摘要：结合实际，对盾构施工技术在轨道交通工程中的应用进行研究。首先探讨了盾构施工技术的应用原理以及优点和缺点，其次在结合某项工程项目实力的基础上，对盾构及施工技术的应用要点进行了深入的探讨，希望论述之后可以给相关工程人员提供一些参考与促进我国轨道交通工程的不断发展。
关键词：轨道交通；盾构技术；应用分析
0引言
随着城市化建设的逐步深入，具体建设过程中的隧道施工受到了越来越多的关注，同样对其也有了更为精细的要求，以期能够为经济建设和城市发展提供坚实的基础。隧道工程的有序开展离不开盾构技术的科学应用，这样的一种操作方式在当下的工程建设中经常用到，而要想使其达到最佳效果，就应特别关注相关的机械制造。以往的盾构施工技术多是圆形断面，而今在技术的不断改进下更多多样的断面结构被构造出来，特别是出洞和长距离施工等较为新型的技术已获得了广泛的应用。另外涉及到的隧道衬砌技术，也在向着自动化和高速化以及经济化的方向稳步推进。
一、盾构的原理及其优缺点
所谓盾构原理，具体来看就是借助于圆柱形的钢组件以在隧道推进过程中开挖土壤。整个过程中开挖空间的防护主要是由钢组件在起作用，而要想使盾构能够承受地层的压力，就应切实地防范地下水的侵入。通常情况下，这样的一种掘进方式并不能取代任何一种施工方式，而如果针对的是严格分进尺要求和地面沉陷的状况，采用此类方式较为科学高效。以下是对其优缺点的分析。
优点:
（1）有着较高的机械化程度;（2）构造出的隧道形状极为精准; （3）影响到地面结构的概率较小; （4）工作强度较低且比较安全稳定;（5）不会对地下水等原有环境造成破坏；（6）所达到的效果更为科学高效。同时在施工的过程中具备施工效率快，施工强度高等优势。
缺点: （1）前期针对盾构的规划个设计以及制造等的准备时间较长; （2）有着较为复杂的施工工艺，要想对其有熟练的掌握则需较长的时间;（3）短期掘进没有长期达到的经济性更好高；（4）地层变化不定，具体操作存在一定的风险；（5）断面变化所需的费用较高。总的来看，这样的一种施工技术切实地维护了原有土层的稳定，且保障了衬砌上荷载的稳定和均匀。
二、隧道盾构施工技术的应用
本文所引述的案例是一处穿越粉细砂层以及砾砂层和卵石层的隧道施工区域，长度达到3 822 m。计划采用两台直径规格为11．93 m 的泥水平衡式盾构机进行施工，隧道的内径和外径分别为13．3 m和14．5 m。对于管片环来说，其主要由一块封顶块以及两块相邻块和七块标准块组成。需要注意的是，盾构始发端底层的土质构造较为复杂，具体来看主要由四层淤泥质粘土和七层粉细砂组成，且有着较为丰富的地下水。该处的覆土厚度为5米，是盾构直径的0.4倍。为了避免施工过程中出现涌水的不良情况，需要对该区域地层进行冻结加固，尤其是洞口的密封务必要极为精细地予以落实，相关的切口水压以及掘进速度等都要做到科学分设定。
对于洞口的始发段来说，平均埋深为14． 46 m，而最大和最小埋深 分别为15．58 m和13．34 m。人工勘察确定潜水初见埋深处在0．2 ～ 2．1 m的范围内，而稳定地下水的埋深则应达到0．3 ～ 3 m的标准。因该区域地势较低且积水的概率较大，因此将其地下水位设计为0 m。另外，去静止和主动的土压力的系数分别为 0．48和0．59。
精细验算确定切口水压的上下限分别为 0．21 MPa和 0．20 MPa。为切实地保障施工的顺利，向前推进10m的过程中应采取去切口水压下限值的处理方式。 由于该区域的覆土厚度较小，因此应事先采用多种掘进速度进行管片的模拟和测试，进而在对涉及到弯矩和剪力以及轴力等的因素分析下，将掘进速度设定为5．5 mm/min。
