浙江省大成建设集团有限公司浙江杭州310000
摘要：我国道路建设随着科学技术的快速发展而发展迅速，盾构法施工工期较短、施工造价相对较低且具有较高的自动化程度，能在施工现场实现有序的流水施工，在地铁隧道施工中得到了日渐广泛的应用。采用盾构法开展地铁隧道施工，要高度重视强化施工质量控制，要明确盾构法施工质量控制的各项重点，制定具有针对性的控制措施，有效保障地铁隧道施工质量和施工安全。
关键词：地铁隧道；盾构法；施工质量控制
引言
地铁的出现很大程度上缓解了我国道路交通拥挤的问题。目前，盾构法在城市地铁工程建设中的应用比较普遍，主要是因为我国城市化水平不断提高，城市人口急剧增加使城市交通压力增大，而地铁工程项目已经成为缓解城市交通运输压力的重要方式。随着我国地铁建设水平提高，地铁建设也在不断朝着更深、更复杂的方向发展，这就导致地铁建设中出现更复杂的问题与更高的挑战。
1地铁隧道盾构法施工概述
地铁隧道盾构法施工，是指借助特殊的钢制构件，对土体进行挖掘，遵循地铁隧道设计轴线，实现对地铁隧道的掘进。在对土体进行开挖的过程中，要借助钢制构件对土体稳定性进行有效维持，实现对施工作业人员的人身安全保护并促进施工进度加快。在地铁隧道施工中，借助盾构机，对隧道开挖面及附近土体进行控制，避免失稳坍塌，并对隧道进行掘进和出渣处理，在机内对管片进行拼装，实现对衬砌的构建并开展壁后注浆，避免对周围土体造成扰动，实现对隧道的良好修筑。在盾构法中，“盾”是指对隧道开挖面相应的稳定性进行控制的刀盘、压力舱以及对周围土体进行支护的盾构钢壳；“构”是指隧道衬砌相应的构成管片以及壁后注浆体。盾构法施工能尽量避免对围岩造成扰动。
2盾构法施工技术的特点
盾构法是一种暗挖施工方法，是一种实现了全机械化的施工。在盾构法具体施工过程中，将盾构机械在地下推进，主要借助盾构外壳与管片对隧道内四周的围岩进行支承，防止出现坍塌事故。在盾构机械开挖面的前方使用切削装置完成开挖施工，然后使用出土机械将开挖过程中的土料运输出去。在开挖过程中，主要依靠千斤顶确保机械后部加压顶进，同时对预制混凝土管片进行拼装，最后形成隧道结构。盾构法施工技术主要有有以下特点：（1）对地铁区间隧道施工过程中周围的地面建筑物与环境的影响较小。主要是因为盾构法施工的隧道建设无须地面场地，是一种无噪音、无振动、无公害的施工方式。因此，盾构法施工技术在一些不能进行明挖、埋深度较大的地层施工中的应用较多。（2）盾构法施工技术对施工精度要求较高，因为盾构法开挖掘进的过程中，盾构外壳与管片的质量直接影响盾构法施工的安全性与稳定性，因此，管片制作的精度与机械知道的精度相似，要求将管片精度误差控制在标准范围内（0.5mm之内）。除此之外，还要特别注意严格控制前进盾构施工过程中的隧道轴线偏差。（3）盾构法施工过程是单向前进，不能后退的施工方式，具有一定风险性。在施工过程中，如果盾构机械设备出现故障会严重影响施工进度与施工安全性。因此，在施工之前，必须对施工机械仔细检查与维护，确保施工机械的正常运行状态。（4）盾构法施工技术的应用需要具体情况具体分析，特别是在特定区域使用盾构机，必须对地铁区间隧道的埋深、断面大小以及地质条件等有全面了解与掌握，然后根据掌握的数据资料对盾构机进行合理设计与改进。
3地铁隧道盾构法的施工质量控制
3.1盾构机选型控制
使用盾构法进行地铁作业时最主要的机械故障来自于盾构机的刀盘，因此为了降低这一施工风险，在进行盾构施工时应选择合适的刀盘。盾构机的刀盘选型原则总体上应当考虑设计要求、安全要求、经济要求、工期要求以及环境要求等五个主要部分。盾构机刀盘选型需注意选择与工程地质匹配的盾构机型，可以辅以合理的辅助工法，确保施工绝对安全；此外，盾构的性能应能满足工程推进的施工长度和线形的要求，选定的盾构机的掘进能力可与后续设备、始发基地等施工设备匹配，在选择时，应优选对周围环境影响小的机型。
