地铁隧道施工关键技术与安控举措研究

王海君

摘 要：根据地铁隧道施工状况，总结项目施工中的盾构施工方法。认识到盾构施工的相关内容，明确施工要点，完善质控举措，旨在通过施工方技术以及质控方案确定，提高地铁隧道施工的稳定性以及整体质量，以便推动地铁施工行业的稳定发展。

关键词：地铁;隧道;盾构施工;质控

中图分类号：U231.3;U455.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）08-0105-02

伴随城市建设的发展，城市交通问题不断增加，为了提高人们出行的效率，城市需要加快建设地铁的进程。通过地铁项目的建设，可以改变交通拥堵的问题，满足人们的出行需求。在地铁工程项目施工中，盾构施工作为重点技术，能够充分保证地铁工程项目建设的基本需求，降低工人的劳动力，通过自动化水平的运用，保证地铁项目施工的安全性，提高地铁施工的整体质量。但是，在盾构施工技术使用中，存在着结泥饼、喷涌、盾尾漏水、管片拼装质量差等问题，施工单位应该提高对这些问题的重视，积极加强盾构方案的风险控制，以便保证地铁工程项目施工的安全性。

1 地铁盾构施工的相关内容

1.1 盾构施工的内容

在地铁工程项目施工中，通过盾构施工技术的使用，可以提高施工的安全性、稳定性，而且该种技术的可操作性较强，能够提高地铁施工的稳定性。因此，在现阶段地铁工程项目施工中，将盾构技术运用在整个过程中，为工程挖掘、隧道岩层处理等提供支撑，满足工程項目施工的基本需求。

1.2 盾构施工的原理

结合盾构施工的基本特点，在技术使用中会将盾构钢壳作为前侧固定的掘进设备，通过设备的推动力完成施工。盾构施工采用了压力动力的推进挖掘方法，将盾构机钢壳作为支撑，为施工段的前段以及后端提供施安全施工环境。

1.3 盾构施工的阶段划分

在地铁盾构施工中，通常包括的施工项目较多，在短期内若缺少施工阶段的划分，会造成施工现场混乱的问题，严重的会引发安全事故。一般情况下，在盾构施工中其划分标准如表1所示。而且，盾构施工中为了更好的提高施工的稳定性，应该结合工程项目的特点，进行盾构施工阶段的划分。首先，盾构始发准备阶段。对盾构机进行检查、安装、固定，结合工程项目的施工特点，进行盾构机操作的调整，实现盾构机与岩土层结构的衔接。其次，在盾构掘进阶段，需要利用盾构机推进和切削能力，进行土层挖掘以及深度掘进，从而形成隧道结构的基础框架。最后，在盾构机完成施工之后，需要对土层结构加固并进行盾构机接收和拆除，为之后的施工预留空间，提高施工的稳定性[1]。

2 地铁隧道盾构施工的关键技术

2.1 地铁隧道盾构施工的结构技术

在地铁隧道施工的过程中，通过盾构施工技术的使用，需要结合地铁隧道的施工标准，进行技术的改进。结构施工技术确定中，应该按照工程施工特点，通过围岩应力复杂变化、调整形式的分析等，进行隧道内部结构调整及承载力的分析，以保证盾构结构安全。

2.2 地铁隧道盾构施工的支护技术

地铁隧道盾构施工技术使用中需要强化支护技术，在支护技术使用中应该做到：第一，确定地铁盾构管片的连接方法以及支护形式，以提高管片技术参数以及工程的整体质量。第二，按照支护技术结构的技术标准，强调支护形式的规范性，对于一些特殊材料的工程管片，需要在确定隧道施工支护施工的同时，提高隧道的支护效率，保证地铁隧道施工的安全性、稳定性。第三，在隧道盾构施工技术构建中，也应该明确初期支护标准，结合特殊施工部位选择双衬支护方法，增强盾构施工中支护操作的稳定性[2]。第四，按照隧道防水技术标准和规范，应强调防水设设计方案和防水施工质量，以保证地铁隧道达到后期运营安全需求。

2.3 地铁隧道盾构施工的环保技术

在地铁隧道盾构施工施工中，环保技术包括以下几点：第一，降低盾构施工中的污水、粉尘、噪音等，通过对地铁施工全过程的监控，结合控制扬尘、粉尘技术，降低污染现象。例如，在地铁隧道盾构施工中，应该提高对地下水系、地表形状以及地上结构的保护，以保证地铁盾构施工技术施工的稳定性。第二，在盾构施工中，需要加强环保监测，对于一些核心盾构环节以及容易出现污染的施工进行全面控制，并按照地铁盾构施工的标准进行，充分展现地铁盾构施工环保价值，为工程项目施工的完善提供支持。

