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摘要：随着社会的发展，我国的地铁工程的发展也突飞猛进。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。地铁的施工方法具有不影响交通，不拆迁，综合成本低，不破坏环境，支撑隧道结构墙，灵活多变的优点。随着时代的飞速发展，中国的交通运输业不断朝着高标准，高技术发展的方向努力。特别是与传统施工技术相比，大跨度地下开挖技术在施工方法，参数设置和支护结构方面有更严格的要求，因此对地下铁路的建设是必要的。对铁结构安全质量控制的探讨具有重要的现实意义。 地铁车站的施工受到地质条件、地面交通、地下管线及建（构）筑物、工期等多方面条件的影响。暗挖车站由于具有不影响交通、无管线改移等优势，在国内外地铁车站建设中得到了越来越广泛的应用。
关键词：暗挖地铁施工；安全质量控制；实践思考
引言
随着城市化建设速度越来越快，城市交通问题也日益严峻。在此背景下地铁工程建设得到了蓬勃发展。相较于其他工程建设，地铁工程施工环境复杂、风险要素较多，一旦出现质量安全问题，可能会造成严重后果。暗挖法是地铁工程常用的施工方法。论文分析了暗挖地铁施工容易出现的质量安全问题，并从施工安全、施工质量两个方面提出具体的控制措施。
1地铁建设发展及浅埋暗挖法隧道施工
1.1我国地铁隧道浅埋暗挖法施工安全风险管理研究的意义分析
近些年来，我国城市地铁建设的规模越来越大，由于经验积累不足，加之建设周期较短，因此经常有事故发生，造成了较为恶劣的社会影响。作为地铁隧道施工中最常用的方法，浅埋暗挖法的实施会受到许多因素的影响，其中包含隧道上部土层覆盖厚度、地面建筑设施密集度、地下管线分布等，这就要求施工单位在具体施工中不仅要对施工方式进行合理的选择，同时要应采取一定的辅助措施保障岩层的稳固性。尤其是在隧道施工中，爆破产生的振动很可能会对周边建筑造成损害，甚至威胁到城市居民的人身安全，基于此，必须尽可能的加强安全风险管理。
1.2地铁隧道浅埋暗挖法施工的特点分析
若是采用浅埋暗挖法进行地铁隧道施工，不能只单纯的考虑埋深，因为暗挖隧道对于环境条件有着较高的要求，因此通常情况下，在隧道深度和宽度之比杜低于1.5时才应进行浅埋。同时，在开挖作业前，要采用超前支护提高地层结构的稳定性，而且在初次支护后要及时进行二次衬砌。总体上而言，浅埋暗挖法施工的特点主要包括以下几个方面：其一，地质情况复杂多变，难以准确预测。其二，施工现场周边的环境较为复杂。其三，施工方法选择具有多样性。其四，开挖方式灵活，基本上不会受到断面情况的限制。其五，风险管理难度较高，爆破开挖的及时控制难度较高。其六，施工作业对地面交通、周边商业活动以及居民生活产生的影响较小。
2当前阶段我国地铁隧道浅埋暗挖法施工安全风险管理存在的问题分析
2.1前期准备工作不足
由于我国各地区的建设环境差异较大，因此浅埋暗挖法的应用并未形成统一的施工工艺，因此采用的配套施工工法也各有不同，设计人员必须结合项目实际情况对施工工艺进行科学合理的设置，使其与工程实际形成良好的契合。但在实际工作中，很多地铁项目的施工工艺设计都未贯彻落实因地制宜的原则，以至于施工工艺、施工方案和工程实际存在冲突之处，埋下了安全隐患。
2.2施工过程管理不到位
除了保障施工方案的科学可行之外，在地铁隧道浅埋暗挖施工的过程中，还应保障施工单位严格按照施工方案的内容及要求开展作业，如此才能保障施工活动安全有序的开展。但结合实际情况来看，很多项目施工都存在变更管理不严格的情况，以至于施工方案实施情况十分不理想。例如，在上海地铁4号线施工过程中出现的透水事故就是施工顺序变更造成的。除此之外，施工地质情况管理不足也引发了一定的安全问题。
2.3 自然因素
地铁开挖施工中导致安全事故的主要自然因素有四个：（1）地质条件差。不良地质的地下开挖不仅困难，而且风险很大。在施工过程中容易引起坍塌，屋顶塌陷，涌水和引水事故。（2）地下水。地下水影响隧道围岩，使围岩松动，直接影响地铁的地下开挖施工。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体来说，地下水首先会软化周围的岩石，软化的围岩会使地层膨胀，从而在隧道上产生更大的膨胀压力；软化的围岩也使周围的岩石不稳定。承压水直接影响围岩的稳定性。（3）气候。气候是地铁施工安全事故的重要诱因，已有大量事实证明。连续大雨，大雨和其他恶劣天气将导致土壤松动，造成山体滑坡。（4）地形变形和围岩不稳定。在地铁开挖施工中，容易引起地层扰动，引起地层岩石颗粒的变化，甚至引起地层的变化和破坏。（5）发生不均匀沉降。在地铁的地下开挖过程中，地层岩石的应力变化很大，容易导致不均匀沉降，严重的地面塌陷或隆起。
