地铁暗挖车站施工保护技术探究

徐文博

摘 要：在我国交通事业不断发展的背景下，城市拥堵问题日益严重，地铁作为城市公共交通的重要组成部分已经成为交通建设过程中的主要内容之一。在地铁车站暗挖法施工过程中，施工人员为了让地下空间能够得到有效开发和利用，减少安全事故的发生，对保护技术进行了研究。因此，本文对地铁车站暗挖法施工中的保护技术进行了分析，希望能够给相关的工程提供借鉴价值。

关键词：地铁暗挖;车站施工;保护技术;探究

如今，随着我国经济不断发展，人们对出行的要求也越来越高。城市地铁已经成为人们日常出行的主要交通方式。在这样的背景下，对地铁建设的需求和要求也日益增高。地铁车站暗挖法施工作为地铁施工过程中的主要内容，施工人员要采取措施技术不断提高建设质量。保护技术在地铁车站暗挖法施工中的应用，在提高其施工质量的同时，还保证了车站施工过程的安全性，满足了施工过程目标控制的要求。

1 地铁车站暗挖法的原理

在实际的施工过程中，地铁车站暗挖法经常采用超前加固以及软弱地层的处理，这样的方式大大加强了对围岩的保护。这种方法主要是应用围岩本身的承载能力，对地铁车站进行开挖，在初期支护的過程中，施工人员要进行封闭式的施工，与围岩形成支护体系，为地铁车站暗挖法施工的顺利进行提供基础。

2 地铁车站暗挖法施工中保护技术的主要特点

在我国地铁工程中的施工技术不断创新的背景下，为了进一步提高地铁车站暗挖法施工质量，对保护技术的特点进行了分析，加强保护技术在实际施工过程中的应用。在地铁车站暗挖法施工过程中保护技术的应用，在对地层不产生较大干扰的基础上，可以不断完善支护体系。这充分体现了保护技术的特点：

2.1 安全性高

保护技术的安全性非常高。保护技术在地铁地下工程施工过程，提高了施工质量的同时，还有效解决了其中的安全问题。施工人员利用支护体系形成保护作用，不仅可以提高开挖过程的安全性以及围岩的稳定性，还能避免开挖所引起的地面沉降问题，为地铁施工的顺利进行提供保障。同时，保护技术对地下结构层数的限制比较少，所以它在具体施工过程中的应用，可以对周围的建筑进行保护，具有非常高的安全性。

2.3 机械化程度高

由于地下空间比较复杂，所以施工人员在地铁车站暗挖法施工过程中，难以进行机械化操作。加强对保护技术应用，可以在保证其结构稳定性以及不受影响的基础上，加强机械化程度，防止相关事故问题的发生，为地铁车站暗挖法施工的顺利进行提供保障。

3 对保护方法的研究

3.1 加强对积极建设步骤的调节

在地铁车站暗挖法施工中，变形数会受到工程上面卸载数的影响，会随着其增加而变高，如果可以掌控这个数值的话，就能够有效提高地铁车站暗挖法施工的质量，获取非常显著的施工效果。 因此，工作人员要对其建设步骤开展调节，主要对现有的土体进行加固处理，对车站底部和隧道周边的土体进行注浆加固，加强其土质的保护，不断提高隧道周边土体的抗剪强度指标。

3.2 合理设计土体加固参数

在进行暗挖段导洞的过程中，要对上下行隧道之间和侧壁的洞径范围中的土体进行注浆加固， 注意隧道加固的长度，对其进行合理控制。施工人员在这个过程中，还要将加固深度控制在暗挖车站底板以下。在选择注浆材料的时候，要选用超细水泥-水玻璃双液浆。此外，施工人员还要注意土体加固施工的方式，在距既有线 6m 处要停止开挖，对既有线周边土体进行注浆加固，在这个过程中还要保证注浆的质量。

3.3 合理设置预应力锚杆

预应力锚杆的合理性设计也是加强保护技术在地铁车站暗挖法施工中有效应用的方法之一。在这个过程中，一定要合理设计其参数，保证参数在卸载影响范围内，拉锚一端还要固定于初支护底板上。同时，还要对锚杆呈梅花型布置，控制间距，贴近既有线的区间要采用长锚杆。在暗挖车站边缘的锚杆，主要斜向外侧下方设置。

在选择锚杆注浆材料的时候，要为水泥浆，控制其抗压强度不能低于 30Mpa。由于地铁车站洞内的空间狭小，所以在选用锚杆钻机的时候，施工人员一定要综合考虑到洞内尺寸，必要的时候要对钻杆进行改装，从而保证预应力锚杆设置的合理性。

3.4 对干扰要素的分析

在施工附近的受力会改变，这会导致竖向变形现象出现，它的内力布局和变形特征也是繁琐的，这个时候相关的研究人员就要对干扰的要素开展分析。 根据 弹性地基模型理论，将隧道设为弹性地基上的无限长梁，分析其纵向弹性特性系数，结合具体的公式与土体的抗剪强度等对相关的数据进行计算，在计算完成后，会发现隧道的纵向变形与随隧道周边土体的抗剪强度指标有着一定的联系。如果对新车站的下方以及附近土进行加固处理的话，就能够有效提高土的强度。

