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摘要：随着我国城市现代化建设的持续深入,为了提升我国城市居民的生活质量,我国在基础设施建设方面投入了巨大的力度。目前,我国许多城市都在进行地铁项目的建设,一方面是为了缓解交通压力,同时也为人们的出行提供方便。我国城市轨道交通的发展速度不断提升,目前,成为轨道交通已经成为城市居民的主要出行方式之一,各个城市的轨道交通建设力度也在持续加强。在地铁项目建设中,隧道施工最常采用的方法包括暗挖法、盾构法等,其中暗挖法的技术发展虽然已经比较成熟,但在具体应用的过程中,常常因地质因素或是配套技术的影响导致安全事故,隧道是地铁工程施工的重要组成部分,本文将就地铁隧道暗挖法施工过程中的安全质量控制实践进行深入的探讨。
关键词：地铁暗挖;施工;安全质量;控制;实践思考;
引言
在工程建设施工中，暗挖是指在地下开挖与修筑衬砌结构的施工方法，不挖开地面，全部作业在地下进行。顶管法、钻爆法、掘进法、盾构法、浅埋法以及沉管法等都属于暗挖法。由于地铁多分布在建筑与地下管线密集、人流量大的区域，在施工过程中必须对地表沉降进行有效控制，尽可能降低对周边建筑、地下管线与行人的影响。在特定条件下采取暗挖法能够在一定程度上提高地铁工程施工安全性，但做好暗挖地铁施工中的安全质量控制工作非常关键。
1地铁建设发展及暗挖法隧道施工
1.1我国地铁暗挖法施工安全风险管理研究的意义分析
近年来由于地铁施工中安全质量管理不规范、建设规模大等原因导致的安全事故经常发生,产生了非常不好的社会影响。暗挖法由于受到诸多因素的影响,施工安全风险较大,因此施工时一定要采取相关辅助措施保证施工安全,比如施工前对地下管线、地面建筑物及设施进行详细调查,并按设计方案采用加固措施;施工前做好降排水工作等。暗挖法施工过程中常见的安全风险有掌子面涌水坍塌、地面沉降开裂、管线、建筑物破坏等,这些安全风险将会对周边环境及居民的人身安全造成严重影响,因此一定要加强地铁暗挖施工的安全质量控制管理。
1.2地铁暗挖法施工的特点分析
暗挖法施工时最主要的施工特点表现为,首先,施工环境复杂、安全风险高,地铁施工不仅仅要考虑周边环境对施工的影响,还要考虑水文地质的影响,施工安全风险高。其次,由于是进行地下施工,在防护措施到位后对周边正常交通运输及居民的日常生活影响较小。最后,控制标准高,由于地铁多处于城市繁华区域,暗挖法施工需确保管线、建筑物及设施的安全,因此对沉降、变形等控制标准高。
2暗挖地铁施工易出现的质量安全问题
2.1测量方面。
在暗挖地铁施工测量过程中，桩点丢失、损坏等是常见的质量问题；此外测量方案也可能出现问题，如针对性不足、可操作性不强；在复测控制网时，没有按照规定的频率进行。
2.2隧道开挖过程。
超欠挖严重是地铁隧道开挖过程中出现的问题，此外还可能出现以下质量安全问题：隧道的开挖进尺不符合验收要求或超出设计尺寸；对开挖工艺进行随意变更；在不同平面布设测点，未在基岩内埋设收敛测点，没有保护好测点导致其被破坏；没有根据设计方案设置浅埋段的地表沉降观测桩；未能及时处理超过报警值的监控量测数据。
2.3初支施工过程。
初支护施工往往容易出现以下质量安全问题，例如：未按照规定要求进行注浆；超前小导管数量未达到设计要求；混凝土喷射不平整、喷射厚度不够、养护工作未能做好；未使用螺栓连接钢架，2个钢架之间的距离过大且底脚悬空；初支护厚度未达到设计标准，存在较为严重的渗水现象。
2.4地表沉降。
在暗挖地铁施工中，由施工引发的沉降问题主要表现在两点：一是开挖进尺长度；二是初期支护施工速度。在地铁隧道施工过程中，如果开挖进尺长度过大，会导致临空面大，由此更容易出现沉降、坍塌事故。因此隧道施工要对开挖进尺长度进行严格控制，尤其是软弱地层的隧道，降低地铁隧道开挖风险，尽可能减少地层沉降。此外，初期支护施工速度同样会影响沉降，在隧道开挖结束后，如果初期支护施工速度较慢，开挖面就会长时间无支护，很可能导致严重的沉降现象。因此，在施工过程中应适当加快初期支护速度，以此减少开挖面暴露时间，降低沉降量。
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3地铁暗挖施工中的安全质量控制措施
3.1地铁暗挖施工中的安全控制措施
3.1.1掌子面涌水坍塌的控制措施
