哈尔滨市地铁集团有限公司运营分公司 黑龙江省哈尔滨市 150000
摘要：自1969年10月1日某市首条地铁开通以来，共有27个城市建成通车。地铁工程目前有15个在建的城市，毫无疑问，中国已经进入了地铁时代。但在地铁的建设过程中，大型地铁建设不可避免地要跨越建筑物，高压风险的建筑物和构筑物如压力管道等。施工期沉降，地下水流失，隧道爆破产生的噪声和振动等问题不可避免地会对周围环境产生影响，容易造成“扰动”。鉴于此，本文以地铁3号线凌清段为背景，研究复杂环境下城市地铁下垫层施工的关键技术。通过先进的注浆，表层注浆和径向注浆，微振控制爆破技术有效地控制了周边环境的建设。
关键词：复杂环境；地铁；注浆；控制爆破
引言
随着工程实践和理论研究的不断深入，地铁技术也得到了完善，对于地铁施工过程中具体项目的研究，详细讨论了浅埋暗挖地铁下穿天桥施工、降水与止水帷幕施工及与新建地铁小间距爆破的方案和关键技术。
1工程概况
一期工程岭清区间，左线全长1241m，右线全长1261m，间隔覆土厚度12.43-16.5m。隧道中的大部分建筑物主要是住宅建筑，其中大部分建于上世纪八九十年代的辽源路附近，处于港务局四口之家。穿过宜春路后，在六层高的建筑物附近有四层楼和五层楼；穿过东莞路后，穿过布灵区8号楼6-7楼。正在建设中的DN1200高压混凝土给水管，DN800给水管。DN1200供水管为混凝土带肋管，建成于80年代，壁厚10cm，管长5m，管长15cm，管长10cm，管接头采用橡胶密封圈，由于原地面起伏较多，沙垫20cm基座部分，有独立砖砌体基础。由于隧道施工时间长，压力管道等因素，隧道施工时由于围岩地质条件较差造成地表沉降过大，导致DN1200会发生严重的高爆。
图2掏槽眼布置示意图
3.2超前探测技术
主线施工期间，每20米进行一次高级地质预报。利用电磁波反射法对地质预测进行检测，预测面前和20m水文条件下的围岩变化。在施工过程中，应每25m进行一次钻孔。在拱顶上方1m处，两拱的垂直面向前铺设30m的钻孔，并将围岩变化及是否有水进行详细记录，更直观地观察前方面对地质学，并结合先进的地质预测，做出正确的围岩判断。为下一次施工方案调整提供依据。在开挖过程中，如果发现围岩的情况与围岩等级不符，应及时与建设单位，设计，勘察，监理等机构代表就围岩蚀变及支护参数的调整进行讨论并据此改变施工，以确保洞内的管道安全和施工安全。
3.3洞内周边注浆加固技术
D9-D13建筑断面地质条件较好，并在建筑群间隔隧道一侧，利用孔洞周围注浆加固技术。Φ80孔采用全拱一次性灌浆，注浆孔间距为0.4m，注浆孔设置角度为30°-35°，角度可根据实际情况进行调整。采用超细水泥浆，水灰比0.8-1，灌浆压力0.8-1.5MPa，灌浆比和灌浆压力确定现场试验，每个循环灌浆长度4.5m。
图4洞内周边注浆加固示意图
3.4上半段帷幕注浆技术
D19-D23建筑物段地质条件差，隧道下穿越隧道复杂，上半段帷幕灌浆技术。注浆采用超细水泥浆，水灰比为0.8：1-1：1，浆比可根据现场情况随时调整。注浆密封圈的厚度应主要满足注浆和施工安全要求。注浆加固区域外的隧道外形3.5m，注浆压力0.8-1.5MPa，可根据现场情况随时调整施工。灌浆扩散半径1.5m。循环灌浆段长15m，开挖12m，预留3m无开挖作为下一个周期直至观板。每个预注浆周期共设置了38个注浆孔。＃1＃-13＃孔的孔深为9m，14＃?25＃孔的孔深为12m，＃26＃?38孔的孔深为15m。灌浆孔开口直径Φ130，最终孔直径Φ108。
3.5洞内袖阀管注浆技术
D17-D18由于开挖后建筑物沉降超过预警值，隧道初始结构变形不增加，处于稳定状态。隧道里还有一个泄漏点。建筑物的沉降主要是由于地下水流失和固结的损失造成的，为防止因建筑物基础沉降而造成的水损失，确保建筑物的结构安全，使用了洞套筒阀注浆加固技术。D17建筑在框架结构的底部，砖砌结构的上部，独立基础的基础，框架结构底部的D18建筑物，砖砌结构的上部，基于人造井基础填充材料150＃基础位于沙土粘土层，直径1500mm，1600mm，2200mm；部分独立的基础。
结语
①地铁3号线岭清地区地质条件较差，具有“软硬下青”的典型地质特征。在复杂的环境和旧的建筑物和高压管道的压力下，建筑物的沉降量出现超过预警值的现象，通过研究分析，采取一些立柱内外的注浆加固措施，通过复杂的安全措施，为建设类似的地铁施工经验。②先进的地质雷达与先进的勘探孔相结合，可以有效地判断前方的围岩条件和富水条件，同时弥补彼此的不足。在复杂和高风险的施工部分，要加强施工指导。③在孔洞周围采用先进的帷幕灌浆和注浆技术，可有效控制开挖后的地表沉降量，在岭清区间后续施工期间无异常沉降。另外，先进的注浆技术可以有效地控制地下水的流失，减少土的固结沉降量，完成隧道开挖，第一道支线不需要二次注浆。④在采用超细水泥注浆的岩层中，其效果明显优于双层浆体和普通注浆，特别是对于小于0.15mm的岩层，可起到良好的止水效果。
参考文献：
[1]范国文，王先堂.暗挖双连拱隧道穿越浅基础高层楼群区施工技术[J].铁道工程学报，2003，20（3）：109-116.
[2]刘琳，明锋.地铁隧道掘进爆破振动效应研究[J].公路，2012（08）：262-266.
[3]王昌威.基坑封底中的袖阀管注浆技术[J].施工技术，2011，40（3）：94-96.
论文作者:董双庆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签：注浆论文; 地铁论文; 围岩论文; 隧道论文; 建筑物论文; 地质论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;