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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。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。因此，对盾构施工的安全影响因素进行分析也是至关重要的。
关键词：市政盾构；工程施工；安全管理；质量控制
引言
盾构设备贯穿于隧道施工全程，长期使用后易出现故障，不仅降低了施工效率，严重时还将出现安全隐患。工程人员应准确认知盾构施工设备的重要性，做好管理与维护工作，确保盾构设备的运行性能，保障市政建设项目的施工安全。
1.盾构工程的施工特点
1.1施工效率高
虽然我国地铁工程中对盾构结构施工起步晚，研究课题不多，但在对盾构结构施工的投入上却有后来居上的趋势，该项目的规模跻身世界前列，而且在盾构施工技术方面也在大幅度提高，各种施工设备和技术层出不穷，例如，直径15米以上的特大型盾构机、异形隧道盾构机、自带冷冻刀盘盾构机等等一系列最前沿的开挖掘进和支护技术，促进我国的盾构结构施工的效率逐年提高。
1.2对环境危害小
利用盾构施工技术进行地铁隧道施工，因为非常小的工作面，加之是全过程是地下施工，对城市地面的环境影响不大。另外，盾构施工的所有设备都是在地下直接安装的，对地上建筑物没有影响，大大降低了施工对环境的影响。
2.影响盾构施工安全的因素
2.1隧道穿越不同土层的影响
在极其复杂的地质条件下，地铁盾构在隧道开挖过程中，穿越土层的差异性是很大的，当对上硬下软土层进行穿过时，通过模拟可以得出地表的变化情况。隧道在应对0．345兆帕的土舱压力下，在经过全风化软土层时，上面呈现硬土层中风化土，而进行全面挖掘以后，地表位移发生变化，随着开挖的逐渐展开，就会逐渐减小地表的整体位移，而且最大位移和最小位移的差距不大，地表也没有明显的变化。隧道施工在上软下硬的土层进行的时候，没有明显的应力变化。而变化较大的是掌子面上的应力。在这样的地质土层中，基于土舱的压力变化，显现的应力应变值的影响区域远比硬土层要大，但对下部土体没有太大的影响，因为下部的土质为硬土层风化类型，比较有较好的土体稳定性。
2.2不同土舱压力下的地表位移变化
在地表在不同压力下进行试验，变形曲线通过数值模拟显现出来，对隧道实施0．3兆帕的土舱压力的情况下，地表表现小幅度的沉降位移，已开挖地表部分沉降的最大幅度为－2.29毫米，没有进行挖掘的地表沉降位移为－1．99毫米，都是显现很小的位移沉降。对隧道实施不同土舱压力，在逐渐增大的压力下，地表显现小幅度的整体沉降。在盾构的具体施工中，如果想调整土舱的压力，必须参照地表沉降监测数据以及场地实际情况进行。
2.3注浆量的影响
地铁盾构施工主体就是隧道工程，在地铁隧道开挖过程中，需要有管片的设置，每向前掘进1.2米就施加一级管片，基于隧道土体与管片之间的空隙，需要对缝隙实施注浆填充，以达到改善周围土体、减少地表土体沉降的作用。模拟的过程中，注浆的数量根据管片的厚度决定，原有管片厚度为300毫米，现在通过弹性模量改变对有效厚度模拟，等效厚度注浆为50毫米、100毫米、150毫米、250毫米。通过数值的模拟，可以显示出注浆量的差异性地表沉降的变化状况曲线，等效厚度与地表沉降成反比例，等效厚度增大的情况下，地表沉降变小。
在地铁盾构施工的具体注浆施环节里，注浆的科学合理性会减小地表的沉降，但注浆数量过多就会让地表发生隆起，对土体的稳定性有一定的破坏，造成地表沉降加大，所以，在盾构的实际施工中，合理的注浆量要根据地表位移监测数据和实际情况来决定。
3.盾构工程施工安全管理与质量控制措施
3.1设置科学合理的盾构施工参数
在地铁盾构施工的过程中，合理、科学的参数设置是盾构施工正常运行的保障，只有设置盾构掘进施工的合理参数，才可以参照地质的勘测数据对盾构机土仓参数进行最佳的选择，才能根据实际情况对测量的参数进行及时的调整，保障盾构施工的顺利开展。在盾构的掘进参数异常反应的时候，进行线路调整的依据是系统反馈回来的信息，同时要结合渣土改良、渣样分析等辅助手段，对盾构姿态实时进行纠偏推进，以这种模式来科学掌控掘进的正确方向。对于曲线段的掘进施工，必须按照曲线半径计算出来最佳的铰接角度，对合适的辅助掘进曲线进行设置。目前最普遍安装的盾构机油缸有两种，即主推模式和低压跟随模式，如想对掘进的方向做出选择，就需要对另外一侧的主推油缸的数量进行设定，而在进行下坡段的掘进施工时候，就要适当增加盾构机上部分的压力，对于掘进施工的左转弯段落时，就要适当增加右侧的压力。
3.2开挖前勘测工作的必要性
在地铁盾构挖掘施工开展前，对施工总体路线的精准勘测是至关重要的环节，这样就可以更全面更细致地掌握各种复杂地质，例如断层和薄弱的土层分布状况等，然后按照勘察的数据和实际情况制定预防的措施，最大限度地减轻施工过程中的意外地质影响。另外，还要根据施工的地质情况做好对盾构机的保养计划，对于特殊状况下可能出现的特殊情况要充分做好预案，并且对不同地段的不同地质条件下的掘进参数进行分析，制定下一步的掘进方案，确保盾构施工的安全稳定。
3.3渗漏问题
的控制措施渗漏现象是在地铁盾构施工中老大难问题，严重影响地铁的施工质量，因此，及时分析渗漏原因、找出控制措施是保障地铁盾构施工的必不可少的措施。在盾构施工中发现，通过严格控制止水条粘贴质量、封顶快安装时在止水条外部涂刷润滑剂（如肥皂水等）、合理控制同步注浆量等措施可以有效减少渗漏水情况的发生。
3.4避免地面沉降措施
在地铁盾构施工过程中，地面发生沉降也是常见的施工安全问题，所以，杜绝此类现象发生的有效措施就是在施工前制定科学合理的预防措施，严格控制出渣量。另外，工程注浆量不足也会引起地面沉降的发生，由此，要对注浆的时间和速度进行控制，按照施工的实际地质参数进行调整。1.项目采购全新盾构机，必须进行试掘工作。首先尝试掘进100m，随后检查设备并做好保养，及时更换滤清器并添入适量的刀盘驱动齿轮油。为确保正式施工过程中的掘进质量，试掘过程中需加大检查频率，发现其中的问题并有效处理，给后续施工创设良好条件。
结束语
综上所述，盾构施工设备是推动市政工程的关键，做好管理与维保工作极具现实意义，同时也是确保盾构施工设备工作效率的关键。在实际施工，专业技术人员应当进行有效管理与维保，不可出现盲目操作的行为。只有在合理的管理与维保措施之下，才能够确保设备的稳定运行，提升设备的施工效率，延长其寿命，在确保隧道工程质量的同时提升工程效益。
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