砂性地层地铁隧道施工中埋暗挖施工技术的运用

文/常炳阳 南京地铁集团有限公司 江苏南京 210008

砂性地层地铁隧道施工中埋暗挖施工技术的运用

文/常炳阳 南京地铁集团有限公司 江苏南京 210008

国民经济的迅速健康增长，促进了现代建设工程项目的数量也在不断的增加当中。地铁隧道工程建设施工在当前社会发展和建设过程中占据十分重要的地位，对于满足人们的出行条件，便利人们的日常生活，促进社会经济的全面发展具有积极的意义和作用。在砂性地层地铁隧道施工过程中，需要积极使用到良好的施工技术，浅埋暗挖施工技术就是其中重要一个方面，能够起到良好效果。本文主要是从浅埋暗挖施工技术的基本施工原理认识，针对砂性地层地铁隧道施工工程的概况进行介绍和说明，对于砂性地层地铁隧道施工中埋暗挖施工技术的运用情况进行全面细致的分析和说明。

砂性地层；地铁隧道施工；埋暗挖施工技术；应用；方式

1、前言

在开展地铁隧道施工的过程中，需要根据不同的地质，选择合适的施工方式，这样才能够有效保障地铁隧道施工的良好施工质量，使其能够满足实际经济生活的需求。砂性地层，在当前地铁隧道施工之中，需要采用积极有效的施工技术，才能够提升施工质量，保证地铁隧道不会受到不良地质的负面影响。随着工程施工技术的不断创新和进步，浅埋暗挖技术，在当前砂性地层地铁隧道施工之中能够发挥良好的作用和优势。

2、浅埋暗挖施工技术的基本施工原理

浅埋暗挖施工技术随着现代施工工艺的不断发展得到了良好的应用，是松散地层的新奥法，是由王梦恕院士所开创的，在当前地下施工过程中具有积极的应用效果，尤其是在一些埋深较浅、地下水情况较为明显，并且岩石性质较差，周边施工环境较差的情况之中，能够起到明显的应用效果。浅埋暗挖施工技术主要是在一些埋深较浅的地下环境之中，开展隧道暗挖施工的一项技术，充分利用了围岩土体的自承能力和开挖面的空间约束作用，有效应用了支护手段和方式，主要是喷射混凝土和锚杆的形式，对周围施工环境进行有效的加固处理工作，保证围岩土体不会出现一些变形和松弛的情况。同时浅埋暗挖施工技术能够对围岩土体和支护手段进行全面的监测，对隧道地下工程的设计和具体施工情况能够起到良好的指导作用。

3、砂性地层地铁隧道施工工程的概况

某市区建设的地铁隧道施工工程，位于砂性地层之中，工程本身涉及到的工作量较大，需要采用积极有效的施工技术。在对砂性地层地铁隧道施工工程进行全面分析之后，建设单位认为其中某个施工区间需要积极使用到浅埋暗挖施工技术。该工程区间施工段内是单洞单线马蹄形断面的情况，需要积极使用到复合衬砌的方式。针对该地铁隧道施工工程的区间段进行全面考察之后，能够发现该区间的场地地面高层在43.99m-45.52m之间，总体的地面高差在1.53m。针对该场地的勘察结果进行全面分析，能够发现区间段的地层呈现出较为复杂的情况，从下到上分别是圆砾层、砂砾层、中粗砂层以及杂填土层，而地铁隧道的隧洞之中围岩土层则主要是砾砂[1]。

