刘焕磊
（中铁十九局集团轨道交通工程有限公司，100020）
【摘 要】随着城市的建设发展，地下工程施工项目也日益增多，施工技术得到了较快的更新与发展。城市地铁施工过程中因为地下环境相对特殊，可选择暗挖法进行施工，能够取得较好的效果。本文分析了暗挖法施工技术的要点，探讨了这一技术在地铁车站以及地铁隧道施工中的实际应用，发现暗挖法施工技术无论从经济性还是安全性等方面都适合城市地铁施工的实际情况。
【关键词】地铁施工；暗挖法；施工技术
地铁交通运输能够有效的缓解城市交通压力，提升行车的安全性与行车效率，但是因为地铁工程施工往往属于耗资巨大、对地形地势要求较为严格，其在施工技术选择与施工管理工作中，必须要遵循相关标准规范，同时在实践过程中不断积累经验，确保地铁工程施工的顺利开展。
1．暗挖法施工技术要点分析
1.1围岩变形导致地表形变。浅埋隧道因为预埋深度较浅，表面覆盖层相对较薄，一般来说选择暗挖法施工时，其作业时往往会对地表面造成一定程度的影响。要避免地面建筑物以及地下埋设的各类管线不会受到施工作业的影响与损坏，必须要尽可能的控制地面下方与地表面的下沉。在变形情况方面，不仅要注意到由于地铁隧道开挖对围岩带来的下沉变形，同时还应当注意由于围岩作用对支护结构带来的柔软性变形，和不同施工阶段基础下沉导致的构架总体位移。
1.2刚性支护结构或者地层性质优化。在应用暗挖法实施地铁隧道施工的过程中，应将其支护过程尽可能的提前进行，支护刚度应当取最大值，如此便能够很好的控制地下层以及地表面的下沉。在选择了合理的开挖技术方案以及支护策略后，还应当适当的选择间断围岩优化以及提前支护等方式，能够更好的对底层下沉变形进行控制[1]。
1.3进一步发挥试验段的示范作用。由于地铁施工各个地段的实际地质结构存在不确定性，通常来说需要将一段在地质特性上具有普遍性的区域作为示范施工段，当完成结构编制、建设方案以及测量作业后，提前对试验路段进行施工。将试验施工段所获得的参数实施逆向分析能够获得更加准确的围岩应力数据，同时可以借助于这些应力数据实施更加准确的力学分析核算。通过对试验施工段的数据分析评估，可帮助我们对设计施工方案予以优化。
2．暗挖法在地铁车站施工的应用
2.1大、小管棚超前支护
地铁车站施工应使用大小管棚实施超前支护。管棚一般选择直径为108mm、壁厚5mm的无缝钢管，管身有梅花形分布的6mm到8mm小孔，孔距一般在30cm左右。注浆过程中使用改性水玻璃浆，水泥砂浆配比为1:1:1。由于注浆压力的作用下，浆液会冲击封片直接流入到粉细砂层内。小导管注浆一本来说选择段段推进的办法，注浆与开挖交替进行，要注意的一点是导管间距必须控制在33.3cm，水玻璃浆pH控制在2到4之间，进而确保超前支护能够符合地铁车站的施工要求。
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2.2上下两步台阶开挖
地铁工程施工中的粉细砂土层较多且相对密实，但其缺乏较好的稳定性，不能够构成自然的应力拱，往往会出现大范围坍塌的现象。所以为解决这一问题，在地铁车站施工时可采取上下两步台阶开挖的办法，不但能够确保掌子面稳定，还能够提升施工作业的安全性。上台阶要事先预留核心土，坡度一般在1/3左右；下台阶土体应当保证坡度在1/6。轮廓拱腰位置进行开挖作业应选择倒坡形式，从下台阶掏槽开挖，如此能够最大程度的防止塌方，保证施工作业安全性[2]。
2.3土体位移监测
