广州市市政工程监理有限公司
摘要：对于相关领域科研工作者和同行业工作人员具有十分重要的参考意义。
关键词：盾构；进出洞施工；监理控制
引言
随着城市密集度的提高和高层建筑的不断增加，地面环境复杂，而地下又布满了各种管线，地铁隧道采用明挖施工受到很大限制，采用盾构技术在城市的主干道下施工基本不会受到交通、管线、气候等条件的影响，对地面人文自然景观、建（构）筑物、地下管线等也能受到良好的保护。但在盾构掘进过程中，遇到众多的环境问题和地质性条件方面的限制，特别是在盾构进出洞施工时，如果控制不好会发生透水、涌砂、坍塌等事故，严重时会引起地面大面积塌陷，甚至造成地下管线、周边建筑物的破坏。
1 盾构控制措施
盾构始发技术是盾构法施工的首要环节，也是盾构施工难点之一，涉及到端头加固质量、盾构机组装调试、反力架刚度及稳定性、盾构机姿态、试掘进施工及地质条件的认识等难点、重点。根据现场的实际条件，从垂直和倾斜注浆中选择适宜的方法。其中垂直注浆适用于地面与地下无障碍的实际环境，对注浆孔进行均匀布设，沿和地面垂直的方向进行钻孔，该方法的主要优势在于操作便利、容易控制，注浆均匀，止水与加固效果良好。如果地面上存在建筑，或地下存在障碍，则需采用倾斜注浆方法，其钻孔位置的分布一般不均匀，钻进难度相对较大，扩散均匀度较差，一般要通过增加钻孔达到预期注浆效果。监理的主要管理对策为：（1）建立盾构始发监理控制程序，采取两方盾构始发的复核机制，重点控制反力架安装定位精度控制、洞门定位精度复核、反力架受力分析和工作性能核算；通过分析地质情况、盾构机性能和作业人员水平，制定盾构始发方案并加强技术交底的管理，保证盾构施工质量得到有效控制。（2）监理要对盾构托架安装进行验收，采用钢结构，不能有大的变形与位移，二条钢轨中心线应相交于盾构机中心，轨面上涂抹黄油。同时钢轨应按隧道坡度铺设，且预留盾构进入土体的沉降量。
2 盾构进出洞控制措施
（1）盾构机头离洞门约30m 时需作一次精确测量，对盾构姿态、管片的平面、高程、洞门的中心偏差等。
（2）盾构机在进洞到达前10 ～ 15m 范围内时，适当降低推进速度，减小推进力。同时向盾构外壳和土体间注入阻水材料，防止盾构进洞时出现涌水和流泥现象。
（3）安装好盾构托架，为方便盾构上架，等盾构机头出露后及时调整托架位置。测量监理工程师要对托架的标高、中心线进行复核。
（4）同始发类似破除洞门，破除洞门前要先打钻孔，核实地质情况及加固效果，洞门宜分层分阶段进行。
（5）盾构进洞时前方推力会减小，管片橡胶止水带达不到挤密的要求，为防止管片因推力减少以及盾尾密封刷磨擦导致环缝间障增大，进站前的最后六十环进行加紧固联结。
（6）进站后及时洞门的密封以及管片的壁后注浆。
3 盾构机推进和管片安装质量控制措施
盾构法隧道是依靠盾构机将预制的管片拼装成型，拼装质量的好坏如破损、错台等对于隧道的防水质量及结构安全有着重大的影响，而管片的拼装中线位置及收敛变形情况直接反映了隧道限界是否符合设计的要求。监理的管理对策有：
（1）管片下井前，应按合同要求涂刷外防水涂层，粘贴止水带。管片的干燥度，清洁度为主要质量控制因素之一，须严格检查。
（2）隧道内测量导线和水准点的布置应符合“地下铁道轻轨工程测量规范”及“盾构隧道贯通测量工作程序”的要求。盾构机姿态和管片安装测量结果应以日报告的形式提交监理工程师审核。
（3）根据地表沉降情况及时调整施工参数，严格控制土仓内的平衡土压力。
（4）严密监控渣土出土量及性状，盾构机推进速度、推力、扭矩等，以利于工程师判断盾构机工作状态及前方地质条件，适时作出对异常情况的处理。
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（5）对刀盘主轴承密封系统的温度及水密性追踪监控，如有异常，即时停机检查，并分析原因。
