探討淺埋暗挖法隧道施工技術的發展

王旭峰

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽 550001)

探討淺埋暗挖法隧道施工技術的發展

王旭峰

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽 550001)

對淺埋暗挖法隧道施工技術的發展情況進行分析，并探究幾個重點施工方法，即大跨度隧道中隔墻施工和交叉隔墻法，為淺埋暗挖法隧道施工技術的應用和發展提供參考。

淺埋暗挖法；隧道；施工技術；發展

1 淺埋暗挖法隧道施工技術的發展

1.1 應用范圍

在實際施工中，不帶水作業是淺埋暗挖隧道施工技術的主要特征，地層含水如果不滿足條件，就很容易造成帶水作業的危險。水會對開挖面的可靠性產生直接影響，如果不能有效把控，則會出現塌方的可能。所以，處理地下水是該施工技術中的基本條件，特別是在處理上層滯水時更要仔細，其將對施工質量產生重要影響。

1.2 發展分析

(1)施工重點

對淺埋暗挖隧道施工技術的發展情況進行分析可知，其施工重點可以總結為幾點，第一是管超前；第二是嚴注漿；第三是短開挖；第四是強支護；第五是快封閉；第六是勤量測。

(2)底層的預加固和預處理

淺埋暗挖隧道施工技術的基本條件就是保持開挖面土體的可靠性，如果土體不符合工程所需的條件時，底層的預加固和預處理能夠有效解決這個問題，以實現開挖面土體提高可靠性和自立性的目的。地下水位的降低不僅可以實現無水作業，還能對土體的物理力學特性加以改善。通常情況下，預加固和預處理的常用方式有，第一是工作面前方深孔注漿；第二是大管棚超前支護；第三是超前小導管注漿。在實際應用中，淺埋暗挖隧道施工技術的應用，可以根據工程實際需求來進行，可以同時使用2種或是3種技術，也能直接單獨使用。

(3)隧道開挖和支護

在進行該環節工藝時，必須按照標準施工規范進行。土體開挖后要盡量降低暴露的時間，在最短時間內完成初期支護工作，同時考慮到土地特有的自立時間。所以，開挖方法的選擇是最為重要的環節。

(4)二次襯砌

模筑混凝土是淺埋暗挖隧道施工技術二次襯砌的主要材料，其能對初期支護的剛度和強度起到提高作用，滿足初期支護需要具備的安全能力，并能為中間的承受水壓力和防水隔離層起到支撐作用。在監控測量后，如果初期支護確定穩定性良好，并檢查防水層，鋪設完畢，經隱蔽施工滿足要求后，進行灌注二次襯砌。在遇到較大的隧道斷面時，需要初期支護變形滿足穩定需求，要等一定的時間，此時能將二次襯砌提前進行，而初期支護變形的壓力需要在二次襯砌的承受范圍內。

(5)監控測量

淺埋暗挖隧道施工技術的監控測量是非常重要的環節，其能獲取有效信息，對工程施工具有重要的指導作用。目前，監控測量的主要項目包括有，第一是拱頂下沉；第二是隧道周邊收斂；第三是地表位移；第三是土壓力土體位移；第四是支護應力等。

1.3 斷面施工的方法

單線馬蹄形曲墻斷面是隧道施工的常見方法。在選擇超前支護方法時，需要根據地質條件和開挖面的實際情況來確定，小導管注漿是最為常見的一種。其中小導管可以選擇42 mm，長3～3.5 mm，外插角12°～15°，幻向間距為28～30 cm，搭接1.5 m。同時，根據地質條件來選用注漿的漿液，其中可以使用的注漿包括有三種，第一是單液水泥注漿；第二是改性水玻璃漿注漿；第三是水泥玻璃雙液注漿。另外，要通過試驗數據來確定漿液的配比和壓力。

2 大跨度區間隧道施工中的應用

2.1 CD法和CRD法

基于線路平面布置對區間隧道產生的影響，雙線隧道方案是較為常見的方式。如果在隧道凈跨達到12 m時，采用長臺階施工和短臺階施工技術都會對拱部土體的穩定性造成影響。同時，平拱拱腳水平大的推力，拱頂下沉也會增加，嚴重情況還會出現坍塌的情況。所以，跨度越大則會增加問題難度，如果超過7 m以上的跨度隧道，則可以采取CD法，即為中隔墻。

隧道的高度和跨度出現過大的情況，就很難維持高隔墻的可靠性，所以可以加設臨時仰拱到中間，即為交叉中隔墻法，也叫CRD法。

小斷面隧道組合成為大斷面，初期支護的所有小支護都是可靠的，并封閉成環。小斷面開挖支護好，并按相關順序而形成大斷面隧道。大斷面隧道的穩定性會因為臨時仰拱和臨時隔墻產生重要影響。在進行二次襯砌的過程中，臨時仰拱和臨時隔墻需要拆除，拆除的順序必須根據相關規范來完成，而拆除段長的確定也是非常重要的環節。

在實施中隔墻法和交叉隔墻法時需要注意幾個問題，第一是臨時仰拱和臨時隔墻的質量，雖然它們都是臨時結構，在結束該階段工程后需要拆除。而很多施工單位認為仰拱和隔墻屬于臨時結構，并未嚴謹對待，這將為整個施工帶來重要影響；第二是在進場二襯施工過程中，拆除臨時結構的順序及操作方法都需要正確選擇，并通過相關的監測方法來加以管控。比如有些施工單位沒有采取正確的方案，將通常拆除通長施做二襯，其具有很大的危險性，不能因為利于施工安排而選擇不當。通常情況下，拆除可以選擇跳段，二襯為跳段。雖然這種施工更為復雜，但其通過對空間拱效應的利用，能夠有利于穩定隧道；第三是基于大斷面隧道具有很大的水平推力，在支護開挖后的背后地層注漿，必須切實保證其充填密實性和及時性。

2.2 眼鏡工法

眼鏡工法即為側壁導坑施工法。因為渡線在區間的設置，部分渡線隧道寬度超過14 m以上，高度超過10 m。基于這種條件下，交叉隔壁法和中隔壁法都不合理，而側壁導坑法能夠適用這種情況。首先，兩個側洞先挖，然后是中拱，接著落低位仰拱，使其成為封閉式的環型支護，由多個小洞組合成為大洞。同時，小隧道的每個斷面都很小，其能有效提高施工的可靠性和安全性，繼而保證整個隧道施工的沉降量和安全性。側壁導坑施工法的缺陷是復雜的施工方法，且需要投入較高的工程費用。但是在遇到超大斷面的隧道施工時，該施工方法是最為科學合理的。

[1] 馬立忠. 淺埋暗挖法隧道小凈距下穿公路隧道施工技術研究[J]. 鐵道建筑技術,2016,(4):53-57.

[2] 邢康寧,張欣艷. 隧道施工中淺埋暗挖法施工技術的發展探究[J]. 中外建筑,2014,(5):128-129.

[3] 楊林. 淺埋暗挖法隧道施工技術的發展[J]. 低碳世界,2013,(14):128-129.

U455.4

B

1008-3383(2017)09-0155-01

2017-06-08

王旭峰(1975-)，男，江西昔陽人，工程師，研究方向：道路與橋梁。