地铁盾构区间隧道施工风险的分析摘要：在现代的交通建设工作中，由于各地区地质条件存在着较大的差异， 所以适合的挖掘方式也是多样的比如，在坍塌风险较大的地区施工当中，就需 要抛弃传统的挖掘结构，从而选用盾构法来进行挖掘施工盾构隧道施工的关键 是控制施工风险，及时地规避风险本文首先对地铁盾构区间隧道施工所存在的 风险进行了分析，其次对其控制措施进行了详细的阐述关键词：地铁；盾构区间；隧道施工；风险近几年，地铁工程建设迎来爆发之势，地铁建设已成为城市重大建设项目的 重要组成在地铁建设工程规模逐步扩大进程中，工艺操作过程风险也逐渐增多 特别是盾构区间隧道工艺操作，存在较多的风险因子因此，以地铁盾构区间隧 道工艺操作过程为对象，分析风险因素及控制方案非常必要1 项目概述某地铁2号线二期工程为城市轨道交通骨干线，线路总长约9.14km，合同工 期为 4年，共有10站9 区间，区间全为地下线，采用盾构法施工沿线经过地 面建筑物较多，包括铁路、城市管廊、高架桥、景观河流等区间隧道外径 6.2m 内径5.5m，管片环宽1.2m，采用通用环管片、错缝拼装方式区间共设有10座 联络通道，其中，5 座联络通道兼泵房，以及1 座与中间风井合建。
区间隧道施 工主要的重难点为下穿火车站股道、行包房等重大节点、穿越泥炭质土、富含沼 气地层施工、穿越多处重要建构筑物、侧穿城市河流等工程使用德国海瑞克公 司武汉制造组装的 S-995 和 S-996 盾构机，当年装配后先后在多站施工工地使用 共掘进1256m，整体表现良好2 地铁盾构区间隧道施工风险因素2.1 地质因素地铁盾构机掘进部位地层地质条件高度复杂，土层沉积环境中透镜体形式较 多，且局部存在受压缩气体，在盾构掘进期间，因气体突然释放极易形成地下水 通道，造成盾构后方承压水沿通道涌向洞口特别是在微承压水层局部夹杂高富 水、大渗透性粉砂薄层或者地道旋喷桩加固地层时，会导致掘进困难，提高设备 故障出现概率，进而招致工艺操作隐患2.2 设备的选择盾构机等设备是地铁盾构区间隧道工艺操作主要用设备，也是隧道工艺操作 风险主要来源之一比如，盾构机测量自动导向系统 VMT 系统输入盾构推进计划 线数据文件错误时，会导致盾构机沿着错误的计划线推进，引发盾构隧道轴线偏 差3 地铁盾构区间隧道施工风险控制对策3.1 完善风险预警机制在地铁盾构区间隧道工程工艺操作过程中，风险因子较多，为避免风险因子 持续作用，应利用盾构工艺操作区间地质情况探测手段，以进出洞加固区域探测 为重点，收集风险数据，完善风险预先警报机制。
同时，根据图纸审核中的地质 柱状图，判定沿线地质是否存在特殊变化，及时加密补充勘察点，保证风险预先 警报精准度进出口加固区域探测时，可以依据加固体高度小于垂直探孔长度的 标准斜向取芯，了解三轴搅拌桩咬合部加固情况根据加固情况，判定加固体长 度是否超过盾构机身长度1〜3环在加强地质情况探测的基础上，依据预警系 统理论，可以设定预先警报指标值及阈值，进行工程工艺操作风险量的控制，达 到提前预防、减少损失的目的以盾构进出洞工艺操作风险预警为例，可以依据 工程工艺操作顺序，从安全、经济、质量、工期几个维度入手建立风险评估模型 进而结合盾构区间隧道掘进过程，将盾构进出洞工艺操作划分为地基处理、盾构 基座、止水装置、洞门拆除、盾构推进、负环拼装、后靠体系、洞门封堵等几个 工序依据工序，对地层稳定性、基座稳定性、盾构姿态、测量误差等风险现象 原因、后果进行逐一辨识，构建风险层次分析模型在模型中，依据实际搭设质 量将指标基准划分为不同分值以后靠为例，监控指标项为后靠位移，在量测后 靠位移小于3.00mm时，可忽略；在量测后靠指标位移处于3.00〜5.00mm时，具 有微小影响；在量测后靠位移处于5.00〜10.00mm时，具有严重影响。