（6）严密监控壁后注浆材料、配合比注浆量及注浆压力进行同步注浆，严防壁后注浆充填不足。
（7）检查每环管片的拼装质量，对出现的渗漏、错台、裂缝等缺陷详细记录，并结合盾构姿态、掘进参数选取等判断盾构掘进和拼装过程存在的问题。
（8）对嵌缝材料安装位置及质量、管片联接螺丝栓螺母的固定按设计及专门要求进行核查。
4 其它方面监理控制
详细阅读、熟悉掌握地下管线图纸资料，并督促施工单位进一步核实、搜集管线资料。在施工前，对施工范围全部进行人工挖探沟，核对清地下管线的确切情况（包括标高、埋深、走向、规格、容量、用途、性质、完好程度等），在施工现场做好明确标记、标识，做好记录，并与相关部门签字认可。在审查施工组织设计时，把保护地下管线工作列为审查的主要内容之一，并要求施工承包单位在施工总平面布置图上标明影响施工和受施工影响的地下管线。要求施工承包单位在工程实施前，对受施工影响的地下管线设置若干数量的沉降观测点。工程实施时，按规定的频率对管线沉降量进行监测。施工过程中，对可能发生意外情况的地下管线，事先制订应急措施，配备好抢修器材，以便在管线出现险兆时及时抢修。优化盾构机掘进参数，减小刀盘的转速和盾构机的总推力，从而减少对地层的扰动，同时控制出碴量。加强注浆管理。严格执行“不注浆、不掘进。”并根据实际注浆量及管线沉降情况在管片背部补浆。加强对监测数据的分析和反馈，实施信息化施工。通过对监测数据的分析总结地表沉降发生的规律，及时在管片背部进行二次补浆，确保地表沉降控制在要求范围内。
隧道沿线一般在市区道路或建筑物下穿过，隧道平面距离建筑物很近，近距离施工时必然会对建筑物的基础产生影响，因此在推进前督促承包商完成沿线建筑物现状调查，并与产权单位签署相关协议，盾构机推进时监理工程师监督承包商按设计在盾构掘进到达前完成注浆加固或托换等处理措施，监理的管理对策有：
（1）施工前督促承包商完成沿线建筑物现状调查并形成调查报告。需要进行评估的找有资质的评估单位出具评估报告。
（2）严格施工方案、应急预案的审批，施工方案的评审工作。
（3）督促施工单位对重要建筑物采取预注浆加固措施，并预留袖阀管进行跟踪注浆加固。
（4）对重要建筑物进行自动化全天24 小时监测，并时时掌握监测数据，及时指导施工调整盾构机施工参数和跟踪注浆加固。
（5）现场监理要准确掌握每环掘进的出土量，发现异常及时督促调整盾构施工参数，以改善盾构前方土体的坍落或挤密现象。
（6）加强管片背后同步注浆管理，减少盾尾通过后隧道外周围形成的空隙，减少隧道周围土体的水平位移及因此而产生的对基础的影响。
（7）每环推进结束后，必须及时拼装管片和及时拧紧连接螺栓，并在下环推进时进行复紧，减小管片变形量。尽量做到管片居中拼装，同时保证环面平整度。
（8）对隧道近距离的桩基，除盾尾注浆外，还需进行管片的径向注浆，加固桩基底部地层，保护和提高桩基承载力。
（9）根据监测情况及时修正穿越推进参数，控制好盾构姿态、管片姿态、盾尾间隙、管片拼装质量，加强同步注浆配合比及同步注浆质量管理，并适时、多点、少量、多次进行二次补浆和跟踪注浆。
5 结语
本文对盾构技术在进出洞施工存在的难点、重点进行了分析，并提出了监理控制措施。地下工程的不可预见性比较多，施工过程中随时都有可能遇到突发事件，对突发事件要及时进行处理并进行深入探讨和总结。
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[4]韩士道，周丽杰.浅析盾构进出洞施工的监理控制[J].建设监理，2009（10）：76-78.
论文作者:何源
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/7
标签：盾构论文; 管片论文; 注浆论文; 管线论文; 隧道论文; 地下论文; 建筑物论文; 《防护工程》2019年10期论文;