关于地铁施工技术控制问题与措施的探究

鲍生珍 赵富存

摘要：随着我国经济和科技的快速发展，人们生活对于交通的需求也越来越高。面对交通堵塞问题日益严重，地铁施工成为交通工程中重要的组成，并影响着我国交通网络的形成。本文对于在进行地铁的施工中其施工技术进行阐述，并对在施工中技术方面的一些控制要素以及措施进行分析。

关键词：地铁施工；施工技术；措施

中图分类号：TU74 文献标识码： A

一、地铁隧道施工的主要技术

(一)浅埋暗挖法

顾名思义，浅埋暗挖法是一项边开挖边浇筑的施工技术。其原理是：利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力，采取适当的支护措施，使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工方法，主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地质。由于浅埋暗挖法省去了许多报批、拆迁、掘路等程序，现被施工单位普遍采纳。浅埋暗挖法主要的技术特点为：动态设计、动态施工的信息化施工方法，建立了一整套变位、应力监测系统；强调小导管超前支护在稳定工作面中的作用；研究、创新了劈裂注浆方法加固地层；发展了复合式衬砌技术，并开创性地设计应用了钢筋网构拱架支护。

(二)盾构法

盾构法最初是用于修建城市地下排水隧道，采用的是比较老式的盾构机（如网格式、压气式、插板式等），80年代末、90年代初开始采用土压式、泥水式等现代盾构修筑地铁区间隧道。盾构法具有安全、可靠、快速、环保等优点，目前，该方法已经在我国的地铁建设中得到了迅速的发展。随着盾构法研究的深入、工程应用的增多，盾构法施工技术以及盾构机修造配套技术也得到了发展提高：上海地铁隧道基本全部采用盾构法修建，除区间单圆盾构外，目前正在使用双圆盾构一次施工两条平行的区间隧道，此外还试验采用了方形断面盾构修建地下通道；采用直径11.2m的泥水盾构建成了大连路越江道路隧道，这也是目前我国最大直径的盾构机。广州地铁采用具有土压平衡、气压平衡和半土压平衡模式的新型复合式盾构机成功应用于既有软土、又有坚硬岩石以及断裂破碎带的复杂地层的地铁区间隧道修筑，大大拓展了盾构法的应用范围。深圳、南京、北京、天津等城市虽然地质、水文条件各不相同，但采用盾构法修建区间隧道均取得了成功。常见的盾构施工技术有：盾构拼装。在盾构拼装前，现在拼装室底部铺设52cm厚的混凝土垫层，其表面与盾构外表面相适应，在垫层内铺设钢轨，轨顶伸出垫层约5cm，可作为盾构推进时的导向轨，并能防止盾构旋转。由于起重设备和运输条件的限制，通常盾构都拆卸成切口环、支承环、盾尾3节运到工地，然后用起重机逐一放进井下的垫层上。在拼装好后的盾构后面，尚需设置由型钢拼成的、刚度很大的反力支架和传力管片。然后推出盾构需要开动的千斤顶数目和总推力进行反力支架的设计和传力管片的排列。对于洞口地层加固。当盾构工作井周围地层为自稳能力差、透水性强的松散砂土或饱和含水黏土时，如不对其进行加固处理，则在凿出开口后，必将会有大量土体和地下水向工作井内塌陷，导致洞周围大面积地表下沉，危机地下管线和附近建筑物。

(三)新奥法

新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称， 在我国常把新奥法称为“锚喷构筑法”。采用该方法修建地下隧道时，对地面干扰小，工程投资也相对较小，已经积累了比较成熟的施工经验，工程质量也可以得到较好的保证。使用此方法进行施工时，对于岩石地层，可采用分步或全断面一次开挖，锚喷支护和锚喷支护复合衬砌，必要时可做二次衬砌；对于土质地层，一般需对地层进行加固后再开挖支护、衬砌，在有地下水的条件下必须降水后方可施工。新奥法广泛应用于山岭隧道、城市地铁、地下贮库、地下厂房、矿山巷道等地下工程。

针对我国城市地下工程的特点和地质条件， 新奥法经过多年的完善与发展，又开发了“浅埋暗挖法”这一新方法，与明挖法、盾构法相比较，由于它可以避免明挖法对地表的干扰性，而又较盾构法具有对地层较强的适应性和高度灵活性，因此目前广泛应用于城市地铁区间隧道、车站、地下过街道、地下停车场等工程，如根据新奥法的基本原理，采用“群洞”方案修建的广州地铁二号线越秀公园站及南京地铁一期工程南京火车站站， 断面复杂多变的折返线工程、联络线工程也多采用新奥法。