进而汇总 全部指标值，描述盾构区间风险等级，如可忽略、可接受、重度等根据描述的 等级，进行动态预警、控制3.2 加强突沉现象的控制在盾构穿越建筑时，为避免既有建筑物因盾构发生扰动而出现沉降，可以实 现调查盾构基础情况、建筑物基础所在地地质情况结合调查结果，进行掘进参 数的恰当选择在掘进参数确定后，对基础、地层进行同步的注浆加固或二次注 浆加固处理在注浆加固后，从盾构掘进过程姿态控制入手，时刻关注，避免盾 构掘进过程姿态变化对土体造成过度扰动同时，加强建筑物沉降监测，及时发 现沉降问题，及时调整盾构掘进方案，避免相关问题的进一步恶化在盾构穿越 河流时，为避免河流防汛墙因盾构掘进出现突然沉降，应进行合理推进速度、注 浆量、出土量、注浆压力的合理选择，并对防汛墙沉降进行监测另外，在机械 作业姿态控制的同时，利用油脂在盾构机尾部进行润滑辅助在盾构穿越道路时 为避免既有道路路面因盾构掘进发生不均匀沉降甚至塌陷，应以盾构机工作压力 控制为重点，严格限定盾构机工作压力在恰当范围内同时，进行注浆参数的恰 当选择，合理划定注浆位置，保障浆液注入过程连续不间断、合理、有效，规避 开挖面过大扰动同时，加大监测频率、质量，保证盾构掘进期间监测频率在 2 次/d或以上。
在盾构穿越地下管线时，为避免既有管线因盾构掘进出现沉降，应 注意根据土层扰动监测结果，进行机械正面压力的平衡处理同时，严格控制盾 构掘进速度，并责令专门人员负责盾构掘进偏差纠正作业比如，在管片出现较 大偏差时，应第一时间进行管片贴片处理，进行强制纠偏即根据测量计算获知 的管片偏差，将厚度在 5.00mm 以内的石棉垫片贴在相应位置，以便轴线为竖曲 线段时可由-2.10%的坡度调整至水平3.3 做好有关设备的管理工作在盾构设备选择时，因盾构机刀盘是盾构机掘进期间机械故障主要来源，在 工序操作前，应综合考虑工期、设计、经济、安全、环境要求，选择与工程地质 相匹配、满足工程掘进长度及线形、与后续设备相匹配、与始发基地相匹配、可 辅以辅助工法、对周边环境干扰小的刀盘在设备保养时，应以拼装机密封条等 耗材为重点，建立专业维护保养方案，避免维护保养不及时导致的设备损坏、工 期延滞情况在盾构机应用期间，严格执行项目领导现场值班制，加强监督管理 规范设备使用、维修、保养制度，保证盾构机安全发挥作用特别是在盾构机穿 越进入覆土厚度低于盾构直径的浅覆土层地段、建筑物地段、地下障碍物地段、 粉土层地段、构筑物地段与粉砂层地段时，应由专门人员结合补充地质勘察结果 设计、规划控制掘进参数，保证盾构姿态一定，且掘进过程连续、匀速、均衡推 进。
而在盾构机测量自动导向系统 VMT 系统输入盾构推进计划线数据文件时，因 设置人工复测环节，由复测人员对电脑中安装的高版本 SLS-SLVMT 系统软件中文 件转换及环线数据过程进行复测，并对在建成型盾构隧道导线网、吊篮、水准点 进行全面复核测量，及时发现高层方向偏差，及时修正，规避盾构机参数设置不 当导致的盾构轴线偏差问题4 结语综上所述，在地铁盾构区间隧道工程工艺操作过程中，管理者应深刻吸取归 纳地铁盾构区间安全事故教训，强化风险预先警报机制的完善构建，加大突然沉 降现象的控制力度，并强化人员安全质量责任制的落实，加强有关设备的管理， 避免地铁盾构区间隧道工艺操作安全事故的出现，为地铁工程项目建设的有序推 进提供保障参考文献[1] 胡敏•城市地铁新建隧道下穿先建隧道施工安全评估[J]. 土工基础，2021 （3）：319-322.[2] 杨军.地铁盾构区间隧道施工风险的分析与控制[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2019 （4）： 20-21.。