淺談我國城市軌道交通施工技術

李孟青

摘 要：經濟的發展伴隨著人口的增長，人口的增長造成了城市交通的阻塞，我國許多城市紛紛開始修筑軌道交通工程來緩解既有道路的交通壓力，本文將著重展現目前國內比較通用軌道交通施工方式。

關鍵詞：軌道交通；施工技術；明挖法；蓋挖法；噴錨暗挖法；盾構法

前言

中國，正面臨著歷史上規模最大的人口城市化浪潮，全國各城市人口迅速膨脹。人口的快速增長使得城市內部交通日益繁重，很多城市的交通量已經達到甚至超過了既有道路的設計交通量，這一嚴峻問題在一線城市尤為突出。因此，修建軌道交通分擔既有道路的交通壓力刻不容緩，全國已經開通了軌道交通的城市超過30座，正在擴建或打造自己軌道交通網絡的城市也高達15座以上。軌道交通建設需求量日益增長，所以施工安全顯得就尤為重要，而安全可行的施工方案是保證施工作業人員的重要保障，本篇文章就來淺談一下軌道交通施工中常用的施工方法。

1 明挖法

所謂明挖就是指直接在道路上向下開挖一個大的基坑，待施工完成之后又將基坑填平的施工方法。該方法施工簡便，安全系數高，工期短，但是在城市的軌道交通建設中并不常見，主要原因是明挖法對于土地面積要求很高，需要足夠大的地方去進行基坑邊部的放坡，在城市中占用大面積土地勢必會影響既有交通的運營，并且城市地價日益增長大面積占用城市土地也會使得工程造價成為一個天文數字。所以明挖法主要還是用于郊區線路并且埋深較淺的軌道交通。

2 蓋挖法

所謂蓋挖法就是先開挖一定深度，然后在頂面澆筑混凝土板，恢復既有交通，這種方法最大的優點就是對于既有交通的影響非常的小，可以做到在施工的同時不影響上部交通。按照施工順序可以再細分為蓋挖順作法，蓋挖逆作法，以及蓋挖半逆半順法。

2.1蓋挖順作法

所謂順作是指向下開挖之后直接開挖至設計標高，然后從下向上修筑結構，最后完成施工。這種方法在施工前期開挖的土方量巨大，對于施作蓋板之后施工空間狹小的情況下要想運輸這些土方難度巨大；其次在一次性開挖大量土方之后對于施工現場基坑穩定性有著巨大的考驗。所以順作法是蓋挖三種方法里受用面最窄的。

2.2蓋挖逆作法

蓋挖逆作法是目前軌道交通施工中采用最多的方法，多用于修筑區間隧道，是指在蓋挖的基礎上，向下開挖一層修筑一層，修筑一層開挖一層，直至設計標高。這種方法可以減少一次性的土方開挖量，并且開挖后可以及時的修筑支護結構對于基坑整體的穩定性也要好的把控。

2.3蓋挖半逆半順法

半逆半順是指分區域進行施工，分區域恢復既有交通，這種方法是受特殊的地形，以及特殊的土質條件限制而衍生出的一種新的方法。

3 噴錨暗挖法

噴錨暗挖法主要用于修筑軌道交通的區間隧道，是指通過人工或者機械直接在地下開挖隧道的施工方法，根據是否運用圍巖自身的穩定性可以再細分為礦山法以及新奧法。

3.1礦山法

礦山法是指不利用圍巖壓力的開挖方法，這種方法在開挖之前一般都需要進行預支護，所謂的預支護指的是在開挖之前使用小導管以一定的角度插入開挖面的土體然后對前方的土體噴射水泥漿液，從而大大提高前方土體的承載能力，然后進行開挖。開挖之后要及時對隧道進行支護工作，也就是常說的襯砌。一般礦山法開挖的隧道的襯砌多為復合式襯砌，由初期支護，防水層，二次襯砌組成。初期支護是隧道承重的主要結構，一般先往周圍土體打入錨桿，再錨桿的尾部掛上鋼筋網片，隨后再用噴射混凝土噴射成型；然后在混凝土終凝之后在初期支護外部貼上一層防水層，多為HDPE膜然后再在其上方修筑二次襯砌。礦山法雖然古老，但是在現在也是運用相當廣泛的一種施工方法。

3.2新奧法

新奧法是一種要充分利用圍巖的承載能力的開挖方法，新奧法施工的環境圍巖一般都是承載能力高的塊石或者漂石。由于圍巖條件較好，所以新奧法一般很少采用預支護，并且堅硬的石塊較多，人工或小型機械開挖難度大，所以在開挖時多采用爆破的方式開挖。這里的爆破又可以分為光面爆破和預裂爆破。

光面爆破是指一次性對整個斷面進行爆破，這樣工期短，隧道掘進速度快，但是相應的缺點就是精度十分的低，使得長時間使用光面爆破容易使得隧道發生超挖，以及偏移等危害。

欲裂爆破是指先對開挖面周圍的輪廓進行爆破，起到定位的作用，然后再對中間的面進行爆破，這樣的精度比光面爆破要高但是每一次爆破時間更長，掘進速度較慢。

4 盾構法

盾構法是修筑隧道最快，最安全也是工期最短的一種施工方法。“盾構”指的是一種大型施工機器——盾構機。這一個超大型隧道開挖機，由前方的直徑可達數十米的原型刀片，以及后方的運土車等結構構成。在工作的時候前方的刀片會旋轉的往前推移，像削蘋果一樣將土體削下來，然后自動運送到后方的運土車里，在盾構機前進開挖的同時，盾構機自身也會對隧道進行支護結構的支設，使得開挖之后的隧道有足夠的穩定性。

盾構機雖然施工快捷方便，但是運用范圍并不高，主要原因有以下幾點：首先就是盾構機的造價極高，一臺直徑十米的盾構機售價就可以達到5000萬人民幣，所以對于中小型隧道，或者是預算有限的工程，盾構機并不是最佳選擇；其次盾構機由于龐大的身軀使得盾構機無法開挖半徑很小的彎道，所以盾構法一般只可以用于修建長直隧道；然后盾構機的刀片造價極高，所以不能用于塊石和漂石地區的施工，這樣不僅會損害刀片，而且也會嚴重影響掘進速度。

總結

以上就是我國現階段比較普遍的軌道交通施工方法，隨著人口的膨脹，交通壓力的劇增，我國對軌道交通的需求量也會日益增大，我國工程師對于軌道交通施工的探索也從未停止。

參考文獻

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