3暗挖地铁施工中的安全质量控制措施
3.1暗挖地铁施工中的安全控制措施
3.1.1区间隧道人防段穿越黄土状土、卵石层施工
大断面初期支护施工要坚持以下原则：小分块，多循环，快封闭，勤量测，及时支撑，步步成环。对步序间距进行合理控制，确保每一道工序都在稳定、安全的情况下完成。要想对地表沉降进行有效控制、保护管线安全，在各个洞室的开挖过程中就要控制好拱顶沉降。在开挖与初期支护阶段，控制沉降关键要做好以下工作：利用超前大管棚和小导管注浆加固地层、将临时仰拱及时封闭成环、钢格栅由各步锁脚锚管固定。初期支护必须及时进行，以免开挖后出现土体不稳定现象。此外，在暗挖地铁施工过程中，施工管理人员要充分利用现代化信息开展管理工作，认真做好量测、监控工作，及时获取施工现场的信息并作出合理反馈，对现场施工进行科学有效的指导。采用暗挖法进行地铁隧道施工，管理重点应放在支护参数、每循环进尺以及施工进度调整等方面。
3.1.2区间隧道下穿众多市政管线
下穿管线段暗挖施工一定要坚持下列原则：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。对工序质量进行严格控制。根据地层情况合理确定开挖掌子面，开挖速度要快并且具有连续性。初期支护一般采用喷射混凝土，该环节同样要加快速度，以免土层暴露时间过长而影响支护质量。针对地铁隧道中的雨水管道及污水管道，在施工前需要做防水内衬，必要的导流措施也是不可缺少的。实时监控施工全过程，基于地层稳定性及其变化情况采取相应的辅助措施，包括临时支撑的架设、掌子面的封闭或临时加固等。严格监控与管理施工管道线路，基于不同类型的管线进行管线管理基准值的构建，对管线变形情况进行及时监控，并根据实际情况进行施工工艺的调整。严格监控施工过程中的地面沉降情况，针对沉降敏感的管线，还要采用布点的方式进行检测。针对地铁施工对地下管线造成的影响，施工管理人员及技术人员应及时做出评估分析，根据实际情况对监测频率进行适当调整，为现场施工提供反馈指导。
3.2暗挖地铁施工的质量控制措施
3.2.1根据地质情况选择开挖方法
暗挖地铁隧道施工通常采用台阶法进行开挖，主要原因在于断面较小。采用台阶法开挖断面，常用环形开挖方式，并预留出核心土，便于支撑开挖面，实现开挖面稳定性的提升，以免大面积暴露开挖面致使其倒塌。在对上下台阶的留置长度进行确定时，需要对机械设备的作业要求、现场地质状况进行综合考虑。对稳定性较好的围岩，台阶长度可适当缩短，便于在初期支护过程中及时进行封闭；对于软弱土体则要适当增加台阶留置长度，以免下台阶因地下水的软化作用而出现失稳现象，导致隧道开挖施工安全性得不到有效保障。
3.2.2适时抽排地下水
在暗挖地铁施工过程中，地下水是一项重要的干扰因素。要想实现工作面周边土层稳定性及强度的提升，必须要将地下水排除。然而，如果地层以砂层为主，过度抽排地下水会造成土层固结，带来大范围的地层沉降，这就要求施工人员适时适当地抽排地下水。
3.2.3采取措施控制地表沉降
软弱围岩一旦遇水很容易产生崩解和失稳现象，如果施工现场无法利用降水井进行降水，则可采用洞内全断面超前注浆加固的方式进行处理。在注浆过程中按照先周边、后中间的顺序进行，便于挤密土体，实现土地稳定性的改善。严格控制地铁隧道初期支护质量，并认真做好监控量测、光面爆破、锚喷支护等一系列工作。在开挖隧道时尽可能采用短进尺、弱爆破的方式，以免过度扰动围岩造成安全事故。针对软硬不均匀的围岩，特别是上部分全风化、下部分微风化的围岩，开挖前首先要采用预注浆的方式对上部分全风化的围岩进行加固，以此保证土体开挖稳定。采用台阶法进行地铁开挖施工，在没有封闭初期支护前要密切关注量测数据，如果初支收敛与拱顶沉降速率出现较大变化，需要将型钢临时仰拱架设在上断面，对受力结构进行改善，从而控制沉降。
结语
综上所述，浅埋暗挖法地铁隧道施工的复杂性较高，安全风险因素众多，因此必须加强安全风险管理，保障施工作业的顺利实施。
参考文献:
[1]张明东,姜金言.浅埋暗挖地铁隧道施工技术与风险探析[J].建筑技术开发,2016,43(12):66-68.
论文作者:梁帅
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/24
标签：地铁论文; 隧道论文; 围岩论文; 地层论文; 管线论文; 地下水论文; 过程中论文; 《防护工程》2019年第6期论文;