广东华隧建设集团股份有限公司
摘要：盾构隧道施工是一种全部应用机械设备完成的暗挖法隧道施工，其涉及到的工艺流程和施工环境相对复杂，如果施工人员未能结合地质环境等对施工操作进行合理规范，将会导致严重的安全事故。为此，地质风险管控是盾构隧道施工中不可缺少的，技术人员、管理人员需要通过最合适的手段对施工地质风险进行规避，避免出现施工事故，确保隧道挖掘工程平稳有序开展。
关键词：盾构隧道；施工；地质风险规避
引言：随着城市现代化建设的不断推进，相关工程项目不断开展，盾构隧道也在地铁建设等众多城市工程中得到广泛应用。但是我国地质环境相对复杂，地下施工期间会面临众多无法预见的问题，而且盾构隧道的施工工艺较为复杂，施工期间需要考虑多方面的因素以确保质量和进度。为了避免各类地质风险问题影响人员安全和工程进度，施工单位在盾构隧道施工期间需要加强风险管控力度，做好施工管理工作，更好的将技术手段应用到施工环境中，降低隧道施工安全事故的发生概率[1]。
一、隧道盾构施工地质风险
盾构法挖掘隧道时需要对施工环境的地质情况进行充分考虑，具体施工操作规范需要根据地质勘察结果进行调整。如表1所示，在不同的地质环境中应用盾构法挖掘隧道会面临不同的风险。例如：在土层、砂层相间分布的双层结构中施工，容易发生地面坍塌事故；在蕴含有毒气体的土层中施工，容易出现中毒事故；在卵石地层中施工，容易出现盾构机械设备停机问题。为此，盾构隧道施工需要重视地质勘探，对于不同类型的地质环境采取针对性的风险应对措施，保证施工进度和质量。
表1为盾构法施工常见地质风险因素及风险事件。
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二、盾构隧道施工地质风险规避对策
1、风险辨识与评估
（1）风险辨识
施工风险辨识工作需要结合施工环境、工程设计要求、施工方案等，依靠工作经验和实地查看对现有的风险进行梳理，针对风险可能造成的危害大小确定相应的风险等级，有针对性的制定风险管控措施。在进行盾构法隧道挖掘施工时，需要结合不同的隧道类型进行施工规范，如表2随着，不同隧道中的贯通测量限差存在一定的区别，如果施工人员未能按照标准进行隧道施工，将引发更多的安全风险。
表2 隧道贯通测量限差（mm）表
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在利用盾构法进行隧道挖掘期间，施工风险的源头主要包括环境风险和工程本身的风险。在隧道挖掘的初始阶段，现场主要存在盾构与洞口方向严重偏离、水土流失影响地质稳定性、拆除洞门时出现坍塌等安全风险。在盾构法进行隧道掘进期间，现场主要存在地质不稳定，变化大致使盾构刀盘刀具磨损严重、轴承断裂或密封不良、盾构工作面失去平衡或偏离既定轴线、推进设备异常等风险；管片接头不稳固、盾尾磨损密封不良、注浆管道封堵无法稳定注浆、地表塌陷等安全风险。在盾构法挖掘隧道的最终阶段，现场主要存在盾构方向与轴线严重不符、洞口水土流失影响稳定性、拆除洞门时出现坍塌等安全风险。
（2）风险评估
对于盾构法挖掘隧道的安全风险评估可以进行定量、定性或者综合性的分析，但是这几种传统的分析方法的计算过程较为复杂、部分变量存在不确定性且计算结果容易受到主观因素的干扰，无法保证评估结果的实用性。盾构隧道施工可以采用肯特指数法对风险进行合理的评估。具体的评估过程需要结合基本指标（B）、选型和设计指标（D）、施工指标（C）以及风险后果指标（e）对风险进行定量分析，依靠公式R=f(B，D，C)*c(1)计算具体的风险数值[2]。
2、施工地质风险控制
（1）开挖面失稳风险控制
承压水会对隧道施工土层的压力产生影响，在进行盾构隧道掘进期间，如果出现了微承压水这一情况，将会导致所开挖的掌子面性降低，甚至出现坍塌事故。在进行隧道掘进之前，建设单位需要对现场地质状态进行细致的勘察，分析了解土质、土层的具体情况，为现场盾构施工提供规范指引，避免出现掌子面失稳而导致塌方的情况。
（2）隧道上浮风险控制
