地铁施工盾构法施工技术探究

姜晓溯?罗成?周海坤

摘 要：地铁轨道交通建设成为城市发展过程中的重要选择。在当前的地铁轨道建设过程中主要是利用盾构法进行地铁施工，为了保证地铁盾构法施工技术的应用效果，地铁施工单位必须对盾构机有全面了解和掌握。要探讨地铁施工盾构法技术的应用要点和质量控制措施，才能够充分发挥地铁施工盾构法施工技术的应用优势。从而提高地铁施工的进度以及质量，推动城市交通网络以及城市建设水平的进一步提升。

关键词：地铁施工;盾构法技术;施工技术

1 地铁盾构法施工技术概述

1.1 地铁盾构法的原理

在当前的城市地铁施工过程中，对盾构法施工技术进行充分应用中具有至关重要的作用。在盾构法施工过程中，盾构机是施工过程中的主要设备。盾构机主要包括挖掘系统、稳定支撑系统以及注浆系统。盾构机的主要功能是在不断挖掘前进的过程中利用支撑和稳定，确保空洞的稳定性以及安全性。在盾构机的尾部可以利用注浆施工方式强化隧道围岩的稳定性与牢固性，可以加强城市地铁隧道挖掘支撑体系的稳定性对确保盾构施工的安全性有重要作用^[1]。

1.2 地铁盾构法的特点

为了提高地铁盾构法施工水平，需要掌握地铁盾构法的施工特点。地铁盾构法的主要特点包括以下方面：

第一，盾构法在施工过程中对环境的影响比较小，尤其是在施工过程中不会产生较大的振动以及噪音。这样能够使地铁盾构法在各种环境中进行利用，在施工过程中可以在最大程度上忽视不良环境因素对地铁施工产生的不利影响，能够有效提升地铁的建设速度。第二，城市地铁盾构法的精准度比较高。在盾构运行过程中主要是以机械工程、测量工程和自动控制工程作为基础的，能够进一步确保盾构法施工的精准性。在对各种工程技术进行应用，可以综合各种技术的应用优势，对提升盾构法施工的准确性以及施工效率有重要帮助。第三，利用城市地铁盾构法进行施工，有利于节约地铁的建设成本。因为在盾构法施工过程中可以利用熟练的相关技术以及操作，在聘请施工人员时，保证施工人员对施工技术进行准确全面的掌握后，就可以减少施工人员的数量，能够有效降低人工成本以及管理成本。并且在长期的施工过程中，能够摊薄盾构机的应用成本。

2 地铁盾构法施工工艺

地铁盾构法施工工艺在当前的地铁施工中的应用比较普遍，可以在很大程度上提高地铁施工进度以及地铁施工质量。在对盾构法施工工艺进行应用的过程中，需要对地铁盾构法施工工艺进行准确掌握，才能保证盾构法施工能够有序进行。地铁施工盾构法施工技术主要包括以下方面：

第一，盾构初端出洞。在利用盾构法进行施工时，盾构初端出洞的占据非常重要的地位，是盾构法施工过程中不能缺少的重要环节。利用盾构机切断土层后，要全面检查洞口的正面土体，确保后面的盾构机能够及时接上，如果洞口有渗漏现象，要立刻采取补救措施。同时还要重视对浅层土以及土层内进行检查，及时清理混凝土块，并对管线第一环以及最后一环的拼装位置进行检查，防止发生事故。此外，需要检查千斤顶的工作情况，确保盾构姿态位置准确无误。第二，正式掘进作业。盾构出洞完成后，需要进行试掘进，在试掘进时，要反复检查盾构的管片拼装姿态位置，可以在检查过程中定时观测仪表的数据和地面出现的沉降情况。要在有限的时间内，确定施工规划的参数指标。这样才能够保证盾构施工的质量。在掘进施工时，要对盾构的姿态进行全程监督和控制，将盾构走线控制在合理的偏差内。第三，盾构接收作业。盾构接收环节是盾构施工过程中的最后环节，会对施工质量产生极大影响。为了保证盾构接收环节的质量控制效果，在盾构接收环节中需要重视盾构进度准备工作的落实情况，保证盾构进洞时的良好姿态。除此之外，要对控制点导线进行合理安置，这样能够保障盾构进洞处于最佳姿态^[2]。

