超淺埋暗挖隧道施工技術探討

【摘要】隨著經濟的飛速發展，我國的城市化進程越來越快，城市土地資源短缺問題已經成為當前許多城市所面臨的重要問題。城市隧道的建設不僅能夠提高城市地下空間的利用率，有效緩解城市土地資源短缺的問題，而且給人們的生活帶來了很大的便利。本文主要介紹了超淺埋暗挖法的優點與適用條件、超淺埋暗挖隧道的施工方法、施工技術以及施工經驗等，希望能夠為以后的隧道工程建設提供一定的經驗和借鑒。

【關鍵詞】超淺埋暗挖；優點；隧道；施工方法；施工技術

一、超淺埋暗挖法的優點與適用條件

超淺埋暗挖法是較為常用的一種隧道施工方法，含水量較小的不適合明挖的地層與建筑物較為密集、交通運輸較為繁忙且地下管線較為密集的城市地面適宜使用這一施工方法，而對于那些含水量較大的較為松散的地層則需要先進行降水或堵水，然后再使用這一方法進行施工。

超淺埋暗挖法具有支護及時、柔性、粘貼性、封閉性、靈活性以及適應性等優點。超淺埋暗挖施工方法注重對施工周圍土體的及時支護，通過網構鋼筋、鋼筋網以及噴射混凝土等方式提高了施工周圍土體的抗力與穩定性；在超淺埋暗挖施工的過程中，施工人員常常通過噴射混凝土使其與周圍土體能夠密集的結合，但是由于噴射的厚度較薄，所以這一方法具有一定的柔性，能夠有效發揮周圍土體的承載能力，允許周圍土體在一定的條件下適度發展；該施工方法具有較強的粘貼性，不僅有利于施工周圍土體強度的提高，而且在一定程度上使施工周圍土體的集中應力得到了減?。辉撌┕し椒ň哂蟹忾]性的特點，這一特點可以防止地下水對工程的滲透，對施工周圍土體的強度損失與潮解起到了一定的抑制作用，有利于提高施工周圍土體的穩定性；該施工方法具有一定的靈活性，施工人員可以及時調整噴射混凝土的施工工藝，也可以分次完成這一施工工藝，這一特點可以有效提高施工周圍土體的承載能力；該施工方法具有較強的適應性，可以對不同結構的斷面進行轉化與銜接，且可以構成馬蹄形、多跨聯拱、圓形以及長方形等多種形狀。

二、超淺埋暗挖隧道施工技術概述

（一）、施工方法

第一，明挖和蓋挖法。明挖和蓋挖法是隧道施工等地下施工最為傳統的方法之一，但是，這一方法的實行需要在阻斷道路交通的前提下進行，會給城市交通帶來較大的影響，嚴重影響人們的出行。第二，拱形結構暗挖法。拱形結構法是較為常用的一種隧道施工方法，這一方法具有施工技術可靠、施工工藝成熟、施工經驗豐富等優點，但只要具備一定的起拱條件才可以采用，即項目覆蓋層的厚度需達到一定的要求。第三，平頂直墻暗挖法。平頂直墻暗挖法是隧道施工最為常用的一種方法，它有效避免了明挖蓋挖以及拱形結構暗挖影響地面交通、有一定條件限制等缺陷，既安全可靠，不受地面因素的干擾，又不會對地面交通產生影響，能夠保證隧道施工與地面交通的同時運行。

在進行隧道施工時，施工人員應當注意依據隧道周圍的相關地質條件、周圍的交通情況以及環境條件等選擇適當的施工方法，盡可能地充分發揮施工優點，減少該施工方法所帶來的負面影響。例如，在城市商業地區進行超淺埋暗挖隧道施工時，由于此處受地面荷載較郊區等地方大，且地下管線分布較為密集，因此，施工人員應當注意采用平頂直墻暗挖法來進行施工，盡可能地減少對道路交通與地下管線的影響，保證地面交通的正常通行。

