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摘要：在城市交通运营中，由于人口的稳定增长，城市变得越来越拥挤，为了减少城市交通问题，许多城市开始建设地铁项目。在地铁的建造过程中，盾构施工方法是该过程中非常重要的部分，但是由于各种因素，地铁的盾构的建造也存在许多风险。通过加强管理和控制与地铁盾构施工方法有关的风险，可以让地铁盾构施工方法的安全水平得到提高，确保项目的顺利进行。
关键词：地铁施工；盾构施工方法；问题；对策
伴随着城市化的不断推进，城市的规模不断扩大，地铁的建设工作越来越繁重，也受到社会广大群众的关注与重视。在我们进行地铁施工中，盾构法是一种常见又十分重要的方法，盾构法在地铁施工中展现了许多无法替代的优势，也是当前我们进行施工的主流方法，我们有必要加强此方法的进一步研究，为地铁建设保驾护航。从当前地铁施工工作来看，盾构技术将直接影响到整个施工的质量，以及地铁后期的运行问题，更是施工人员人身安全的重要保障，所以在盾构法的实际运用中，需要相关专业人员的细致与不断学习，根据施工实际情况结合有效的方法提升施工的水平，进而确保地铁工程建设质量可靠，本文以此为基础进行地铁盾构施工技术的分析与探讨。
1地铁隧道盾构结构的施工特点分析
1.1较高的安全保障
随着整体科技高速发展，地铁施工中对盾构技术的应用的安全性也相应提升，但毕竟盾构施工是地下工程，受地质条件变化的影响极大，如盾构穿越溶洞、孤石、流砂等不良地质，有很大的不确定性。但同时盾构施工具备快速的特点，通过提前地质勘探、科学合理盾构选型等，化解了诸多的不利因素，降低了各种因素对施工的影响，提升了地铁工程中盾构结构施工的安全系数。另外，在盾构的合理科学的结构施工中，对地面交通的影响几乎为零，切实提升了地铁施工的效率和质量。
1.2施工的高效率
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。
1.3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地铁盾构建设中存在的问题
2.1土壤沉降
开挖过程中暴露的土壤可能导致沉降。通常，挖掘一环中的出土量是固定的并且不会改变，但是松动系数会根据层的不同而变化，如果在挖掘过程中发生过大的行程而出土量太大，则会导致在表面上形成不同厚度的沉积物。通常，在面对衬砌环壁后，应同步灌浆以控制表面沉降。然而，如果在开挖期间的出土量太大而灌浆太小，则不能及时有效地控制地面的沉陷。灌浆量太大也会导致地面凸起。
2.2在盾构施工中的盾构尾部泄漏
盾构尾部泄漏的原因：（1）盾构尾部刷和盾构尾部油脂分开，导致盾构尾部刷失效，从而影响其性能。（2）盾构尾部油脂注射质量差。（3）管片组装完成后，缺乏有效的润滑可能会给盾构尾部带来潜在危害。同时，施工时的注射压力过高，盾构尾部刷的性能降低，这也造成了污泥泄漏的问题。
2.3建筑物和地下管线的风险
在地铁盾构施工期间，盾构机是最常用的建筑设备。在盾构机上连续进行挖掘作业时，由于刀头的切割，下层结构的切割力发生变化，因此如果土层结构的内部张力不能很好地适应，那么一旦应力导致结构变化，就很容易破坏土层结构的稳定性，从而导致不均匀沉降。如果更严重的话，还很容易破坏土壤的结构带。同时，建筑物和地下管线、周围的土壤层会形成一个有机的整体，如果负载发生变化，两个结构也会受到严重损坏。这时，如果无法正确控制它们，建筑物的管道和结构就可能直接破碎，出现受力不平衡的情况。
2.4开挖面的失稳
开挖表面的不稳定性是由开挖前遇到的流沙或管涌，盾构机的跌落和突然下降以及表层出现空洞引起的，其容易导致盾构机偏移轴线和沉降，出现隧道的滑坡和冒顶问题。当盾构机向前移动时，会出现导致冒顶问题的原因是超浅的覆土的出现。另外，随着盾构机的前进，如果突然遇到涌水，就有可能在盾构机前造成大规模破坏。
3解决地铁盾构施工的建设问题
3.1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。
3.2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。
3.3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。
3.4减少管片错台、破损、上浮的对策
（1）严格控制掘进推力，防止管片受力不均，产生错台甚至破损，影响防水质量。（2）浆液早期强度越高，地层应力释放越少，使用快速凝结的水泥砂浆，保证注浆量不小于1.5～2倍理论空隙，必要时进行二次补注双液浆，固定管片；
（3）在盾构隧道推进中，根据测量到的隧道上浮情况，适当降低盾构机的姿态，有意识地压低管片高程（一般压低1~3cm），使脱出盾尾的管片不至于超限。以此来抵消管片后期的上浮量。（4）当发现管片上浮速率偏大时，很可能是盾构突然“栽头”引起，应停止推进，适当减小推力即减小上浮的分力，使之小于管片的自重力，另外可以在盾尾增加临时配重，比如待安装的管片、型材或其它重物以减小盾构“栽头”引起的上浮。（5）进行管片姿态监测，建立信息反馈制度。
3.5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。
3.6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。
4结语
综上所述，在进行地铁施工的过程中需要选择合理有效的施工办法，进而保证地铁工程的质量，本文阐述分析了地铁盾构施工技术的相关问题，以此作为今后工作的参考。
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