陈冲
西安市市政建设（集团）有限公司 陕西西安710000
摘要：按照小半径曲线进行施工是地铁盾构隧道施工环节中的重点和难点，提升地铁隧道盾构施工技术可以更好地保证地铁运行的稳定性和安全性。本文首先说明了按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工中的难点；其次，提出了在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工的技术优化措施，进而为提升施工质量提供帮助。
关键词：小半径曲线；地铁盾构隧道；施工技术
引言：随着城市化进程的不断推进，使得交通行业的进步速度也变得越来越快，地铁作为人们日常出行的重要工具，确保其运行的稳定性和安全性十分关键。按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工是地铁施工工作中的难点，因此，施工人员应根据实际的施工情况，来不断提升施工技术，进而更好地保证地铁施工质量。
1小半径曲线地铁隧道盾构施工中的难点
1.1对隧道的控制工作难度较大
在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工时，盾构机通常会在施工方案所设计施工线路的周围进行蛇行路线施工，因此盾构机在施工的过程中是无法与施工方案所设计施工线路保持一致的。同时，由于盾构机的机身结构为直线，因此按照小半径曲线进行施工时，无法与计划的施工路线完全重合，曲线半径越小，施工控制的难度就越大。此外，在施工的过程中，由于小半径曲线的弯弧度大,需要盾构机左侧和右侧形成较大的推力差才能够满足施工路径的需求，因此控制工作难度较大。
1.2需要对周围土体进行较大的调整
由于在实际的施工过程中，施工人员必须要一直控制盾构机的推进路径，并且控制工作难度较大，所以很容易使盾构机与周围的土体形成较大的摩擦和相互作用，进而对土体产生扰动，很容易使施工现场发生土体沉降的事故。其次，盾构机在进行施工时，由于按照小半径曲线的路径来进行，使得盾构机的掘进面为椭圆形，因此实际的开采量更大，超出了对于土体扰动的预期，进而对土体造成破坏。一般情况下，对于周围土体的损坏要保持在1%以内。
1.3管片容易产生破损
在按照小半径曲线进行施工时，盾构机在推进的过程中会使得管片端面与轴线产生夹角，此时，在千斤顶的作用下，令管片向曲线外侧偏移，进而让管片之间发生错位，形成错台的现象。一旦管片产生错台，将会在管片错位时形成相对薄弱的着力点，让管片螺栓在盾构机推进的过程中对周围混凝土形成破坏，进而产生安全风险。此外，盾构机如果在推进的过程中受到了较大的控制力度，将会造成盾尾间隙减小，使管片在卡壳的状态下被盾尾钢环破坏。
1.4管片出现渗水漏水的问题
在小半径曲线地铁盾构隧道施工的过程中，一旦管片出现渗水、漏水的问题，不仅会导致周围的混凝土遭到破坏，形成裂缝的问题；还会使水胶条部位连接不紧密，导致管片的最终拼接效果较差。此外，由于盾构机在推进过程中受到的推力和控制力，很容易会造成管片出现错台、裂缝、破损的现象，因此管片渗水、漏水的问题也必不可少，如果管片漏水绕过止水胶条，将会导致整个地铁隧道出现漏水和漏浆的问题，进而对地铁运行的稳定性产生影响。
1.5盾构机水平推力不均匀
在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工的过程中，盾构机在进行推进时，需要施工人员对其进行一定的纠偏力，使其能够最大程度地贴合小半径曲线的施工路径；同时，由于是按照曲线的路径来进行施工，所以盾构机在进行推进时，很容易会形成水平的分力，进而导致管片的轴线整体向外移动，并且在推力的作用下使得盾构机水平推力不均匀，不仅会造成施工路径偏移，还会严重影响最终的施工质量，降低地铁运行的稳定性[1]。
2小半径曲线地铁隧道盾构施工的优化措施
2.1选择符合施工要求的始发路径