3 地铁盾构法施工优化对策

地铁盾构施工的技术含量要求比较高，在施工过程中必须对施工工序以及操作流程进行严格控制，才能够保证地铁施工的质量水平。在地铁施工盾构法技术应用过程中，需要从以下方面出发保证其技术控制效果。

3.1 盾构机进出施工场地的控制要点

在盾构机进出洞的过程中，要重视作业控制效果，这是影响盾构施工的重要环节。如果盾构机进出洞作业出现问题，会直接影响整体施工工程质量，因此，必须重视盾构进出洞作业。在盾构进洞前，需要合理选择隧道施工路线，防止轴线出现较大偏差。此外，要对施工路线周围的地质环境进行全面掌握，才能制定有效可行的风险防御策略与补救措施，防止在施工过程中出现安全事故。还要保证出洞条件的合理性与安全性，严格检查出洞条件，符合出洞标准要求后再进行出洞作业。

3.2 盾构机挖掘的控制要点

在盾构机掘进作业的过程中开展有效的质量控制是保证地铁盾构施工水平的重要环节，也是关键环节作业。在施工过程中，需要根据周边的环境以及设施情况开展挖掘作业，防止对周围的土层产生不利影响。要采取有效措施提高盾构开挖面的规范性以及稳定性。在掘进施工时，必须重视盾构姿态。盾构姿态可以对盾构轴线与设计轴线的偏差情况进行测定，要保证偏差能够满足施工技术要求。盾构姿态、盾构掘进施工以及管片拼装作业之间具有较强的联系性，会对地铁整体盾构施工产生较大影响。因此，在盾构掘进作业过程中，必须重视对盾构姿态的质量控制工作。特别是对注浆量、注浆方式以及盾构坡度等相关参数要进行严格控制。除此之外，在施工时，施工技术人员还要对盾构掘进过程中出现的地面沉降进行准确测量，要对相关的掘进参数指标进行完善和优化，尽可能将在掘进施工中产生的波动控制在合理的范围内。从而保证地铁盾构机推进效果。

3.3 盾构机穿越粉砂层的控制要点

隧道线路周围的地质环境会影响盾构施工技术的施工质量。在施工过程中，要以淤泥质粘土、粉质粘土为基础进行施工。如果在施工过程中是粉砂层，会导致施工难度增加，为了保证施工质量，需要对粉砂层进行有效处理。在盾構机穿越粉砂层土体时，对土体进行液化，出土口喷砂是比较关键的施工部分，在施工中，必须确保正面土体流通性良好，同时利用施压方式对土仓进行处理，将泥沙直接注入到土层内，这样能够保证在粉砂层土体中盾构掘进能够顺利进行^[3]。

3.4 减少盾构法施工中的管片上浮情况

在施工过程中会出现管片上浮的情况，为了对这种情况进行有效控制，需要对施工地点的地质状况进行充分了解以及掌握。可以对施工过程中的各项数据进行对比和分析，对实际操作环境进行深入了解，在掘进施工过程中，还要注意对掘进速度以及推力进行有效控制，这样能够强化盾构机作业的控制力度，防止出现管片上浮问题。

4 结语

地铁盾构法施工技术本身具有较强的安全性以及精准性，并且可以保证地铁施工进度。在城市地铁施工过程中，盾构法施工技术主要是以机械工程、工程测量定位以及控制技术等为基础进行应用。为了保证城市地铁盾构法的施工质量，需要对盾构的进出、盾构掘进等进行严格的控制，才能够充分发挥地铁盾构法施工技术的应用优势，提升地铁建设水平，推动我国城市建设的发展。

参考文献：

[1]赵鸣川. 地铁施工盾构法的施工技术探究[J]. 四川水泥， 2017， 000（005）：248.

[2]吴振龙. 地铁施工盾构法的施工技术探析[J]. 商品与质量， 2016， 000（037）：241.

[3]王磊. 地铁施工中盾构法应用技术探析[J]. 商品与质量， 2016， 000（019）：103-103.

作者简介：姜晓溯，助理工程师，研究方向为岩土工程和市政工程。