4 保护技术在地铁暗挖车站施工中的应用

4.1 做好前期的地质勘探工作

在具体的施工过程中，由于地质情况不同，所以为了减少外界因素对施工质量的影响，进一步提高保护技术在具体施工过程中的效果，施工人员要提前对地铁暗挖车站的实际情况进行检查，对地下的水文、土质以及障碍物等都要进行全面分析，然后结合实际的情况，制定地铁施工的线路。在做好勘探工作以后，还要采取措施进行层层把关，这样才能保证施工方案的合理性。特别是在应用浅埋暗挖法在这个过程中的应用，更要做好地质勘察。如图所示：

地铁暗挖车站施工中采用的方法还要结合保护技术的要求进行完善，严格按照相关的要求制定施工方案，一定要保证施工措施和作业规程的合理性。在对这些内容设计完后，还要对其进行审核，在安全监理部门审核批准后方可进行施工。

在上报相关材料的过程中，每一环节步骤都需要做到详细的交底，以保证保护技术在地铁暗挖车站施工过程合理应用。如在具体的施工过程中，设计方案如果发生了变动和更改，要及时上报。同时，在施工的过程中，还要时刻观测周边建筑物的变化情况，这样才能保护地铁暗挖车站的施工结构，避免对施工人员的生命安全造成影响。

4.2 做好建模工作，提高支护稳定性

在地铁车站暗挖法施工过程中，技术人员可以通过三维的有限元来对变形问题进行分析，建立三维模型，技术人员要做好建模的初始假定工作，对各土层中的问题进行分析，计算其中的参数，对网格密度进行研究，结合实际的施工情况，设定开挖步长，在这个过程中，技术人员还要选用塑性摩尔一库仑材料作为上层材料，这样才能有效提高初期支护解结构的稳定性，为地铁车站暗挖法施工过程的顺利进行提供了基础。

4.3 采取措施，加强对地铁暗挖基面的保护

在对基面进行处理的过程中，如果应用无明水流的基面铺设防水板，就会影响保护技术在实際施工过程中的应用，难以让保护技术在地铁暗挖车站施工中发挥作用。因此，为了保证防水质量和施工过程中的稳定进行，在施工没有开始之前，要采取喷射混凝土等材料对基面进行处理，实现基面平整。在处理之后，要保证基面够满足相关规定，这样才能提高地铁暗挖车站施工的质量，避免基面毛刺等问题的发生。

在对基面进行处理的过程中，如果基面存在线材和钢筋凸出等问题，技术人员还要及时采取根部清除的方式，对其进行处理。但是在这个过程中，要注意的是在施工结束之后，要根据地铁暗挖车站中的内容以及具体的施工要求，对基面进行处理，这样做的主要目的就是在防止渗漏水和表面湿渍等问题出现的同时，满足质量要求，加强对基面的保护^[1]。在地铁暗挖车站防水工程中应用保护技术，不仅可以有效提高防水效果，技术人员还可以在这个过程中，结合工程的实际施工情况，对变形缝和施工缝等现问题进行有效处理，从而不断提高施工的质量。

4.4 做好施工设计工作

由于地铁暗挖车站施工的内容以及结构都比较复杂，所以在实际的施工过程中会出现很多问题，为了防止外界因素对施工过程的影响，加强了对保护技术的合理应用。如，保护技术在具体施工过程中的应用，在辅助排水作用的同时，还对其结构进行了保护，在这部分施工过程中，工作人员为了避免基面凹坑的特殊部位出现防水板吊空等问题，结合实际的施工情况加设了 PVC 垫片，对其结构进行了有效的保护。

但是，施工人员在实际的施工过程中，要注意对固定间距的合理控制，将侧墙的固定间距进行合理控制。保护技术在地铁暗挖车站施工应用前期，施工人员要提前做好设计，对地质进行全面勘探，对施工方案进行合理设计。同时，施工人员还要根据勘探结果以及铁暗挖车站施工过程中经常遇到的问题制定合理的施工应急预案。

5 结语

由此可见，在新时期，我国的交通事业得到了快速的发展，以前的交通模式已经不能满足城市化建设的要求了，为了减少车辆堵塞以及安全事故等问题的出现，对地铁暗挖车站施工中的保护技术进行了研究。保护技术在地铁暗挖车站施工过程中的应用，在提高施工质量的同时，又保证了地铁车站结构的稳定性，进一步促进了我国交通事业在社会中的稳定发展。

参考文献：

[1] 蔡阳阳. 地铁暗挖车站施工保护技术探究[J]. 智能城市， 2019， （01）：118-119.

[2] 霍润科等.地铁车站暗挖法施工中导洞开挖方案比较[J].城市轨道交通研究，2014.12

[3] 霍润科等.地铁车站暗挖法施工中导洞开挖方案比较[J].城市轨道交通研究，2014.

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[5] 张磊.谈地铁施工中的浅埋暗挖施工法[J].今日财富，2016.12