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摘要：近些年来，在隧道施工过程中，盾构法的运用越来越广泛。我国城市化进程越来越快，城市交通成了制约城市发展的重要问题，很多大中型城市都选择了轨道交通的手段，来有效解决城市交通拥堵的问题。轨道交通地下部分根据其特点，绝大多数选择盾构法修建隧道来实现，目前我国拥有盾构机的数量可谓是首屈一指，相伴而来的盾构法施工安全事故总量也全面上升，本文全面梳理盾构施工阶段的安全控制要点，为以后类似项目的安全控制提供经验参照。
关键词：盾构法；安全；控制；要点
引言
在工程建设中，盾构法是一种运用得比较广泛的施工方法。它主要是利用盾构防止围岩的土砂发生塌陷现象，进行开挖和推进工作，并且在盾尾进行衬砌作业，从而使得工程建设得以修筑。盾构法具有掘进速度快、质量优、对周围环境影响小的特点，在工程建设中得到了广泛的运用。
1、盾构法施工基本原理
盾构机主要有五部分组成：壳体、排土系统、推土系统、衬砌拼装系统和辅助注浆系统。盾构机的壳体由切口环、支撑环和盾尾三部分组成，并与外壳钢板连成一体；排土系统主要是由切削土体的刀盘、泥土仓、螺旋出土器、皮带传送机、泥土运输电瓶车等部分组成。主轴承密封失效，主轴承就会先损坏。合适的多道耐磨密封形式、功能完善可靠的润滑和冷却系统是降低主轴承密封风险的重要因素。在设置铰接装置的盾构中，铰接密封是否可靠，关系到砂水是否涌进盾构机内，在高水压软弱地层显得特别重要。铰接装置及其密封设计必须适应盾构机在曲线隧道掘进要求。盾尾密封是否可靠，亦关系到砂水是否涌进盾构机内，同时亦确保盾尾同步注浆及管片环二次注浆质量及浆液是否涌入盾构机内。多道密封形式设计应合理，密封刷应耐磨工作可靠，使其有助于更换密封刷。
2、盾构法施工过程中安全控制要点
2.1起重吊装作业
（1）保证作业人员的素质。进行起重吊装的作业人员，包括司机、信号指挥人员、电焊工等等，都必须满足施工的要求，取得相应的资格证书，经过培训和考核之后才能进行作业，对于不符合要求的人员一律不允许作业，以进一步规范相关人员行为，保证施工的安全。（2）重视对现场的勘察工作。在使用大型起重机进行吊装作业之前，必须对施工现场进行勘察。根据工程的特点和施工环境，认真编制专项的施工计划，并报请相关负责人进行审批，审批合格之后才能实施，在实施的过程中，还有必要安排相关的安全管理人员，进行现场旁站监测，以进一步加强安全控制。（3）积极采取相应的安全防护措施。在进行高空作业的时候，应该保证作业的时候有牢固的立足处，并根据作业的条件，设置相应的防护栏杆，张挂相应的安全网，并佩戴安全帽。（4）保证带载行走安全。在进行吊装作业的时候，有时候起重机需要带载行走。值得注意的是，带载行走的荷载不能超过允许起重量的70%。应该保证行驶道路的平整和坚实，需要将重物保持在起重机的正前方向，并拴好拉绳，缓慢行驶，保证带载行走的安全。
2.2施工用电
（1）一般用电。对于一般用电，要保证材料的合格，使用三相五线的电缆，保证漏电保护器的合格和有效，配电箱内的隔离开关、接线端子必须满足相应的要求。此外，还需要从以下几个方面加强管理工作：由专业人员编制临时用电施工组织设计，并报请技术人员审核，审核合格之后才能进行施工。当施工完成之后，需要进行综合的验收之后才能正式投入使用；对于电工必须持证上岗，并定期按照相关的规定对用电设备、供电线路等的绝缘进行检查，并做好记录。如果发现存在不能满足相关要求的情况，应该进行及时的维修和更换；根据相关的规定，保证两级漏电保护器的参数相匹配；对于保护零线，必须侧引出。需要注意的是，在同一供电系统之内，不能同时使用接地保护和接零保护两种方式。所有的电气设备，都应当与保护零线进行牢固的电气连接，严禁虚接。（2）高压用电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说，盾构机动力系统掘进用电采用的是，双回路专供的电缆路专供的电缆。电缆一般采用埋地敷设的方式进行。需要注意的是，高压电缆埋地深度不能小于0.7m，在电缆周围，还需要铺设50mm厚的细砂，并在上面盖红砖对其进行保护，然后进行回填，并设置相应的警示标志牌。此外，由于盾构掘进隧道内的环境比较潮湿，随着盾构不断的向前推进，高压电缆也要经过多次的连接，对于接头，一定要选用优质的专用接驳器。
