浅埋暗挖法技术及其在地铁建设中的应用

王鑫+马文帅

摘 要：随着我国经济的迅速发展及地铁浅埋隧道开挖技术研究，推进了城镇化进程。它的出现也将越来越广泛地应用于交通建设中，并且发挥着重要的作用，从而产生更大的效益。然而，要使浅埋暗挖技术的不断发展和广泛应用，还有许多问题有待于进一步研究。

关键词：浅埋暗挖法；地铁建设；应用

中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）10-0106-01

浅埋暗挖法的推广带动了地铁工程的技术发展，它也是最近十多年来发展起来的一种方法，具有灵活多变的优点，所以地铁浅埋暗挖施工技术的分析在地铁施工过程的控制中具有很重要的部分。

1 浅埋暗挖法的含义及施工原则及步骤

1.1 浅埋暗挖法的含义

浅埋暗挖法是在距离地表较近的下面进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种施工工艺，它是城市地铁工程施工的一种常用的施工方法，对于保护地质具有十分重要的作用，已经逐渐成为被地铁工程认可的比较重要的施工方法。在地铁工程中通常使用的就是浅埋暗挖法，可是在浅埋暗挖施工过程中可能会出现沉降问题。如果沉降工作控制不好，就会严重影响地下工程塑造文明形象，同时还有可能会破坏到地下管线、更严重的是有可能导致地面以上建筑物开裂变形[1]。

1.2 浅埋暗挖法施工的主要原则

积极使用浅埋暗挖法，能够有效为地铁施工建设工作提供良好的前提和条件，促进施工工作的顺利进行，同时还能保证施工质量，提升整体的施工效果。通常情况下，地铁施工建设工程中使用浅埋暗挖法，需要按照一定的原则进行：从地层的实际情况出发，根据建筑物的实际特点，积极采用合适的开挖方法，如果地面本身的断面较大，或者是地层本身的条件较差，需要积极使用到台阶法、中导洞法以及CRD方法等，能够起到良好的效果。同时还需要选择到合适的辅助工法，如果这些工法实施之后，仍然不能起到良好的效果，使用大断面开挖的方法将会有效保障施工质量。

1.3 浅埋暗挖法的施工步骤

浅埋暗挖法沿用了新奥法（NATM）的基本原理，在新奥法的基本原理的基础上，浅埋暗挖法的施工控制要点是“勤测量、快封闭、强支护、短进尺、管超前、严注浆”。先将钢管打入地层，然后注入水泥或化学浆液，加固地层。在采用浅埋暗挖法前，必须要确保开挖面土体稳定。加固完地层之后，用短进尺实施开挖工作。一般0.5米-1.0米左右一循环，之后就可以做初期支护。地下防水工作合理有效处理是非常有必要的，否则就有可能出现塌方现象，是其它施工工作的基础。随即做好第二次支护，常规条件下，用砼（混凝土）进行灌注，但在某些特殊情况下是要要先进行绑扎钢筋施工再进行混凝土灌注的。在进行浅埋暗挖法的施工时，还需要随时监控测量，通过监控测量得到的信息指导浅埋暗挖施工，这样可以有效提高施工的安全与质量。

2 浅埋暗挖技术在地铁隧道施工技术中的应用

2.1 地铁施工过程中的开挖方式

在地铁隧道施工中，通常使用短台阶法和上台阶分部开挖法，如果是大断面的地质情况，需要积极使用到单侧壁导坑方法、双侧壁导坑法等，而如果是在地铁车站附近的时候，需要积极使用中洞法、柱洞法或者侧洞法进行施工。在开展开挖工作的过程中，需要减少对于围岩的扰动情况，减少地质被破坏的情况出现。

2.2 开挖施工的质量控制手段

在地铁隧道工程施工过程中，使用浅埋暗挖法，需要从工程项目的实际特点、环境状况和围岩状况以及施工单位自身的建设水平和条件出发，选择合适的开挖工具和掘进方式，需要注意的是，在开挖工作开始之后，需要及时在有限时间内，针对土体进行有效的支护，同时还要积极采用变形监测手段，针对选择的辅助措施提供合理性的指导。从土质和断面情况出发，选择合适的开挖方式，使用全断面或者半断面方式都能够起到良好效果。进行人工开挖的时候，需要先發射相应的激光束，将隧道工程中涉及到的各个部分进行有效检测，根据收集到的数据，开展后续施工，同时还需要针对各个部位的尺寸进行有效控制，减少超挖的情况出现。开挖施工过程中，需要针对断面轮廓的实际情况进行有效控制和把握，按照一定的开挖顺序进行施工，这样能有效保证和提升工程施工质量[2]。

