摘要：随着经济技术高速发展，城市交通建设空间呈现拥挤的态势，由此，城市交通规划开始逐渐向地下空间扩展，不同工程穿越交叉的情况越来越普遍，这就需要盾构施工技术参与工程施工，但所穿越的地下底层地质条件极其复杂，盾构施工会经常发生地面变形和沉降的现象，严重影响了地表管线和周围建构筑的安全，如果不加以解决，甚至能威胁到民众的生命安全和城市的发展。由此，在复杂条件下，选择先进、科学的盾构施工工艺显得特别重要。
关键词：复杂地质；地铁盾构；隧道；施工技术
1地铁盾构隧道施工的概述
地铁工程在施工过程中，通常采用两种隧道施工方式，一种是矿山法，对隧道进行暗挖施工，另外一种是盾构法，此施工过程中都在地下进行。对于一些大中型城市而言，地铁线路在规划过程中，势必经过商业的繁华区域以及人口的居住密集区域，如果采用矿山法进行施工，会给民众的出行带来极大的不便，而且增加了地铁隧道施工的成本。相较于矿山法，盾构法的核心是采用构造复杂的盾构机来完成隧道作业，实现了地铁大部分施工是地下施工，有效降低了施工对城市的影响，是当前应用最为广泛的施工方式。
2地铁隧道盾构施工技术要点
2.1初始阶段对于盾构施工掘进的重要性
地铁隧道盾构施工掘进技术在掘进的初始阶段对地铁隧道的整体施工具有较为关键的作用。首先相关施工单位应安排专业的施工人员进行盾构机的操作，其次为提高盾构机开挖时路面结构的稳定性和安全性，可对开挖地段的路面进行加固如使用加压法等。盾构机根据掘进方式的不同，有三种形式，分别为土压平衡模式，半敞开模式，和敞开模式。施工中应严格考察施工区段的水文地质特点及经济比选，以选择与之相适应的盾构机进行施工。
2.2选择合适的试验区域
为进一步确保地铁隧道盾构施工掘进技术的可行性和安全性，在对地铁隧道进行掘进时，可选择开始掘进的第一段范围作为实验区域，待其掘进工作施工完成后，相关人员对此段施工作业的成果做出检查和评判，确保没有问题后再继续进行施工掘进工作。此外，在大范围掘进过程中，施工人员应参照实验阶段的地质条件和掘进施工时的各项参数，以便在对隧道掘进过程中出现的地质条件变化及时做出参数的调整。
2.3盾构出发和接收区段的注意事项
盾构进洞前的首段，及盾构施工掘进工作接近尾声，距离出洞口三十米左右的时候，应提前对土体进行预加固，并降低盾构机的掘进速度，调整掘进的各项参数，做到谨慎、精确的施工。另外为避免造成地表坍塌，相关专业人员应加强对隧洞的测量和监控工作，另外在破洞前相关施工人员应尽量避免扰动土体，以确保隧道盾构掘进过程的稳定性。
3复杂地质条件下地铁盾构施工技术的措施
3.1确保刀具组合、设计的相对合理性
施工设计人员应针对拟进行施工的地质情况进行详细的勘察，选择能够贴合施工区域强度的刀具，并按照施工的相应标准焊接磨合栅。就这一环节来说，应将刀具之间的距离控制在10cm以内，并设计其刀具之间的高度超过30cm。与此同时，根据以往的技术应用经验，本文认为在实际刀盘的开口环节，应将其开口率控制在30%～40%，并且保证其开口均匀，从而最大程度上优化其实际破壁、钻进效果，同时优化实际的作业情况。?
