地鐵暗挖隧道施工控制要點

馬超群

摘要：隨著我國城市軌道交通發展以及各城市軌道交通建設力度的不斷提升，軌道交通已成為城市居民出行的方式之一。在地鐵項目建設中，隧道施工最常采用的方法包括淺埋暗挖法、盾構法等。淺埋暗挖法的技術雖已發展的比較成熟，但在具體的應用過程中，常因地質因素或配套技術等原因就會導致發生安全事故，因此對施工安全風險管理的探究非常重要。

關鍵詞：地鐵;暗挖隧道;施工;控制要點

1施工控制難點

1.1施工進度與工期

施工進度和工期是質量控制的重點之一，保證工程能按預定期限保質保量完成，組織多工作面平行施工是目前較有效的手段之一。在提供工作點后，直接轉入暗挖隧道或通道進行施工，隧道中的結構布置形式復雜，各斷面間的施工方法常處于轉換狀態且較頻繁。在隧道施工工序方面轉換較多，對工序間相互影響較大，因此要充分重視施工組織設計的合理性，根據工程實際存在的習慣，嚴謹有序的進行施工，保障工期和進度控制在合理范圍內。

1.2土層土質復雜

在一些地區較復雜的區域下，部分地鐵線路區間不可避免會穿越多種地質類型，如粉質黏土層、粉質砂礫層等，從而會給暗挖隧道的施工工作帶來不小的困難，由于地下水多存在于上述兩類地質，因此也很難通過人工抽取、排水的方式處理地下水。不僅如此，地下水較豐富的區域也會出現黏土較硬的飽和狀態，如果支撐防護工作不到位則很可能會導致隧道塌方、引發事故。

1.3周邊建筑物的影響

在進行地鐵暗挖隧道施工時，為避免施工作業對周圍居民生活造成較大影響，也為減少工程的經濟支出。根據實際情況，保護措施也給相關施工帶來了不小難度，相關施工設計團隊要對施工方案進行適當調整，以滿足相關設計需求。這項工作需要設計人員進行實地考察，制定出不止一套的應對方案，在經過整個設計團隊人員的討論，最終確定出最適宜的施工方案。

1.4隧道連接處的處理

一般情況下，由于施工橫通道造成的小斷面隧道進入主線大斷面暗挖隧道過程中，引起的應力變化多樣且較復雜。因此，能否妥善選擇合理的轉換方式，是確保工程安全、快速實施的決定性因素，這也是近幾年來，對工程人員來說地鐵暗挖工程的難點所在。

1.5無水作業

決定暗挖工程能否順利完成的關鍵性因素在于無水作業的施工質量。由于各地區的地質狀態和水文情況存在很大差異，所以即使在施工前妥善做好了降水工作，施工過程中仍不能完全保證能達到無水作業要求，更不要說有些地質情況無法有效進行降水作業。為應對該問題的出現，在施工過程中要分地層進行加固，通過小型導管注漿、長短導管結合注漿、大管棚、臨時支撐等措施手段確保施工安全進行。

2暗挖隧道施工中的相關技術要點和對策

2.1選擇合理的施工順序

做好交叉地段的過渡處理工作，盡可能避免小斷面向大斷面的突變。開挖的方式盡量采用人工輔以小型機械進行開挖，如遇特殊情況，可采用微震爆破法進行施工。在施工過程中，及時進行地表和洞內的變形監控測量，以便對圍巖和初支的變化、地表變形等情況進行動態跟蹤，做好信息反饋和調整工作。

2.2重點節點施工

當隧道暗挖截面工程施工開展至隧道斷點或尾部時必須建設墻體進行圍堵，具體流程如下：

（1）運用小導管技術對水泥注漿是否實現空心化進行檢驗檢測，確保水泥注漿質量達到標準;

（2）根據現場實際情況采用鋼管結構在斷點及尾部建設墻體，并嚴格按照施工前的設計圖紙進行鋼管鋪設;

