摘要：在地铁施工中，若采用明挖大揭盖的方法，那么往往会对地面商业、交通造成严重干扰，并会对环境造成破坏，而浅埋暗挖法以处理、加固软弱的地层为前提，在地下施行各种地下暗挖施工的方法，实践证明，施工效果较佳。本文主要针对浅埋暗挖法施工的原理、施工技术等方面进行了展开讨论，旨在为地铁施工提供一定的理论借鉴。
关键词：地铁车站；浅埋暗挖；施工技术
引言
现代城市发展迅速，带动了交通运输行业的飞速发展。地铁车站建设对现代交通来说，具有缓解运输压力、安全节能、准时高效的特点，在国内大部分地区得到认可应用。现阶段，地铁施工技术发展较快，传统明挖大揭盖作业手段的副作用较大，对周边环境干扰不容忽视，为此，加大浅埋暗挖施工的应用普及，对地铁施工来说意义重大。
1浅埋暗挖法的基本原理
浅埋暗挖法是基于新奥法的理论而提出的，其基本原理分为三个方面，即：新奥法理论、浅埋暗挖法理论的提出及实践、浅埋暗挖法同新奥法的具体区别。
1.1新奥法理论
新奥法理论的核心内容是在隧道开挖的时候，要合理保护周围的岩石及土层，保证周围岩石及土层具有足够的强度和稳定性。具体到隧道施工时，就是要对周围岩石及土层的变形进行合理控制，有时需要释放，有时则需要控制，释放或者控制的选择主要是根据隧道的土层实际情况而定。在地铁隧道施工中，多数情况下需要对隧道周围岩石和土层进行加固加强，主要的目的就是防治沉降和土层失稳现象的发生。所以，从以上分析可以看出，新奥法理论重视的是对隧道周围岩石及土层的控制。
1.2浅埋暗挖法理论的提出及实践
浅埋暗挖法主要是针对浅埋隧道施工而提出的，由于在浅埋隧道的施工中，会对地面土层造成明显影响，因此必须控制好隧道开挖进度、土方支护强度、土层沉降等环节，保证隧道具有足够的强度、稳定性和安全性。从理论上讲，浅埋暗挖法理论的提出与新奥法理论中的注重隧道周围岩石及土层的强度有共同点。因此，新奥法理论是浅埋暗挖法理论的基础。在目前的地铁隧道施工中，符合浅埋隧道的特征，所以浅埋暗挖法在地铁隧道施工中应用广泛。
2浅埋暗挖法施工特点
现代城市地铁建设中个，位置一般位于地质条件较为复杂的区域，且地铁一般位于交通网络的核心位置，周边建筑物、交通设施等状况的干扰，增加了地铁隧道施工的难度，一般施工准备期间内需要对进行代表建筑物结构处试验处理，调研分析、优化整合对应施工方案，保证整体设计施工的可行性、科学性、合理性。另一方面，浅埋暗挖施工法，对地表结构具有一定的破坏干扰作用，为此，需要进行较为全面的加固、优化处理，借助先进科技条件、施工工艺等进行支护结构的施工，避免对地表的干扰作用过大，引起沉降、塌陷等状况，且降低对周围交通的过渡妨碍，尽量维持拆迁区域的最小化。借助浅埋暗挖法，可充分实现多种断面状况的施工，效果良好。
3浅埋暗挖施工技术在地铁车站中的应用
3.1 大管棚超前支护施工
大管棚超前支护对地表不构成破坏，以一定的外插角在拟开挖地铁隧道的外轮廓周边上钻孔，以一定的间距将惯性矩大的钢管进行安装，再注浆固结。（1）小导管选用d32mm×3.25mm的普通水煤气管，长度为2.0m。在离头部1.0m以下每隔10-20cm，交叉钻d6-8mm的孔。导管前端做成尖锥形封闭，尾端焊上d6mm 钢筋制成的箍。（2）钻孔、插管：格栅架立后在格栅间采用YT-28风钻钻孔，导管沿开挖轮廓环向间距为0.3m，外插角控制在5°左右，小导管外露20cm以便安设注浆管路。成孔后用自制风管清孔，清孔后插入小导管。导管插入长度不小于管长的90%，尾端和格栅主筋焊接牢固。（3）导管周围封闭：在导管附近喷8-10 cm厚混凝土或在孔隙处用速凝水泥封堵，封闭管口后连接管路注浆。（4）浆液配制：浆液配比由现场试验确定（水灰比为1:1）。（5）注浆：扩散直径不小于0.4m。压力控制在0.5MPa，防止浆液外漏，注浆后导管立即用棉纱封堵。大管棚超前支护可以加固开挖区域的岩土体，控制开挖过程中出现的地表位移、地表应力。