3.2管片生产质量的控制要点
管片质量对盾构施工质量与隧道施工质量都具有重要影响，特别是对施工的安全性有重要作用。所以要重视管片生产质量，在管片生产过程中要对管片长的生产方案、管片脱模、管片原材料质量以及混凝土配比等进行严格的质量控制，才能确保最后生产出来的管片质量符合盾构施工需求。对管片生产质量进行控制时，需要注意以下要点。首先，在管片生产之前，要严格审查管片生产组织情况，对施工单位的人员培训等教育活动进行严格监督，对管片生产之前的准确工作进行严格检查，确保准备工作到位。在管片生产过程中对管片质量进行严格监控，一旦发现质量不达标的情况，要立即停止生产，排查问题。其次，严格控制管片的原材料质量。原材料质量直接影响管片生产质量。所以，在选择管片原材料时，要注意对进场的砂石以及钢筋混凝土等材料的质量进行严格检查与复查，经过抽样检查合格后才能批准使用。最后，重点关注混凝土配合比的合理性与科学性。在脱模之前，要把脱模剂均匀涂抹在模具中，并且要对模具进行仔细检查。在混凝土浇筑施工时，要提前检验混凝土的抗压能力与抗渗性。
3.3盾尾脱空以及衬砌壁后注浆
千斤顶不断推动盾构机实现向前推进，使盾壳内侧存在的衬砌管片逐渐脱离盾壳保护，导致建筑空隙出现在衬砌外围，形成的地层损失较大。对此，要及时采取有效措施，避免发生严重的地面沉降：在盾构机不断推进时，要对盾尾空隙位置同时实施持续注浆，据此实现对地表沉降的有效控制并降低土层损失；对结构稳定性进行有效增强，并对衬砌管片相应的位移进行限制；增强隧道防水效果。可将四条注浆管设置于盾尾内侧，并沿注浆管对存在于管片外侧上部和下部的注浆孔实施同时注浆。各注浆孔相应的静止水土压力的总和要相对于注浆状态下的压力值略小，并防止浆液渗入盾构机土舱。可通过理论计算获取综合静止水土压力，并据此确定起初状态下的注浆压力，在施工实际过程中，要对注浆压力进行实时调整。
3.4对地面沉降进行有效控制
在盾构施工过程中，要对地面沉降进行有效控制，避免发生工程事故。要对各项参数，诸如注浆压力、注浆计量以及注浆时间等进行有效控制，严格执行相关标准，控制浆液配合比，有效增强注浆效果。在实际施工过程中，要及时调整注浆压力，对同步注浆量进行有效控制，并及时实施二次补浆，对地表沉降进行有效控制。同时，要对土仓压力进行有效控制，实现对掌子面压力的有效平衡，有效防止土体坍塌。另外，要对开挖面实际出土量进行控制，避免出现多挖、少挖现象；对局部超挖进行及时控制，在可控范围内对地面沉降进行有效控制。
结语
总而言之，在地铁区间隧道施工过程中应用盾构法施工具有良好的安全性、环保性与便捷性，在当前地铁工程建设中应用盾构法施工技术已经相当普遍。随着我国地铁建设工程的快速发展，对盾构法施工技术的应用也会更加广泛，对技术要求也会更高，这要求相关人员对盾构法施工技术不断改进与完善，促进工程建设行业施工水平提升。
参考文献：
[1]孙晶晶.地铁盾构法施工地表沉降监测与控制[D].淮南：安徽理工大学，2012.
[2]刘晓波.郑州地铁隧道盾构法施工表沉降数值模拟研究[D].淮南：安徽理工大学，2018.
[3]赵方彬.盾构法修建地铁隧道的技术现状与展望[J].工程建设与设计，2018（20）：191-192.
[4]王军.地铁盾构法施工对翠屏山隧道的稳定性分析[J].石家庄铁道大学学报（自然科学版），2018，31（3）：17-22.