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摘要：在地铁的建设过程之中，部分建设计划之中的地铁隧道需要在现有的地铁之下进行施工，极有可能对现有地铁系统的正常运作造成影响。本文对于这种情况之下的隧道施工改进技术进行了介绍。
关键词：新建地铁隧道；下穿现有地铁；施工
一、现有工程施工之中可能存在的问题
随着时代的发展和城市产业的逐渐扩大，大量的非常驻人员比如农村在城市的务工人员等外来人口大量涌入，给城市的交通行业带来了很大的压力，在发展较好的城市之中的交通拥堵现象尤为严重。为了更有效率地降低交通拥堵危害，城市建设部门开始进行多层的轨道隧道的开发，下图即为建设之中的剖面图：
二、防治施工事故的技术改进
为了防止在地下隧道的盾构法施工之中，由于技术和施工器械本身的缺陷而引起的上层地铁隧道和轨道地面的塌陷变形，现对隧道下方进行地铁隧道掘进的技术进行了研究，并在学习的基础上进行了相应的改进。
在现有的盾构法施工之中，盾构掘进操作会使得掘进所在地段的地层产生结构上的形变，从而影响该路段的地面情况。当掘进发生在现有隧道的下方时，盾构操作对现有地铁隧道结构安全的影响更大。因此，为了解决施工技术中的难题，避免在施工之中产生对现有地铁运行的安全影响，对现有的掘进技术进行了改良。
为了防止在施工掘进之中的安全事故，在这类工程的施工之中，一般会采用袖阀管注浆加固工艺来对所挖掘的路段进行地层加固的施工方式。
1、袖阀管注浆加固技术的主要技术介绍
袖阀管注浆加固技术主要是为了在盾构的前进过程之中，通过注浆操作来稳定上层地铁所在隧道的路面结构。在掘进过程之中的形变是由于盾构机完全进入了观测地点而形成的地表形变，在盾构机的施工过程之中，其挖掘结构和钢制外壳都会与所进行挖掘的土层产生摩擦，摩擦力和由于施工挖掘过程产生的剪切应力就会对经过的地表土层产生变形和沉降。另外，盾构机械的施工过程可能会出现行进时的轴线弯曲，进而对轨道的挖掘产生影响。这一过程之中的上层隧道地表的形变主要是由于盾构机的摩擦力对土层造成的结构影响，为了防治在掘进过程之中造成地层的塌陷，影响上层地铁的安全运作，会进行对于所挖掘轨道的注浆固定工作。一般在掘进作业之中会进行两次固结操作。但是，在很大一部分的掘进作业之中，由于注浆固结工作产生失误而引起的上层地面塌陷情况很多。因此，为了防止塌陷影响上层地铁的安全使用，在改革工艺之中，可以在掘进固结之后再次进行注浆，保证结构强度。下图为新技术的施工步骤：
2、施工问题的技术改进
在加固注浆操作之中，袖阀管注浆主要是通过多层的地层注浆操作，在上层的地面处设计多个钻孔，通过钻孔来实现注浆作业，在注浆液初凝之后进行封口操作，以保证注浆液的固结质量。在保证注浆液完全凝固之后，在注浆孔内注入水泥再次封孔，反复进行这套程序，通过多次的注浆来保证上层地铁隧道地面的结构强度，避免出现安全事故。
如果隧道前方土体加固效果不好,土体没有得到充分改良,极易引起沉降超标。根据地质条件、施工场地条件,经过对施工现场的地质考察和研究,在实际的工程建设之中,为了降低下层掘进施工对于上层地铁土层的结构性破坏，施工人员一般会对其所在的地层进行注浆加固，提高该地段的土层承载力。
除了对于施工技术的改进和增加之外，对于施工之中工序和机械的操作情况进行监控也可以保证施工质量的提高。工程进行之中，检测部门主要可以对施工之中的掘进隧道和上层的地铁轨道的结构强度进行监控，以保证工程的正常进行。同时，在施工之中，施工人员也要对注浆之后的隧道壁以及隧道顶的强度和结构进行长期的监控，以保证隧道的施工质量。
3、技术施工要点
在袖阀管注浆加固技术的施工过程之中，除了针对工程之中存在的部分问题进行整改以满足工程的质量要求之外，对于技术本身施工程序和施工要点的重视也可以提高最终地铁隧道的施工质量。并且减少对于上层地铁隧道的影响。
在袖阀管注浆加固技术的施工过程之中，首先要进行的就是在施工现场进行钻孔，对下层隧道的施工空间进行扩张，以满足施工机械和施工材料的进入。在钻孔操作之中，要注意钻机的位置，施工之中为了保证钻机的正常工作以及钻孔的质量，钻机应该保持与地面垂直，是否垂直可以通过使用垂球和水平尺来进行辅助判定。钻机的垂直可以防止工程进行之中，钻孔影响隧道的正常注浆，保证隧道的结构强度。
在钻孔完成之后，施工人员要进行的下一步操作就是对于隧道内部结构和建筑废料的处理。在钻孔结束后，隧道内部会由于下层隧道的开掘存在建筑废料以及工程废土，为了防止在注浆操作之中废料影响隧道正常的注浆固结，施工人员可以利用钻孔吸浆管，将隧道内部的建筑废料和掘进之中的注浆液残余排出，以方便下一步行动。在将建筑废料排出之后，可以将袖阀管填入下层注浆孔内，各节袖阀管之间使用粘合剂进行连接，在孔内的注浆液初凝之后，建筑工作人员需要进行注浆孔的封闭，便于下一步操作。
钻孔过程之中已经进行了袖阀管的注浆准备工作，因此，下一步操作就是进行对于隧道的注浆固结。这类隧道的施工之中，隧道的固结注浆需要分布完成，多次的重复注浆操作对于隧道强度有很好的提高作用。一般在这一步之中，建筑人员会进行一序注浆和二序注浆两次操作。一序注浆是从下而上进行，一般注浆孔之间的距离是50cm，这一步操作在注浆量达到工程标准之后就可以停止，留待下一步注浆操作。二序注浆主要是对一序注浆之中的不足之处进行修改和补完，在一序注浆之中未达到工程预定值的部分，可以在二序注浆之中完成。
在注浆工作完成之后，工程人员应该对注浆孔进行封闭，保证固结效果的完好，在封闭之中，一般是使用水泥浆对袖阀管进行封闭，以保证封闭效果。需要注意的是，在注浆的过程之中，为了保证注浆工作的高质量完成，工作人员可以提高注浆时的压力，提高注浆的效率。
三、结语
在地铁的施工过程之中，下层隧道的掘进会使建设之中地层岩层和土层结构遭到破坏，进而造成在上层已有轨道交通的经过地点地面沉陷。地面的沉陷和变形在进行到一定程度时就会影响上层地铁交通系统的安全运作，在实际施工之中，工作部门可以采取后期加固的方式来对上层地铁线路所在的隧道地面结构进行加固，防止出现运行事故。
参考文献：
[1]张智勇.河流和桥梁下地铁隧道的施工技术研究[J]. 科技风. 2015(01)
[2]黄耀东.紧邻地铁隧道的钻孔灌注群桩施工安全性探讨[J]. 建筑施工. 2013(11)
论文作者:金昊山
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/15
标签：隧道论文; 注浆论文; 地铁论文; 盾构论文; 钻孔论文; 操作论文; 过程论文; 《基层建设》2017年6期论文;