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摘要:隧道工程盾构掘进对施工技术要求比较高，尤其面临非常复杂的地质情况，受到各种因素的影响，增加了掘进姿态控制的难度。因此，本文主要针对湾登区间隧道工程盾构掘进姿态控制技术展开论述，然后结合具体工程施工情况，采取相应的解决措施，从而保证工程施工质量，满足工程技术要求。
关键词:湾登区间;隧道工程;盾构掘进;姿态控制
在本次湾登区间隧道工程盾构掘进姿态控制过程中，施工单位要结合自身施工技术，做好施工组织计划，制定完善的施工的技术标准，针对每一阶段工程盾构的掘进情况，采取相应的控制和管理措施，从根本上保证隧道工程盾构掘进的状态，满足施工现场安全标准、质量标准以及技术标准。
1工程概况
湾登区间隧道工程由双线圆形隧道组成，采用盾构法施工。左线全长2476.564m，右线全长2384.086m，均含中间风井30.5m。设中间风井1座、联络通道兼废水泵房1处、单独联络通道3处。区间左右线间距7.0m～16.0m。区间线路纵断面为“V”形坡，最小纵坡2.000‰，最大纵坡为纵坡25.982‰，隧道平面曲线半径最小为600m，竖曲线半径为5000m。隧道顶覆土10.0m～28.8m，区间隧道主要穿行于粉细砂、全风化泥岩、强风化泥岩、中风化泥岩地层，局部通过淤泥质土层。最终隧道内径为5400mm，隧道掘进外径6250mm。
2技术分析
本区间隧道掘进采用中交天河机械制造厂生产的φ6250mm复合式土压平衡式盾构机。总长度为76.92m，设备包括盾构机和后备台车两个体系，其中盾构机主体长度为10.075m，牵引部分长度为15.545m，后备台车长度为51.300m。该盾构机刀盘采用面板式(分割块数为7块)结构，开口率为34%，重63t，驱动方式为变频电机驱动。盾构始发井端头地层洞身位于淤泥质土、淤泥质砂、粉细砂，加固措施:先采用800mm厚的素混凝土连续墙进行帷幕，再利用三轴搅拌桩φ850@600×600进行加固，搅拌桩与车站围护结构之间设置一排旋喷桩φ600@450。加固范围为线路纵向10.0m，隧道周边3.0m线以内的范围。要求加固后的土体的无侧限抗压强度不小于1.0MPa，渗透系数应小于1.0×10－6cm/s，若达不到要求，要及时弥补。端头加固范围内的地面超载不得大于70KPa。
3影响盾构掘进姿态的因素
在进行隧道盾构掘进过程中，影响掘进姿态的因素有很多。第一，土压的设定值，需要结合实际情况，根据土层厚度和摩擦角以及容重进行分析。在实际纠偏过程中，需要设定比较大的土压设定值，从而大会土体对机头的反作用力;第二，地质出现变化。在实际施工过程中，一旦盾构位于软土层，施工人员就很难控制实际滚钩姿态。主要由于在软土层中，含有很高的含水量，空隙比较大，具有很强的压缩性，导致地层稳定性较差，在实际掘进过程中，盾构机会出现磕头的情况。并且盾构机在遇到两侧软硬程度不同的土质时，盾构机就会在水平方向上和垂直上出现过量变形运动;第三，注浆的位置和时间也会影响到隧道工程盾构掘进姿态。在实际掘进过程中，施工人员需要对盾尾的空隙进行注浆，对周围岩石进行支撑，防止岩石出现位移，影响到整体结构的稳定性;第四，转弯管片的影响。一旦盾构掘进遇到曲线段时，施工人员需要根据实际情况，采用转弯管片，对转角进行调整，保证盾构轴线与隧道设计轴线保持吻合，从根本上控制好盾构姿态;第五，管片的姿态。在进行掘进过程中，管片与盾构机要保持同心的状态，保证推进方向的垂直，严格按照既定的方向进行施工，一旦管片平整度出现较大差异，就会影响盾构的姿态。
4湾登区间过河问题总结
