摘要：近年来，随着社会的发展，我国的地铁行业的发展也有了创新。地铁隧道建设环境错综复杂，在应用盾构法期间易发生地面沉降问题，阻碍正常施工，甚至诱发安全事故。

关键词：地铁隧道盾构法施工;地面沉降问题;处治措施

中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2021）-01-144

引言

社会经济的发展推动了城市交通行业的发展，城市交通逐渐朝下层空间延伸，随之增加了我国大城市的盾构结构数量。由于穿越底层的地质情况复杂，在开展盾构结构施工作业的过程中很容易忽视沉降问题，从而在一定程度上影响建筑物周围设施的安全性。

1地铁隧道盾构法施工技术

1.1盾构始发、接收

盾构施工涉及到的各阶段中，盾构始发、接收是重要工作。破除洞门围护结构后，全方位检查掌子面的土体情况，以便给盾构机的运行提供便捷的条件，使其能够有效顶到掌子面。若洞口出现渗漏现象，则要视实际情况采取合适的补救措施。此外，检查仓内压力，并做好混凝土块等杂物的清理工作。

1.2正式开始掘进

结束盾构始发后，即可进入到掘进环节，期间要注重对管片拼装的检查以及盾构姿态的调整。加强监测，例如掘进时的推力、扭矩等，各项指标都要稳定在合理范围内。为给掘进施工提供正确的引导，需选择具有代表性的试验段（长度以100m为宜），根据此段的盾构掘进施工效果修正设计参数，以便盾构施工作业可顺利推进。此外，盾构姿态对施工效果的影响较为显著，因此要加强监测，严格控制盾构轴线偏差，不可超出许可范围。

1.3盾构接收

盾构接收为收尾环节，但依然会对盾构效果带来明显影响，因此要得到施工人员的高度重视。实际工作中，需兼顾隧道轴线的复测、洞门止水帷幕的施工、盾构机导轨的安装等多个环节，在各项准备工作无误后才满足盾构接收的条件。此外，要在现场布设合适的控制点导线，使盾构机按照设计的姿态要求顺利进洞。

2复杂地质条件下施工技术的重要性

复杂地质条件下，地铁施工技术对地铁的建设质量有着直接影响，因此在开展施工作业的过程中，需要有效落实复杂地质的考察工作，只有在掌握地质状况的基础之上，才能够选择最为合理的施工技术，以此达到提升施工质量和施工效率的目的。同时，在开展地铁建设工作的过程中，还应该加大对施工成本投入工作的重视力度，在不断提升施工质量的同时，控制企业成本，重视企业和市场的健康发展，只有这样才能够在发展过程中占得先机，并且提升企业的竞争力。正是因为地铁建设过程包含多方面的内容，所以该项工作的开展需要将不同领域的知识相互交融起来，这就需要相关部门有效落实施工前期的交流以及方案的建设工作，为地铁工程项目施工作业的顺利开展提供良好的条件。地铁项目的建设不仅能够在一定程度上缓解城市交通压力，还能够降低对城市带来的污染，在优化城市居民生活环境方面发挥着关键的作用。

3地铁隧道盾构法施工中的地面沉降问题及处治措施

3.1盾构姿态的控制

（1）滚动纠偏。采用使盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。允许滚动偏差≤1.5°，当超过1.5°时盾构机报警，盾构机通过切换刀盘旋转方向进行反转纠偏。（2）竖直方向纠偏。控制盾构机方向的主要因素是千斤顶的单侧推力，与盾构机姿态变化量间的关系比较离散，靠操作人员的经验控制。当盾构机出现下俯时，加大下端千斤顶的推力;当盾构机出现上仰时，加大上端千斤顶的推力进行纠偏。（3）水平方向纠偏。与竖直方向纠偏的原理一致，左偏时加大左侧千斤顶的推力纠偏，右偏时加大右侧千斤顶的推力纠偏。（4）特殊地层下的姿态控制。盾构通过复合地层（即作业面土体的抗压强度等力学性能指标存在很大差异的地层）时，根据掌子面的地质情况对液压推进油缸进行分区操作。