在我国利用新奥法原理修建地铁已成为一种主要施工方法，尤其在施工场地受限制、地层条件复杂多变、地下工程结构形式复杂等情况下用新奥法施工尤为重要。

(四)钻爆法

钻爆法施工的全过程可以概括为：钻爆、装运出碴，喷锚支护，灌注衬砌，再辅以通风、排水、供电等措施。在通过不良地质地段时，常采用注浆、钢架、管棚等一系列初期支护手段。根据隧道工程地质水文条件和断面尺寸，钻爆法隧道开挖可采用各种不同的开挖方法，例如：上导坑先拱后墙法、下导坑先墙后拱法、正台阶法、反台阶法、全断面开挖法、半断面开挖法、侧壁导坑法、CD 法、CRD 法等。对于爆破，有光面爆破、预裂爆破等技术。对于隧道初期支护，有锚杆、喷混凝土、挂网、钢拱架、管棚等支护方法。及时的测量和信息反馈常用来监测施工安全并验证岩石支护措施是否合理。防水基本采用截、堵、排等几种方法，其中在喷射混凝土内表面张挂聚乙烯或聚氯乙烯板，然后再灌注二次混凝土衬砌被认为是一种效果良好的防渗漏措施。

二、对地铁施工技术控制问题的相应措施

(一)混凝土配比的控制

影响混凝土质量的因素有很多，譬如说混凝土的选用、混凝土的配比等，其中混凝土的配比是影响混凝土质量的主要因素。在地铁工程施工前，施工方会根据施工设计要求，进行混凝土的配置。其主要的技术参数包括水灰比、水胶比、UEA用量以及塌落度等。这些配置配比参数需要进行报审，在审查中需要结合设计要求、混凝土结构的耐久性和防水性等技术的要求进行审查，审查合格后才可以进行混凝土的配比工作，这个环节是保证混凝土质量的一个重要环节。

(二)严格控制施工质量，防止渗漏和裂缝问题的出现

在地铁工程施工中，其施工缝、顶板防水层以及诱导层等施工中，容易出现渗漏和裂缝问题，因此在这几个方面需要特别注意施工质量问题。施工缝防水施工中，主要包括两方面，横向施工缝和纵向施工缝。这两方面需要进行重点的检查，并对止水带进行规格、性能指标等的检查，以防止由于止水带中存在气泡而导致的渗漏问题的发生。其次，在施工缝中嵌入止水钢板时，需要对止水钢板的焊接质量和表面清洁程度进行检查，以保证不会出现渗漏的问题。顶板防水层在施工前需要保证其防水层表面的清洁，并对混凝土的含水量进行检测，以保证其含水量不超过9%。诱导层防水施工中，需要注意止水带的预埋位置，如果止水带预埋位置没有做到严格居中，则会降低防水性能，致使出现渗漏问题。

其次，还可以通过预埋注浆管的形式建立预防水系统。当水渗入到接缝处时，设定在表面的注浆管端口会往管中注入环氧树脂浆液，并通过注浆管传递浆液到任何位置出浆，通过连续性的渗透，将接缝的空隙实现永久性的封堵。

(三)模板施工的技术要求

模板施工中，必须保证模板表面平整度符合相关要求，安装牢固、稳固，防止在混凝土浇筑过程中出现松动、跑模以及超标准变形等情况，严重影响施工质量的情况出现。对于高、大模板施工，需要在前期进行施工设计计算，并经施工监理进行报审批复后才可以进行施工。其次，模板的拼接是否严密也会影响到施工质量，需要严格进行模板的拼缝作业，模板拼缝要平整严密，并采取相关措施来填补拼缝，像在拼接处贴止水胶带和涂抹玻璃胶等，保证不会出现漏浆的情况，且模板内部刷脱模剂。在模板施工完成后，经测量符合图纸要求及规范要求后进行混凝土的浇筑。此外，如果在混凝土浇筑过程中模板中出现了结构变形情况，及时采取措施将模板固定牢固，保证结构体型尺寸。

(四)钢筋施工技术

钢筋进场时提供材质证明，检测报告，并对其形状、尺寸等进行核对，进场后原材料进行取样，合格后按图纸要求加工。此外，钢筋焊接、机械连接还要做工艺性试验（包括现场试验），使用过程中按规范要求取样，在钢筋进行焊接、机械连接、安装前进行钢筋表面的除锈工作。在钢筋使用过程中，保证钢筋的表面没有损伤、油渍、污渍以及铁锈等。此外，对于焊接后，在焊接处留下的焊瘤需要进行处理，并在钢筋端部的一些弯曲、扭曲处等进行校正或是切除。其钢筋焊接成型后，进行网片和骨架的固定中，必须保证绑扎稳固，以防止在安装和浇筑混凝土中出现松动或是变形等情况，影响施工质量。其次，在钢筋的固定和安装中，需保证钢筋的焊接贯通，这样可以保证工程施工中防迷流的设计要求。

结语

总之，由于地铁工程的特殊性，如何提高地铁施工的安全性就成为了众多学者研究的一大重点。因此，在施工过程中要对施工技术不断创新以及发展，同时，必须充分认识到安全管理工作的重要性，还要提高管理水平，真正的做好地铁施工过程，为企业提高经济效益作保障。

参考文献

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