摘要：随着我国城市化进程的不断推进，地铁建设作为缓解城市交通压力的主要途径已经在很多大中城市中被广泛采用。但是，目前地铁建设项目施工内容较为复杂，加之工程建设规模较大，施工工期较长，对施工技术的应用有较高的要求。因此，地铁建设项目与城市一般建筑项目相比危险系数更高。当前相关施工企业需要根据施工内容选取相应的施工方法，全面提升地铁项目施工质量。而盾构技术以其开挖安全、自动化程度高、不影响地面交通等优势被广泛应用在地铁项目中，并具有良好的应用价值。
关键词：城市地铁；盾构施工；关键技术；注意问题
1 地铁盾构施工技术应用原理
从城市地铁建设项目施工内容来看，大多数是暗挖工程，采用盾构法进行施工时，盾构机不仅是挖掘工作的主要设备，盾构机的盾壳也是施工中重要的支护性设备，再加上其他支撑设备的应用，组成了完善的盾构推进系统，使地铁施工项目获取良好的建设效果，可以从根本上提升建设项目的安全性，避免安全事故的发生。在隧道开挖过程中，需要在开挖面上布设切削装备，再根据工程建设要求运用相关机械设备，将切削的多余土层运出隧道。目前，盾构施工技术在应用过程中对施工环境造成的影响较小，施工中振动产生的噪声较小，不会影响施工项目周边区域人们的正常生活和工作。但是盾构施工技术对施工精度有较高的要求，在施工项目开展前，需要开展大量的测量工作，使施工的准确性得到有效保障。
2 城市地铁盾构施工关键技术及需要注意的问题
2.1 前期准备
工程施工开始之前，需要进行认真细致的筹备工作。首先，结合工程实际情况，科学布置施工场地。为了更加方便的出土和吊运管片，需要对管片堆场、集土坑、管片进场通道等合理优化，科学设计集土坑与管片堆场的面积，合理安排生活办公场地与拌浆间。市政工程具有一定的特殊性，因此，施工之前，就需要积极准备相应的申报材料，办理特殊工种证件，对主要材料进场路线和出土路线科学规划。测量部门需要及时进行桩点复测、洞门放样等工作，且向业主、监理部门及时上报测量结果。在出洞方案确定时，需要将出动后管片的偏移量充分纳入考虑范围。要结合国家规范要求，严格复测检验主要材料，严格审核工程设备。此外，还需要对隧道施工影响范围内的各类地下管线位置、埋深、管径等要素科学查明，核对各种建筑物。
2.2 出洞
在出洞之前，需要按照米字形，将9个样洞开于洞门上，对土体取样分析，进行适当的加固。同时，将样洞流水情况、土体气味纳入考虑范围，判断加固效果与出洞要求是否符合。如果加固不符合要求，需要进行再次加固处理。如果符合相应条件，则需要安装铰链板和袜套防水装置。经过专家验收之后，可以破除洞门。尽量缩短洞门的凿除时间，且对水土流失问题严格检查，避免有风险出现。在这个过程中，还需要仔细检查洞门上的密封装置，避免出现损坏问题。完成了洞门凿除工作后，盾构机向洞门慢慢移动，为了促使盾构机运行的水平性得到保证，需要将千斤顶运用过来。刀盘靠上土体之后，为了促使正面阻力得到减少，可以开动刀盘。这个过程中，对洞门防水装置严格检查，且刀盘开洞时，需要保证导向轨道、放水装置等不会受到影响。
2.3 100m试推
土体接触到刀盘，开始进行100m的试推处理。通过试推，可以对盾构机的性能、地质情况科学了解，对施工参数有效收集。因为加固区域内的土体硬度较高，那么就需要按照10mm以下的标准严格控制推进速度，且对出土量严格控制，对地面检测频率适当增加。为了促使土体阻力得到减少，可以适当注水，也可以对超挖刀进行开启。要对后靠变形量时刻关注，利用木头垫起出盾尾的负环管片，避免有管片下沉问题出现。要对土压力合理控制，且紧密依据地面沉降适当调整，切口位置隆起控制在1mm左右。加固区试推完成后，可以适当提升推进速度，保持在50mm以内为宜。按照理论出土的98%左右控制出土量。盾尾出了加固区，同步注浆工序就马上开始，以便促使盾构外面、管片之间的间隙得到有效填充，地面沉降得到减少。
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2.4 正常推进
完成试推工序后，需要结合收集到的数据，进行正常推进。在具体推进实践中，需要严格控制轴线，按照±50以内的标准控制平面和高程，每推进一环，需要紧密结合测量人员的数据，对纠偏量、千斤顶四个区域油压等合理控制，严格控制管片的偏移量，且对未来环偏移量科学判断。为了促使隧道质量得到保证，需要拧紧管片连接件，避免有隧道上浮问题出现。要遵循一定的技巧拧紧连接件，不能使用蛮力。
2.5 进洞
盾构机与加固区有一定距离时，需要对平面、高程偏移量反复核对，且对比实际洞门偏移量，对高程适当调整，对管片里程仔细核对，进入加固区后，需要对施工参数合理调整，且注浆工序停止。第一次进洞完成后，要停止推进工序，采取相应的防水加固处理措施；等待3d左右的时间，进行第二次进洞。
2.6 贯通验收
城市地铁盾构法施工的最后一个环节为贯通验收；贯通之后，由相应的部门及专家进行严格检验，且对隧道成型质量科学测量，归档封存工程建设中出现的各种文件资料。稳步拆除及退场处理大型临时设施和设备。
3 地铁建设项目盾构施工技术改进策略探析
3.1 优化原有的开挖技术
为了提高地铁盾构施工水平，相关施工单位需要逐步完善开挖技术，首先保证测量结果的准确性；其次，要加强开挖过程中的各项检测，以便实时掌握地铁隧道实际动态；另外，对于施工环境较为恶劣的区域，需要采取渣土改良以及带压开挖技术，使土压处于平衡状态，以防止地面出现沉降问题。
3.2 完善支护与防水技术
盾构施工技术中，盾构机盾体自身就是完善的支护体，在施工过程中，通过应用注浆法、冻结法等支护方法可以有效改良地层，防止地面出现沉降问题，使掌子面处于稳定状态，从而使地铁施工质量得到有效提升。在隧道工程的实际开挖过程中，盾构机的应用可以将施工压力全面转移到主要工作面上，使土压力与水压处于平衡状态，从而使土层中的水分得到有效控制，避免水的渗透。在开挖过程中，要格外注重防水问题，需要加强管片自身结构的防水，通过采取注浆、接缝防水、涂防水层等防水措施完善防水工作质量，通过注浆技术的应用，使工程堵水工作质量有效提升。
3.3 调整地表沉降控制技术
多数地铁建设工程位于城市建筑群较密集的区域，在工程实际建设过程中，如果出现地表沉降问题，会导致工程安全事故的发生。因此，在施工过程中，需要采取同步注浆、二次注浆等地表沉降控制技术，避免建设区域周围出现沉降问题，对建设区域周边环境也有一定的保护作用。
结束语
综上所述，鉴于地铁施工环境的特殊性和复杂性，为盾构施工带来了较大的难度，也存在着很多的问题。在实际工程中要对施工环境进行科学的危害辨识和风险评估，并对掘进过程中的设备参数和施工进度进行严格的监控和调整，并加强对施工人员的培训和管理来实现对盾构施工的质量和安全控制，确保地铁设施高安全、高效的运行。
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论文作者:赵亚东
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/16
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