崔宏伟
中建八局轨道交通建设有限公司 210046
摘要：在城市地铁的轨道网络实行具体建设过程中主要是使用盾构法对隧道进行施工，城市地铁的施工单位针对盾构法要做到全面的掌握以及理解，对于地铁施工在盾构法方面的发展要予以更加的明确，对于盾构施工法在施工原理的基础之上要进行更好的利用，让盾构法在施工当中具备的特点得到充分的发挥。本文主要针对地铁隧道的盾构掘进技术，对施工当中的要点进行了分析，以供参考。
关键词：地铁隧道；盾构掘进；施工技术
前言：相比较于普通的建设项目而言，地铁建设更加困难，需要大量的资金、人力和物力的投入。此外，地铁项目是地下工程，需要在地下环境中开展施工，面对复杂多变的地理条件，如果不采用适当的施工技术，将会带来许多安全和质量风险。在现代化的科学技术支撑之下，盾构施工技术变得日益先进，并已广泛应用于地铁施工中，可以让地铁施工在整体的质量、安全性方面得到有效的保障，解决施工中存在的问题。因此，对盾构技术在地铁复杂地质条件下的应用进行深入研究很有意义。
1 地铁盾构施工中的风险和解决方案
1.1 自然风险
由于地铁盾构施工是在地下环境中开展，因此面临着各种自然灾害，如地质灾害和气象灾害，施工过程中遇到的不利地质条件将增加发生事故的风险。但是，在地下施工环境中，可以及时发现许多不良的地质条件，并制定相应的处理方案，可以及时规避自然灾害风险，防止自然灾害造成更大的危害。
1.2 人为风险
影响地铁盾构建设的重要因素之一就是人为风险，主要是指地铁盾构施工的设计阶段的方案不够合理、施工在技术方面存在问题、施工签订合同的条款问题、资本投资方面的财务问题等这些因素引起的风险。因此，在施工之前必须做好充分的准备，针对这些人为风险做出及时的预判，然后制定相应的解决方案。
2 地铁隧道盾构施工的准备工作和要点
盾构机类型的选择对于确保工程质量和加快施工效率尤其重要，因此需要对经济效益、机器寿命、施工周期、施工环境、工程地质、水文地质条件等因素进行综合考虑之后在予以确定，盾构机的开挖尺寸必须满足地铁隧道设计段的尺寸要求，其开挖功能适合于整条路线的地质情况，从而让工程施工在安全性、经济性、可靠性方面得到了最大限度的提升。在盾构机进行隧道施工之前，有必要对盾构机的开始端、到达端进行加固和调试。由于我国许多城市的地铁建设项目都位于土壤稳定性较差的地区，特别是当线路穿过疏松的砂土和透水性强的含水黏土时，有必要在开始端和到达端实施冻结法、井点降水、深层搅拌、旋喷、注浆等加固处理方法，并检查加固土的范围，均质性、透水性、强度等，确保加固土在强度、防水性、独立性方面能够满足工程在建设方面的要求。盾构机在具体下井之前，需要针对主拼装区的地面基础实行进一步加固，然后对混凝土实行硬化处理，保证主拼装区的场地可以承受盾构机的重量。为了保证盾构机在隧道内部的安全移动，盾构机的托架在刚度以及强度方面必须具备足够的韧性，让盾构在推进方向方面得到保障。
3 地铁隧道施工当中盾构法技术的分析
3.1 盾构开始阶段的掘进
盾构开始阶段在地铁隧道项目当中的施工占据了十分有利的位置，而且随着隧道尺寸的变大、深度的增加、周围施工环境的变化，对于盾构工程的初始阶段在技术方面的要求会逐渐增多，通常需要按照实际的情况在施工当中采取多种技术让开挖面的基层在自稳性方面得到有效的保障，使用水泥挡土墙对土墙进行加固将其当做构筑物，进一步防止开挖面出现崩塌的现象，在地质不够良好的一些路段需要对地基进行相应的改良，要让开挖面在稳定性得到保证之后再开始下一步的施工。为了让施工在可靠性和安全性方面得到有效的保障，在洞口开始掘进之后，需要对初始掘进段在开挖面施加一定的压力，然后采取水泥浆对隧道壁进行全方位封闭，让隧道的洞口可以尽早的稳定下来。