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摘要：采用浅埋暗挖法进行隧道施工出现地面沉降是比较常见的问题，本文在对浅埋暗挖法的原理和特点进行介绍之后，分析浅埋暗挖隧道施工的原则，以及目前比较常用的浅埋暗挖隧道施工技术，针对施工中容易出现的地面沉降问题提出了相应的控制措施，以供参考。
关键词：浅埋暗挖法；隧道施工；地面沉降
1引言
浅埋暗挖法是在工程施工中比较常用的隧道施工技术之一，其主要适用于软弱围岩地层中，其主要原理就是要对施工区域内的地质条件进行改进，能够对施工中的地表沉降问题进行有效预防和控制。其主要方法就是在施工初期采用格栅和锚喷混凝土等方式进行初期支护。其理论依据是目前比较常用的新奥法的理论，在进行隧道开挖过程中具有较为灵活的结构形式，且由于其对地表沉降问题能够有效控制，所以对地面建筑物、道路等的影响较小，因此对施工范围内的居民正常生活具有较小的影响，而且施工过程中造成的城市污染也较小。但是此采用此方法进行隧道施工的速度较慢，且在地下较为狭小的空间中采用混凝土喷射作业时会产生较多的粉尘，不利于施工人员的安全。此外，由于此方法具有较低的机械化程度，所以人工劳动强度较大，不利于对施工成本进行控制和对施工工期进行缩减，并对高水位底层结构的防水施工难度较大。
2浅埋暗挖隧道施工法的施工原则
在隧道工程中采用浅埋暗挖法进行施工，需要遵循快速施工和地面影响最小化的施工原则，并且需要从以下几个方面对此原则进行实现。一是如果隧道施工所在地区的自然条件较为恶劣，就需要在施工之前对施工区域对地质条件进行详细分析，然后对相应的辅助施工方法进行科学和合理的选择。二是为了确保隧道施工满足以上原则，还需要对施工人员和现场管理以及技术人员进行严格管理，确保所有参与人员具有较高的专业技能水平和综合素质。三是在施工之前和施工过程中，应对地质条件进行实时监测，对存在的地质问题和可能导致发生的事故进行预防。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆四是针对该区域的地质条件和自身施工条件进行合理的施工计划的制定，并采取有效措施来保证此计划的顺利实施。
3浅埋暗挖隧道施工技术分析
3.1开挖方法
为了确保浅埋暗挖法施工的顺利进行，首先需要在施工之前对施工所在区域的施工环境进行勘察，并且根据勘察的结果来进行开挖方法的选择和确定。尤其是针对某些特殊的工程情况，还需要在正是开挖之前进行开挖试验，根据试验结果来判断开挖方法的合理性，并对开挖方法进行改进和优化来确保施工安全。目前在隧道施工中采用的浅埋暗挖法的开挖方法主要是台阶式的施工方法，并且需要在隧道施工的过程中对隧道的断面形式进行实时观察来对开挖方法进行调整。目前对于山区隧道施工多采用正台阶开挖方法，而在城市中人口较为密集的区域采用的是短台阶开挖方法，针对地下停车场以及地铁线路等特殊工程则通常采用的是中洞法、侧洞法以及柱洞法等开挖方法。
3.2隧道支护技术
在目前采用浅埋暗挖法进行隧道施工中，常用的隧道支护方式主要是复合衬砌支护方式，而且针对不同的工程结构和部位采用不同的支护设计方式。主要是对于工程支护的主要结构来说，需要采用隧道初期支护作为临时支护。第二种则是将初期支护作为全部荷载将二次支护作为安全储备。第三种则是采用初期支护和二次支护配合的方式来构成支护结构。这三种方式在采用浅埋暗挖法进行隧道施工中会频繁且交叉使用，主要是根据隧道施工中的具体情况进行调整和设计。此外，由于采用此方法进行隧道施工通常是在浅层地表进行，所以需要地质结构具有较高的稳定性，所以在实际的隧道施工过程中通常是采用首先进行超桥小导管设置，然后通过此小导管来进行水泥浆的注射，通过其在土体中的挤压和渗透作用，在其凝结和稳定之后就会起到显著的提高围岩结构稳定性以及提高隧道抗渗能力的作用。