3.2盾构通过后的沉降控制

盾构通过后的控制为地面沉降控制全流程中的重点内容，原因在于此阶段的沉降几乎达到施工全程总沉降的40%～45%。同步注浆是较为关键的控制方法，做好此方面的工作可减小盾尾空隙区域的地层变形现象，提高隧道的抗渗水平，管片衬砌可维持相对稳定的状态。同步注浆应用效果与浆液性能具有密切的关联，以惰性浆液较为合适，其凝结时间相对较长，可享受到更加充足的同步注浆压力，在此条件下在极短时间内向后续的多环传压和补压，补强注浆效果显著，可以减少多环隧道土体所产生的时效沉降量。根据同步注浆的施工需求，可按照粉煤灰∶膨润土∶消石灰∶砂∶水=300∶80∶80∶1100∶350（按重量计）的方式配制。惰性浆液在实际应用中存在不足之处，稳定管片所需的时间相对较长，期间土层围岩等外部产生的作用力较为显著，易发生管片上浮、错台等质量问题。惰性浆液在控制地层沉降方面具有较好的应用效果，对提高隧道施工质量其产生的作用甚微。

3.3土压平衡盾构技术

（1）选择合适的模式。半敞开式模式、敞开式模式以及土压平衡模式是土压式平衡盾构机的三种模式。在掘进模式的选择方面，需要结合地层的表现特征以及实际条件选择合适的掘进模式。通常情况下，应该将敞开式模式作为全断面岩层的掘进方法，需要使用泡沫对渣土进行改良。使用这种模式时无需频繁调节土舱压力，只要确保土舱压力大于土压力以及掌子面的水压即可。对于比较复杂的砂卵石土层以及上软下硬的土层，需要用到土压平衡的掘进方法。在这种复杂的土层掘进工作中，对于土舱压力的控制比较困难，要求施工人员做好各个细节位置处的处理工作。（2）明确掘进参数。在使用土压平衡盾构机之前，要求施工方按照隧道的埋置深度以及施工现场的地质条件确定掘进参数，包含掘进速度、刀盘转速、推力、扭矩以及盾构姿态等。此外，还应该有效落实试验监测工作，根据试验阶段监测反馈对施工现场的数据进行随时调整。由于施工过程中用到的是土压平衡的方法，这就需要用到螺旋机旋转以确保土层的动态平衡。在施工过程中还需要对螺旋机的转速以及压力进行合理控制，最大限度地确保生产作业的有序性。（3）合理控制盾构机姿态。对于复杂地层的掘进工作，应有效落实盾构机姿态的控制工作，特别是对土层变化比较大的硬岩石层以及地段，难以对盾构机的姿态进行纠正。实践经验表明，使用千斤顶是最为有效的纠正姿态的方法，能够取得很好的效果。但是千斤顶的使用会增加刀具的磨损程度，还有可能会引发盾构机被卡以及管片错台的故障，这就需要在开展地层施工作业的过程中严格遵循长距离、慢纠偏的原则，不可用力太大，不然就会增加施工作业难度。

结语

总之，在我国城市交通压力不断增大的时代背景下，地铁工程逐渐成为城市交通系统的主要组成结构，但是受复杂的地质环境的影响，地铁工程施工过程中会遇到各种类型的问题，这就需要选择合适的盾构机，同时要应用科学合理的施工技术，确保地铁盾构施工作业的顺利开展。盾构施工是地铁隧道工程的重要环节，盾构机作为施工关键设备，盾构机钢壳具有较强的支护能力，通过千斤顶提供推力，使盾构机向前移动，有序完成切削土体、输送土渣、设置衬砌等环节的相关工作。目前，盾构法已经成为地铁隧道工程的主要施工方法，作为施工单位，在积极引入该方法的同时，还要实现创新与发展，保证盾构施工质量。

参考文献

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