暗挖法地铁施工技术分析

张权

摘 要：随着我国经济水平不断提高及人口数量的不断增长，交通压力也越来越大，目前各大城市都在大力修建地铁以缓解交通压力。地铁施工技术有多种，现阶段主要运用的包括暗挖法、明挖法和盾构法。本文主要讲述的是暗挖法在地铁施工中的运用，希望对今后有关研究提供一些帮助。

关键词：暗挖法；地铁施工；技术分析

0 引言

地铁不但缓解了城市的交通压力，而且给人们出行带来极大便利的同时也提高了出行的安全性。但是，地铁施工对于技术的要求非常严格，并且施工时间长、施工距离长、投资巨大，这给地铁施工的技术和管理带来了严峻挑战。所以，地铁施工管理和施工技术上一定要按照国家规定标准操作，在实际施工过程中吸取经验教训，以保障地铁施工安全顺利进行。

1 暗挖法特点

1.1 围岩变形诱发地表变形

通常来说，浅埋隧道离地表比较近，覆盖层不是很厚，一般情况下，应用暗挖法进行地铁施工很大程度会间接对地表造成影响。为了避免地表建筑物和地下线路、管道等不受影响，暗挖法施工时必须保证地表和地面下部不出现下沉和变形现象。在涉及变形情况方面，不但要重视隧道开挖时可能出现围岩下沉变形，也要盯防支护结构是否已经柔软变形，还要注意施工期间基础下沉引起构架整体发生偏移。

1.2 地层性质优化或者刚性支护结构

地铁隧道在应用浅埋暗挖法进行施工时，必须要提前将支护过程安排好，在支护刚度上尽量取最大值，这个程序对于地表面和地下层下沉有很好的抑制作用。根据实地研究调查，选择合适的开挖支护措施和工艺方案后，采取提前支护措施和间断地围岩优化手段也是非常必要，这样一来将很难出现底层下沉变形的情况。

1.3 发挥试验段的示范作用

由于不同区域及不同隧道在不同地段施工的地质结构有很大的不确定性，所以一般来说，要选择一段作为示范段，选择该示范段的前提是这一段在地质特性上有普遍性，在确定结构编织、实施方案、实验程序和测量安排等相关工作后，将示范段施工日期提前。施工过程中可能出现一些情况，如地下层下沉变形、地表面下沉或者支护架发生位移等，这时可以对这些现象与地表的连带作用进行勘测、测量与评判。对示范段中所获得的有关数据参数进行必要的逆向分析，这样可以得到更加贴近实际的围岩应力数据，技术人员通过这些应力数据可以精准地做出力学分析核算。之后对示范段的施工进行评估总结，吸取相关经验教训，为之后其他地段的施工提供借鉴。

2 暗挖法施工要点

地铁施工应用暗挖法技术时，首先应该在施工段开挖部分管道，并根据有关标准规定的流程，使用配比满足要求的灌浆灌出一条条管道。这些管道加固了施工区段的土层，为施工安全提供了安全保障。因为地铁隧道周围的地质结构比较复杂，在地铁开挖过程中地质结构的变动依然会影响土层的稳定，在保障施工安全的前提下，施工效率也要提高。因此，在进行隧道开挖时，要建立一定支护，将土层的稳定性提高，防止施工段地表出现大面积裂痕或者塌方。由于暗挖法技术目前在地铁施工中运用得比较成熟，而且施工期间对周边环境、建筑物等造成破坏的可能性极低，所以，在目前的地铁施工中暗挖法技术得到广泛运用。

3 暗挖法在地铁隧道施工中的应用

在实际情况中，地铁隧道的施工经常会遇到穿越水域的情况。此时，地铁施工将面临巨大挑战。在技术运用上，一般都是采用暗挖法解决施工难题，以此保证施工的安全性和可行性。

3.1 围堰导流

围堰导流是暗挖法技术的具体应用。因为地铁隧道施工容易受到河流湖泊的影响，因此在施工期间必须将上下游的水分疏干，以减少隧道弧顶土层中的含水量，有利于施工继续进行。但是，由于河流湖泊等季节性比较强，分为枯水期和洪水期，围堰导流的时间必须在河流枯水期进行，同时需要在隧道正式开挖前一个月左右完成。这样不但发挥了围堰导流的真正功能，同时也为之后的地铁隧道施工夯实了基础。

3.2 土地位移监测

地铁站部分线路会有换乘站，换乘站施工环境相对来讲比其他方面要复杂很多，暗挖法技术有些时候在进行地铁站施工时会碰到一定的难度，尤其在施工期间会对施工通道附近的土体产生影响，造成某种程度上的位移。因此，施工人员需要布设土体的水平位移监测点和分层沉降监测点，随着施工进程的不断推进，对土地进行监测可以及时掌控地铁施工对附近土体的影响程度。另外，有关技术人员需要对监测到的数据进行研究分析，从而优化施工技术。

4 暗挖法地铁施工技术的改进

4.1 粉细砂地层加固

一般来讲，地铁建设遇到的粉细砂土层密度较高，但是稳定性不够，形成不了自然的应力拱，这样的后果就使坍塌很容易出现，土层含水量高，流砂现象将会出现在粉细砂土层，这对于应用暗挖法进行施工的施工人员一定要引起重视。施工进行到粉细砂土层时，不要使用有毒的化学浆液，而要采用预注酸性水玻璃加固土层的方法来改进暗挖法，这样一来施工得以顺利进行的同时，环境也得到很好的保护。随着近些年来我国长管棚技术水平不断提高，暗挖法可以应用此技术进行优化，一次性就可以施作较厚的止浆墙，并且还能够加强注浆压力，在原有浆液配比的基础上进行改良，这样一来，分析砂层加固的问题就可以很好的得到解决。

4.2 大管棚技术

地铁施工周围环境相当复杂，上有建筑物，下有网线、管道等，种种因素的存在影响了暗挖施工的进程和效果，所以，对附近建筑提供保护就可以应用大管棚超前支护法来进行，这种方法还可以防止地表下沉。现阶段，大管棚超前支护法在应用暗挖法的地铁施工中已经运用得越来越广泛，也取得了一定进展，但是整体水平还是比较低线，需要不断优化和完善。结合我国目前暗挖法地铁施工的实际情况，大管棚超前支护法一般采用的是直径150米的长管棚，这种规格的长管棚已经在施工中取得了一定的效果，但是为了更好地服务于地铁施工建设，今后长管棚力求向直径60米左右发展，实施起来高效便捷，难度也降低，节约了大量人力物力财力，效果却丝毫不减。

5 结语

目前越来越多的城市已经开通地铁，地铁逐渐成为人们平常出行的主要交通工具，地铁在未来的发展前景也被广泛看好。现阶段在地铁施工过程中应用的暗挖法技术可行性非常强，实施起来也比较高效便捷，施工安全性也非常高。

参考文献

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