摘要：地铁为地下交通工程，面对的施工环境特殊性强，尤其是工程多位于城市繁华区域，已存的各类工程比较多，对施工作业产生较大干扰。并且面对不同的地质地形环境，所适应的施工技术不同，在进行地铁隧道施工时，必须要基于实际情况进行分析，选择最为合适的技术工艺，争取在控制施工难易程度的同时，避免对已存工程的干扰。
关键词：地铁施工；隧道施工技术；控制要点
1导言
社会的不断进步以及人均物质水平的提高，使得社会需求度不断上升，这也导致当前的社会生产力供应不了需求，这便在一定程度上促使了全球贸易之间的交通，而为了保证交通的顺畅，交通行业的发展可以说是十分的惊人，其中地铁作为主要的交通设施在交通网络建设中占据着十分重要的位置，文章重点针对地铁施工中的隧道施工技术要点内容进行了分析，以供参考。
2地铁隧道施工分析
对地铁工程来讲，需要面对地下施工环境，并且还要避免对已存工程造成影响，必须要提前对施工环境进行全面勘察，确定地质地形特征外，还要判断已存的各项工程，编制科学可行的施工方案，作为隧道施工的依据，最大程度上来避免各类问题的发生。就地铁隧道工程施工现状来看，渗漏为比较常见的质量问题，尤其是钢筋支撑头预埋件周围部位，难以保证混凝土浇筑质量，密实度不达标，再加上预埋件出现锈蚀以及受振动松脱等原因，混凝土产生裂缝，最终出现渗漏问题。并且，基于地铁工程运行环境的特征进行分析，在施工后受地下水、雨水渗透等因素影响，也会造成地铁渗漏，在进行隧道施工时，必须要重点做好主体结构裂缝、施工缝的重视，减少各类原因产生的渗漏问题。通过总结以往施工经验，确定施工技术要点，有针对性的采取措施进行控制，争取从根本上来提高工程施工质量。
3地铁施工中的隧道施工技术要点
3.1结构支护
为提高隧道结构支护施工效果，可以选择应用ANSYS有限元软件进行模拟分析，通过采取辅助支承的方法，来对小断面隧道进行可靠加固，以免爆破对隧道结构带来振动与冲击产生的偏压。或者是岩层开挖时，以免释放负荷产生偏压。常见的支护材料为120型钢，在两端格栅位置预埋钢板，然后将120型钢与钢板进行有效焊接，最后利用高强螺栓进行加固。其中，支撑结构的布置，要合理控制间距，一般可设置为0.6m，且要将支撑设置到双连拱隧道两端1.2m位置。面对不同的现场环境，可以灵活的支撑设置方案进行调整，在提高支撑稳定性的同时，控制好作业难度。
3.2深孔注浆技术
3.2.1深孔注浆前的准备
注浆效果在很大程度上是受工程材料、施工设备、施工工艺、施工造价及施工期限等因素的影响，而工程材料的正确选择、施工设备的正常运行、施工工艺的完美呈现及施工造价及施工期限的合理控制在很大程度上是由施工工程的地质特征、周围环境所决定的。因此在进行深孔注浆之前，应对施工工程地质特点、水文地质特征、周围环境特点进行充分的了解及分析。
施工地层不同，其所选择的注浆材料及浆液注入方式也各不相同。中粗砂层、动水粉细砂层、粉细砂层是地铁施工工程中较为常见的地层表现。对于中粗砂层来说，超细水泥水玻璃双液浆更容易实现对施工地层的注浆加固，并且这一过程的完成主要是依靠双液浆的渗透扩散作用。对于动水粉细砂层来说，六种混材料的使用是完成砂层及其溶洞渗透、填充及压密作业的更好选择，通过混合浆液在动水粉细砂层溶洞的劈裂扩散，动水粉细砂层溶洞的注浆加固效果得到了进一步提高。另外，不同于中粗砂层及动水粉细砂层溶洞，粉细砂层对注浆材料的选择往往较为简单，普通水泥单液浆就可以完成对其局部空洞的注浆加固。
3.2.3深孔注浆工艺
水平地质的钻孔-孔口管的安装-孔口管内的注浆是完成TGRM前进式分段深孔注浆工艺的基本流程。在完成成孔作业的过程中，应对各个循环的钻孔速度进行严格的控制，确保进尺距离波动在2~3米之间。在成孔作业完成后，要及时地退出钻杆，完成对法兰盘及注浆管的安装，从而为注浆施工做好准备。等到注浆完成且浆液凝固后，进行法兰盘的拆除，这样就完成了一个循环的深孔注浆过程。之后再次进行钻孔，从而完成下一个循环，直到达到施工标准要求的钻孔深度。
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3.2.4注浆孔间排距