（二）、施工技術

第一，選擇恰當的開挖方法。恰當的開挖方法有利于施工人員對圍巖周圍的松弛情況及其所引發的地表沉降的有效控制，因此，在進行超淺埋暗挖隧道施工時，應當以工程特點、圍巖情況以及環境要求為依據，并結合施工單位自身的實際情況，選擇恰當的開挖方式。其中，最為常見的開挖方法為臺階法，山嶺隧道施工一般采用正臺階法，城市地鐵車站或地下停車場施工一般選擇測洞法、柱洞法或中洞法，山嶺隧道和大斷面的措施地區一般采用單側壁導坑法或中隔墻臺階法，而城市及其附近地區的隧道施工則一般采用短臺階法。此外，在超淺埋隧道的斷面較大時，施工人員應當注意避免全斷面開挖，施工的過程中要盡可能地降低對圍巖的擾動。

第二，做好支護設計工作。在進行超淺埋暗挖隧道施工的過程中，施工人員應當注意把握好支護時間和支護剛度，盡可能地提前支護時間并適當增加支護的剛度，定期或不定期地對前方圍巖條件進行超前支護，以便有效控制地表的變形沉陷。采用的支護方式主要包括以下三種：第一種為初期支護承受主要荷載而二次支護僅僅起安全儲備的作用，第二種為初期支護與二次支護共同承受荷載，但初期支護只起臨時支護的作用，主要的承載結構為二次支護。第三種支護設計方式則為充分研究和分析施工方式、隧道結構設計、輔助施工方法以及支護方式，并在實踐的過程中不斷進行完善。

第三，采取一定的輔助施工方法。在進行超淺埋暗挖隧道施工時會遇到不良地層，這時候就需要施工人員依據工程的實際情況采取適當的輔助施工方法。在選擇輔助施工方法時，應當注意優先選擇較為簡單的方法，也可以綜合采用幾種方法，適當的輔助施工方法不僅可以確保施工安全，提高工程的質量，而且會對工程造價的高低產生很重要的影響。

（三）、施工經驗

第一，在進行超淺埋暗挖隧道施工時，施工人員應當注意盡可能地選擇較為高效的開挖方法，減少開挖的步驟，盡量避免工序間的相互干擾，并選擇較為精良的管棚、注漿以及噴錨機械設備，加快施工的進度，提高工程質量。

第二，在進行超淺埋暗挖隧道施工的過程中，施工人員應當注意加強對水文與地質的測量與監控，及時監測和了解土體壓力、地表沉降、鋼拱架內力、拱頂下沉等相關情況，并依據監測情況及時調整施工設計參數與施工方案。

第三，在進行超淺埋暗挖隧道施工的過程中，施工人員應當注意加強對地面沉降的有效控制。常用的控制地面沉降的方法主要有：加固隧道開挖周圍的外土壤、進行超前注漿或進行深層注漿的方式來改善土體的特性；提高或者改變地層響應，盡可能地改變或者減少超淺埋暗挖隧道施工所產生的地面沉降；使用超前小導管注漿加固法對圍巖和止水進行超前加固，有效減少地面沉降；依據不同的地層情況選擇恰當的施工方法，以便有效控制地表沉降，例如在使用臺階法時應當依據地層條件來確定臺階的長度。

結語

當覆跨比即拱頂覆土厚度與結構跨度之比大于0.6而小于等于1.5時，我們將其稱為超淺埋隧道，超淺埋暗挖隧道雖然具有粘貼性、柔性、及時防護、封閉性以及靈活多變、不擾民等特點，但同時也具有施工速度較慢、機械化程度較低以及勞動強度較大等缺點，因此，在施工的過程中應當注意，堅持超淺埋暗挖隧道的施工原則，選擇恰當的施工方法，充分發揮超淺埋暗挖法的優點，提高施工技巧。

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