2.3盾构刀具更换
（1）常压换刀。该方法主要使用于地质条件比较稳定的情况。在更换的时候，需要选择恰当的地点，并对地层进行加固处理。等各种情况稳定之后，再开舱进行刀具更换工作。在进行更换作业的时候，要保证舱内的照明，并设置应急灯，这样即使发生断电现象，作业人员也能够安全撤离。作业面需要保持通风，及时排净废气，为施工创造良好的条件。（2）气压换刀。该方法主要用于土层不稳定的情况。它的方法很大一部分与常压换刀是一样的。在进行换刀之前，需要进行无人压力试验。同时做好照明、通讯工作，为刀具更换工作做好准备。
2.4管片拼装作业
管片拼装作业并不是从一开始就要进行，它是当盾构机掘进达到一环距离的时候，才需要进行管片拼装作业，它的流程很简单，就是拼装机利用举重臂，将管片拼装成环的过程。当拼装机开始工作的时候，由于拼装作业有一定的危险，因而作业人员不能在拼装机旋转的范围之内。在管片起吊的时候，吊销必须全插到位，以避免在旋转的过程中销子发生脱出现象，管片落下砸伤作业人员。
2.5隧道内轨道运输
盾构隧道施工的过程中，必须有相应的轨道运输工具来运输管片、轨道、轨枕、出碴土等等。由于管片底部是圆弧形，运输车辆容易发生脱轨现象，会造成严重的不利后果。因而，必须重视隧道内轨道运输的安全工作，严格按照相关的规定执行轨距、轨道高度、弧度、接缝等等，保证轨枕足够的刚度，为了避免滑动变形情况的发生，需要将轨枕和螺栓进行固定或者是焊接。
2.6砂浆搅拌与注浆
在盾构机掘进的过程中，有必要对管片外侧的环形空隙注入浆液体，而要注入浆液体，首先必须预制浆液体并进行输送。在进料的时候，进料工需要注意安全问题，不得探摸进料情况，在运转的过程中，更不能将手伸入搅拌筒内扒料或者是出料，料斗升起的时候，需要注意下方是否有人，保证作业的安全，防止对相关人员造成损害。在调节卸料高度的时候，需要在停车的时候进行，调节完成之后，必须立即拧紧连接螺母，并将保险销插上，保证安全和牢固，防止输送管掉落伤人。
2.7管片拆除
在进行盾构施工的过程中，有必要拆除负环管片、洞门管片、联络通道管片。对于负环管片的拆除，需要根据相关的技术方案，按照相应的顺序进行。为了避免一次性大面积脱离现象的发生，在拆除的过程中，不得将整环管片进行全部拆除。在起吊之前，需要保证连结螺杆无遗漏，并且，起吊管片和其他管片是完全脱离的，并对周围的电缆管线进行保护。在吊装之前，需要将作业范围之内的人员撤离，才能进行作业。
结束语
总而言之，盾构法在隧道施工中有着广泛的运用。为了保证施工的安全，提高质量和施工效益，在整个施工过程中我们需要重视相关策略的运用，加强安全控制工作，重视相关经验的总结，重视对关键环节的检查和控制，消除施工过程中出现的安全隐患，并根据实际情况采取有效的控制策略，保证施工的安全有序进行，提高整个隧道工程建设的经济和社会效益。
参考文献
[1]张凤祥，傅德明，杨国祥．盾构隧道施工手册[M]．北京：人民交通出版社，2005．
[2]地铁及地下工程建设风险管理指南[M]．北京：中国建筑工业出版社，2007
[3]罗伟．浅议盾构法隧道施工过程中的安全控制措施［J］．现代隧道技术，2012，（2）．
论文作者:吕保良
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/29
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