与此同时，在有限元模拟计算的基础上对0．2 ～ 0．5 MPa 注浆压力下对下管片的影响进行分析以获得最佳的注浆量。对于封顶孔的注浆来说，其压力设定为0．2 MPa，相应的注浆量则为 19 ～ 28 m3 ，另外的5 孔注浆压力则设定为 0．3 MPa。通过以往的模拟和测试，隧道的上浮应做出一定的调整，以下是具体的部署。
（1）应精准控制盾构正面泥水的压力，一般应将其控制在大于开挖面土压力和水压力的总和的范围内。
（2）同步注浆进行时应确保管片均匀布满，以确保周围注浆的稳定高效。达到初凝时应及时进行注浆，以保障其强度的稳定。
（3）覆土厚度较小的施工区域，应对管片进行一定的焊接，以提升具体运行的稳定和坚实，从而避免出现各种不良的影响。
（4）对于隧道上浮力较大且影响范围较大时，应对其采取及时的补浆。所用的浆液以聚氨酯和双浆液结合即可，同时还应达到 5 ～ 10 环的注浆范围。经过科学的模拟和测试以及精准的验算，该区域的施工达到了预期的效果。值得注意的是，在珠江浦江施工的过程中，还需要按照项目的实际的情况做好工艺的控制，从而保证整体隧道工程的质量能够满足实际的要求。
三、盾构施工技术发展趋势
（1）随着大深度以及大口径和长距离等工程要求的不断出现，当下的盾构技术应做出一定的调整和改进，而相应的设备系统也应做出创新升级。诸多应用此类技术的实践不断推进，使得这样的技术获得了广泛的应用。
（2）对于盾构(TBM)来说，其掘进能力是判定设备性能的首要标准，而要想确保其的稳定高效，有关的动力系统和驱动装置以及刀盘等务必要做到精细高效。因各类工程所处区域的不同，因此盾构(TBM)整机的制造并不能采取整齐划一的标准，具体的施工条件应采用个性化的设计，由此也就有了多样化的技术发展形势。例如针对防范“泥饼”影响而采用的复式刀盘，从而为具体的工程推进提供了便捷化的处理方式。
（3）为了切实地防范各类地质灾害以及提升具体运行的效率，应在盾构(TBM)的主机上设置一定规格的地质物探系统，以为其科学高效地施工提供重要的条件，从而使其与当下的技术发展趋势相协调。
（4）盾构(TBM)设备的预加固以及预处理等相关的能力也应不断加强，例如可以在盾构上增设注浆钻机和泵站，进而在刀盘和机壳的预留孔实施前方土层的注浆固结，或是采用敞开式掘进机，以进行混凝土的喷射以及钢筋网等的布置，从而达到较为可靠稳定的施工效果。由此所达到的施工效果以及适应能力等都将得到切实地提升。随着工业技术的不断提升，盾构(TBM)设备的机械性有了显著的提高，不仅稳定性得到了切实的保障，而且在自动化程度上也是获得了行业内充分的肯定。近些年针对盾构(TBM)隧道管片衬砌结构也有诸多的研究，且通过了较为精细具体的应用实践。随着隧道构件生产精度的不断提高，设备推进的机械化程度也将获得显著的提升，而工程的质量也将得到切实的保障，特别是针对隧道结构稳定性以及防水性能的提升方面。
四、结语
由以上论述可以看出，盾构法隧道施工经过多年的实践和探究确实取得了显著的发展，且综合性程度更为稳定。而要想使其达到最佳的施工效果，不仅要注重机械化程度的加强，而且还应关注有关技术的提升，各个质量关键点都应做到精细严格的把控，只有这样才能切实地保障整个施工环节的高效科学。
参考文献：
[1]姚博. 地铁施工盾构法的施工技术探究[J]. 建筑工程技术与设计,2017,(34):171，173.d
[2]高苗. 关于地铁施工盾构法的施工技术探究[J]. 建筑工程技术与设计,2017,(11):1068-1068.