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3.2 全断面帷幕注浆施工
3.2.1 注浆孔成孔
各注浆孔的长度、角度、精确位置可由设计来进行计算，施作注浆孔的顺序应为：先外后内、先上后下，一个注浆孔完成后，那么就要在第一时间内退出钻机，然后再安装注浆管，紧接着二次封闭工作面后再注浆。
3.2.2注浆
后退式分段注浆是最为常见的注浆方式，每完成一次退式分段注浆之前，都要填充加固所有注浆管。为了防止在注浆时出现隆起、裂纹，还应该封闭处理工作面（施行网喷混凝土）。
3.3隧道开挖支护施工方
在地铁车站施工前，务必要对施工区域内的地下管线和地质情况进行详细探测，确定地下管线是否存在着障碍物及其精确位置，这样能够避免对地下管线造成破坏。同时，隧道开挖支护施工时，务必要基于中导坑法组织施工，施工次序是：将双向隧道的中导洞开挖及支护→隧道中隔墙→将中导坑横撑予以恢复→对两侧导洞进行开挖及支护→两侧导洞二衬施工。
4施工技术中注意事项分析
4.1施工过程台阶步距设置
一般单洞隧道中，其导洞之间的掘进距离一般为4m左右，目的在于保障较为合理的封闭成环，若台阶长度过低，洞内纵向破裂面高于施工界面，容易导致土体下滑，降低整体洞体的稳定性。另一方面，掌子面支撑过低容易导致开挖隧道的微小偏移，这种变形容易导致地层发生变位，容易增加地表沉陷状况，对施工安全管理具有负面影响。施工中，台阶长度过高，容易导致开挖过程发生纵向变位现象，导致
洞内断面受力失衡，降低周围地层的稳定性，容易导致拱角附近因受力问题导致失稳的状况。另一方面，上述现象对后期材料搬运也会造成一定负面影响，台阶上下部位的钢格栅结构成环时间过多，导致拱角处钢格栅下沉，增加了沉降的负面影响。台阶长度需要充分根据施工技术、现场环境、技术要求等进行分析处理，一般需要保证初期支护施工闭合断面的需求。围岩失稳的情况下，需要进行闭合时间缩短，充分加强上半部断面开挖施工时，操作区域大小的影响，避免开挖施工影响过大导致整体施工周期延长。
4.2 防止土石方坍塌
施工中要对地质进行详尽的研究与探测，对地质勘察报告及地质剖面详图进行总结研究，制定全面详细的方案，在施工过程中要时刻对情况进行记录观察，防止土石方坍塌的事故的发生。要做好掌子面量测工作，及时预测围岩体的变化趋势。
4.3控制隧道二衬模板
如果不能将模板固定，极易发生漏浆、胀模等问题，对墙面平整度、完好度产生影响；在双联拱隧道的隔墙模板中，采取内部纵向、横向分别布置内拉螺栓的方法，根据模板的大小确定纵横向的间距；在模板以外设置外支撑力，将着力点落于平面中，避免某一位置的应力过于集中，造成模板移动，影响整体质量。
5结语
浅埋暗挖技术在地铁建设中占有重要的地位，因此，在采用浅埋暗挖法的过程中，使地铁隧道施工质量得到提高，必须结合围岩特性去有针对性地采取相应措施，及时调整施工技术的采用，才能确保施工安全得到保证。
参考文献
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[4]吕勤.张顶立.黄俊.城市地铁暗挖施工地层变形机理及控制实践[J].中国安全科学学报.2003.21(07):4-5.
论文作者:郑宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/17
标签：隧道论文; 地铁论文; 土层论文; 注浆论文; 法理论文; 导管论文; 施工技术论文; 《基层建设》2017年2期论文;