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摘要：地铁盾构法施工技术是城市地铁施工中较为常用的隧道施工技术之一，具有较强的综合性，其对确保隧道施工安全、进度以及质量具有极为重要的意义。因此在实际工作过程中，相关工作人员应当要正确掌握其施工技术，并做好其质量控制工作，以确保地铁施工得以安全、高效地进行。
关键词：地铁隧道；盾构法；施工
前言：地铁运输量大、准点率高，在现代化城市运输中扮演着重要的角色，极大地方便了人们出行，提高了人们的生活水平。随着土地资源愈发紧张，使地铁隧道施工空间逐渐减少，逐渐朝大深度方向发展，加之施工过程中存在多种工艺技术交叉问题，导致地铁隧道施工难度较大。而盾构法应用可以有效缓解上述问题，不仅可以有效确保施工过程中的安全性，同时对施工质量也有一定的保障。
1地铁盾构法施工的概述
所谓盾构，主要指一种配有保护罩的隧道开挖设备，其工作原理是在盾构后面带有衬砌，利用它当做支撑点支撑整套设备前进，然后利用刀盘来将岩土切割，并将切割后的岩土碎屑排除，同时将衬砌拼装。而盾构技术是指采用盾构机护盾来对施工隧道进行支撑，起到保护作用，避免在施工过程中出现水的侵入和土方坍塌等状况，对隧道当中的土体进行切割，之后再进行安装管片，最后在进行灌浆施工。在地铁隧道建设中，盾构法施工是在盾构掩护下连续安全地进行地层开挖与管片衬砌支护工作。
首先要详细对地铁的整体规划和设计的各个环节进行了解，在地铁隧道某段一端采用明挖方式来建造基坑，其次，把盾构机安装到基坑当中，安装好后再向开挖面挖一部分土，宽度相当于装配式衬砌的宽度，之后再安装盾构反力架等设备形成外部支撑，再次，在盾壳支撑下采用千斤顶把切口环向前方入土层进行装配衬砌和地层开挖施工；最后在装配的衬砌环上通过千斤顶的推力推动盾构，克服盾构掘进中的地层阻力，使盾构连续、连续掘进。
2地铁施工盾构法施工流程
2.1盾构始发工作井施工与洞门加固
2.1.1盾构始发工作井施工
竖井是地层中开挖的直通地面的竖直通道。首先要有竖井将盾构机设备吊装到始发位置，井宽要大于盾构直径1.6m-2.0m，这样才能有足够的距离保障人员安全。竖井的护壁可采用钢筋喷射混凝土护壁或钢板护壁。起重设备取决于施工运输的要求，一般采用货物升降机或者龙门式起重机。
2.1.2洞门加固
当盾构始发井（到达井）周围地层是饱和含水粘土或为透水性强、自稳能力差的松散砂土时，应对该地层进行加固处理。通过加固可以提高土体强度和降低土体的渗透系数。加固范围一般在隧道边线外上下及两层3米范围内。注浆、旋喷、井点降水、冻结法等都是常用的加固方法。土体加固后会有一定的强度、自立性和防水性。
2.2盾构掘进
盾构机分解件分别吊到坑内，就可以设置反力装置和盾构进发导口。完成反力装置、进发导口和洞口止水等工作后就可以进行始发。将推进油缸顶在反力装置上，利用刀盘和油缸进行掘进，油缸推行一个行程后收回，在反力装置与推进油缸间放临时支撑垫，继续推进，进入隧道后即可进行管片拼装与后部设备安装。盾构设备全部进入隧道后，即可安装预定方向掘进。
2.3衬砌
盾构隧道衬砌主要有装配式衬砌和格式混凝土衬砌。衬砌类型分为单层衬砌和双层衬砌。衬砌断面形式常采用箱形、中子形和平板形。平板形管片应用最多，预制管片分块一般有两种，一种由四块标准件、两块相邻管片和一块封顶管片构成；另一种由三块标准件、两块相邻管片和一块封顶管片构成。环宽一般为1200~1500mm。管片强度需达到设计要求，衬砌环的安装形式分为错缝和通缝两种。衬砌防水措施分为管片自防水和管片接缝防水。管片自防水依靠混凝土的抗渗能力和管片制作的精度来达到要求。管片接缝防水主要包括螺栓孔防水、嵌缝防水和密封垫防水。管片衬砌在盾构机掘进一个节距后即可进行，管片由运输车送到安装台位，再由衬砌台车送到安装位置。一轮管片安装结束后，即可进行后续掘进。隧道工程就在这不断循环工作中建成。
2.4注浆
盾构施工过程中的注浆方式主要分为三种：同步注浆、及时注浆和二次补浆。同步注浆的材料分为单液型和双液型，单液型因其早期强度高和能较好的填充盾尾空隙，得到了广泛的应用。及时注浆是在盾构推进结束后进行注浆，通过管片上的预留孔进行注浆。二次补浆是在盾构后方一定距离处，也是从预留的注浆孔向衬砌后进行注浆，该方法主要用于隧道上方有重点建筑物的位置。注浆的作用主要是防止地层变形，尽快使管片环稳定下来，千斤顶推力平滑地向地层传递。能减小作用于管片的应力和管片产生的变形。同时也可以形成有效的防水层。