3.3辅助施工技术
在实际隧道施工中，采用浅埋暗挖法施工中的辅助施工技术有很多种，需要根据施工实际情况来进行选择，主要的辅助施工技术有喷射混凝土封闭开挖工作面施工；超前锚杆或超前小导管支护；深孔注浆加固地层；水平旋喷法超前支护；长管棚超前支护或注浆加固地层；降低洞内、洞外地下水位。其中的第二种以及第五种辅助施工技术在实际的隧道施工中比较常用。
4浅埋暗挖隧道施工中地面沉降控制的措施
4.1对土质结构进行改变
针对浅埋暗挖法进行隧道施工中容易出现的地面沉降问题，首先需要对其土质结构进行改变和改善，所采取的主要方法就是通过超前注浆或者深层注浆的方式进行改变，其主要的原理就是在土层中进行水泥浆的注入，通过其挤压和渗透作用在其凝结之后对土质结构进行改变，并起到显著的加固作用。而且在整个隧道工程施工完成之后，注浆形成的自然共性还可以对地层中容易出现沉降的部位进行改变和加固，从而提高此位置土层的稳定性来降低出现地面沉降问题的概率。
4.2对排放地下水进行合理控制
在采用浅埋暗挖法进行隧道施工中，引起出现地面沉降问题的另一个因素就是不合理的地下水排放问题，其主要是对土层的强度和稳定性造成严重的影响，尤其是在砂砾地层进行地下水的过度排放时，更会导致土层中出现超固结的现象而导致大面积的地面沉降问题的发生。所以针对此原因，在隧道施工中应该对地下水的排放进行合理控制，并且根据实际情况采用阻断或者对地下渗水渠道进行封堵等措施来对排水时间进行合理的缩短和控制，以确保土层的稳定性，降低出现地表沉降问题的概率。
4.3具体控制措施
以某隧道施工工程为例，根据地质勘察报告，开挖前进行地面注浆加固，其他地段进行超前大管棚及超前小导管预注浆。在进行地表注浆的工程中，应根据吃浆量对注浆过程进行控制，且根据孔位置的不同选择不同的注浆时间，在注浆过程中还应对相应的参数进行控制，主要是对注浆压力进行控制，在不同的土层和土体内采用不同的压力。超前大管棚采用φ108×6 无缝钢管，环向间距0.3m。超前大管棚沿着主通道拱墙外侧0.20m 打设，考虑到上部荷载及土体重力效应，大管棚外插角在主通道方向基础上上调1°～3°。超前小导管兼注浆管，采用φ42×3.5无缝钢管，L=2.5m,@300(拱墙、临时中隔墙布置)，外插角10°～20°，纵向相邻两排锚管的水平搭接长度不小于1.0m。暗挖地道设计为采用CRD法开挖，把断面分为四部分进行开挖施工。主通道初期支护应随开挖及时进行。洞身注浆是主地道初支施工完成一段后必须及时对拱部、边墙与仰拱进行回填注浆加固，减小地面沉降。
5结语
在隧道施工中浅埋暗挖法具有明显的优势，尤其是在施工区域中地质条件较为复杂和恶劣的情况下进行隧道施工有着重要的地位。但是在施工中容易出现地面沉降的问题，就需要在探索新工艺的同时，采用目前比较常用的施工技术，针对地面沉降问题的原因进行预防措施的实施，并且采用辅助施工技术提高地面沉降问题的控制效果。
参考文献：
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[3]颜展翔. 浅谈浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施[J]. 低碳世界, 2016(18):179-180.
论文作者:闫冬冬
论文发表刊物:《科技新时代》2018年6期
论文发表时间:2018/8/10
标签：隧道论文; 地面论文; 方法论文; 施工技术论文; 超前论文; 注浆论文; 土层论文; 《科技新时代》2018年6期论文;