3.2盾构密闭的重要性
为防止盾构掘进时，地下水及同步注浆浆液从盾尾窜入隧道，须在盾尾钢丝刷位置压注盾尾油脂，确保施工中盾尾与管片的间歇内充满盾尾油脂，以达到盾构的密封功能，避免在掘进过程中密闭性出现损伤。就这一环节来说，可以通过在盾构施工中选择适当宽度的管片结构的方式来优化实际盾尾区域的运行情况，避免发生挤压损伤。与此同时，在很多复杂地下隧道的盾构施工中，不可避免地需要横跨地下河流，在这种情况下，盾构结构盾尾的密闭性就显得尤为重要，要在防止砂浆灌入的同时，及时针对受损结构进行更换，以保障后续施工项目的开展。
3.3粉细砂层地段施工要点
在地铁的盾构施工中，经常发生勘察的地层分部与实际存在较大偏差的现象，会严重影响盾构施工的效率。
佛山最常见的地层是粉细砂层，这样的地质条件对盾构施工的安全开展造成不利的影响，在盾构掘进过程中由于压力过高，极易发生喷涌，从而造成地面塌陷等严重后果。因此，在施工方案中要对这种情况专门设定应急预案。对目前粉细砂层的问题的处理，主要方案是利用刀盘面板上的注浆孔向土舱内加泥的手段，以降低其几乎液态的流动性，从而降低粉砂层对盾构施工的不良影响。
4解决地铁盾构施工的建设问题
4.1地表沉降的解决方案
（1）根据特定地层检查泥浆的压力和质量，并增加泥浆的压力，使其始终与施工坑道中的地下水压力匹配，并检查出土量。（2）根据层数的不同选择混合比例，调整固化时间，并采用同步压缩方式，使浆液及时填满盾构尾部的缝隙，以弥补盾构施工造成的水土流失，确保充分的压力并增加注射次数以控制沉降。（3）施工过程中，应根据实际地质情况和经验对沉降进行监测和控制。将测量点放在隧道的中心线和两侧以测量水位，结果应尽快返馈回现场并进行管理。
4.2盾构施工中盾构尾部的泄漏解决措施
（1）使用可靠的油脂和油脂泵有效保护盾构尾部刷。（2）仔细监控盾构尾部油脂的注射过程，以确保注射的油量合适且有效。（3）结合现场操作条件，进行纠正工作以落实盾构尾部油脂注射。同时，需要对注入量、压力和盾尾间的距离进行有效控制。
4.3避免过河的风险的措施
首先，在盾构穿过河流之前，有必要仔细研究盾构通过的层中河流与地下水之间的关系，测量河流中的实际水深，并计算从河底到隧道顶部的掩埋深度数据。其次，为盾构越过河流开发特殊设计，以确保盾构越过河流安全可靠。由于盾构的底部在进入河段之前和之后突然发生覆土变化，因此应基于覆土深度、地质条件以及盾构开挖前的河道条件的变化平衡盾构切口处的压力。
4.4减少管片上浮的对策
选择浆液时，必须确保浆液的填充性，并且将初始凝固时间以及早期强度有机地结合在一起，以使保护性隧道的各个部分和周围的岩石共同作用，以形成稳定而一体的物体。随着工程地质和水文学以及隧道中沟槽深度的变化，动态调整浆液比以确保管片稳定性。
4.5预防建筑物和地下管线的风险
首先，在施工开始之前，对建筑物的使用年限、地基的形状以及盾构下穿建筑物的现状进行详细研究。其次，有必要加强观测和测量，并为邻近建筑物和地下管线建立控制点。再次，必须在建筑物和地下管线进入前对盾构机进行全面维修，以确保连续穿越和隧道掘进施工过程中设备无误。最后，执行严格的管线控制和定向，姿态调整不应太大或太频繁以减少偏差校正，位置控制在±4mm，以避免超挖和土壤扰动。
4.6应对开挖面不稳的措施
检查挖掘速度，以保持排土量和开挖量的平衡；仔细控制压力室中的压力，以防止开挖面不稳定；挖下的渣土必须是可塑性流体，确保渣土完全填充在压力容器中，并且挖出的渣土必须是防水的；如果在近地表土壤保护区形成了冒顶和冒浆，应立即启动气压平衡系统。
5结语
地铁施工涉及范围广泛，且具有一定复杂性，因此为了保证施工的有序进行，施工技术人员必须加大对施工现场的勘察力度，同时细致考察施工地质条件，在此基础上制定合理的施工技术，从而为盾构施工的有序进行提供保障。
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