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摘要：地铁技术的发展已有上百年的历史，为城市交通的发展做出了突出的贡献。如今，为了改善中国城市发展中的交通拥堵，各区域通过积极发展地铁交通，有效缓解了交通拥堵。地铁建设是一个复杂的系统工程，其施工过程中由于地质条件、周边环境的影响，在施工中遇到各种复杂的地质条件使地铁工程建设正面临巨大的技术挑战，此外，在地铁建设中会遇到各种不可预见的风险，为了确保地铁工程的施工质量，应在地铁施工中充分考虑地铁施工技术的合理性和可靠性，从而避免地铁工程施工技术和施工质量缺陷。如何完成复杂地质条件下地铁工程建设是当今施工过程中面临的一个的课题，为了解决这个问题，只有在复杂地质情况进行分析和研究的基础上，解决地铁工程建设的技术问题，从而确保地铁施工的正常顺利进行。本文就复杂地质条件下地铁工程的施工技术进行了分析和阐述。
关键词：地铁；复杂的地质条件；施工技术
新时期以来，我国地铁工程的发展进入了一个新的阶段。积极地应对日益严重的城市交通拥堵问题，缓解地铁建设交通，加强地下交通网络的地铁建设，在城市交通系统的基础上，极大地方便人们通行。与公路建设的地面相比，地铁工程建设的过程中会受到地下复杂地质条件的影响，因此对施工工艺、技术有一定的要求，由于地下地质条件的复杂性，地铁建设需要结合多种施工技术，确保地铁工程建设的质量。
1、复杂地质条件下地铁工程施工总结。
随着地铁施工技术的发展，当今的地铁施工技术主要是使用地下切割方法，浅深度挖掘方法，盾构开挖方法等各种施工工艺，并广泛应用于地铁工程建设中，由于土壤地质条件的多变性，如何在地质条件变化时选择合适的技术来确保地铁工程建设，是地铁工程建设面临的困难。此外，复杂的地质条件除了会给施工带来更多的难度，还会造成许多意想不到的风险，这就要求地铁施工要充分了解各种施工技术工艺，安全技术措施，一旦发生突发事件，迅速采取措施，妥善处理。
2、复杂地质条件下地铁工程施工技术分析。
地铁工程主要由地铁隧道和地铁车站两个主要建筑物构成，在建设时有很多的相似之处，但需要注意的是地铁车站的建筑面积较大，以地下的建设为主，因此，建设地铁就应引起足够的重视。另外，尤其需要注意的是在复杂地质条件下的地铁工程施工技术的合理选择和应用，只有在两者匹配的情况下才能使地铁施工获得良好的施工质量和施工效果。
2.1地铁施工过程中地铁隧道施工技术的简要描述。
（1）明开挖方法
明开挖方法是在周围环境相对简单的地质条件获得良好的施工效果，工艺相对简单，成本相对经济，但随着我国经济的快速发展，城市地下管线的分布使明开挖方法在地铁建设上正面临着巨大的技术挑战。地铁工程建设主要取决于土壤的稳定能力，因此，采用水泥搅拌桩、喷射注浆等工艺，可在短时间内使土壤的稳定性提高，加上及时的支护，可以有效地避免基坑及隧道的崩溃，在保证地铁施工方面，取得良好的施工效果。
（2）盾构法
目前我国地铁建设中广泛应用盾构掘进技术工艺，能够较好的解决复杂地质条件下进行地铁施工。这取决于前面巨大的盾构机刀盘及各操作系统的配合，完整的盾构开挖后通过使用预制混凝土管片完成隧道的建设。这种施工方法能较好地在坚硬岩石和复杂地质条件中应用，如流沙或断层等复杂地质条件，在软弱土层施工中取得较好的效果。盾构法具有施工速度快、效果好等特点。施工中需要注意的是安装隧道拱圈支护，以确保地铁工程施工质量。如硬石土层造成叶片损坏，开挖前进行地质调查，注意挖掘速度控制盾构机，当发现盾构机有不良的工作时及时停止运行，系统检查，排除风险后，方可继续施工，以免造成更大的影响。