2.3 保证支护工作的整体效果

将浅埋暗挖法积极应用在地铁施工过程中，需要将支护时间有效提前，提升支护的刚度，使其能有效控制住地表、地中的一些变形和沉陷情况。在开展浅埋暗挖法施工工作的过程中，需要从地质施工的实际情况出发，减少地面沉降问题的出现。地铁隧道施工的过程中，需要有效控制的一项内容是地面沉降，这个问题将会影响到地面的整体性效果，同时还会影响到地铁的正常运行。针对隧道施工进行及时有效的支护，是浅埋暗挖法中的一项重要内容。根据现场施工的实际情况出发，选择合适的施工工艺和支护方式，同时还需要针对前方的围岩条件进行不断的改进，使其能有效发挥支护的效果和作用，使用超前支护的方式，可以将其作为控制地层沉降变形的重要手段。

2.4 初次支衬回填注浆

容易造成地面的沉降原因是初次支衬和土体之间出现了空洞的现象，而空洞现象的出现则是受到了混凝土自身收缩凝结以及喷射混凝土密度的影响。混凝土喷射前应该预埋灌浆钢管，一般在拱顶120°范围内按3～5m间距梅花型设置。在仰拱成环之后，则需要进行背后填浆，注浆液最好采用水泥浆或者是水泥水玻璃双液浆，这是为了保证回填时候的密实度，而注浆最好采取间歇式的方式，此外，需要注意的是注浆和静压应该是交替进行工作。

2.5 隧道二衬施工技术

在施工过程中，确定隧道的标准层面则需要采用定型模板，模板长度设计要根据直线段的施工进度和曲线段的半径来综合考虑。而相应的施工步骤的一系列的过程问题则都是根据施工工序的相关要求制定的。在施工的过程中还需要注意的就是防水层的施工工作，需要在初次与二次支衬之间铺设防水层，并且还需要在防水板和二次支衬之间使用无纺布缓冲层以确保防水层质量。

3 浅埋暗挖施工技术安全控制要点

3.1 防止土方石坍塌

在地铁车站工程开工前，必须在深基坑（槽）工地进行系统的技术调查，了解基坑开挖后距周围建筑物、构筑物的距离等具体情况、还有周围的管网，以此来选定基坑开挖方案。基坑开挖时，要避免渗水、漏水进入基坑，同时必须保持周围地面排水的畅通。如果有基坑，基坑暴露时间不宜过长，开挖后对基础结构要及时施工。施工过程中，安全人员要加强监督检查，做好本职工作。一旦发现有违章施工的行为要马上制止。另外，在施工程序或者施工方法中会出现一些不正确的做法，导致发生土方坍塌事故，对这些都要及时避免。

3.2 避免出现模板倒塌现象

在对模板拆除和模板安装进行施工的时候，必须根据专项施工方案和模板施工相关规范要求来进行施工，在模板施工过程中，所用到的材料它的质量必须要满足严格的要求和规范。在安装模板和支撑系统时，必须设置临时防护固定设施。这样就有效地保证了模板稳定性。另一方面，支护模板的基础要保证有足够的支撑面积，而且要结实牢固，这样做可以避免模板在受力后基础产生下沉或者变形。在进行下一道工序前必须确保模板牢固可靠，因为这样才能有效保障施工额质量。

4 结语

地铁施工过程中，需要积极采用良好的方式作为施工手段，保证施工质量。地铁施工过程中的开挖方式十分重要，需要根据现场施工情况，及时选择合适的时机和地点进行开挖施工，同时还要保证支护工作的整体效果，在一些不良地层中，使用一些有效的辅助施工方法，能够起到良好的施工效果。

参考文献

[1]曾庆元.超大断面浅埋暗挖地铁车站施工技术研究[D].西安科技大学，2014.

[2]李志忠.浅析地铁浅埋暗挖施工技术初探[J].江西建材，2016（16）：158.