地鐵隧道下穿新建鐵路客運專線施工技術研究

陳禮祥

（中鐵二院（成都）咨詢監理有限責任公司，四川 成都 610031）

隨著我國城市的快速發展，地下軌道交通網絡的建設逐漸增多，很多新建工程網絡所涉及的范圍非常廣，很多工程施工的位置會橫穿地面建筑，所以在地鐵下穿施工過程中一定要注重技術的使用，保證施工安全進行。為保障施工質量，減少對地面建筑的影響，需要結合工程實際制定科學的施工方案。基于此，以下結合工程實例對地鐵隧道下穿新建鐵路客運專線施工技術展開探討。

1 工程概況

成都地鐵4號線二期工程沿線施工會下穿成綿樂客運站，在建設過程中為了不影響成綿樂客運站的運行，同時還能夠保證地鐵下穿施工正常運行，所以要做好總體的規劃，同時要做好對施工地點的地址環境勘探。在這個區間主要就是山前臺地地貌，其次就是堆積形成的山丘等，但是總體來講整體施工地貌相對比較平坦。而且施工地點水位西北高，東南低，在施工階段水位變化幅度小，這樣積水所造成的施工困擾比較小。具體區間隧道與成綿樂客運專線剖面圖如圖1所示。

2 工程施工的特點和難點

2.1 施工特點

成都4號線下穿成綿樂客運站施工環境非常單一，地質結構簡單，雨水含量均勻，雖然外界環境比較安全，但是在施工過程中，依然需要對施工環境進行確定，防范施工安全隱患，減少對社會的影響[1]。由于下穿施工時間緊張，施工工藝涉及范圍廣，施工難度大，所以在施工過程中一定要注意沉降控制，以此讓整體工程更加的安全，為此在施工過程中須計劃周密，精心組織，有效管理與監督控制，確保施工質量[2]。

圖1 區間隧道與成綿樂客運專線剖面結構圖

2.2 施工難點

在成都4號線下穿成綿樂客運站施工過程中，因為施工需要在客運站下面穿過，而上面有客運站重要的建筑，若是在施工中出現了任何的差錯，都要承擔非常嚴重的后果。所以在施工中，控制好施工沉降則成為施工的最大難點和重點。建議在施工中控制好爆破的范圍，確保開挖面積的穩定性。鋼架建設應該緊密，保證鋼架不變形；在支護完成之后，應該從背后逐漸，以此防治施工空隙出現而導致圍巖變形。做好二次襯砌施工，做好回填工作，同時做好施工過程中的監督和測量。

3 主要施工技術

3.1 隧道開挖施工

在成都地鐵4號線下穿施工過程中，采用的是上下臺階的方式進行隧道開挖，在施工中應該事前對現場進行尺寸復核，保證尺寸能夠與設計圖紙向吻合，同時在開挖滿足施工設計尺寸之后，工作人員需要立即進行初次噴漿，并確保噴漿的厚度達到5cm。而且下穿施工需要左右同時進行，為了能夠保證施工的安全性，左右施工開挖需要有效錯開一段距離，此距離應控制在5m。

在鋼架安裝技術施工中，注意鋼架應采用122a的鋼拱架，在支護過程中所采用的支護間距需要控制在50cm，在施工中需要注意的是，需要測量好施工的位置，每一個拱架安裝之后都要垂直地面，不能夠偏移和扭曲，保證鋼架支架設置在圖紙設計范圍內，具體安裝斷面圖如圖2所示。

圖2 型鋼拱架安裝斷面圖

在鋼架搭建過程中，兩排鋼架搭建的方式是以環形方式，縱向拉筋的直徑需要達到22cm，周長1000mm，同時采用單面的焊接方式，這樣才能夠避免下沉現象的發生[3]。

同時在砂漿錨桿施工過程中，應該確定好施工的位置，利用YT-28鑿巖機完成打孔工作，并將注入水泥砂漿，其強度不能夠小于M20，要注意的是鉆孔灌漿不能夠滿，應該在2/3的時候停下。在施工過程中應該注意，錨桿要進行除污，保證錨桿的干凈，錨桿的設計長度應該是大于鉆洞的95%。

