超浅埋市政隧道下穿快速路施工沉降分析

苗刚锋 项成忠

（鲲鹏建设集团有限公司 浙江省杭州市 310051）

0 前言

随着我国经济的快速发展，市政隧道的建设使城市与城市之间的连接更加的紧密，极大的提高了城市交通运输能力，促进我国交通运输行业的发展有着重要的作用。然而，近几年来随着城市交通拥堵情况的不断加快，人们对于地下隧道的不断开发和利用，使超浅埋市政隧道的应用也越来越广泛。在超浅埋市政隧道的建设中，做好对现场施工的监测，其中沉降监测就显得尤为重要。

1 预防超浅埋市政隧道施工沉降的重要性分析

在我国的路桥工程的施工过程中，对于一些地质环境较差的地区，通常的处理方法是采用隧道的方式保证工程的顺利进行，从而使整个工程的施工难度降低。超浅埋市政隧道施工对于施工沉降的要求是非常高的，特别是在一些地表存在建筑物或构筑物的情况，为了保证建筑物或构筑物的安全，在施工过程中就需要严格的控制施工中的地表沉降。由于在超浅埋市政隧道施工中，上部结构的稳定性和支撑能力相对于传统的隧道结构来说是比较弱，在施工中一旦发生隧道沉降，就会给整个的超浅埋市政隧道施工带来影响，同时，对地表的建筑结构造成严重的影响。因此，加强超浅埋市政隧道施工中地表沉降的防治力度，才能降低对周边环境的影响，对保证我国的交通行业的快速发展起到重要的作用。

2 超浅埋市政隧道施工中常见沉降质量问题

2.1 超浅埋市政隧道下穿快速路不均匀沉降问题

在实际的超浅埋市政隧道施工沉降问题中，不均匀沉降是超浅埋市政隧道施工沉降中最常见的。造成这一问题的发生主要是斜坡处理发生错误。小部分超浅埋市政隧道施工过渡段的细节处理不到位，就会使公路桥梁发生严重的不均匀沉降。

2.2 超浅埋市政隧道下穿快速路面两边高中间低

超浅埋市政隧道施工中，上部快速路的路基质量会受到扰动而降低，这样后期就不能满足一定的承载要求。目前，很多车辆会进行超载运输，长时间的碾压之后，路面会随之发生严重的变形。时间一长，就会出现中间低两边高的路面。如果这些问题没有得到有效处理，就会给驾驶造成严重安全威胁，快速路本身质量也会降低。

2.3 超浅埋市政隧道下穿快速路面沉陷与变形

路面沉降还会伴随其他的问题就是后期导致的变形。最初基台下降，出现缝隙、积水和不均匀的现象，在此情况下，车辆路过就会发生颠簸等现象，不稳定的行驶和严重的颠簸都会对人体产生很大的危害，影响到人身安全。所以要特别关注这个问题。

2.4 超浅埋市政隧道下穿快速路桥梁沉降发生的原因

桥梁地基变形，位于沟壑地形的桥梁地基，断面地基是很容易发生沉降变形。地基中的水分和压实度非常大，其中的系数比其他的地方高，路基变形会出现在上桥的地方。随着地基变形，桥头高路堤也会相应产生附加应力，这样很容易造成地基的沉降发生。路堤的变形发生最大因素就是黏土在沉降段施工造成的，同时回填没有达到相应的标准，压实度不达标，泥土中的含水量非常大或者很小，这样很容易造成路基沉降变形发生。

3 预防超浅埋市政隧道下穿快速路施工沉降的设计重点

在超浅埋市政隧道下穿快速路施工中，受隧道的埋深较浅的影响，就会造成承载拱不能达到预期的效果，在施工的过程中如果出现一些工程失误的话就会很容易造成附加荷载力增加，轻的情况下则是造成一些地基的沉降，严重的情况下的话则会产生一些塌陷等现象，这就给整个施工造成严重的影响。因此，在超浅埋市政隧道下穿快速路施工中要做好相关的设计工作。

3.1 隧道超前预支护的设计

在超浅埋市政隧道下穿快速路施工时，对于施工周围的围岩情况、洞顶盖土的厚度情况选择一些小导管或者长管棚进行相关的灌浆工作，并加固相关的隧道超前支护，若周围的条件允许的话，则需要对地表进行预加固。同时在施工过程中为了形成良好的伞状的保护壳，在施工的过程中经常需要使用一些大钢管的管棚。在双车道的隧道施工过程中，对于地质条件比较复杂的区域，通常需要通过加大管棚的管径或者采用双层管棚来提高承载能力。在施工中如果遇到特殊情况，不能满足要求时，则可以采用在管棚中注入化学浆液或者水泥的方式，从而改善地层的情况，以保证隧道的顺利开挖，从而减少开挖过程中的施工沉降。