注浆孔间排距的合理与否在一定程度上决定了浆液扩散效果的显著与否。如果注浆孔间的排距较大，则很难实现浆液扩散的互相重叠，从而易产生注区漏填现象。在深孔注浆的过程中，对水平地质钻孔的设置需要根据施工现场的具体情况而决定。另外，为了进一步提高注浆量的使用效率，往往需要采用圆圈形式均匀地进行钻孔的设置。
3.3浅埋暗挖技术
浅埋暗挖技术其实就是矿山法，根据土质实际情况商讨的最合理的一种隧道施工方法，起源于1986年北京的地铁复兴门折返线，是中国人自己创造的适合中国实际状况的一种隧道修建方法，这是在借鉴新奥法的基本原理和理论的前提下，再结合施工现场的实际情况，整合出较为完善的，关系地铁隧道修建的理论和实践操作方法。浅埋暗挖技术和新奥法之间有很多相同之处，主要的不同是浅埋暗挖技术更适合应用于松散土介质围岩条件的开发城市，隧道埋深大于等于隧道直径，修建过程中采用偏小的地表沉降，其优势非常突出，尤其表现在地铁不会影响城市的正常交通顺序，没有任何的噪音污染，适合于任何尺寸和断面形式的隧道洞室。
浅埋暗挖技术的优势十分显著，能保证在城市地下空间进行建设施工时，交通可以正常运行，不被施工中断；另一方面也避免环境污染状况的发生，在城市地下工程中得到了非常广泛的作用，同时，浅埋暗挖技术不仅是运用于城市地铁建设，还可以应用与城市的地下过街道、地下的停车场等在地下建设的一些场所，这种技术得到不同程度的应用。在应用浅埋暗挖技术的时候，需要考虑多方面的信息，正确的应用其优势，同时研究探讨新方法，减少一些弊端的产生，特别是在城市建设中，应用浅埋暗挖技术的优势，再加上其本身的标准化设计，支护技术和防水技术都具备，在一定程度上保证了施工质量和地铁隧道施工的安全性。
3.4爆破施工
爆破作业为地铁隧道施工的控制要点，尤其是需要穿越建筑密集地区的部分，要保证爆破作业的规范性，以免因设计和控制不当而对已存工程造成损坏。应在预留光面层爆破前，精确计算可产生作用的范围，并尽量选择应用微差微震爆破技术，将对周边环境的影响降到最低。其中，在遇到Ⅲ级或Ⅳ级的地层围岩时，应选择速乳化低震炸药作业，控制循环进尺在0.6~0.8m左右，设置的炮眼则应至少保持0.4m的差距，严格按照计算结果来装设炸药，提高光面层爆破质量。另外，应选择不对称系统进行作业控制，利用非电毫秒雷管进行多段位起爆。并且，对于中墙开挖位置可以分为两次施工，先在光面层预留1m，然后在与中墙距离较远侧布置掏槽眼，根据计算结果确定预留光面层空眼数量，控制好药量，最后在此光面层二次爆破。在二次爆破时，可以更大程度上来削弱爆破带来的振动，对中墙起到了良好的保护作用，同时也为后续施工作业的顺利进行打好基础。
3.5盾构施工技术
盾构施工中盾构机为主要设备，利用盾构壳来确保挖掘面稳定，从而能够顺利朝前方开始掘进并排出挖掘的泥土，利用管片拼接形成衬砌，其是盾构机的末端，通过注浆的形式来保持围岩牢固性，同时利用千斤顶的反作用力来推动机器行进。盾构机主要组成的部分包括有衬砌注浆、挖掘前行与排出土渣装置、基地开挖面，其中，相关施工人员必须要在基于施工环境实际情况，准确分析地形地势、土质以及地下水的特点，并以此为依据制定有针对性的手段来保障开挖面的稳定，保证开挖面稳定性主要包括自然稳定、压缩空气的支撑和机器设备的支撑以及土压平衡支撑等方法。盾构机中包含有压力舱和刀盘，其主要用途是可以维持盾构机的稳定性，而盾形壳的主要是用来保持围岩的牢固，而其壁后注浆和衬砌管片是其主要工作机构。
4结论
总之，面对地铁隧道工程施工作业进行分析，需要基于其施工环境特征以及作业要求，总结以往经验，确定常见的各类问题，从专业角度出发，明确工程施工要求与目的，采取措施对每个施工环节进行有效控制，减少各类质量问题的发生，尤其是要避免对已存工程的干扰，争取通过细节控制提高工程施工综合效果。
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论文作者:刘立男
论文发表刊物:《防护工程》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/29
标签：隧道论文; 地铁论文; 注浆论文; 作业论文; 盾构论文; 技术论文; 细砂论文; 《防护工程》2017年第25期论文;