地铁隧道施工中浅埋暗挖技术的运用

2018-02-16李朋

建材与装饰 2018年10期

李朋

（中铁十一局集团城市轨道工程有限公司湖北 430000）

1 引言

在进行地铁工程的建设时，经常会遇到不同的地质情况，因而施工过程中要根据施工现场的状况酌情选择合理的施工方法。在进行浅埋暗挖技术的应用时，要严格按照施工条件来制定合理的施工方案。这样一来，可以降低施工过程对于周围居民造成的不良影响，同时也可以最大程度的对周围环境起到保护作用。

2 浅埋暗挖技术的特点和原理

2.1 浅埋暗挖技术的特点

对于浅埋隧道而言，其最大的特点就是埋深浅。因而，施工过程中经常会因为地层损失而导致地面移动问题，这对于周边环境将造成较大的影响。在进行开挖、支护以及衬砌、排水、注浆等环节时，要严格按照设计方案进行施工，并且根据工程特点以及施工现场的地质条件、水文条件等做出及时的调整，在确保施工质量的前提下尽量降低施工成本。

2.2 浅埋暗挖技术的原理

现阶段，在进行地铁工程的施工建设工作中，应用浅埋暗挖施工技术可以提升工程的施工质量，尤其在进行软土地基的隧道开挖工作时，一定要根据施工现场不同类型的地质环境，合理进行软土地层的加固和处理工作。同时，还要注重刚性复合式衬砌结构的应用，以达到施工的预期效果。对于这一施工技术来说，能够对地面沉降问题进行有效的控制，并且施工中可以降低塌方问题的发生频率。对于浅埋暗挖施工技术来说，其基本原理与新奥法的相关施工原理基本相同，但是在此基础上也有进一步的扩展。现阶段，该技术非常适合进行城市地下工程的施工建设工作。在进行具体的施工过程中，浅埋暗挖施工技术主要用到的施工方法为超前加固以及软弱地层的处理技术，同时该技术还能起到保护围岩的重要作用。施工过程中，浅埋暗挖施工技术更多的是利用围岩自身的承载能力，并且采取不同种类的开挖方式，在初期支护工作中进行封闭式的施工。这一过程中，预期支护结构将与围岩结构共同形成一个支护体系，并且初期支护能够承担所有的荷载，这就给后续的施工环节奠定了良好的基础。对于二次垫衬来说，需要采用安全储备的方式，并且它和初期支护共同形成了复合式的衬砌结构，这对于确保地铁工程的顺利施工有着重要的意义。

3 浅埋暗挖技术在地铁隧道施工中的应用

施工中要提升浅埋暗挖技术的应用质量，首先要对实际围岩的情况进行全面的分析与研究。施工过程中如果出现围岩较松的问题，那么开挖工作一定要从上往下进行相应的挖掘。同时，在进行挖掘工作之前，施工人员要做好保护工作，确保密闭支撑的效果。另外，还要注重超前注浆施工的质量。一般来说，这一过程中较常用到的材料为水泥玻璃、水泥浆等等。同时，采用化学注浆方法也可以对围岩结构进行相应的加固处理。对于二次衬砌工作来说，一定要做的及时，以确保形成一个闭合的环状结构。

3.1 真空降水技术

在进行地铁隧道工程的施工过程中，首先要进行的环节就是隧道的开挖。隧道开挖时，经常会遇到地下水位较高的问题。因而，施工现场要注重隧道的降水工作。降水过程中不仅要注重降水的速度，同时还要控制好降水工作的质量，并且要确保降水之后隧道内不会发生反水等一系列的问题。现阶段，在进行地铁隧道施工过程中，通常会用到真空降水技术。对于该技术而言，在进行地铁隧道的抽水工作时，要把抽水管井与真空泵配合在一起进行使用，并且要确保管井前段产生一段真空，进而可以将水直接压入到管井内。这样一来，抽水工作的效率显著提升。

3.2 辐射井降水技术

在应用浅埋暗挖技术进行地铁隧道工程的施工时，辐射井降水技术也是经常用到的一种降水技术，该技术可以最大程度的降低隧道中的水位。相比于真空降水技术而言，该技术的最大的不同就在于施工过程中需要在隧道中插入一个直径相对较大的井，并且要在井壁结构上植入一些引水、排水管道。这样一来，可以确保抽水管道中的水流可以进入到井中。之后，再使用一些大功率的抽水泵把大井中的水进行集中的抽出。对于辐射井降水技术而言，其优点主要体现在可以使用小管道把小水量汇集起来，这样一来就节省了水泵的安装与使用数量，同时也有效的提高了水泵的利用率。因而，在目前的地铁隧道施工中，浅埋暗挖技术中的辐射井降水技术有着较为广泛的应用。同时该技术的应用成本较低，效果更加明显。

3.3 支护技术

对于浅埋暗挖施工技术来说，施工中地铁隧道处于浅层地表之下，因而对于隧道围岩工程的强度要求与稳定性要求相对较高。施工过程中，施工人员可以合理选择管棚支护技术，进而提升管棚支护结构的强度。在进行地铁隧道工程的施工过程中，为了有效提升隧道支护的强度，大多使用超长管棚支护技术。施工过程中，要合理的进行管棚数量与间距的选择，同时还要做好二者之间的匹配工作，进而获得最大的支护强度。就现阶段的地铁隧道施工来说，超长管棚支护技术的应用已经取得了不错的效果，它的应用不仅可以提升管棚的支护强度，同时还能提升地铁隧道工程施工过程中的安全效果。

3.4 回填注浆的初次支衬

对于回填效果来说，主要受到混凝土自身质量和喷射混凝土的密度等因素的影响。在第一次支衬工作之后，结构会与土地之间形成一定的空隙，并且会导致地面沉降问题的出现。因而，为了有效的降低沉降问题的发生，施工现场需要进行灌浆钢管的预埋工作，并且拱形两端位置要做成梅花形状，它们之间的距离要保持在3～5m一道。仰拱结构形成闭合环形后，施工人员要从背后进行相应的回填灌浆工作，并且在进行液体的填充工作时，最好选用水泥与水玻璃的混合材料。同时，施工过程中最好使用间歇式的注浆方法进行，进而可以在最大程度上确保注浆工作的紧实效果。另外，注浆与静压工作要采取交替的方式进行，以提升注浆工作的施工质量。

3.5 二衬施工技术

对于二衬施工技术来说，其施工的具体步骤主要包含以下几点：①要对基面进行相应的处理，再进行仰拱防水层的施工工作；②要进行仰拱钢筋的捆绑，并且要对拱墙的防水层样式进行合理的设计；③进行拱墙防水层的施工工作；随后，要进行台车的模板设计，并进行拱部混凝土的浇灌工作。一般来说，二衬施工技术大多是从两端向中间进行施工，并且这一施工方法不会对其他施工环节造成不良影响。需要注意的施工，要控制好防水层的施工质量。防水层设置于第一次支衬和第二次支衬之间，并且防水层与第一次支衬中间要进行缓冲部分的预留，施工人员要在两层中间填充相应的纱布。