地铁车站的类型大部分属于换乘车站，而这些车站所处的实际施工环境往往较为复杂，所以在应用暗挖法进行地铁车站施工作业过程中，必然会出现施工通道附近土体存在一定程度的水平位移或者竖向位移的情况。因此施工作业人员必须要在施工现场合理的设置土体分层沉降测试点以及水平位移测试点。随着施工作业的开展而对土体的实际位移情况予以监测，如此能够让更多的作业人员可以第一时间了解到暗挖法施工对附近土体所造成的实际影响，另外还应对这些监测数据实施综合分析，以便于我们对施工技术予以优化调整。
3．暗挖法在地铁隧道施工的应用
3.1围堰导流
在地铁隧道施工过程中应用暗挖法，不仅能够保证隧道施工的有序开展，同时还能够确保施工作业质量，围堰导流便是最为直接的体现。因为部分地铁隧道工程会受到地下水流的影响，在作业时必须先疏干上下游围堰内的存水，这样才能够有效的降低隧道拱顶土层内的含水量，有利于施工作业的进行。但需要注意的是，围堰导流作业应当在特定的季节内进行，最科学的时间便是在河流枯水期与暗挖隧道开挖作业之前1个月进行，如此一来才能够保证围堰导流发挥出其实际作用，为隧道施工后期建设打好基础。
3.2双排小导管超前注浆加固
当隧道开挖到河道加固段时，为确保施工作业质量，在隧道拱顶应选择双排小导管超前注浆加固。超前下层小导管一般选择型号为φ32，注浆也应选择改性水玻璃浆液，上层小导管也是同样选择φ32小导管，注浆选择超细水泥-水玻璃浆液。注浆加固固结范围外轮廓应当尽量保持在2m左右，才能够确保隧道的安全性。
3.3合理控制回填注浆的压力
选择好注浆材料之后，应在特定压力下实施回填注浆，这一过程中要求能够解决管道阻力和土体与初期支护的空隙阻力问题。若注浆压力超过一定限度，往往会导致支护发生变形，回填注浆过程中一般选择注浆泵，其压力通常保持在0.3MPa到0.4MPa之间，禁止大于0.5MPa[3]。
3.4其他作业注意事项
由于现代城市建设发展，建筑物的密度逐渐增大，我们在明挖法施工技术的基础上逐渐探索出了暗挖法施工。在地铁工程中应用暗挖施工技术，首先需要在施工区域开挖出一定数量的管道，同时严格遵循施工流程，选择配比符合要求的灌浆，浇灌出管道。这些管道的建立让施工区域的土壤得以有效加固，是确保地铁工程施工安全性的有效保证。因为在地铁隧道开挖作业中，地质结构的改变依旧会对土壤稳定性产生较大影响，所以地铁隧道的开挖应当在确保质量的基础上进一步提升工作效率。所以应合理的建立支护，帮助土壤提高稳定性，防止工作区域存在塌方或者大面积裂纹的问题。因为在应用暗挖法进行地铁工程施工时，并不会对地表带来较大的损坏，也不会对地面建筑物以及地表环境产生影响，施工区域附近的人们能够正常的工作生活，所以近年来这一施工技术也在城市地铁施工中得以非常广泛的应用。
4．结语
随着城市的现代化发展，地铁逐渐成为了一种最为理想的交通方式，也是未来城市交通的核心所在。在地铁工程建设过程中，应用暗挖法施工技术能够适用于诸多复杂的环境，不管是地铁车站施工或者地铁隧道施工都能够应用这一技术，如此不但能够确保地铁工程项目施工安全与建设质量，还能够有效降低施工成本，具有非常大的推广应用价值。
参考文献：
[1]刘向科.浅析地铁区间隧道浅埋暗挖法监理监控工作要点[J].建设监理,2015,09:68 -72.
[2]耿林.浅析地铁区间隧道浅埋暗挖法监理监控工作要点[J].建筑知识,2016,02:133.
[3]杨文龙.浅埋暗挖法下穿既有地铁车站的风险控制研究[J].住宅与房地产,2016,09: 131.
论文作者:刘焕磊
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年5月总第210期
论文发表时间:2016/7/13
标签：地铁论文; 作业论文; 隧道论文; 施工技术论文; 注浆论文; 导管论文; 车站论文; 《工程建设标准化》2016年5月总第210期论文;