暗挖法施工应严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的原则。预防掌子面涌水坍塌的主要控制措施有这几个方面:首先,保证降排水措施到位,定期观测掌子面附近的降水水位,掌握降水变化情况;其次,加强对掌子面的观察,观察开挖掌子面土体的含水率变化情况并及时打设超前探测孔,查看是否有残余水,如有宜采用钢花管引排或注浆止水;再次,查明地下有水管线的详细位置、规格材质、使用年代等信息,并对管下土体做好超前地质探测,如暗挖法施工时上方有雨污水管道,可采取管道内加防水内衬或截留、导流的措施;最后,做好开挖前土体的超前预注浆工作,严格控制注浆压力和注浆量,确保土体加固及止水效果。另外,为确保掌子面安全,在施工作业面附近准备好应急物资,并制定应急预案,按规定进行应急演练。
3.1.2保证管线及周边建筑物安全的控制措施
管线及建筑物的破坏主要由土体的沉降变形引起,因此,保证管线及周边建筑物安全的控制措施有这几个方面:首先,要有合理的降水设计方案,遵循“按需降水,分层分级降水”的原则,保持降水区域地下水位基本稳定,防止出现水位忽上忽下,有效控制降水引起的地层沉降;其次,应严格控制开挖对土体的扰动,尽早封闭成环,如严格按设计要求进行超前注浆加固,控制开挖步距,缩短开挖后临空面的暴露时间,尽快完成初期支护并及时进行初支背后回填注浆等措施;再次,加强对管线及建筑物的监控量测工作,信息化指导施工;最后,必要时对管线及建筑物进行加固保护,如采用注浆加固或打设隔离桩等措施进行保护。
3.2地铁暗挖施工的质量控制措施
3.2.1开挖及初支施工质量控制
初期支护是复合式衬砌结构的第一道安全防线,对其施工质量应严格把关,首先,开挖时严格按设计及规范要求控制进尺和超欠挖,严禁冒进、严禁欠挖,北京朝阳地区由于其地质情况多为粉质黏土、粘质粉土、粉细砂等特点,开挖一般采用环形预留核心土台阶法开挖,因此,开挖时需按设计要求留置好核心土并控制台阶长度,确保掌子面稳定;其次,初支施工时应加强超前小导管、钢筋网片、格栅安装、锁脚锚管、喷射混凝土等工序施工的质量控制,严格按设计图纸及规范要求施工,并执行隐蔽工程验收制度,确保初期支护施工质量。
3.2.2渗漏水质量控制
结构渗漏水给地铁的正常运营带来非常大的安全隐患,因此,施工过程中必须高度重视结构防水质量的控制。防水施工应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则,即以结构自防水为主,柔性防水层为辅,对变形缝、施工缝等特殊部位进行多道防水处理。
防水质量是通过初期支护,防水层施工质量,施工缝、变形缝等细部防水,到结构混凝土自防水等各个环节防水质量的综合体现。首先,初期支护应保证超前预注浆、混凝土喷射厚度、初支背后回填注浆等施工质量,防水板铺设前无明水,且保证喷射混凝土面平整度;其次,防水板铺设采用双缝焊接工艺,保证焊缝密实和宽度,对焊缝进行打压试验,已完防水板应做好成品防护,严禁破坏;再次,施工缝、变形缝等细部防水质量也至关重要,是最易出现渗漏水的地方,做好施工缝的凿毛、清理,并确保止水带安装位置准确,止水带接头连接规范;最后,确保防水混凝土的浇筑质量,振捣密实,并加强后期养护工作。另外,二次衬砌背后回填注浆是否密实也是影响防水质量的重要因素,注浆期间应安排专人负责,确保注浆效果。
4结语
综上所述，暗挖地铁施工条件复杂、施工技术要求高，同时存在大量风险性要素。这就要求施工企业加大暗挖地铁施工中的安全质量控制，认真分析暗挖地铁施工可能出现的安全问题，并采取有效措施进行排除。对地铁工程施工开展全过程、动态化的监督管理，规范施工流程与施工技术，加强对施工人员的技术培训和安全教育，切实保障地铁工程施工质量与施工安全。
参考文献
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[3]孔乐.暗挖法地铁隧道地表沉降监测分析[J].科技创新与应用,2018(12):60-61.
论文作者:李宁
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/8/27
标签：地铁论文; 隧道论文; 措施论文; 管线论文; 质量控制论文; 注浆论文; 进尺论文; 《城镇建设》2019年第12期论文;