摘要：从实际建设情况来看，地铁工程中盾构施工受其地质与周围环境地影响往往很容易出现安全事故。因而做好地铁工程中盾构施工风险控制不仅是确保项目顺利开展的重要内容，同时也是避免人员财产损失的关键举措。
关键词：地铁工程；盾构施工；风险把控；策略
1地铁工程盾构施工风险分析
1.1盾构选型风险
盾构选型至关重要，它会在根本上对工期以及成本等多个方面造成影响，严重时还会大幅降低盾构施工的安全性。项目主要以土层、砂层以及卵石层为主，具有典型的混合地层特征。考虑到此状况，应重点围绕卵石地层展开分析，在此基础上进行盾构选型，提升刀盘以及刀具的合理性，选择复合式土压平衡盾构机，先进的刀盘及出碴系统的设计，能够有效地控制掌子面及地表沉降，减少刀盘、刀具及螺旋机的磨损，防止喷涌。盾构机具有局部气压平衡系统及人员舱，能够有效地降低换刀的风险，并避免地面加固带来的不必要的麻烦。
1.2地表沉陷风险
盾构区间位于城市主干道下方，在施工过程中必须采取措施，减少地表变形量，以确保行车及管线安全。盾构推进过程中，严格控制和调整盾构机的各项参数（主要有正面土压力、千斤顶顶力及编组、推进速度、刀盘扭矩、排土量、螺旋机转速、同步注浆压力及注浆量等），使之对周围环境的影响控制在安全、可靠的要求范围内。根据查明的地质情况，针对土层的变化设定合理的土仓压力。减少盾构的超挖和欠挖，以改善盾构前方土体的坍落或挤密现象。盾构掘进速度，应与地表控制的隆陷值、进出土量、正面土压平衡调整值及同步注浆等相协调，如停歇时间较长时，必须及时封闭正面土体。
严格控制盾尾同步注浆量和浆液质量，并及时进行二次注浆。盾构推进时，为了防止围岩松动和下沉的同时防止管片漏水，达到管片环的早期稳定和防止隧道的蛇行，须对盾构外径及衬砌外径间的空隙同步注浆，并根据盾构推进速度控制注浆量。在确保压浆质量的前提下，方能进行下一环的推进施工。二次注浆宜从隧道的两腰开始，注完顶部再注底部，也可多点同时进行，注浆完毕后封闭注浆孔，浆液采用水泥浆掺粉煤灰，注浆压力和注浆量双控。施工中对压浆位置、压入量、压力值做详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整。
2地铁工程中盾构施工风险控制技术
2.1盾构设备
盾构设备适应性评估。在展开盾构选型工作时，必须要建立在工程水文地质条件的基础之上，此外还需要考虑隧道转弯半径等多方面因素。设备选型是一项复杂性较高的作，其需要涉及到盾构类型、刀具、刀盘以及设备运行功率等多方面因素。盾构选型工作必然会带来一定的风险，因此需要通过技术管理的方式进行控制。具体来说：以盾构设备进入现场之前对隧道的地质条件进行分析，由此明确盾构设备的适用性情况，并生成相应报告，而后将文件交由监理单位进行审核，经多方探讨后最后得出结论。在做好盾构设备选型工作后，相关专家应对其进行适应性评估，同时应做好设备的验收工作，在此过程中应注重如下几点内容：1）对盾构设备的技术参数进行分析，明确其是否满足工程实际施工需求；2）围绕盾构主驱动部分展开重点检验，可以通过拆卸的方式进行分析，明确主驱动的密封性以及齿圈的完整性；3）对刀具进行检验，分析其安装精度，同时明确焊接质量是否达到工程标准，应以刀具高差为基础得出可行性报告，对于卵石这类特殊地层而言，应对刀盘刀具的耐磨性进行分析；4）对螺旋输送机的叶片焊接质量进行检验，分析其是否存在探伤现象。
2.2盾构始发、到达
