采取增加土舱压力的方法，以此来防范出土口喷砂或是土体液化而影响施工的顺利进行。
3地铁盾构法施工技术的优化策略
3.1做好地质勘探工作
在具体勘测过程中，宜采用多方向支撑液压钻机，以此来掌握施工的信息，并及时制定具体的处理措施。当盾构每天施工进度超过20～30m时，宜采用地质雷达，从而为施工的顺利进行提供重要的地质信息支持。
3.2减少管片上浮现象
在施工过程中出现管片上浮情况时，需要对施工地点的地质状况进行掌握，而且在推进过程中要对速度和推度力进行控制，通过加大对盾构机作业的控制力度来有效的避免管片上浮现象的出现。在实际操作过程中，需要增加同步注浆的抵抗力，确保注浆能够尽快凝固，有效的抵抗管片的上浮力。还可以通过将突出盾尾的管片利用槽钢连成一个整体，增强相邻管片之间的约束力，并复紧螺栓，减缓掘进的进度，以此来提高成型隧道的刚度。
3.3改进防喷涌技术
在盾构开挖施工时，可以利用盾构机对施工工作面产生压力，使土压力与水压力之间保持平衡。当推进出现异常情况时，需要及时改良土体，将发泡剂或是膨润土加入到土体中，使切削的土体在压力仓内调整成理想的状态。另外，可以将自动闸门架设在螺旋机与压力仓出口处，这样一旦发生紧急情况则可以强行关闭闸门。
3.4注重纠偏和进度
在盾构设备推进过程中在采取相应的纠偏工作，通常要分片与分段进行纠编，不宜猛纠猛调。即在实际推进过程中需要密切检测相关的数据和参数，有效的降低干扰因素对线路带来的影响。特别是在后续施工过程中，要求密切监控施工参数，最大限度的对偏差进行限定，以此来保证施工进度，确保推进工作的顺利开展。
4地铁隧道盾构施工质量控制措施
4.1设置正确的盾构参数，保证始发掘进系统的稳定性
盾构机正常运行需要一个平稳的环境，因此要对相关作用力进行有产测算，确保其作用力数值保持在规定的范围内。因此需要通过实践来测量地质，以此来获得具体的参数，确保盾构施工的质量。在实际施工过程中，需要根据土质、埋深并运用水土合算的计算方式，从理论上将土仓压力数值进行计算，以此来设置出合适的土仓压力。即通过创设一个稳定的环境来保护盾构机平稳掘进，以此来设计出标准的参数，确保整体工程的质量。
4.2开挖土体以及支撑保护开挖面
利用盾构架施工时，需要将铲除下来的土层存储在土体存储仓内，利用盾构法开挖时，需要借助于土体存储舱内部的土体压力，对水土之间的压力进行平衡。因此在实际施工过程中，需要保证螺旋输送机的转动速度，并及时对千斤顶的推进速度进行调节，以此来提高挖土效率，确保舱体内部保持平衡的状态。因此在实际施工过程中，需要对螺旋输送机的速度进行不断调节，并及时调节输送机的输送土量和刀盘转动速度，以此来对开挖土量进行确定。
4.3施工中对地面沉降的控制
盾构法施工时很难避免地面沉降，要注意注浆的时间，剂量等，根据国家的规定配合浆液，保证浆液使用的效果。在实践过程中发现使用多次压浆的措施是避免地表沉降的最好方法。并且我们可以使用正面支撑、控制开挖面的出土量等，保证地面沉降控制的有效控制。
结语：盾构施工技术和方法对于城市地下空间资源的利用，提升城市地铁施工效率有着重要影响和独特优势，为充分发挥盾构法施工效果，应严格把握施工过程分中各个操作要点，避免出现施工缺陷与故障，提高施工效率。同时施工单位要不断提升盾构施工方法和技术的成熟度与适应性，在确保盾构施工质量的同时，提升城市地铁施工的安全，更好地利用和开发城市交通的潜力，达到在科技和工艺共同进步基础上的城市综合发展目标。
参考文献
[1]苏恒宇.地铁隧道盾构法施工质量控制重点及措施[J].四川水泥,2017(08):239.
[2]王又平.地铁隧道盾构法施工质量控制重点及措施[J].黑龙江科技信息,2015(14):220.
论文作者:王琳琳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/21
标签：盾构论文; 隧道论文; 地铁论文; 过程中论文; 管片论文; 压力论文; 地质论文; 《防护工程》2018年第28期论文;