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摘要：在地铁隧道施工过程中的应用浅埋暗挖技术，能让施工根据施工现场条件合理进行，不仅不扰民，并且也能起到生态环境保护的作用。对隧道的支护和防塌两大问题的解决是应用这一技术的关键。采用浅埋暗挖技术可以通过对超前加固、开挖的时空顺序和台阶的具体长度等情况的分析，来确保施工安全，从而使地层沉降及施工质量有可靠保证。本文主要选取典型的地铁隧道工程，研究分析其对浅埋暗挖技术的应用，进而给后期地铁工程提供一些借鉴。
关键词：地铁；隧道施工；浅埋暗挖技术；应用
0引言
地质不同，地铁建设也就各不相同，因为地铁隧道的施工与当地的地质和水文情况息息相关，国内的浅埋暗挖技术在相对独特的地层已经得到了成功的运用和实现，主要是根据施工当地的具体条件，采取合适的施工方式，不打扰居民，不污染生态环境，最关键的是解决隧道的支护问题和防塌问题。实施浅埋暗挖技术主要是分析超前加固、台阶的具体长度以及开挖的时空顺序，进而保证地层沉降和施工的质量。本文结合实际工程的实施情况，针对其施工方案和技术进行具体的阐述和探讨。
一、浅埋暗挖技术的概述
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。浅埋深挖技术的最大特点是一边挖一边浇注，可以埋深浅，这种技术不是简单的借鉴新奥法，而是结合施工现场的地质特点、水文条件进行进一步的创新和发展，施工过程中再运用综合的施工技术，调动围岩的承受能力，同时应用多种辅助措施促进围岩的加固，开挖后做好及时性的支护和封闭，形成较为联合、较为完备的一种支护系统。大跨度浅埋暗挖隧道施工中，要严格把握以下原则：管超前、短进尺、弱爆破、早封闭、强支护、勤量测。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。
2.1 工程概况
安顺路站采用单拱大跨暗挖断面，钻爆法开挖，开挖断面最宽24.3m，高18.2m。爆破作业位于胶济铁路（K14+500～K14+719.1）及胶济铁路客专（K14+400～K14+619.1，距离青岛北站1140m）东侧，车站结构外皮与胶济铁路水平距离最近处为15.5m，与胶济铁路客专水平距离最近处为50m，垂直距离为17.5m，车站明挖竖井与胶济铁路水平距离最近处为50m，与胶济铁路客专水平距离最近处为83.2m，在胶济铁路与安顺路站间有13根通信电缆和1根10kv高压电缆，距离安顺路站结构外皮最近处水平距离分别为10m和10.5m，电缆下埋深度为0.8m。胶济客专分别在K14+407和K14+467设置涵洞，距离安顺路站结构外皮分别为50m和60m。
主体爆破采用大孔径中空孔-菱形直眼掏槽，预先人工机械钻孔掏槽，形成自由面，单孔单段装药方式爆破，在爆破断面轮廓线打设双排周边眼间距400mm，周边眼中不装药兼做减震孔。在菱形掏槽爆破结束以后对周边眼进行二次扩爆，采取间隔装药的方式，爆破眼之间有临空面，菱形掏槽爆破形成临空面，两个临空面对爆破振动有减缓作用。开挖方式，首先爆破距离胶济铁路线比较远的右导洞，右导洞采用中空孔菱形掏槽爆破，然后进行二次扩爆把右导洞爆破完成。右导洞爆破完成的情况下爆破左导洞，左导洞由于在右导洞方向形成临空面，爆破振动可以明显降低。爆破示意图及参数如下：
（五）自动化监测技术
采用人工监控量测与自动化监测系统相结合的方式，实时监控，确保安全。自动化监测主要是将结构的健康数据与物联网结构体系、云计算、局域网/通讯网等多网无缝链接等技术相结合，建立一套智能地铁隧道健康监测系统，为隧道的日常管理和突发应急事件处置发挥重大作用。实现区域内的所有结构统一监控管理。实现的功能主要有：①24小时实时监测，实时掌握隧道的整体施工的安全状态；②多重分级预警：数据异常时，系统会触发相应三级报警机制，第一时间以短信、传真、广播的形式通知用户；③应急预案处理：从专家库直接提取相应处理办法，及时采取人员介入等办法，将安全隐患消除在萌芽状态；④结构损伤机理研究：对结构损伤机理的宏观分析、结构变形及破坏趋势研究、归纳演绎；⑤提供参考数据：监测数据储存，为以后同类工程设计、施工提供类比依据。
三、结语
在地下空间建设过程中，浅埋暗挖技术优势独特，并且与技术集合标准化设计和超前支护技术及新型防水技术有机结合，能够有利于施工质量的提高，也使地铁隧道施工安全有保障。在地下空间进行建设时，浅埋暗挖技术的优势很显著，其超前的支护技术和防水的新型技术，有利于整个施工工程质量的提高和安全的保障。但是这个过程仍然存在着一些弊端，施工速度受到限制，劳动力强度非常大，机械化程度不够高，而且还受限于施工队伍的技术水平和表面地层结构。因此，在应用浅埋暗挖技术的时候，还有不少问题值得探讨和深入分析，尤其是地铁浅埋暗挖技术的支护技术、结构防水技术、地面沉降的控制技术等管理措施需要细致的标准化设计，进而提高地铁隧道施工质量和水平。
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论文作者:李秋艳
论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月中
论文发表时间:2018/8/10
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