摘要：随着城市化水平的不断提高，越来越多的居民向中心城市集聚，对城市的交通带来压力。为了解决城市拥堵问题，近些年，全国各地都在积极推进城市轨道交通的发展，其中绝大多数为地下隧道，这样既可以解决交通拥堵问题，又可以节约空间资源。盾构法施工在城市轨道交通工程中较其他工法有其明显优势：可以避免大量闹市区的拆迁工作，避免对地面既有交通的影响，施工过程环保、高效，安全质量控制有保障。所以，盾构法施工越来越受到重视，成为城市轨道交通的最主要施工工法。本文主要就对城市轨道交通隧道盾构施工主要技术进行分析和探讨。
关键词：城市轨道交通；隧道盾构施工；主要技术
1城市轨道交通建设工程的施工特点
随着我国城市经济的不断发展，城市轨道交通项目建设规模不断扩大，在这个过程中，我国的城市轨道交通施工技术体系日益健全，但是整体来看，我国的城市轨道交通施工技术方案参差不齐，相比于国外有些发达国家的城市轨道交通施工技术，我国的城市轨道交通施工技术依旧处于摸索阶段，其整体施工体系尚不成熟。城市轨道交通项目工程具备复杂性的特点，其工程建设规模较大，施工周期长，各项施工程序比较繁杂，对于施工技术的选用有着极为严格的要求。相比于一般的城市交通建设项目，城市轨道交通施工工程的安全性风险更大，为了增强城市轨道交通项目施工的整体安全性，必须进行科学性施工方法的选择。
2盾构施工技术概述
我国的城市轨道交通隧道施工中采用的方法主要有矿山法、盖挖法、明挖法、暗挖法、盾构法进行施工。
盾构法施工基本集合了前几种方法的优点，地层适应性强，可以在地下有水情况进行作业，对环境污染较小，全机械化施工，作业效率高，且对地表沉降能够合理控制因此对地面建筑影响较小。
所谓“盾构”，是指配有护罩的一种专门用于隧道开挖的专用设备，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。盾构法施工最早出现在欧洲，随后在美洲和日本发展较快，迄今为止已在世界各地得到广泛应用。
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3城市轨道交通盾构施工技术要点
3.1盾构机掘进技术要点
盾构机系统其主要由挖掘系统、稳定支撑系统、注浆系统等构成，为了提升城市轨道交通项目的整体施工技术，必须优化盾构机掘进方案，这需要把握盾构机掘进技术的各个要点，降低盾构施工对周边环境的影响，提升盾构开挖面的整体稳定性。通过对盾构姿态的控制，可以有效提升盾构的掘进效益，这需要深入分析具体的施工环境，进行注浆量、区间半径、注浆方式等的综合性考虑。需要积极展开施工现场实测工作，实现各类施工技术参数的最优化，根据地表沉降水平，开展各类参数优化试验。
3.2盾构推进和衬彻管片拼接
3.3 盾尾脱空和衬彻壁后注浆
盾构机被千斤顶推动着不断向前推进时，使得原本处于盾壳内测的衬彻管片脱离盾壳的保护，以致在衬彻外围产生建筑空隙，产生较大的地层损失。倘若不采取一定的措施将产生很大的地面沉降，所以在推进的过程中，应同时向盾尾空隙的地方不断注浆。
注浆的目的有三个方面：一是控制地表沉降，降低土层损失；二是提高结构稳定性，限制了衬彻管片的位移；三是为隧道起到防水的作用。在盾尾内侧设有四条注浆管，沿着四条注浆管向管片外侧的上、下共四个注浆孔同时注入浆液。各注浆孔的静止水土压力之和应略小于其注入浆体时的压力值，并使盾构机土舱中不能渗入浆液。采用理论的静止水土压力之和来确定起初的注浆压力，但是在实际情况过程中需要不断的被调整。注浆压力过大会使地面隆起和管片变形较大，而注浆压力过小会造成注浆液来不及填充盾尾建筑空隙，又将产生地面沉降。因此，取1.1-1.2倍的静止水土压力值作为注浆压力的大小，最大不超过3-4kg/m2。
3.4不良地质的施工技术要点
要知道，尽管盾构机的环境适应性极强，但是也是对于地质条件有一定的关联性的。盾构机在淤泥质粘土等软土地层中能够发挥出最大功效，而不善于在粉砂层中工作。在这种地质环境中，盾构机的运转必须要有相对的施工技术来应对。一般情况下，盾构穿越粉砂层主要造成的两种困难是土体的液化和出土口的喷砂，为了防止这两种情况的出现，最为关键的要素就是提高正面土体的流动性和止水性。具体的方法有两个方面，一是可以在一定限度内提高土仓压力，以确保不会出现土体液化的情况出现；二是可以适当向土仓内加泥，这样就能够有效防止喷砂，提升土体的流动性。
结语
目前盾构法城市轨道交通隧道施工技术已经在国内得到广泛推广应用，在各项关键的施工工序上得到持续改善，且盾构法在隧道施工中的应用已经逐渐成熟，盾构技术已经逐渐成为城市轨道交通建设的主要施工手段。但仍存在着较多待解决的问题，在当前安全运行的状态下应该不断对其进行改进，从而解决工程中遇到的各种问题。
参考文献：
[1]高华军.地铁隧道盾构施工风险管理研究[D].武汉理工大学，2013.
[2]华科.地铁盾构施工对邻近结构物的影响预测与控制方法[D].西南交通大学，2008.
论文作者:弓子成1,周旋2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
标签：盾构论文; 轨道交通论文; 城市论文; 注浆论文; 施工技术论文; 隧道论文; 管片论文; 《基层建设》2017年第36期论文;