【摘要】不同城市有不同的地铁项目规划和设计，根据城市发展水平决定了选择什么样的地铁形式。地铁施工要求相当较高。盾构法是最安全、最快速、最环保、最省力的隧道挖掘方法，在地铁施工中最常用的一种方式。本文就对地铁隧道盾构法施工质量的控制措施进行简要研究。
【关键词】地铁隧道；盾构法施工；质量控制；措施
一、地铁隧道盾构法施工的概述
盾构施工法，即通过盾构机的刀盘旋转和不断推进，使盘形滚刀切削破碎岩石和土体，从而使隧道一次开挖衬砌成型的施工方法。盾构法开挖隧道的基本原理是通过盾构机对岩土体的开挖，在尽量减少对周围建筑物扰动的情况下，一次性的完成整个隧道的施工。在盾构法施工以前，传统的地铁隧道施工方法绝大部分采用暗挖法。暗挖法不仅容易受到周围环境、地形、水文等条件的限制，还容易造成地面沉降，威胁周围建筑物的安全。因此盾构法得到了快速的发展，相比传统开挖工艺，盾构法具有安全性、环保性、经济性、效率高等优点。但是，盾构法施工也有其一定的局限性。首先，盾构施工设备的费用高；第二，不能完全消除隧道上方的地面沉降；第三：不能在小曲率半径隧道施工中大规模使用。
二、盾构施工法在地铁隧道建设中的运用优势
1、安全性较高
盾构法一般在地下施工，不受地面情况干扰，更不会受季节的影响，开工随时随地。地面交通、河道、航运、季节性潮汐等外部条件根本影响不到地铁施工，能够有效保证施工进度。在这种方法的作用下，可以进行挖掘、衬砌等基础施工操作。
2、工作效率较高
盾构法施工应用先进的设备，从设计完成就可以进入具体施工操作，在基础工作中开挖、支护、出土、衬砌，可以一次性全部完成，大大提高工程进度，特别是机械的使用，能够很好的改善施工条件，把人从劳动中解放出来，这种施工方式，完全是应用了现代最先进的技术，保证了施工质量。
3、产生危害较小
盾构法施工都在地下，离地面有很大的高度距离，在地下进行施工时，对地面影响可以说几乎没有，施工时振动小、噪声低，只是占用一部分道路，其他的施工过程是人们看的。特别是隧道穿越工程，地面建筑群根本不受限制，还有一些必须要穿越河底的工程，地面、水面交通完全是可以正常使用的，根本不会产生任何危害。
三、地铁盾构施工中常见的质量问题分析
1、管片渗水
目前，在建和投入运营的轨道交通隧道结构均普遍出现管片渗漏水病害。通过调查发现，渗漏水主要集中在管片的环、纵拼接缝及手孔螺栓处。在建设过程中若出现下列施工质量问题，则管片会出现不规则裂缝，地下水通过止水带间隙从管片接缝及手孔处流出。下面分析盾构机管片渗水的原因：
1.1管片自身质量缺陷。在管片生产过程中，设置密封垫的沟槽部位混凝土不密实有水泡、气泡等缺陷，管片拼装完成后，水从绕过密封垫，从水泡、气泡孔处渗漏进来。
1.3管片衬背注浆不饱满。管片衬背注浆不饱满，若管片密封条贴合不密实，管片顶部积水，使密封垫压实比较薄弱的地方产生渗漏。
1.4盾构与管片的姿态不好。盾构与管片的姿态不好，影响到管片的拼装质量，造成管片间错位，相邻管片止水带不能正常吻合压紧，从而引起漏水。
2、管片错台
管片错台是拼装好的管片同一环各片，或者是管片与管片之间的内弧面不平整。管片的错台，一般是由于受力不均匀造成的，当某点的集中荷载超过了承载极限后，必然会导致管片的相对位移。造成错台的原因主要有：
2.1管片选型不当，管片拼装的中心与盾构机中心不同心，管片与盾尾相碰，为了安装管片，人为将管片径向偏移，造成错台。
2.2管片安装时，在盾尾残留的渣土未清理干净，尤其是底部，有时是盾尾漏泥沙，清理困难，在此位置的某片管片很难就位，甚至螺栓难以插入，造成错台。或由于采用人工操作机械安装，安装时不按照规范要求，未调整好管片内环面平整度，引起错台。管片安装完毕后，未采用保圆装置，以及管片螺栓未按照要求复紧造成错台。
2.3注浆压力过大引起的错台。在掘进过程中，当围岩状况或隧道轴线曲率发生改变时，如果注浆和压力条件不及时调整，当注浆量过大，压力过高时将引起管片错台。
2.4盾构机姿态控制不当，或者由于其它原因姿态不利控制时候，引起盾构机姿态大幅度调整。管片脱离管片时，受到盾构机壳体的挤压力而造成管片错台。有时错台甚至会延续多环。
2.5施工完成后管片的错台管片上浮或隧道围岩条件发生变化也会造成管片错台。
3、大多数管片的破损，都伤及钢筋，即使修复也将容易受到再次的损坏，管片的损坏对永久结构的使用寿命有一定的影响。管片破损的原因有：
吊运和拼装过程中的碰撞，边缘部分混凝土的脱落；千斤顶撑靴顶在管片上不正（盾尾间隙不均匀时）会使管片内侧或外侧的混凝土破损；盾构机姿态调整时，急于纠偏造成受力不均匀、千斤顶行程差过大而导致受力不均出现管片损坏。
四、地铁隧道盾构施工中质量控制的措施
1、管片渗水的控制措施
1.1二次补浆。对存在漏水的管片首先进行二次补浆，二次补浆能够在根本上堵住渗水通道二次补浆首先采用单液浆，注浆压力控制在一定范围内，注浆量以能注入为准。观察堵漏效果，效果不明显后注双液浆，注浆压力可以稍微提高。
（2）管片紧固螺丝孔渗漏。清理干净螺丝孔表面的污染物，找出渗漏的位置，用电钻斜向钻孔，确保钻孔和螺丝孔相通，用快干高强砂浆封闭螺丝孔的根部，钻孔处装上专用注浆嘴，用高压灌浆设备向钻孔内灌浆，浆料优先采用环氧树脂，灌浆压力控制在一定范围内，以压满整个螺栓孔为准。注浆起到堵漏作用的同时又对螺丝有锚固和防腐作用。
2、管片错台的控制措施
优化线路曲线设计，尽量避免小直径的曲线段。根据设计线路确定管片，对于曲线半径较小的，可以采用较小宽度的管片；合理配置各种类型的管片，转弯管片的比例必需达到实际施工的需求，严格控制管片螺栓的质量；在施工过程中，依据实际施工情况，根据不同类型的管片设计参数，选择合理类型的管片，保证管片轴心与盾构机轴心一致.施工时主要以千斤顶形程差，和盾尾间隙等为依据；安装管片时，必须严格执行操作规范；严格注浆管理，根据不同地层，调整不同的注浆方式，控制注浆压力；不应对盾构机姿态过急的调整。
3、管片破损的防治措施
在吊装、运输、安装过程中应做好防护措施，做好保护工作；盾构机姿态调整不宜过急，适当安排千斤顶形成差。
结束语
总之，根据条件采用恰当的施工措施，是地铁隧道施工质量提升的关键，盾构法技术越来越成熟，必将在未来的地铁施工中起到越来越重要的作用。选择一种好的施工方法，才能保障地铁行车安全、高效。
