1、浅埋暗挖施工技术在地铁工程中的应用摘要：中国已有 30 多个城市开始地铁建设，由于城市规划前瞻性不够和受到地铁车站周边复杂环境的制约，暗挖法已成为越来越多地铁车站修建的必选方法。暗挖车站施工方法主要有双侧壁导坑法、侧洞法、中洞法及 PBA 法、柱洞法和一次扣拱暗挖逆作法，选择一种适宜的方法对车站安全、快速施工至关重要。 关键词：浅埋暗挖；施工技术；地铁工程；应用 中图分类号：TU74 文献标识码： A 1.浅埋暗挖技术的特点分析 地铁工程浅埋暗挖施工技术可以用强支护、严注浆、管超前、快封闭、短开挖、勤测量来概括总结。在施工技术特点上，它属于动态施工、动态设计的现代信息化施工技术，有完善的应力监
2、测系统以及变位监测系统；稳定工作面里小导管超前支护起到重要作用；对加固地层的劈裂注浆方法进行了创新；复合式的衬砌技术、钢筋网构支护技术得到了发展。浅埋暗挖技术可以在有水条件下广泛使用，我国也有广泛的劳动力，北京、南京、深圳、广州的地铁隧道修建工程里广泛使用这种技术，在大跨度车站建设中、道路隧道工程中、人行道工程中、地下车库工程中也有很多应用。 2.浅埋暗挖施工技术 暗挖隧道施工在明挖段基坑开挖到底后进行，总体施工方 法为浅埋暗挖法，严格遵循 “管超前，严注浆，短开挖，强支护，快封闭，勤量测”的十八字方针。 施工顺序为：施作大管棚并注浆隧道全断面注浆破除堵头桩、施作洞门开挖初喷混凝土挂网立钢架打
3、锚管复喷混凝土二衬施工。 2.1 大管棚超前支护施工 暗挖隧道顶离地表只有 11m，离高压电缆隧道底只有 3m，超前预支护大管棚采用 108mm，壁厚 8mm 钢管。管棚布置在暗挖隧道和高压电缆隧道之间，距离暗挖隧道初支 20cm，按帽形布置，环向间距管中到管中为 40cm。 采用同步液压干取土顶进管棚的施工技术，其设备为水平液压钻孔顶管机，钻进过程中随时根据高压电缆隧道和地表的沉降控制标准和地层情况调整钻头与钢管的相对位置，做到钻头超前或滞后于管棚。管棚施工后，为增加管棚的刚度，在钢管内压注 1： 1 的水泥砂浆。 2.2 全断面注浆施工 全断面注浆加固范围为开挖轮廓外 2.5m，如图 3
4、所示，纵向注浆长度为暗挖隧道全长。 全断面注浆选用的机械设备为 XY-2 型地质钻机和 PH15 型注浆机，注浆的工艺流程如下： 2.2.1 施作注浆孔。根据设计定出孔位，并计算各注浆孔的长度和角度。钻孔顺序从拱顶处自上而下、由外向内钻设，每成一孔及时退出钻机，安装注浆管。成孔直径为 73mm，以利于安装注浆管，并便于封堵孔壁和管壁间空隙，保证注浆效果。 2.2.2 注浆。注浆采用后退式分段注浆，将 8m 的注浆管分成 8 段，通过调整注浆管内的止浆阀位置实现分段注浆。先注 TGRM 水泥特种灌浆料（水：TGRM0.6：1） ，该浆液料能将孔壁和管壁间的空隙填充密实，并具有一定强度。对所有的注
5、浆管进行填充加固后，再对每一根管进行分段后退式注浆，注浆 材料为超细型 TGRM 水泥特种灌浆料（水：TGRM0.8：1） ，注 浆压力为 0.6MPa。 注浆效果可通过预留观察孔、注浆压力和注浆量等因素综合分析进行预测。开挖过程中对注浆效果不理想部位应进行重新注浆加固，以保证施工安全。 暗挖隧道注浆加固断面图 图 3 3.浅埋暗挖施工技术在地铁工程中应用分析 3.1 隧道段浅埋暗挖施工技术。 首先需要根据工程周围的环境条件以及围岩条件，考虑使用留核心土挖掘法、双侧壁导抗方法或者单侧壁导抗方法。开挖比较松散的围岩时，需要从上到下一步一步进行，先支护后开挖、牢固支撑、一边挖掘一边封闭，有缝堵实。
