地铁浅埋暗挖重叠隧道施工技术核心研究论文_佟佩佩

地铁浅埋暗挖重叠隧道施工技术核心研究论文_佟佩佩

南京地铁运营有限责任公司工务分公司 210000

摘要:现如今我国的经济体制改革促进了城市化经济水平的提升,城市现代化交通迅速发展,导致地上的交通越来越拥挤,这时地铁的便利就凸显了出来,它以经济环保等特点解决了现代生活架构与城市空间的矛盾。但是地铁的建设也存在着很多的风险,它在建设过程中不仅要考虑到地下的因素还要考虑地上的因素,这就要求地铁重叠隧道施工技术的质量要高。本文主要从地铁浅埋暗挖重叠隧道施工的技术原理以及技术应用展开深刻讨论。

关键词:地铁隧道;浅埋深挖;施工技术

地铁的修建主要是在城市中,由于城市地理位置及空间结构的限制有些部分就会采用重叠隧道形式,重叠隧道实际上就是指将线路与隧道结构在水平投影上完全重合,然后再利用浅埋暗挖的技术制定严格、合理的施工方案,这样能够降低施工过程中对居民居住环境及工作环境的影响,同时也能够保护周边的生态环境。

一、浅挖暗埋技术的概述

浅埋暗挖技术是在距离底层表面较近的地下进行地下洞室暗挖的一种方法。这种技术最初应用是在1984年,王梦恕院士将其应用在黄土段军都山隧道中,随后在1986该项技术在北京复兴门地铁中成功应用,奠定了该项技术在地铁建设中的应用地位。该项技术结合我国水文地质的特点研发了小导管超前支护技术与8字形网构钢拱架设计、正台阶环形开挖留核心土施工技术等新的施工技术,具有操作简便、灵活、设备少、对环境影响较小等特点。

二、浅埋暗挖的技术原理

浅埋暗挖技术最大的特点同时也是最大的优势就是埋藏浅,距离地表较近。但是这会因为距离地表较近就会导致地面的明显异动,因此该项技术在隧道建造时对施工的支护、排水、灌浆都有极高的要求,施工难度也会因此增加。除此之外,该项技术在新奥法的基础之上又结合了我国建筑隧道的实际情况,增加了相应的辅助措施巩固岩围,提高其承重力。特别注意的是这种方法只适用于黏土及砂层等地质。

浅埋暗挖施工步骤首先是前期的施工准备,包括超前小导管布设,随后再进行注浆、土方开挖,其次进行格栅或钢拱架的架立与钢筋网片、连接筋的铺设,再对其进行喷射混凝土,最后则是防水施工、二次衬砌。其中初衬是对基本荷载的承担,二次衬砌则是用来承担特殊的荷载,是安全储备。

三、地铁浅埋暗挖重叠隧道施工技术的应用

在建筑重叠隧道时要想保证浅埋暗挖的质量就要先对周围的岩围进行分析,若是出现岩围松软就要自上而下的进行挖掘。挖掘的同时要做好防护措施,注重超前注浆施工的质量。在这一施工过程中应用的材料大多数都是水泥浆、水泥玻璃等,过程中的二次衬砌一定要及时开展,确保形成一个闭合的形状。

(一)真空降水技术

地铁重叠隧道施工前期最先开展的工作就是隧道开挖,当隧道开挖时常见的问题就是水位升高。因此,现场应该同时开展隧道降水工作。降水不仅是关注降水的速度,还要控制降水的质量。我国现阶段针对降水工作采用的技术是真空降水技术与辐射降水技术,真空降水技术是将抽水管井与真空泵配合在一起进行使用,在使用前保证管井前端有一段真空,能够将水直接压入管井内,提升抽水的工作效率。

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(二)辐射水降水技术

与真空降水目标一样,都是地铁重叠隧道施工建筑时应用的一种降水技术,这种技术相比于真空降水技术而言最大的优势就是能够最大程度的降低水位,二者的施工过程也略有不同。辐射降水技术工作原理是在隧道中插入大直径的井,在井壁上植入排水管与引水管,这样就可以将水引入到井中,然后集中进行抽取。该种技术是目前应用比较广泛的降水技术,它不仅节省了水泵的使用量还提高了水泵的利用率。除此之外,这种技术成本较低,效果也更加显著。

(三)支护技术

在地铁重叠隧道建设中岩围工程的强度及稳定性是要求最为严格的。现阶段人们主要还是选择棚管支护技术来提升隧道支护的强度。在搭建管棚支护时还要考虑管棚数量与间距的选择,做好二者之间的配合,进而得到最大强度的支护强度。

(四)回填注浆的初次支衬

回填效果是由混凝土自身重量及喷射的混凝土的密度决定的。施工过程中的首次支衬工作后会出现地面沉降问题,为了解决地面沉降的问题现场要进行灌钢管的预埋,随后施工人员进行回填灌浆工作,填充材料最好选用水泥与水玻璃的混合材料。在进行回填时最好应用间接式注浆方法,这种方法能够在一定程度上保证注浆的紧实效果。除此之外,注浆与静压工作最好采取交替方式进行,以便提高注浆的工作效率。

(五)二衬施工技术

二衬施工的工作内容主要是对基面进行处理,进行拱仰防水层的施工,对拱墙的样式进行设计,设计台车进行拱部混凝土的浇灌。这一技术的特点就是不会对其它的施工环节造成影响,同时还能控制防水层的施工质量。另外,防水层与第一次支衬间要留有缓冲部分,并且在两层中间填充纱布。

四、关于浅埋暗挖技术施工中的安全防护

首先就是防止土方石的坍塌,不论做了多少防护,工程的开展毕竟还是在地下进行,因此还是存在一定的危险。对此施工单位应该对施工区域的地质情况进行时刻观测,重点检测区域的地震情况,如有异常应及时上报领导。同时还应该认真钻研地质刨面图及勘测报告,为施工提供准确的数据,避免施工后发生土方石等坍塌事故。

其次就是防止模板倒塌。地铁重叠隧道的施工应该严格按照计划方案执行,同样,在拆卸时也要符合相应的规范,模板支撑的材料应该满足工程所需的强度,在此基础之上还应该保证尺寸、形状、位置的准确。此外,支撑模板要拥有足够大的面积并且要非常牢固,为了安全起见应该另设置临时的固定结构。

结束语:

浅埋暗挖技术在地下空间的建筑中有着明显的优势,在地铁重叠隧道施工中可以明显看到,它不仅能够保证地表上的交通运行正常还能够在施工时不会对周边环境造成破坏。在施工时,要严格按照施工标准来开展工作,发挥其优势和特点,将其与其它技术结合在一起,从而提升地铁重叠隧道的施工质量,进一步提高地铁工程的使用年限,保证隧道施工的安全。

参考文献:

[1]李宗奇.地铁工程高瓦斯特大断面浅埋暗挖法隧道施工技术探究[J].工程技术研究,2018(12):39-40.

[2]高俊涛.浅埋暗挖技术在地铁隧道施工中的应用要点分析[J].建材与装饰,2018(10):304-305.

[3]张海涛.地铁软流塑地层浅埋暗挖隧道施工技术分析[J].建材与装饰,2018(10):264-265.

论文作者:佟佩佩

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/8

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