2.4 地铁隧道盾构施工的土壤改良技术

结合地铁隧道盾构施工技术的特点，在盾构施工中应该进行土壤的合理改良，以有效控制盾构机出现中力矩过高的问题。土壤改良技术使用时应该做到：第一，在盾构机推进到规定距离时，需要相关部门进行土壤检测，结合工程施工的基本需求注入膨润土，对于一些特殊的部位可以注入高分子泡沫，充分保证盾构施工的稳定性。第二，规范土壤改良注入剂方法，科学控制膨润土夹孔的位置、分布以及深度，提高土壤的稳定性。第三，合理规范注浆注入的标准，以保证注浆点以及刀盘位置关系的准确性，通过这种标准的确定，可以充分保证盾构机的前进速度以及挖土效果[3]。

3 地铁隧道施工的安控举措

3.1 确定盾构施工的工作难点

通过对地铁随带盾构施工技术的分析，在工程项目施工中，应该结合工程的实际需求，进行盾构施工难点的研究与确定。首先，在实际盾构施工中，会面临诸多因不良工程地质和复杂环境引发问题，例如，含水率过高、孔隙比例大、渗透系数大、砂层液化、残积土软化崩解等问题，若这种问题不能得到解决，会影响盾构施工的安全性，所以，在盾构施工前，需要相关技术人员应进行盾构区间组段划分，分段进行工程地质和环境情况的分析，通过现场取样、调查，分析影响施工效率、成本以及安全的难点，确定盾构施工方案，研究制定有效的盾构难点解决方案和安全保障措施。其次，在盾构施工难点分析中，应该给结合工程地质条件，确定盾构施工地面的沉降控制点，及时改变盾构施工面的内外压力，规范盾构施工方案的方法，改变盾构参数，提高盾构施工的安全性[4]。

3.2 控制盾构施工的细节参数

结合地铁隧道盾构施工的状况，为了保证工程项目施工的安全性和稳定性，应该强化对盾构机参数以及细节的管理。第一，在盾构施工的过程中，需要严格盾构施工的出土量，避免盾构机施工中出现超挖以及欠挖的现象，引发可能造成的较大地层波动，有效实现盾构施工的安全性和经济性。第二，盾构设备不能频繁的变化姿态，以便有效保证施工工序的连续性。一般情况下，需要将纵坡的变化范围控制在3%的范围，充分满足盾构施工设备稳定运行需求。第三，在盾构施工中，需要进行注浆环节的细节控制，通过注浆量以及混凝土比例控制方法的分析，有效进行地层稳定性控制，提高盾构施工的技术合理性。第四，在盾构机、拼装机、注浆机、配套设备运行与维护中，通过日常参数控制和设备运行维护处理，可以提高机械设备运行的稳定性，避免设备故障中出现大面积停工的问题[5]。

3.3 確定地铁施工安全控制措施

在地铁隧道盾构施工中，应该结合工程施工的基本特点，进行安全控制措施的完善，通常状况下，在盾构安全控制中应该做到：第一，地铁风险施工的控制措施。在地铁工程项目施工中，通常会采用超前地质预报方法，通过开挖前可能存在的风险的分析，判断地质灾害、管沟、地下孔洞等不利情况，施工人员在作业中，需要根据灾害发生的可能，进行注浆、堵泥等风险控制措施的完善，提高地铁隧道施工中风险控制的有效性。第二，在地铁管线保护施工的过程中，应该在地铁隧道开挖中，进行管线防护措施的完善，制定有效的管线保护方案。而且，也应该做好地面的巡视及检查工作，记录检查结果，对于一些安全隐患及时反馈，提高地铁隧道施工中管线保护的有效性。第三，盾构施工参数和监测数据管理。在地铁隧道施工中，当进行开挖施工时，应该结合设计和施工方案中的相关数据要求，进行盾构施工数据分析，提前制定预控数据阀值和应急处置措施，以便有效提高地铁隧道风险应急管控[6]。

4 结语

总而言之，在现阶段地铁隧道盾构施工中，为了提高工程施工的安全性、稳定性，保证施工进度的稳步进行，施工单位应该结合盾构技术的优势，进行盾构施工方案的整合，以满足地铁隧道施工的基本需求。通常状况下，在地铁隧道盾构施工中，应该通过结构技术、支护技术、环保技术、土壤改良技术的综合分析，进行施工方案的完善。而且也应该通过盾构施工中安控工作的确定，实现施工技术的科学利用，满足工程项目施工的基本需求，推动地铁施工工序的稳步执行，不断推进盾构施工技术进步。

参考文献

[1] 白亮.地铁暗挖隧道二次衬砌施工质量控制浅析[J].工程建设与设计，2018（16）：108-109.

[2] 杨明峰.地铁通风空调系统施工中常见问题及质量控制要点的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2018（16）：118.

[3] 吴贤国，张立茂，候铁明.地铁盾构隧道施工对邻近建筑物的安全风险分析方法[J].城市轨道交通研究， 2015，18（8）：105-110.

[4] 陶成云，虞夏深，董淑慧.地铁暗挖隧道施工中抗裂防水混凝土的应用与质量控制[J].科技通报，2018，34（03）：93-96.

[5] 方勇，杨斌，杨志浩.地铁盾构隧道施工对地层扰动的影响因素分析[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2014，33（1）：36-41.

[6] 张猛.地铁盾构法施工技术要点分析[J].太原城市职业技术学院学报，2018（01）：182-183.