6、超前注浆用来牢固围岩结构，注浆材料可以使用水泥玻璃、水泥浆或者化学药剂注浆。在加固地层后进行开挖工序。 如果是边墙以及拱部衬砌混凝土灌注，需要在时间上最大限度的缩小，和抑拱构成封闭环，保持隧道衬砌的安全性。在防流砂方面，需要在经常出现流砂的方位进行地下水问题的处理，这也是流砂施工中的关键施工技术。可以采用防、截、排、堵的施工治理方法措施，这要根据工程所在地的地下水类型、性质，地质情况，工期要求，经济利益等方面进行综合分析考虑，然后选用合理的施工治理防治方法。灌注边墙以及拱部衬砌混凝土时，缩小施工时间，和抑拱构成封闭环，避免围岩中的流砂对洞身造成衬砌上的损坏。 在区间隧道的施工方面，需要在上台阶
7、时保留核心土，下台阶时放坡，保持坡度小于 3:1。为了防治砂岩因为地质不稳定造成坍塌现象，在盾构法机械施工上，进行人工暗挖施工，让混凝土及时封闭成环，半米为一个循环。 3.2 砂层超前支护施工技术。 大管棚一般设置在危险性较大以及断面有变化的地段，可以通过吹管顶入法，在管棚中插入高压风管，然后吹出砂子，用冲击钻顶进 50mm左右的距离，反复吹管，完成大管棚建设工序。在超前小导管方面需要把导管的一头做成尖状，可以选用 2.5m 长度的小导管，在每两个格栅之间打设一环。在拱部 120、环向距离 300mm 的范围内进行超前小导管的布置工序，在小导管上钻孔的间距保持在 300mm 左右，呈梅花型；为
8、了防止注浆时发生浆体的外溢，需要在小导管末端 1m 处不进行钻孔作业。小导管需要根据工程所在地砂层的特性，进行引孔打入，先用高压风管吹孔，然后插入小导管，用棉纱封堵导管的外端露出部分，避免喷射的混凝土把管口堵住，导管外露部分保持有 100mm 左右的长度，方便管路的安装。混凝土喷射后进行注浆，注浆的材料中可以采用固砂剂，这样就防止了开挖轮廓中溢出浆液，避免了浆液材料的浪费。超前预加固施工技术可以适用于不同的地质条件，还要根据地质条件的不同，选取恰当的方法以及参数。 3.3 在初支背后注浆。受到混凝土喷射密实度、混凝土自重的影响，土体和初支背后会出现一些空洞，通过预埋注浆后的钢管可以有效降低空隙
9、产生的沉降程度，预埋钢管的长度保持在 500mm 左右，在两侧拱脚以及拱顶部位呈梅花型布置，每隔 4m 布置一次。当仰拱成环后，需要进行下一步的背后回填注浆左右，保持注浆的压力为 0.3MPa 左右，由水玻璃-水泥构成双液浆，静压和注浆交替着进行，用间歇式注浆方法，保障回填注浆的密实度。 4. 结术语 我国的地铁工程在采用浅埋暗挖施工技术时，由于工程所在地地质情况很复杂，围岩较差，地质周边存有建筑物，使成拱能力有限，需要在浅埋暗挖前进行超前的引排水、超前的支护方法措施，对围岩进行加固，对地表进行注浆处理，在控制地表沉降方面，可以设置钢拱结构支撑来承担底层方面产生的压力，它是临时支撑，也是永久支撑。浅埋暗挖施工技术还需要密切配合相关部门，落实各项措施，对施工技术高要求、严控制，使地铁工程的施工风险降低。 参考文献： 1陶冰杰.浅埋暗挖技术在地铁隧道施工中的应用J.中国新技术新产品，2009（6）. 2廖彩凤,周顺华;浅埋暗挖地铁车站合理埋深探讨J;地下空间;1999 年 02 期 3贺长俊，蒋中庸，刘昌用，等.浅埋暗挖法隧道施工技术的发展J.市政技术，2009（3）. 4李海，孙铁成.浅埋暗挖法在大跨隧道中的应用探讨J.国防交通工程与技术，2009（2）. 5王梦恕.地下工程浅埋暗挖技术通论.合肥:安徽 教育 出版社,2004