在掘进工程具体施工时，为了让盾构在推进方面的阻力得到有效的减少，在开始之前需要在基座的轨道上面涂抹上润滑油，还要在刀头以及密封的装置上涂抹上一层油脂，减少刀盘上面的刀头对于洞口产生的破坏。此外，对于始发基座的导轨在中心轴线、间距、标高方面要需要进行严格的控制，防止盾构出现上飘、旋转的现象，然后要对监测进行有效的加强，进而对盾构在掘进参数方面进行及时的调整，让盾构在掘进方面的姿态得到有效的保护。在盾构初始的掘进阶段需要通过实验段的所有掘进之后，才能进一步获得盾构在掘进当中的各项技术参数，然后通过对基层的位移规律以及地表的隆陷在监控测量方面对于盾构在掘进参数方面进行有效的调整[1]。
3.2盾构的正常掘进阶段
按照盾构开始阶段对掘进当中的各项参数予以确定，这样盾构机就可以步入正常掘进的施工阶段。为了让盾构机在掘进方面获得理想化的效果，在刀具和刀盘之间的相互适应性、碴土的止水性以及流动性方面得到有效保障的基础之上，需要按照线路沿线当中地质的不同条件对于掘进模式进行不同的选择，一般情况下有敞开式掘进、半敞开式掘进、土压平衡模式。当盾构在经过不同地层的时候，需要对于盾构在掘进工况方面进行及时的改变以及处理，然后对各种参数进行合理的设置，让盾构机能够更好的适应地层在变化当中的各种需求，在土体结构得到稳定的同时，针对掘进在施工效率方面作出提高。在具体掘进施工当中，必须在施工之前使用钻探的技术设备，针对沿线在地质情况以及土层变化方面进行相应测试，有利于盾构机对于掘进模式进行及时有效的调整，还要保证通过机在切换到不同形式的地层掘进模式当中，可以保持10米以上的过渡段工况。此外，对于螺旋输送机在排土速度以及盾构机在掘进姿态和在地基在变化方面的情况进行有效的监测，确保地铁隧道在盾构掘进的具体施工当中能够顺利的开展。在对坡段进行具体施工的时候，对于开发土量进行严格的控制，让注浆材料在稳定性方面得到保障，关注隧道之内排水的具体情况等这些方面，然后在上坡的时候要加大盾构的千斤顶推力以及对后方台车进行稳固。
3.3盾构到达隧道阶段
当盾构机到达隧道时，这是在正常隧道掘进之后接近隧道末端的竖井时改变隧道姿态的过程。在采取了各种措施来保护地下隧道的土壤稳定性之后，按照规定的路线将盾构掘进机推入竖井中。通常盾构隧道施工可以通过在盾构机到达后移走挡土墙，然后向前推动，盾构机到达，然后移开挡土墙然后到达两种方法来进行。前者具有工作量少、结构好等优点，进而被广泛使用，在中小型盾构工程中具有良好的地层稳定性。盾构机到达前拆除挡土墙的方法需要高强度的改进和基础的加固，可以提高入口的抗渗性并防止基础的塌陷，这对于地层稳定而言是有利的情况，主要用于在大截面盾构工程中。在特定的工程结构中，为了保证盾构机可以精准的到达端头的竖井，有必要结合自动引导和手动测量在距端部100m和50m的位置进行调整，以调整盾构的姿态并纠正偏差，并逐渐降低隧穿速度，减少了隧道掘进的推力，但是在此过程中盾构推力的减小将导致管片反力的减小，导致管片接缝发生渗水状况，每个环管片上必须安装四个固定板[2]。
结束语：综上所述，地铁盾构在施工当中面临很多复杂的地理条件，对于施工技术人员而言，必须充分的考虑到现场的实际施工情况，仔细调查施工现场的地质情况，选择并应用适当的盾构技术开展施工，并严格控制盾构的掘进状态和参数，有利于进一步提高盾构施工的质量。
参考文献：
[1]孙健. 地铁隧道盾构施工掘进技术要点分析[J]. 信息周刊, 2020, 000(007):P.1-1.
[2]徐小涛. 地铁隧道盾构施工掘进技术要点分析[J]. 科学大众, 2020(4):118-118.
[3]张卫亮. 地铁隧道盾构施工掘进技术要点分析[J]. 建筑·建材·装饰, 2018, 000(008):73-74.