对于隧道上浮风险，施工人员可以通过以下三种手段进行控制：其一，施工人员可以将上覆土层的特性改变，通过利用旋喷桩加固的方式在上覆土层表面形成一个保护壳，有效提升其抵抗上浮风险的能力。其二，施工人员可以对管片注浆质量做好把控，结合隧道地层特性、埋深、注浆空位等对注浆压力进行合理控制，确保上浮力控制在合理范围内。其三，施工人员可以从接头入手，通过增加纵向螺栓的数量和直径，合理提升紧固力矩，保证抗浮性能。
（3）施工洞内塌方风险控制
为了避免因为操作失误引发隧道内部塌方事故，施工人员需要采取规避措施降低塌方风险，通过应急手段及时拦截塌陷的地表水，避免出现水位上升阻碍施工的情况。在隧道挖掘期间，施工人员需要采取手段回填和压实塌方的区域，形成稳定可靠的隔水土层。为了避免地表沉降过大，施工人员需要控制隧道的挖掘隧道，合理控制土压。同时，施工人员需要结合已勘探的地质特性对施工方式进行优化调整，确保挖掘的稳定性和可靠性。
（4）地表塌陷风险控制
对于地表塌陷风险，施工人员首先要在地质勘探的基础上对隧道的线路进行合理规划，确保可以有效避开施工风险较大的区域，通过科学的分析技术，对地表沉降情况做好应急准备。对于地下水的流量和补给情况进行合理控制，制定严格的操作规范避免增加地表沉降的幅度。在盾构掘进期间需要合理控制掘进参数，对推进速度、扭矩、刀盘转速进行控制，在保持匀速前进的情况下，做好盾尾注浆及时填充缝隙，并做二次补浆，控制地面沉降。同时，合理施工控制排渣速率，控制土仓压力，保证掘进效率和质量。
（5）地质变化大对盾构设备损害的控制
对于在盾构法进行隧道掘进期间，由于存在地质不稳定，变化大致使盾构刀盘刀具磨损严重、轴承断裂或密封不良等风险，在项目开工前，做好地质勘探，做好资料分析，根据实际地质情况进行盾构机选型，合理选用刀盘及布置道具，用质量较好的轴承和密封，并在施工过程中做好盾构
确保混凝土结构的强度符合设计要求。
4.4做好技术影响因素的控制
梁柱节点施工技术的运用效果，受到材料和工艺等因素的影响较大，因此要将各类因素作为重点控制对象。具体措施如下：1）结合因素的特点，以及其对技术应用效果的影响度，制定管理办法和制度，落实到具体，比如做好材料质量的检验检测，实现对技术应用质量的把关，避免产生质量问题[3]。2）做好工艺运用把控。施工作业前，对参与梁柱节点作业的人员，开展技能培训，使其能够掌握工艺的运用要点，确保房建工程的建设质量。梁柱节点施工期间，技术管理人员要做好全过程的监督把控，保证混凝土施工工艺和钢筋绑扎工艺等的运用效果，实现对工程质量的有效把控，确保工程建设的效益。3）对负责梁柱节点施工作业的人员，要做好监督，督促其规范作业，确保工程施工质量达标[4]。
4.5有效处理现场问题房建工程施工中，对于梁柱节点技术的运用效果控制，要围绕现场生产作业的开展，实施全过程动态化把控，确保工程建设的质量达标。以混凝土工程施工为例，要注重裂缝防治。一般来说，梁柱节点位置极易产生裂缝，对建筑结构可能会早操不利影响，因此要做好预防控制的设计，严格把控梁柱节点施工作业的质量，避免出现质量问题。若施工时发现质量问题和安全隐患，要及时上报给主要负责人，组织技术人员进行检查和检验，分析问题产生的原因，提出解决措施，消除存在的隐患和问题，保障房建工程建设的质量达标[5]。
5结束语
综上，目前的工程行业中房屋建设是社会发展的一个重要项目，与人民的生活水平有直接性的关系，应该给予关注。对施工的管理和控制，要合理严谨，对一些施工质量和材料使用问题要做出严谨的分析，得出结果从而采用合适有效的方法进行解决和控制，从而加大施工质量的水平，确保房屋建筑工程在施工建设方面的高效发展。在施工过程中，施工人员一定要严格把控施工过程的质量问题，争取让每一个步骤的建筑都是有质量的高效建筑。
参考文献：
[1]蔡磊.房建工程监理项目质量管理研究[J].智能城市，2020，6（02）：69-70.
[2]陈赛菊，王新信.房建施工技术与质量控制措施思考研究[J].居舍，2020（01）：44.
[3]刘娇霞.房建工程造价的全过程成本控制对策研究[J].中国住宅设施，2019（12）：67-68.
[4]陈邦荣.房建工程施工阶段成本造价管理措施[J].产业创新研究，2019（12）：107-108.
[5]曾兵建.BIM技术在房建工程施工中的应用研究[J].价值工程，2018，37（34）：251-253