在过河过程中，受到各种因素的影响，从而出现了各种问题。第一，由于在施工现场，地下水资源十分丰富，加上仓距离河底较低，在掘进工作完成以后，土仓就会出现进水现象，导致泥渣离析，并且出现了很多小石块，导致喷涌;第二，在实际掘进过程中，地质出现严重突变，需要根据施工现场情况，对掘进的参数进行合理的调整;第三，因为距离河底覆土较浅，在过河过程中，采用气压辅助的掘进模式，会出现河面冒泡问题;第四，为了防止管片出现渗水问题，需要在拼装过程中，压紧管片，控制好拼装质量，防止管片的出现断裂或者脱落问题。为了防止管片出现破损问题，需要控制好运输和吊装过程。
5湾登区间隧道工程盾构掘进姿态控制措施
为了保证工程施工质量，提升掘进的安全性，施工单位需要控制好掘进方向，结合实际施工情况，对盾构姿态进行及时的调整和纠偏。
5．1控制好掘进方向
在实际控制过程中，施工人员可以采用自动导向测量和人工测量向结合的方式，对盾构姿态进行监测。其中自动导向测量系统，能够进行自动的引导和定位，针对掘进的状态进行动态的监测，显示盾构机实时的位置，然后根据隧道设计轴线的标准进行随时的调整。为提升测量核对的准确性，需要采用人工测量的方式进行校准，分析其中的数据，对盾构机的位置和姿态进行科学合理的调整。在盾构机掘进过程中，会受到各种因素的影响，导致掘进方向与设计轴线出现偏离的的情况，采用控制油缸推力的方法，调整盾构机的姿态，从根本上调整出现的偏差，保证满足实际设计规范的要求。
5．2防止盾尾漏浆(防漏)措施
(1)提高同步注浆质量与管理。在每环推进过程中，需要控制好浆液流速，以及浆液将浆液的凝固时间控制在6到8小时之间。同时，施工人员要严格控制好注浆的压力和注浆量，满足实际操作中的技术参数。(2)盾尾漏浆对策。在实际施工过程中，一旦出现盾尾漏浆问题，需要及时补充盾尾密封油脂，保证盾尾油脂能够填满整个空隙，有效的进行堵水防漏。如果水势比较大，在必要的时候，施工人员可以在管片和盾壳之间塞入海绵条，填满中间的间隙，保证稳固性。
5．3防止江底地层沉降措施
(1)控制土仓压力稳定性。在进行盾构推进过程中，施工人员要根据设计标准，分析土仓的压力，根据局域水位不断变化，总结影响因素，进行科学合理的调整。因此，施工人员要控制施工现场土仓压力，防止出现较大的波动，保证切削面的稳定性。尤其在穿越覆土厚度较薄的位置期间，一定要防止由于压力波动过大，导致击穿河底的覆土。(2)提高注浆量。施工人员若发现江底沉降量较大(＞5cm)时，需要根据具体施工情况，增加注浆量，然后视情况在衬砌壁后进行二次注浆，满足实际施工技术要求，保证施工安全。
5．4防止形成泥饼
(1)建立完善土建工程师强化责任制。施工技术人员通过现有的地质资料，组织施工计划，对可能出现泥饼的地段进行详细的论证和分析，然后制定相应的处理预案。在盾构过程中，进行到这一地段时，需要实时监测盾构机的技术参数，一旦出现出渣减少、出渣较黏，推力、扭矩的变化情况，就要做好科学合理的判断，防止出现结泥饼情况。(2)严格控制操作规范。在实际掘进过程中，为了有效控制实际的掘进姿态，要坚决杜绝单纯为了进度，进行野蛮操作，需要做好施工操作人员的技术培训，严格按照施工技术操作规范进行操作，对容易出现泥饼的地段，要控制好出渣情况，有效的防止泥饼形成，影响实际的掘进进度。
6结语
综上所述，在进行湾登渠道隧道施工过程中，盾构掘进姿态会受到多方面因素的影响，施工人员需要根据偏移量、油缸行程差以及最小盾尾的间隙进行分析，然后结合实际参数，进行计算，为控制好掘进姿态提供重要的数据参考。另外，施工单位要加强对隧道盾构掘进状态监测，然后根据实际情况，做好姿态的调整和方向的纠正，满足既定设计标准和要求。
参考文献
［1］赵超．盾构掘进中姿态纠偏与泥饼部位的判断和处理［J］．设备管理与维修，2016(12):84－86．
［2］冯欢欢，陈馈．南昌地铁2号线隧道施工难点及盾构适应性分析［J］．施工技术，2016，45(09):98－101．
作者:徐伟 汪龙祥 单位:中交二公局铁路工程有限公司