福州地铁2号线于金祥站~祥坂站区间下穿闽江，采用泥水平衡盾构施工。穿越段长约698米(其中江面宽度约500米)，主要穿越土层为淤泥质土，土层中夹杂有含砂粉质黏土和含泥粗中砂。地下水位埋深较浅，隧道上覆土层较薄。盾构越江施工时所承受地层的水土压力变化明显，盾构与管片的防水要求较高；在这种情况下，良好的盾构姿态保持至关重要，但又相当困难。
　　目前关于越江盾构隧道的姿态控制研究难以用于实践，现场仍主要以工程经验进行姿态控制与调整，容易出现纠偏效果不理想、盾尾与管片非正常接触、管片错台、掌子面喷涌等问题。因此，有必要研究泥水平衡盾构越江施工的姿态控制问题。本文依托福州地铁2号线金祥站~祥坂站越江工程，主要研究成果如下：
　　(1)将越江区间隧道按照线型坡度、主要穿越土层、上覆土厚度大小及变化速率和地面建构筑物的情况划分为6个掘进区域；对已有开挖面压力的计算方法适用性进行分析，得到越江段应采用全覆土理论计算的结论，考虑江水压力和土层的影响，给出了越江段泥浆仓压力控制值；针对不同施工特点，认为越江段基本单元应以土仓压力变化量0.02~0.05MPa进行划分，并给出了各单元的划分数量。
　　(2)基于全寿命周期内管片接缝张开量限值，计算了管片脱出盾尾后在地层荷载作用下的纵缝张开量、考虑隧道长期不均匀沉降的环缝张开量和纵缝张开量，提出了越江段施工期管片允许张开量的建议值、施工期环缝张开量的控制值(3.8mm)。
　　(3)将撑靴作用下管片受力简化为矩形局部受压状态，分析了盾构机发生偏转时盾尾千斤顶撑靴与管片接触模式的演化，得到了局部受压条件下盾尾千斤顶推力与盾构机转角匹配关系的理论表达式，将盾构机偏角根据几何关系以千斤顶行程差来表示，以便于工程应用。
　　(4)针对越江段盾构机姿态控制的施工参数，基于盾构机姿态预控制理念，提出了盾构机在附加偏载作用下姿态保持的力控制方法，对油压千斤顶调整后的江段水压力偏载进行了理论计算，使用数值模拟结果对千斤顶油压的理论计算结果进行了调整。
　　(5)为避免盾构机掘进或姿态调整过程中发生管片破损，基于混凝土局部受压强度及千斤顶推力-盾构机偏角的匹配关系，得到越江段盾构机不同偏转条件下千斤顶压力的调整控制值。结果表明，盾构机偏转越大，千斤顶压力控制值越小；当偏角为1.25°时，千斤顶压力控制值达2000kN，千斤顶行程差为129mm；考虑到一定的安全余量，可以将100mm作为千斤顶行程差的控制上限。
　　(6)对越江段盾构机位移、千斤顶行程、千斤顶压力的实测数据进行了分析，发现越江段施工中未出现明显的盾构姿态不良情况、整体控制效果较好。
　　本文研究成果可提高福州地铁2号线穿越闽江段盾构姿态的控制水平，对福州地区乃至全国其他越江盾构隧道的姿态控制都具有一定的指导意义。