以实际勘察资料为基准，在此基础上对盾构始发端以及到达端所对应的土体采取针对性加固措施，确保整个区段均处于安全的状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体来说，在进行端头加固施工时，应明确所需加固范围、加固方法等多方面因素；当结束此部分加固作业后，应随即对其加固质量进行验证，在达到原方案要求后方可展开后续加固施工；如果出现加固效果欠佳的情况，则需要基础采取加固措施。当结束加固施工后，应对始发以及到达端两处分别安装一个扇形压板以及橡胶帘布，在做好上述工作后方可进行盾构施工。整个盾构掘进施工所涉及到的内容极为丰富，其中以始发、到达段两部分尤为关键，在施工中应对其参数进行控制。考虑到端头土体具有明显的特殊性，因此需要综合考虑土体加固效果这一因素，在此基础上确定合适的掘进参数；此外，在对始发段进行土体加固时，需要将土舱内压力稳定在合理范围内，对于未加固的土体而言需要具有足够的稳定性，由此避免地表塌陷等工程事故。
2.3盾构施工过程控制
在进行盾构施工时必须要做好参数控制工作，参数的合理性将会在很大程度上推动隧道施工的顺利进行，并确保最终的工程质量。由此可知，必须要加强对盾构施工的参数控制工作，本次应用铁建重工集团盾构系统具有智能的工作特性，它可以实时显示出监测结果，当出现异常情况后会自动触发警报，以便工程人员在第一时间发现问题，随即采取针对性措施，避免风险事故的发生。盾构施工要想顺利进行，必须依赖于多方面因素，因此在施工之前应综合考虑地层条件以及施工环境等情况，在此基础上对盾构施工的参数进行控制。组段划分是工程中较为可行的方法，它可以提升盾构施工参数的可行性，而在进行参数设定时必须要考虑土压力、推力、刀盘转速、注浆量等多方面因素，在此基础上确定合适的参数范围；在实际施工过程中，当参数超出预期范围后便会触发警报，此时技术人员可以在第一时间进行处理。同步注浆风险控制工作至关重要，其涉及到注浆压力、注浆量以及质量三方面因素，在实时监控系统的作用下可以获悉具体的注浆参数，当出现同步注浆量不足的现象时应随即展开二次补浆处理；如果出现了同步注浆压力偏低的现象，此时技术人员应引起高度重视。在进行同步注浆施工时，浆液质量极为重要，其对沉降现象会造成直接影响，因此必须提升浆液的质量。
2.4施工质量
轴线偏差控制尤为关键，其需要注重如下几点内容：1）在实时监控系统的作用下可以对盾构偏差情况进行密切的监控，当超出相关标准后会自动触发警报，如果出现盾构姿态偏差现象则需要随即进行调整。2）注重现场换站测量工作，当进行换站处理后，应对前后的盾构姿态进行对比，当超出±5mm时则需要进行复测复核工作，在确保无误后方可继续进行施工。出于控制管片移动现象的目的，当结束换站测量后应在1d之内完成全站仪坐标的复核工作，同时需要对后视棱镜进行调整。3）围绕地面以及地下控制点展开复核工作，提升保护力度。工程中可能会出现管片错台或是破损现象，归其原因有如下几点：运输损坏；拼装精度欠佳；纠偏量未控制在合理范围。对此，可以采取如下几点措施进行处理：①在运输过程中加大对管片的保护力度，不合格产品禁止进场；②借助于实时监控系统，由此对盾构姿态进行实施监控，做好纠偏工作；③加大对管片安装者的培训力度，在施工过程中应对管片拼装质量进行检查。
3结语
综上所述，盾构施工时难度普遍偏大，此时应综合考虑技术水平、地质环境等多方面因素，由此制定可行的风险控制措施。基于实时监控系统，可以对盾构姿态等指标进行监测，由此提升盾构施工的规范性，确保盾构施工质量。
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论文作者:王玥
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/15
标签：盾构论文; 注浆论文; 管片论文; 地铁论文; 工作论文; 参数论文; 工程论文; 《基层建设》2019年第21期论文;