在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工时，施工路径是整合施工环节中最为重要的因素，因此，在实际施工的过程中，施工人员必须对施工路基加以控制。此外，始发路径是施工人员对盾构机的推进路径进行控制的基础，因此，施工人员必须要选择最为合适的始发路径，以便于后续的施工工作能够按照标准、规范的路径来进行。在实际的施工过程中，由于始发条件的制约，盾构机的基座、管片、反力架的结构都难以形成曲线的转台，导致盾构机在始发时只能按照直线来进行，进而为施工人员后续的控制工作增加难度。此时，为了更好地规划始发路径，技术人员可以扩大洞门，来帮助盾构机在始发时按照曲线来进行推进，确保后续的施工路径符合小半径曲线的标准。
2.2注浆控制技术
由于在施工的过程中需要对盾构机进行控制，所以会对周围的土体造成较大的影响，进而出现地层破损、隧道沉降等问题。基于此，在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工的过程中，为了降低对土体的扰动，施工人员应不断提升注浆控制技术，对于注浆量、注浆压力以及浆液质量等因素进行严格把控；此外，盾构机外侧压力是造成土体破坏的重要因素，施工人员要加强对盾构机外侧施工的注浆量和凝固时间的重视，确保浆液饱满、压力适中，进而保障管片在盾构机尾部脱离之后，可以更加具有稳定性，防止对周围土体产生破坏，例如：施工人员可以在管片背后进行注浆，来增加管片的稳定性，减少管片的偏移度以及对土体的扰动。
2.3对管片拼装进行调整
通过对管片拼装进行调整，可以防止管片在施工的过程中出现破损、开裂以及漏水渗水等问题，进而保障了地铁盾构隧道施工的质量。在实际的施工过程中，盾构机在隧道中进行转弯或是路径调整时，都是通过对管片进行选型排版，并对转弯环进行调整，进而实现对盾构机的控制。因此，在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工时，可以利用楔形环和标准环，来对管片进行调整和组合，使其能够为施工提供更多的帮助。不仅有利于施工人员对盾构机进行控制，还能防止管片由于推力和纠偏力的影响，出现破损、漏水等问题。
2.4选择合适的盾构机类型
在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工时，盾构机的类型是保障施工质量的重要因素，因此，在进行施工之前必须要根据实际的施工要求来选择合适的盾构机类型。例如：土压平衡式盾构机是当前较为主流的一种盾构机类型，可以通过铰接装置来减少盾构机固定段长度，进而使盾构机的施工路径与小半径曲线更加贴合；同时，在施工的过程中，土压平衡式盾构机可以让施工人员根据实际的施工情况，来调整铰接的行程差，进而实现对盾构机前端形态的控制，有效提升了地铁盾构隧道的施工质量和施工效率。
2.5控制盾构机的推进力度
要先更好地保证最终施工效果，就需要施工人员在实际的施工过程中严格把控盾构机的推进力度，确保盾构机推进的均匀性。例如：在曲线弧度较大的路径上，由于盾构机的结构为直线，因此很难与曲线进行重合，此时，施工人员会对盾构机进行较多的纠偏工作，从而在一定程度上影响了盾构机施工的精准度。基于此，为了更好地保证施工效果，施工人员可以适当降低盾构机的推进速度，并降低千斤顶的总推力，以便于进行更加精准的控制工作[2]。
结论：综上所述，在按照小半径曲线进行地铁盾构隧道施工时，还存在着一定的挑战，因此，在实际的施工过程中，施工人员应选择符合施工要求的始发路径以及合适的盾构机类型，不仅要对管片拼装进行合理的调整，还要加强对盾构机推进力度的控制，进而在完善地铁盾构施工技术的同时，使其施工质量不断提升。
参考文献：
[1]耿生春,秦林,黄求新,等.地铁隧道超小半径曲线盾构始发施工技术研究[J].天津建设科技,2020,30(03):23-24.
[2]黄志堂,张燕明,周伟,等.小半径曲线隧道盾构施工始发技术[J].河南科技,2019(22):111-113.