浅谈我国城市轨道交通施工技术

李孟青

摘 要：经济的发展伴随着人口的增长，人口的增长造成了城市交通的阻塞，我国许多城市纷纷开始修筑轨道交通工程来缓解既有道路的交通压力，本文将着重展现目前国内比较通用轨道交通施工方式。

关键词：轨道交通；施工技术；明挖法；盖挖法；喷锚暗挖法；盾构法

前言

中国，正面临着历史上规模最大的人口城市化浪潮，全国各城市人口迅速膨胀。人口的快速增长使得城市内部交通日益繁重，很多城市的交通量已经达到甚至超过了既有道路的设计交通量，这一严峻问题在一线城市尤为突出。因此，修建轨道交通分担既有道路的交通压力刻不容缓，全国已经开通了轨道交通的城市超过30座，正在扩建或打造自己轨道交通网络的城市也高达15座以上。轨道交通建设需求量日益增长，所以施工安全显得就尤为重要，而安全可行的施工方案是保证施工作业人员的重要保障，本篇文章就来浅谈一下轨道交通施工中常用的施工方法。

1 明挖法

所谓明挖就是指直接在道路上向下开挖一个大的基坑，待施工完成之后又将基坑填平的施工方法。该方法施工简便，安全系数高，工期短，但是在城市的轨道交通建设中并不常见，主要原因是明挖法对于土地面积要求很高，需要足够大的地方去进行基坑边部的放坡，在城市中占用大面积土地势必会影响既有交通的运营，并且城市地价日益增长大面积占用城市土地也会使得工程造价成为一个天文数字。所以明挖法主要还是用于郊区线路并且埋深较浅的轨道交通。

2 盖挖法

所谓盖挖法就是先开挖一定深度，然后在顶面浇筑混凝土板，恢复既有交通，这种方法最大的优点就是对于既有交通的影响非常的小，可以做到在施工的同时不影响上部交通。按照施工顺序可以再细分为盖挖顺作法，盖挖逆作法，以及盖挖半逆半顺法。

2.1盖挖顺作法

所谓顺作是指向下开挖之后直接开挖至设计标高，然后从下向上修筑结构，最后完成施工。这种方法在施工前期开挖的土方量巨大，对于施作盖板之后施工空间狭小的情况下要想运输这些土方难度巨大；其次在一次性开挖大量土方之后对于施工现场基坑稳定性有着巨大的考验。所以顺作法是盖挖三种方法里受用面最窄的。

2.2盖挖逆作法

盖挖逆作法是目前轨道交通施工中采用最多的方法，多用于修筑区间隧道，是指在盖挖的基础上，向下开挖一层修筑一层，修筑一层开挖一层，直至设计标高。这种方法可以减少一次性的土方开挖量，并且开挖后可以及时的修筑支护结构对于基坑整体的稳定性也要好的把控。

2.3盖挖半逆半顺法

半逆半顺是指分区域进行施工，分区域恢复既有交通，这种方法是受特殊的地形，以及特殊的土质条件限制而衍生出的一种新的方法。

3 喷锚暗挖法

喷锚暗挖法主要用于修筑轨道交通的区间隧道，是指通过人工或者机械直接在地下开挖隧道的施工方法，根据是否运用围岩自身的稳定性可以再细分为矿山法以及新奥法。

3.1矿山法

矿山法是指不利用围岩压力的开挖方法，这种方法在开挖之前一般都需要进行预支护，所谓的预支护指的是在开挖之前使用小导管以一定的角度插入开挖面的土体然后对前方的土体喷射水泥浆液，从而大大提高前方土体的承载能力，然后进行开挖。开挖之后要及时对隧道进行支护工作，也就是常说的衬砌。一般矿山法开挖的隧道的衬砌多为复合式衬砌，由初期支护，防水层，二次衬砌组成。初期支护是隧道承重的主要结构，一般先往周围土体打入锚杆，再锚杆的尾部挂上钢筋网片，随后再用喷射混凝土喷射成型；然后在混凝土终凝之后在初期支护外部贴上一层防水层，多为HDPE膜然后再在其上方修筑二次衬砌。矿山法虽然古老，但是在现在也是运用相当广泛的一种施工方法。

3.2新奥法

新奥法是一种要充分利用围岩的承载能力的开挖方法，新奥法施工的环境围岩一般都是承载能力高的块石或者漂石。由于围岩条件较好，所以新奥法一般很少采用预支护，并且坚硬的石块较多，人工或小型机械开挖难度大，所以在开挖时多采用爆破的方式开挖。这里的爆破又可以分为光面爆破和预裂爆破。

光面爆破是指一次性对整个断面进行爆破，这样工期短，隧道掘进速度快，但是相应的缺点就是精度十分的低，使得长时间使用光面爆破容易使得隧道发生超挖，以及偏移等危害。

欲裂爆破是指先对开挖面周围的轮廓进行爆破，起到定位的作用，然后再對中间的面进行爆破，这样的精度比光面爆破要高但是每一次爆破时间更长，掘进速度较慢。

4 盾构法

盾构法是修筑隧道最快，最安全也是工期最短的一种施工方法。“盾构”指的是一种大型施工机器——盾构机。这一个超大型隧道开挖机，由前方的直径可达数十米的原型刀片，以及后方的运土车等结构构成。在工作的时候前方的刀片会旋转的往前推移，像削苹果一样将土体削下来，然后自动运送到后方的运土车里，在盾构机前进开挖的同时，盾构机自身也会对隧道进行支护结构的支设，使得开挖之后的隧道有足够的稳定性。

盾构机虽然施工快捷方便，但是运用范围并不高，主要原因有以下几点：首先就是盾构机的造价极高，一台直径十米的盾构机售价就可以达到5000万人民币，所以对于中小型隧道，或者是预算有限的工程，盾构机并不是最佳选择；其次盾构机由于庞大的身躯使得盾构机无法开挖半径很小的弯道，所以盾构法一般只可以用于修建长直隧道；然后盾构机的刀片造价极高，所以不能用于块石和漂石地区的施工，这样不仅会损害刀片，而且也会严重影响掘进速度。

总结

以上就是我国现阶段比较普遍的轨道交通施工方法，随着人口的膨胀，交通压力的剧增，我国对轨道交通的需求量也会日益增大，我国工程师对于轨道交通施工的探索也从未停止。

参考文献

[1] 周庆瑞.新型城市轨道交通[M].中国铁路出版社，2005.

[2] 路易斯·维达尔.城市轨道交通设计手册[M].辽宁科技出版社，2013.

[3] 姜晨光.地铁建设简明技术手册[M].化学工业出版社，2012.