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摘要：近几年，我国城市发展迅速，地铁施工作为城市主要建设项目，其施工技术受到人们重视。在地铁盾构区间隧道施工过程中，盾构法作为一种常见且有效的施工方法，具有施工速度快、安全性高、机械化程度高等优点。但在具体实施过程中，盾构施工也不可避免地会受到一些因素的影响，论文主要针对地铁区间盾构施工风险的控制进行综合性的探讨。
关键词：地铁盾构；隧道；施工风险；控制
引言
地铁在实际应用过程中具有高效、轻型、低污染、高承载力等优势，能够很好的解决当前我国人口交通问题，减轻大型城市的交通压力，降低城市道路的堵塞。当前地铁施工过程中广泛应用盾构施工法，具有施工扰动低、高效快速、对周边建筑影响较小等优点，颇受广大施工单位青睐。但是，地铁盾构施工法在实际施工过程中会受到诸多风险因素的影响和干扰，基于此，本文针对盾构法施工风险展开分析研究，多方面阐述地铁盾构法施工风险的识别以及控制措施。
1地铁区间隧道盾构施工概述
盾构法指的是通过盾构机隧道开挖进行的一种地铁区间施工方法，盾构机的外壳可以有效抵抗土体的压力，并通过盾构机的活塞杆产生推力，使得盾构刀盘能够在地层之中进行连续的切割而不断前进。盾构法施工作为一种大型管道和隧道的暗挖式修建方法，广泛应用于各大城市地铁隧道建设项目中，与传统的明挖开槽和浅埋暗挖等劳动密集型施工方法相比，盾构法施工安全性更高，地面作业少，对当地交通环境的影响程度小，具有很好的经济效益和社会效益，能够大幅减少工作周期，保证工程最终施工质量。
在利用盾构机进行盾构掘进的过程中，每掘进一环就要衬砌一环，施工受到的阻力较大，需要利用盾构机尾部的管片拼装机完成管片的定位安装。在施工过程中，施工人员利用水泥浆液填充管片间隙和围岩间隙，保证围岩压力的平衡，防止围岩变形。盾构法施工可以最大程度地减少对周围建筑物和道路的影响，利于调整和控制工程进度，对周围地层扰动程度也比较小。但盾构法施工相对来说投资范围较大，运作成本较高，而且如果当地地质条件不稳定，存在流沙地、空洞和沼气等情况时，会使施工效果大打折扣。此外，盾构法施工对施工人员专业性要求比较高，技术情况复杂，需要施工人员掌握相应的液压系统和自控系统操作方式，但在实际施工过程中由于参与施工的人员普遍文化水平不高，学习能力较差，导致操作盾构机时存在各种各样的问题，干扰盾构施工的正常进行，给施工工作带来一定的风险。
2地铁盾构法施工风险产生的机理
2.1风险产生的具体环境
地铁盾构法在实际施工的过程中，是存在一定风险性的，这种风险性受到一定条件的影响从而产生风险环境，在这个风险环境下灾害或事故等发生的频率要比处于正常情形环境之下高出很多。地铁工程在实际工程的过程中，势必会受到各种环境因素的影响，城市地铁在实施建设的过程中，最常使用的施工方法就是盾构施工法，在具体使用的时候城市地下的特殊地层地貌、建筑群、河流以及地下管道与线路等环境因素的影响，极大可能会引发出工程灾害问题。但是，这些不利的环境因素大多都存在客观固有性，因而地铁工程在施工的过程中大多都很难将这些不利因素绕开进行处理。因此，对于地铁盾构施工风险的发生风险环境是形成的内因所在。
2.2盾构法施工风险的引发因子
在实际施工的过程中，风险因子是引发施工风险的关键，它能够有效的提高风险发生概率。如果在实施盾构法进行地铁工程施工的时候，势必会受到各种各样的风险因素影响，比如在地层施工中会遭遇到各种阻碍物，或者施工的时候发生一定程度的机械故障，或是遭遇到地层的溶洞、含水层等地质构造因素，这些因素都是造成工程灾害的关键因素。此外，风险产生的环境为施工风险的发生提供了潜在的孕育环境，而在施工过程中风险的引发因子是导致风险发生的直接因素，所以风险的引发因子在地铁盾构施工风险发生的过程中属于直接性因素。