（3）注意做好各個施工銜接點的施工工序銜接與質量檢查工作，以便及時發現問題、及時處理問題。

2.3隧道平行旁穿管線應對措施

超前探測，在開挖過程當中，始終超前掌子面探測3～5m，掌握第一手資料，隨時根據探測情況，對施工參數進行調整。嚴格按照設計施工工序進行施工，施工遵循“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測”原則，堅持先護后挖原則。旁穿管線段即管線前后5m范圍內加強注漿措施，漿液采用純水泥漿液，如遇有管線滲漏水，可采用水泥水玻璃漿液。漿液注漿壓力和配合比根據現場實際調制。遇到較差地層、較長時間停工或工序轉換時，為保證工作面穩定，及時噴射混凝土封閉掌子面。及時初支背后注漿，保證初支背后密實，控制沉降。如沉降未達到應要收斂的成效，隨即停工召開專題會議，分析解決問題后在進行開挖。加強監控量測，尤其對管線接點及閥井重點監測，做到信息化施工。加強施工管線監控，根據不同管線，建立各類管線的管理基準值，通過監控量測及時掌握管線變形狀況，及時調整施工工藝，做好二次注漿，確保管線保護管理在可控狀態有效進行。加強管線沉降監測，尤其對沉降敏感的管線要布點監測，并及時分析評估施工對管線的影響，根據施工和變位情況調節觀測頻率，反饋指導施工。施工過程中對地面沉降原因進行分析，對沉降量進行預測。并邀請城市管線相關管理部門，進一步摸清軸線沿線道路及管線的實際情況（包括用途、構造形式、口徑、埋深、走向等），采取信息化施工，制定周密的方案對管線進行主動保護，必要時進行工程保護，保證管線的安全及正常使用。除此之外，在整個的施工工作進展過程中，要實時的對地表和洞內的變形情況進行監測，從而能夠及時的掌握相關數據的變化信息，當施工問題產生時，能夠及時的通過數據的分析作出相應的應對方案。

2.4土石交接及巖石段開挖方法

土石交接及巖石段分上下臺階開挖，采用超前小導管加固+爆破的開挖施工方法，爆破循環進尺為1.5m（兩榀拱架間距）。根據巖石侵入掌子面的范圍，設計采用不同的爆破方法。若上臺階全部為石質，則采用掏槽方式進行爆破，在上臺階布設掏槽眼，若上臺階部分為土質、部分為石質，則不用打設掏槽眼，直接采用碎裂爆破方式。

2.5真空降水技術

在開挖地鐵隧道時，若發生水位偏高現象，應該及時做降排水，在降水過后，要保障隧道不會發生反水。地鐵隧道施工中的淺埋暗挖技術，主要是應用其中的真空降水技術及輻射井降水技術。真空降水主要是利用真空泵及抽水管井，在管井前段形成真空段，將水壓在管井中提升抽水效率，該技術在粉土層及砂土層中常用。輻射井降水技術是在隧道內設置一個直徑較大的井，并在井壁上引入多條管道，再運用抽水泵將井中的水抽出，該技術應用的比較廣泛，優點比較明顯，成本較低，且應用非常廣。

2.6沉降控制技術

隧道開挖過程難免遇到沉降問題，一旦遇到這類問題要及時采取相應的補救措施，在處理地層時要根據施工區域的實際情況，合適的提升地層的硬度，避免施工中的地層運動問題的產生。還有就是地面沉降問題也是要注意的，要及時采用有效的措施降低地面沉降的產生。

結語：在暗挖隧道施工過程中必須保證技術的投入，尤其是加強地質檢測和過程的監測，對每個環節都要做到爛熟于心，對施工工序中的環節提供強有力的技術支持，并提高重視程度，使施工每個環節都能完美達到質量要求，形成良性循環，避免返工現象。不僅節約了成本，也大大減少工期壓力，最終確保安全、經濟、進度等方面的目標全面實現。

參考文獻

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