2.5到达
盾构机到达进入接收井前要对洞口土体取样，检查土体是否满足要求。主要检查土体加固和渗水情况。在土体稳定性和渗水量符合要求时，方可凿掉洞口混凝土。洞口混凝土在盾构机距洞口10m左右时可凿除，盾构机刀盘露出时，可将井内土体清除，准备接收架进行盾构机进洞准备，接收架放置在略低于盾构机的位置，这样盾构机可顺利滑行上架。盾构机到达后即可进行洞口止水处理和隧道内管片螺栓复紧工作。
3地铁盾构施工应当注意的问题
3.1盾构施工开挖前要做好地质勘探工作
在地铁轨道建设中，经常会遇到某些地质环境恶劣的情况，如断层、土层薄弱等情况，这些都会给工程的进行带来影响，因此必须实现对要挖掘的现场进行勘测，确保工程的安全和顺利。及时对盾构机进行保养，为了确保盾构施工的顺利，可利用多方向支撑液压钻机预先对要施工场地进行勘测，及时掌握有效的施工信息，以便于及时做出相应的处理方案。当盾构每天的施工进度超出20～30m，要使用地质雷达，充分掌握施工现场的地质信息，以便于接下来的施工。
3.2设置正确的盾构参数，以确保始发掘进的稳定性
盾构的参数设定要根据具体的作用力进行测量和计算，一定要保证参数的合理和科学。因为盾构参数是盾构工程稳定和质量的保证，必须从实际出发和科学有效。其测量和计算依据是以埋深和土质信息为基础，再通过水土合算的方法得到理论土仓压力，以此为基础建立参数参考，完成土仓压力微调和盾构参数的设定。盾构参数是盾构施工顺利和施工安全的保证，必须予以重视和关注，以免因为参数问题而影响工程的建设和质量。
3.3盾构法施工中避免管片上浮的措施
管片上浮是工程建设中常见的的一种情况，相关的施工技术人员一定要对施工现场的地质进行仔细勘测，并配合施工参数的辅助指导，严格依据实际参数完成施工，当工程中出现问题时，技术人员要及时对其分析和解决，这就对技术人员的技术能力和专业素养的要求极高。
在盾构向前掘进时，要做好相关的施工控制，如盾构的推进速度、推进力度等，提高对千斤顶的利用率，根据工程实际选择最佳的千斤行程差，以避免超出等情况的出现。充分确保推进油缸的动力输出，为管片作业提供良好的施工环境；根据最终测得的数据进行分析，制定出最佳的盾构施工方案和参数，以严谨的态度完成地铁轨道作业中的各项工作，为工程质量和营运周期的提高奠定基础。
3.4盾构法施工中控制地面沉降的措施
目前，大部分的隧道都是使用土压平衡式盾构方法。土压平衡式盾构主要施工原理是充分地利用最前面的全断面切削刀盘，然后将正面土体切削下来的土进入刀盘后面的密封舱内。在这个过程中，还需要做好平衡过程，从而能够降低盾构对土层的影响，防止地层发生沉降现象。因此，在进行盾构施工的时候，需要合理地选择盾构机，从而有效控制沉降现象的发生。
地面沉降还受到注浆的影响，因此在盾构施工时要加强注浆方面的控制，包括注浆的速度、调和比例、注浆量等方面，将其控制在合理的范围内，从而防止发生地层变形情况。地面的沉降主要是受到内在和外在的因素影响，对于地质条件，需要进行实际的勘察，从土体性质、覆土厚度、地下水变化等方面进行判断，从而能够有效掌握上述情况，防止发生地层变形现象。
3.5地铁施工渗漏的控制措施
地铁施工中渗漏问题会不可避免，需要及时堵漏渗漏点。首先，需要重点检查纵向施工缝和横向施工缝，同时检查止水带的性能指标和规格，以防止由于气泡的出现而发生渗漏。其次，将止水钢板嵌入到施工缝中，定期检查止水钢板表面的清洁程度和焊接质量。为了保证防水层表面的清洁，在施工前需要检测混凝土的含水量，对其防水性能提供保障，规避渗透问题的出现。
地铁盾构施工对工程工艺和技术的要求很高，需要相关的工作人员对其进行深入的研究和持续的实践，为盾构施工技术的进步和发展做出贡献，同时为地铁工程建设奠定坚实的基础。
4结语
随着盾构法施工技术在原有的基础上不断发展，国内盾构施工技术也取得了可喜的成绩。这对施工技术人员素质提出了更高的要求，更需施工技术人员通过不断学习和实践，熟悉这些相关的施工技术，掌握盾构法隧道施工质量监控重点及相应对策，才能为今后盾构法隧道施工质量、施工安全提供有力的保证和技术探讨。
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