3城市地铁区间隧道盾构施工风险控制策略
3.1盾构机选型风险及控制
使用盾构法进行地铁作业时最主要的机械故障来自于盾构机的刀盘，因此为了降低这一施工风险，在进行盾构施工时应选择合适的刀盘。盾构机的刀盘选型原则总体上应当考虑设计要求、安全要求、经济要求、工期要求以及环境要求等五个主要部分。盾构机刀盘选型需注意选择与工程地质匹配的盾构机型，可以辅以合理的辅助工法，确保施工绝对安全；此外，盾构的性能应能满足工程推进的施工长度和线形的要求，选定的盾构机的掘进能力可与后续设备、始发基地等施工设备匹配，在选择时，应优选对周围环境影响小的机型。
3.2控制重要建筑物和地层的沉降
在地铁施工的过程中，首先需要对地铁施工周围的环境进行详细的考察。预测地铁施工过程对周围建筑物、地下管线、地下设施以及地下障碍物等设备的影响。在盾构机掘进施工之前，做好对有关建筑物的加固和保护工作，避免在施工过程中导致的建筑物沉降和地层破坏。施工单位要建立起严格的隧道沉降量测量控制网，实时监控地层和建筑物的实际情况，根据监测点测量到的有关数据明确施工过程对相关建筑物和周围环境的影响。一般情况下，如果盾构前方监测点地面变形量控制在正负五毫米的范围之内，则盾构地面变形量需要控制到十毫米到负三十毫米之间，如果实际施工过程中超出标准范围，则需要采取有效控制土量的方法，避免出现地层沉降。然后结合实际施工环境，在盾构机进站过程中要对地面进行注浆加固和管棚拱顶加固，稳定进站洞口，保证洞口地基土结构的稳定性和安全性，减少盾构机施工对周围环境产生的破坏，防止过度地面沉降现象的发生。
3.3盾构穿越建筑的风险与控制研究
在地铁工程施工作业的过程中，使用盾构穿越建筑是极为常见的，尤其是施工区域位于城市区域的时候，所面临的建筑物、构筑物等类型更是多种多样，在不同程度上影响着盾构施工的顺利开展，这在地铁的整个施工建设过程中是极为重要的问题，不仅需要使原建筑物的稳定性获得有效的保证，还需要避免由于地铁工程的施工发生扰动或是沉降现象，进而导致各种事故的发生。主要需要注意的有以下几点：（1）需要加强盾构施工法的准备工作，尤其需要注意的是对于施工区域范围之内建筑物的实际调查工作，精准的将其所具备的基础情况、所处于的地质情况实施调查；（2）需要根据先期调研获得的实际结果，来进行恰当掘进参数的明确；（3）在实施掘进施工作业的同时，还应当对工程的基础与地层之间实施同步注浆加固工作；（4）在具体施工的过程中，应时刻对建筑物做好整个施工期间的沉降监测工作。
3.4盾构机进出洞土体稳定及控制
对于盾构法施工时的土体风险而言，除特殊地层的特殊工程特性的土外，最主要的影响来自盾构机进出洞周围的土体稳定，若该部分土体出现不稳定甚至垮塌都建造成盾构机被埋或是卡洞等事故发生。对于该部分土体的稳定，特别是存在地下水时，一般可采用高压旋喷注浆工艺对其进行加固。
4结束语
盾构法在当前我国地铁工程施工过程中应用十分广泛，但是考虑到盾构法施工具有一定的风险性，因此在施工过程中应严格把控环境因素以及人为因素对于地铁盾构施工带来的影响，在实际施工过程中严格依照盾构法施工的工艺流程进行施工，根据工程性质建立相关风险评价模型，以此来对地铁盾构施工时可能遭遇的风险进行逐点拆析，做好相应的风险控制工作。
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