超近距密集敏感管線條件下的微擾動隧道暗挖施工技術及管控

鐘越 劉娉婷

城市地鐵隧道施工具有高風險性，受施工技術等因素的影響，保證施工安全是一直以來的關注重點。當遇到隧道上部有密集管線的情況時，施工風險進一步提高，管線保護也是一個需要解決的問題。當前對管線保護的研究多集中在風險評估方法。本文結合具有此類問題的實際工程，提出了科學合理的隧道穿越管線施工技術和管線保護措施，在實際工程應用中取得了良好的效果。

一、工程概況

南昌地鐵3號線鄧埠站地處迎賓大道與陽光路交匯處，在鄧埠站1號出入口通道暗挖施工前，經調查施工區域管線情況，有混凝土雨水管道、混凝土污水管道、鑄鐵管給水管道、國防電纜。污水管埋深3.2m，雨水管埋深3.1m，給水管埋深2.5m，國防電纜9孔弱電管溝埋深2.38m。沿暗挖通道上方自動向西分布，其中污水管和雨水管位于交通疏解道路下方，道路車流量較大，地下管線分布圖如圖1所示。出入口暗挖通道采用交叉中隔壁法施工，沿附屬明挖段向車站主體方向開挖。暗挖通道由人防段和標準段構成，其中人防段開挖長度9.8m，標準段開挖長度12.8m。

圖1 地下管線分布圖

工程地質及水文地質情況，地質鉆探結果顯示，鄧埠站附屬1號出入口通道施工范圍內巖芯自上而下依次為雜填土、素填土、粉質粘土。地下水位埋深位于通道底板以下6m左右，因此暗挖通道施工階段結構范圍內不存在地下水。暗挖通道地質情況圖如圖2所示。

圖2 暗挖通道地質情況圖

二、超近距密集敏感管線隧道施工技術

暗挖通道上方有密集管線，且管線具有一定年份，管線底部與通道拱頂距離非常近。施工過程中不可避免會對管線產生影響，提出超近距密集敏感管線隧道施工技術以最大限度地將管線變形降到最低是本節的主要內容。隧道施工技術工藝流程如下，采用交叉中隔壁法，施工過程中各施工工序銜接嚴格按照設計要求，密切監測通道施工范圍及影響范圍內的土體沉降情況。施工人員手持風鎬開挖土方，嚴格按照淺埋暗挖法施工原則，相鄰導洞保持一定施工步距。超前小導管與初期支護有序銜接，開挖斷面及時封閉成環，最大限度地控制通道上方土體變形，保證管線安全。暗挖通道施工流程圖如圖3所示。

圖3 暗挖通道施工流程圖

三、密集敏感管線條件下暗挖擾動管控技術

1.管線變形控制技術

管線采用組合注漿加固法進行原位保護，重點加固管道兩側及下方土體。暗挖通道施工前，采用原地面注漿加固，注漿工藝流程圖如圖4所示。

圖4 注漿工藝流程圖

超前注漿工作必須在通道開挖前進行，同時在對管道及周圍土體加固時，應控制好注漿壓力，根據注漿情況，可采用低壓反復注漿，避免注漿對管線產生不利影響。暗挖通道上方路面及兩側5m范圍內鋪設鋼板，在暗挖通道施工前進行無收縮后退式深孔注漿，進一步加強管線周圍土體，保證管線變形得到有效控制。

2.管線變形控制指標

監測工作貫穿暗挖通道施工全過程，對管線變形的監測是重中之重。為達到量化管線保護效果，并利用監測信息指導施工，保證管線安全。分別給出管線的變形控制指標。雨水管道、污水管道沉降控制值為20mm，傾斜率控制值為0.005，管線變形平均速率2mm/天。給水管道沉降控制值為10mm，傾斜率控制值為0.002，管線變形平均速率控制值1mm/天。

在暗挖通道施工過程中，嚴密監測管線變形，以變形平均速率為控制基準，一旦超過控制值，立即停止作業，制定相應措施，保證管線變形控制值以內。

四、小結

針對暗挖通道上方存在超近距密集管線的情況，提出了超近距密集敏感管線隧道施工技術和密集敏感管線條件下暗挖擾動管控技術，應用在實際工程中取得良好的管線保護效果，保證暗挖通道安全順利施工，可為類似工程提供借鑒。