南京地铁运营有限责任公司 210000
摘要：文章主要针对新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术进行分析，结合向下地铁建设施工技术的发展现状为根据，从工程施工案例、工程施工难点、下穿既有地铁施工技术等方面进行深入研究与探索，主要目的在于更好的推动新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术的发展与进步。
关键词：地铁建设；隧道下穿；施工技术
随着我国人口数量的逐渐增加，人们对空间节省意识越来越强。为了更好地对空间进行利用，地铁建设在我国快速兴起，在经济发展的推动下，地铁交通已经成为了人们出行的主要方式。在城市化建设快速发展的前提下，交通线路与地铁线路交叉现象越来越多。由于地铁的特殊性使得新建地铁隧道下穿既有地铁的情况时长发生。隧道下穿既有地铁主要有上穿、下穿与侧穿三种模式。
一、工程施工案例
以我国某省地铁9号线建设施工为例，其施工的地质环境主要由砂石、粉土等组成，同时该地区地下水位相对较高，在恶劣的地质条件以及过高的水位影响下，进一步提高了地铁施工的难度。同时其中市府广场站的隧道下穿则为地铁2号线，每趟地铁的运行间隔时间大约在5分钟，拥有相对较强的交通运输任务。在新建地铁隧道时使用放坡开挖法，采用马蹄式结构，隧道的顶端高度与2号线隧道之间差距仅有1米左右。地铁2号线隧道二次衬砌使用素混凝土结构，施工人员在对隧道进行检测过程中发现了其存在较多的缝隙。
施工人员通过对既有隧道结构相关资料进行了解与分析，最后经过科学的研究发现，地铁既有隧道结构已经达到了安全风险的边缘。政府相关责任部门通过对情况的了解确定在地铁建设过程中，既有隧道还要保持运行，同时既有隧道的沉降范围必须在6毫米之内，进一步提高了而建筑施工难度。国家相关技术人员对施工现场进行考察最终将其施工安全风险较高点。
二、工程施工难点
2号线市府广场站的地铁建筑施工利用的是放坡开挖法，通过锚杆支护的模式对坡进行保护。同时由于受到各种因素的影响使得市政府与广场之间存在着数量较大的回填土。进一步提高了地铁施工难度。在地铁对接施工中还存在着对市府广场墙体拆除项目。所以这一段地铁施工成为了又一处施工难度较高的区域。其中主要有两个难点：首先，在地铁施工时已经存在的防护栏与2号线市府广场站之间存在着施工缝。在基坑开挖施工项目中，会出现漏水漏沙问题进一步对基坑开挖项目造成影响。其次，在基坑开挖项目施工时由于施工地质情况，会导致对接施工各部分之间出现不规律的下沉问题，致使市政府建筑安全受到威胁。
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三、新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术
（一）制定新建地铁隧道施工方案
施工单位在制定新建地铁隧道施工方案时，应该根据实际的施工状况为根据进行科学合理的制定。在给地铁施工过程中由于实际情况的影响，施工人员应该利用侧洞方法对既有隧道的沉降与稳定性进行保护，同时还应该注浆支护提高对既隧道的保护。并在新建隧道顶部之外的4米范围中利用相关设备进行高压注浆。地铁施工建筑过程中使用的钢管应该统一其长度，大约在28米左右。通常情况下隧道顶部通常安放六层，侧洞则为五层。在地铁站挖掘时应该先对侧洞开挖之后在对中洞进行挖掘。隧道初支厚度应为30厘米，并对钢筋喷射混凝土并为其配置锚杆。施工人员通过科学的方法对侧洞顶部的沉降情况进行测量，其结果为2毫米至3毫米，隧道初支所承受的力达到5MPa，其沉降情况主要发生在上导坑开挖时。
（二）隧道顶部加固方法
首先，在地铁施工隧道中心线的60米处，施工人员从管片注浆孔进行水泥的注入。同时距离隧道中心线5米左右，在间隔2环管片对称中间处进行注浆。并在5米之40米之间每隔4环管片处进行注浆，并通过加压设备对注浆压力进行管控。施工人员根据相关设备对注浆管片的运行状况进行实时的监测，注浆的主要目的是为加固管片。在管片状态小于5毫米以及连接处没有出现问题时，应该将压力提升至0.4MPa时停止注浆。其次，在地铁施工注浆过程中，每个注浆断面都应该匹配两组注浆设施对管片的中间部分2环管片处进行注浆。如果地质具有较强的渗透性施工人员可以直接对注浆孔进行注浆，如果地质渗透性相对较弱时，施工人员可以采用钢花管方法进行施工注浆。同时钢花管的长度应该在2米左右。
（三）降水井的增添
施工人员在对降水井进行增添过程中，应该根据规定的步骤进行施工。首先，基坑外的降水井增添。地铁施工对接出是已有市府广场站的折返段，在其20米内需要增添5处减压井，并在其两端分别增设3出降压井。其次，降水井的分阶段施工。在已有的市府广场站对接部分15米处进行基坑开挖至标高时，与之前市府广场站对接处六平方米的土方进行保留。最后，施工人员对基坑外的增添的7处降水井进行施工。在抽水过程中，基坑外水位应下降到基坑底部的1.5米处时对间接处保留的六平方米土方进行挖掘。
（四）对接施工护栏的改变
在地铁施工过程中，已经存在的地下墙的结构为后浇筑，与已有市府广场站的整体结构对接性相对较小。在基坑开挖施工时，对围护构造的位移控制降低。同时在地铁建设施工基坑开挖项目施工时，土体扰动现象的出现会使对接施工部分构造产生无规律的下沉，致使市政府办公出现问题。施工人员通过科学的方法对基坑进行控制，防止基坑出现变形问题，与此同时施工人员与地铁设计方进行充分的沟通最终决定对左右两线的墙面进行调整。首先，左侧的第一面地墙别改编为直角，并延伸出24米。其次，右面的第一面地墙与之前的构件向隔开，并与之前的市府广场站的侧墙外侧延长9米。
（五）新建地铁隧道下穿既有地铁原则
新建地铁隧道下穿既有地铁的主要问题为通过科学的方法对有线结构与变形速率进行管控。施工人通常使用三种方法对这种问题进行解决。第一，结构的拖换。施工人员利用拖换技术对相关的地铁结构进行预防性支护。第二，缩小隧道截面积，使其更好地符合地铁设计的需求，并通过科学的方法度隧道的截面进行缩小。第三，隧道的部分开挖。施工人员针对面积较大的隧道进行挖掘时应该将其分为多段进行挖掘。
结束语：
综上所述，随着我国经济的快速发展城市化进程逐渐加快，地铁与交通的施工建设逐渐增加。但在各种因素的影响下新建地铁隧道下穿既有地铁问题时常发生。为了解决这一问题施工人员可以通过制定新建地铁隧道施工方案、对接施工护栏的改变、隧道顶部加固、降水井的增添等方法对这种问题进行解决，进一步提高地铁施工质量。
参考文献：
[1]汪春生.新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术[J].都市快轨交通,2010（01）.
[2]刘斌.新建地铁隧道下穿既有隧道的结构影响分析[J].四川建筑,2010（03）.
论文作者:许海军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第7期
论文发表时间:2017/8/10
标签：地铁论文; 隧道论文; 基坑论文; 管片论文; 施工人员论文; 场站论文; 市府论文; 《建筑学研究前沿》2017年第7期论文;