2.2在复杂地质条件下土方开挖。
城市地下地铁车站具有体积大、混凝土用量多、工程条件复杂、现场浇筑等特点。如果混凝土工程施工不当，将对混凝土外观和耐久性产生很大影响，必须采取有效的施工方法。需要施工人员本着严谨的态度掌握真实可靠的技术数据，发生大变形的地段通常构造比较复杂，围岩易发生破碎。所以要对不良地质提前预报，以便于提前采取技术措施对不良地质进行加固处理。
初期支护要留足预留，采取先放后抗以及强腰固基和量测要勤的方法。施工中需要加强监控量测，根据围岩的变化规律和初支受力情况采取相应措施。隧道开挖完毕后，围岩会有应力的重新分布。所以初期的支护在遵照先放后抗的支护原则下，预留一定的变形量，加强初支刚度，施工中采用快封闭早成环的方法。先让围岩产生适当变形，然后再通过支护阻止变形的扩大化。支护如果发生破坏时，通常发生在拱腰和基脚处，由于两个部位的受力比较大，支护强度不能薄弱。
在隧道施工中，开挖要依据少动围岩面、稳定掌子面的原则，采取分台阶、和短进尺的方法。稳定掌子面可以采取锚杆挂网以及注浆后固结的方法。施工中要及时调整断面的形状，改善隧道的受力条件，隧道的受力要达到最合理的方式。针对仰拱起鼓的问题，可以采用改变仰拱曲率的办式，对断面形状进行调整。二次衬砌及和仰拱要采用钢筋混凝土结构，提升二衬的强度。要选择合适的时机实施二次衬砌。严格坚持“短进尺、多循环、以防为主、防治结合”的原则组织施工，施工过程中采取以超前探孔为主，辅以地震波等手段进行预测预报；对开挖面及其附近的地质观察、素描，分析岩石的“动态特性”，主要包括岩体内部发生的各种声响和局部岩体表面的剥落、崩裂等现象。
在高复杂地质条件下施工，可以灵活调整相关的施工参数。围岩的累计变形量要保证预估值，变形速度减小后才可以施工。隧道有各自的特点，需要在施工中详细分析数据，合理确定二衬施工时机。隧道施工时，如果发生遇在三通地段，由于施工工序多，围岩扰动频繁，受力条件复杂，初期支护要保证强度。主要是注浆补强地层或堵水，目的是通过钻孔灌浆，向不稳定地层和空心结构中注入泥浆，加固、防渗、防滑、减少地表沉陷等。灌浆控制技术主要分为充填灌浆、压实灌浆和渗流灌浆和劈裂注浆，不同的注浆方法，适用于不同的地质条件，必须结合选择来确定环境的地质条件。例如，填充或裂缝灌浆主要适用于衬砌背后的灌浆墙的大型洞穴，隧道，结构性断层带。另外，不同灌浆技术的施工方法也各不相同，如渗透灌浆施工，要求不破坏排列，形成浆填充粒子之间的间隙，使颗粒胶结成一个整体；砂浆压实注浆施工开始时稠度较高，注浆后形成球形或圆柱形砂浆气泡，对周围土体施加压力，使土体产生塑性变形，不引起土层破裂。
结论
复杂的地质条件，主要是指地下工程开挖、围岩在施工和破坏作用下的力平衡状态不稳定，以及地下水受膨胀作用，边坡破坏变形。复杂的地质条件，会对基础施工造成不利影响，工程建设期限延长，要通过相应的技术手段来避免和消除。现代城市交通系统依赖于地铁，地铁工程建设过程将面临复杂的地质条件，根据不同的地质条件，选择合理的施工技术，确保地铁施工的施工质量。
参考文献
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论文作者:柴显锋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/11/1
标签：地铁论文; 地质论文; 条件论文; 围岩论文; 盾构论文; 隧道论文; 工程建设论文; 《建筑学研究前沿》2018年第16期论文;