3.2 超浅埋隧道衬砌结构的设计

通常在超浅埋隧道下穿快速路时，对于隧道的断面尺寸、洞顶的覆土量和围岩的情况需要进行衬砌的结构设计。在超浅埋隧道下穿快速路施工的时候，会造成围岩地表层的松动，导致地表的承载能力大大的减小，在施工过程中如果没有形成整体性良好的支护，则支护结构局部会承受巨大的荷载，在施工过程中就很容易造成支护结构的坍塌，这就要求在施工的初期尽可能的增加支护的强度和刚度，降低地层的变形情况。在施工中可以采用双层模筑进行衬砌，如图1所示。

图1 双层模筑衬砌

3.3 超浅埋市政隧道下穿快速路施工对于围岩位移的分析

在对超浅埋市政隧道下穿快速路施工中，对于围岩的位移分析可以通过计算机模拟的方式来进行预测，从而对围岩的竖向位移进行研究，对于施工中拱顶处出现下沉的情况时，在实际的施工中可以采取相应的措施进行处理，如在拱顶中心处出现下沉时，围岩的横向位移也随之出现。因此，在模拟中可以总结出，随着超浅埋市政隧道下穿快速路施工进程的逐渐加大，在施工的过程中，拱顶的下沉程度也是会随着增加，在施工过程中完成临时支架的拆除后，拱顶的下沉值就会出现突变，而拱底的位移则会根据工程的施工缓慢均匀的增加，在施工中可以借鉴相关的分析结果，从而做好相关的支护，减少超浅埋市政隧道下穿快速路施工中沉降。

4 超浅埋市政隧道下穿快速路施工安全措施

4.1 建立健全安全责任体系和管理制度

在超浅埋市政隧道下穿快速路施工中，要健全责任体系，建立相关的安全生产责任制，做好对于超浅埋市政隧道下穿快速路施工的检查，在施工中做好相关领导的责任，将相关的责任体系落实到现场，形成一个良好的安全施工氛围。在超浅埋市政隧道下穿快速路施工中做好相关工作的管理，贯彻执行相关的安全责任体系制度，做好相关的管理工作，同时，要做好相关的安全生产目标，在施工中要坚持持证上岗和安全奖惩的制度，在施工中对于相关的工作人员做好安全培训工作。

4.2 做好超浅埋市政隧道下穿快速路沉降段的施工组织

在超浅埋市政隧道下穿快速路施工建设中，要及时对路堤进行建设。在进行超浅埋市政隧道下穿快速路施工管理时，路堤和桥台之间的连接施工要保持一样的施工进度。这样可以降低施工建设进度不一样引起的不同密度问题的发生概率，同时还能防止沉降的发生。对于特殊的建设工地，要保证静态预载符合施工标准。

4.3 做好超浅埋市政隧道下穿快速路沉降段地基施工

在超浅埋市政隧道下穿快速路施工中，施工人员要根据实际的工作环境，设计不一样的施工措施。当路桥在施工过程中对厚度很大并且质地较软的路基时，由于在建造中会有很多的填充建材，这就造成软土路基布局发生侧向的断裂，对于基桩造成很大的承载力，在实际的施工中碰到沟壑区域时，这些土壤之间的缝隙是非常大，具有很多的水分，能够对黏土之间的土壤进行改变。另外，遇到雨季时，黏土很潮湿，这样要用石灰土进行填埋，并且对于厚度和压实度进行严谨的控制，避免路桥发生路基变形下沉。

4.4 制定和落实超浅埋市政隧道下穿快速路的技术施工措施

在超浅埋市政隧道下穿快速路的施工中，做好相关的施工技术措施，完善好相关的资料管理工作，在施工中就需要从技术工艺、设备器材、作业流程上做好相关的沉降防控措施，在后期的工作中严格的按照施工作业指导书进行施工，做好对于超浅埋市政隧道下穿快速路施工沉降的分析与管理。

5 总结

综上所述，做好对于超浅埋市政隧道下穿快速路施工沉降的分析与管理工作，对于我国市政隧道工程建设起到非常重要的作用，在施工中要引起相关人员的重视，做好相关的工作。