在進行隧道開挖施工時，因隧道地質為富水泥巖，為了保證施工質量，需要做好地下水流失控制措施，以確保鐵路客專不因地下水流失導致沉降。在此過程中，可以通過采用短進尺，強支撐，早封閉等開挖措施，來控制洞內和地表沉降，保證鐵路客專軌道不變形[4]。并且，在進行工程注漿時，注漿材料和配合比采用1∶1水泥漿液，水泥采用 42.5R 普通硅酸鹽水泥。注漿數量則需要根據工程Q=π×R2×L×n×K進行計算，其中R—漿液擴散半徑，可按 0.3m 考慮，L—錨桿長度，n—巖體孔隙率，K—充填系數，為 0.3～0.5，根據不同地質條件取值。施工工藝流程如圖3所示。

3.2 二次襯砌施工技術

首先，二襯施工流程。在進行二次襯砌施工時，需要結合工程需求，科學設定對應的施工體系，在完成二次襯砌施工工作之后，應該立即進行二襯拱部回填注漿。并在區間隧道之外，科學設定二次襯砌施工流程。

圖3 施工工藝流程

隧道仰拱主要采用定型鋼模，商品砼泵送入模，在完成仰拱施工工作之后，需要搭設腳手架，并建立及拱部防水層，并實現襯砌鋼筋捆綁處理，利用鋼架組合臺架進行一次性澆筑，形成拱頂砼。在進行二次襯砌施工時，需要嚴格根據施工流程實現分段澆筑處理，在分段澆筑過程中，應該做好施工資源分配工作，砼一般為商品砼，利用型號HBT90 泵將砼灌入到模型中，以此保證施工如期完成[5]。

其次，防水層鋪設。在防水層中，主要應用高分子塑料防水板。在鋪設之前，應該對初期支護進行注漿處理，直到沒有出現水漬之后，才能實現水層鋪設。并且，做好噴砼面清理工作，凸鑿凹補，讓其平整，沒有出現鋼筋頭的現象。在底板防水層鋪設時，應該秉持縱向鋪設方式，保證鋪設的平整光滑，無褶皺。

最后，二襯砼澆筑。在完成開挖處之工作之后，需要利用定型鋼板實施定模處理，并做好鋼管支架加固處理工作，泵送砼灌注，之后實施振搗。在鋪設仰拱防水層時，需要利用仰拱鋼筋進行捆綁處理，并在定型仰拱模板的作用下，實現注仰拱砼澆筑，所應用的仰拱砼均以商品砼為主，保證澆筑質量[6]。

3.3 監測技術

首先監測工作人員需要了解監測的內容，其成綿樂客運站專線沉降監測則是施工過程中監測的重點，所以施工之前工作人員需要對成綿樂周圍的建筑進行系統性的調查，以此為依據作為施工的監測依據，保證監測的整體效果。

其次，監測工程自身，對施工維護體系進行監測，查看監測是否出現裂縫、傾斜、或是坍塌等情況。了解施工支護是否到位及時；對基坑周邊進行監測，查看施工過程中地層的變化，有效控制施工中出現的積水情況[7]。

再者，隧道下穿施工需要對周邊進行監測，因為關系到客運專線，所以應避免出現隧道周邊結構開裂或是脫落的情況，同時也需要對地面路面進行監測，若是出現裂縫、沉陷、隆起、冒漿等情況，一定要做好應對；因為下穿施工都是在地下進行，需要進行不同管線的布置，所以監測過程中應該注意管線是否出現開裂、滲水等情況。需要注意的是，施工之前應對建筑物進行巡視，留下影像，若是在巡查期間發現建筑物有裂縫或是傾斜等情況，一定要事先上報有關部門進行評估，方可進行施工。

其四，對隧道洞進行監測。隧道洞內監測是防治沉降的主要因素之一，在監測過程中能夠及時控制洞內變形，其主要針對拱頂沉降以及凈空收斂兩種項目進行監控。在拱頂沉降監控過程中，需要注重測點布置；其觀察的方法需要通過精確的儀器進行測定，兩次監測結果之差就是出現的沉降差值。凈空收斂的測量方式也是需要測點埋設，在埋設測量之前，應該檢查測量點是否有松動的地質情況，以此確保監測的準確性。

4 結論

地鐵隧道下穿施工現場，需要制定嚴謹的施工方案，同時做好多方面的監測和安全保護，這樣才能夠有效的控制施工現場的質量，保證地鐵隧道下穿施工順利進行。