4、浅埋暗挖施工技术施工过程中的关键点

在使用浅埋暗挖施工技术进行全面施工的过程中，需要综合考虑到多项施工情况，综合施工现场的实际情况，紧抓住施工技术的关键点。

4.1超前小导管注浆加固技术

浅埋暗挖施工技术在实际施工的时候，主要是适合一些软土底层，针对于本工程项目的砂性地层也十分适用，只不过在实际施工过程中，需要做好事先的加固土体工作，一般工程施工过程中使用到小导管注浆加固技术，是经常使用到的施工方式，能够起到良好的实际效果。本项目工程施工中的区间隧道的土层主要是沙砾层，这时候使用到超前小导管注浆加固技术，需要对小导管本身的各项情况进行良好控制，一般使用直径在32mm，长度为1.8m的钢管，能够起到良好效果。针对小导管进行布设的时候，需要沿着隧道开始，按照间距为0.3m的情况进行，小导管的水平倾角一般在7°～15°之间[2]。该工程在实际施工的过程中，还能根据具体的土质情况，将小导管自身的排距和间距进行有效的调整。小导管布设工作完成之后，就需要开展注浆工作，通常的注浆材料是普通硅酸盐42.5号水泥浆，其中可以掺加一些固砂剂能够起到良好的实际效果[3]。

4.2土方开挖工艺技术的实际应用

浅埋暗挖施工技术在实际施工的过程中，能够使用到较多的开挖工艺技术，比如说台阶法、CBD法、CD法、中洞法以及全断面法等类型，在选择开挖工艺技术的时候，需要根据实际的施工现场决定，主要是看地质情况和隧洞的实际尺寸，本工程施工区间段中使用的是正台阶预留核心土法进行具体的开挖工作，在开展开挖工作的过程中，需要安照一定的方式和步骤进行：第一，对开挖的具体间距情况进行良好把握，主要是针对开挖进尺情况进行良好控制，在一些施工情况较为特殊的时候，需要将进尺进行有效的缩短，同时还需要对初期的支护工作进行有效的封闭[4]。第二，首先对拱顶部进行支护工作，之后，再开展具体的开挖工作，这时候主要是针对核心的土部分进行开挖的，对于底部的土方进行开挖的时候，需要预留出一定的空间，使用人工操作进行开挖，这样能将出现扰动的情况控制在最小限度内，第三，需要针对超欠挖的情况进行有效避免，保证开挖的轮廓处于圆顺的状态中，将隧道中线的位置进行合理控制，针对其中可能存在的偏差进行有效把握，使其在合理的范围和要求之中。第四，需要针对开挖工作进行科学管理和控制，做好监控和量测工作，将其中有可能出现偏差部位进行全面控制，主要是拱顶、边墙和拱脚等方面，如果这些部位超出了原来的允许值之后，就需要积极开展一些具体的补救工作[5]。

4.3初期支护工作

浅埋暗挖施工技术能否取得良好的效果，需要对初期支护工作进行全面控制，促使初期的支护方案保持着良好的合理性效果。科学的初期支护方案，能够减少地铁隧道围岩土体出现变形或者破坏现象。地铁隧道工程在实际使用浅埋暗挖施工技术开展施工工作的过程中，需要对初期支护工作的刚度和强度进行良好控制，同时还需要积极开展支护和闭合成环工作。

本项目工程在施工过程中，开展的初期支护工作中需要积极使用到喷射混凝土和隔栅钢架的方式，这种联合性的支护体系，能起到良好的支撑作用。初期支护工作中，首先需要使用到隔栅钢架进行支撑，其次需要使用到纵向连接筋和钢筋网同时架立安装的方式，再者积极开展锁脚锚管工作，并对混凝土进行有效喷射[6]。

结语：

浅埋暗挖施工技术在当前隧道施工过程中发挥着至关重要的作用，能够有效提升砂性地层地铁隧道施工的质量，满足工程建设的实际施工要求。砂性地层地铁隧道施工中埋暗挖施工技术的运用，主要包括了超前小导管注浆加固技术，土方开挖工艺技术的实际应用，以及初期支护工作。

[1]范鹏翔.在淤泥质粘土层和砂卵石层条件下地铁车站出入口浅埋暗挖施工技术[J].建筑知识:学术刊,2012:380-381.

[2]吴昊.复杂地层浅埋暗挖地铁区间隧道近距离下穿地下商业街设计及施工关键技术[J].隧道建设,2016(8):988-996.

[3]刘魁刚,王文正,裴书锋.砂卵石地层浅埋暗挖法快速施工技术[J].现代隧道技术,2011,48(5):115-120.

[4]张利娜,郭英杰.砂卵石地层地铁大断面隧道暗挖超前支护施工技术探讨[C].//2010城市轨道交通关键技术论坛论文集.2010.