试分析浅埋暗挖法的隧道施工技术.pdf

与 建 材装 饰2015 年 9 月 试分析浅埋暗挖法的隧道施工技术 雷明林 1 黄华丽 2 （1.国家林业局昆明勘察设计院云南 昆明6502162.中铁大桥局集团第五工程有限公司江西 九江332001） 摘要： 21 世纪以来， 我国城市基础设施建设的工程项目越来越多， 而其中很多是地下工程， 例如城市地铁、 过江隧道 等， 这让浅埋暗挖法的隧道施工技术有更多的实践机会。而浅埋暗挖法的隧道施工技术的应用实现了边开挖、 边浇筑的目 标， 且无需开槽， 在对砂层和粘性土层的施工过程中的作用是显而易见， 本文对浅埋暗挖隧道施工技术进行简单的介绍和 分析。 关键词： 浅埋暗挖法； 隧道施工； 工程技术 中图分类号： U455文献标识码： A 文章编号： 1673-0038 （2015） 36-0292-02 我国的浅埋暗挖法最早出现在 20 世纪 80 年代， 而且还在一 些复杂地质的隧道施工中取得了不小的施工技术突破，而在这 些实例中的典型代表就是军都山铁路双线隧道进口段在黄土地 层的施工建设。随后这一技术得到了有效的推广， 相继应用到北 京地铁西单、 东单、 天安门以及王府井四座地下暗挖车站的建设 中去。 1986 年， 浅埋暗挖法的应用使得北京地铁复兴门折返线工 程获得了巨大的成功， 不但给北京地铁建设开辟出来新途径， 更 推动了浅埋暗挖法在工程实践中的发展。 1 浅埋暗挖法的概述 明挖和暗挖都是常见的隧道施工方式， 然而其中暗挖法又划 分成浅埋暗挖和盾构法，但是由于后者需要付出的机械成本较 为较高， 会给工程的经济效益带来巨大的负担， 所以大多数工程 项目都会将浅埋暗挖法作为数隧道工程施工的首要选择。 浅埋暗挖法的特征是管超前、 短开挖、 严注浆、 强支护和快封 闭。从理性的角度分析实际的施工过程， 不难发现浅埋暗挖法需 要运用措施对围岩进行加固，这样就可以调动围岩自身的承载 能力。在开挖后， 及时支护， 并封闭成环， 通过融合初期支护与围 岩结构形成联合支护体， 这样就能限制围岩巨幅变形的发生。其 次是在稳定了初期支护后还需要进行二次支护的工作，最终完 成整个隧道断面的施工。浅埋暗挖法还有一个优势就是兼容性， 不但能够作为单独的施工方法使用，也可以和其他施工方法配 合施用。例如， 北京的地铁 1 号线就是融合浅埋暗挖与盖挖法两 种施工方法来完成工程的建设。 2 隧道浅埋暗挖法的施工基本技术要求 2.1 严格控制隧道施工阶段围岩的变形 浅埋暗挖法隧道施工阶段需要注意对沉陷变形量的控制， 尤 其是围岩的沉降变形、 支护体系的柔性变形、 施工中基础变位等 结构整体位移， 降低因为施工而引发的外在环境变化， 保障施工 的安全性、 高质量性和稳定性。 2.2 完善浅埋暗挖隧道施工时刚性支护以及地层的改良 当决定采用浅埋暗挖的方法进行隧道施工时， 就必须尽量提 前对支护时间、 强化支护刚度、 控制变形沉陷等问题进行分析和 解决。与此同时， 还需要充分结合地质条件和施工作业能力， 科 学分析， 理性判断合适的隧道开挖施工方法、 支护方式以及施工 工艺。施工开挖时， 还需要定期对前方围岩条件的进行勘测、 分 析， 并制定合理的超前支护措施1。 2.3 做好试验段的施工参数分析 施工过程中， 若施工区域的地质情况比较复杂， 应该提前进 行试验段的施工， 针对结构设计、 施工方案条件下施工中的地面 沉陷变形、 支护结构、 围岩应力状态、 受外部环境影响程度等方 面进行详细的分析。与此同时还需要在试验施工的数据指导下， 进行必要的施工参数改进， 包隧道施工方案的科学、 合理。 3 浅埋暗挖法的隧道施工技术分析 3.1 浅埋暗挖法土体加固施工技术 浅埋暗挖法在隧道施工过程中会在隧道初期支护作用产生 前形成地表沉降量、 地下土层沉降的情况。因此， 有必要在施工 前对土体的预加固工作进行完善， 形成对施工沉降的有效控制。 当前常用的土体加固技术主要是以下四种： 隧道超前锚杆支护，根据结构形式区别可以划分为悬吊式、 格栅拱支撑式等方式。悬吊式是指在进行道开挖施工前， 通过在 将稳岩层插入超前锚杆， 末端以悬吊锚杆作为支撑， 从而发挥约 束围岩的功能， 并为其他施工工序提供基础。格栅拱支撑式的原 理则是通过将末端支撑在格栅拱架上完成对土体加固2。 超前小导管注浆支护施工的流程是钻孔施工、注浆加固、 完 成支护、 进行施工。注浆材料大多采用泥砂、 水泥 & 水玻璃双液 浆等， 注浆压力通常控制在 0.51.0MPa 的范围内， 保障浆液的扩 散和填充； 扩散半径通常为 0.5m、 充填率 20%， 工序结束后， 需抽 样检查效果。 超前管棚支护施工是一种常用的支护施工技术， 其通过在洞 外轮廓周边按照一定的间隔钻孔， 并安装惯性矩大的钢管， 以注 浆固结形成土方控制。超前管棚支护的施工工艺流程为首先设 置管棚基地， 然后采用钻机水平钻孔， 并通过钢管向周围土体注 浆。施工中重点做好地表水疏排、 大管棚导向墙施作、 导向钢管 钻孔精度等3。 3.2 隧道开挖施工作业 在隧道施工中， 常用的开挖技术方法主要有： 全断面开挖施 工、 台阶法开挖施工、 交叉中隔墙法 （CRD 工法） 、 双侧壁导坑法 等几种施工方法， 其具体施工工艺如下： 全断面开挖施工。全断面开挖施工多用于玉域级围岩， 其 施工工序为采用移动钻孔台车，全断面一次钻孔，之后爆破成 型， 出碴后继续后续钻爆作业循环， 并进行初期支护、 铺防水隔 离层、 二次模筑衬砌施工。其优点在于提高了大型配套机械化施 工作业的效率， 便于施工组织管理工作、 施工工序少、 施工作业 速度快等。但是相对较大的开挖面会造成围岩稳定性的降低， 加 上爆破产生的震动会造成安全隐患， 需要加强安全施工的保障。 台阶法开挖施工。 台阶法施工的开挖段面分解为至少需要两 交通建设 292 与 建 材装 饰2015 年 9 月 个工作面， 然后分别施工。台阶开挖法的优势是在遭遇地层变化 时能够及时更改、 转变方法， 而且施工作业空间大、 施工速度快， 利于开挖面稳定， 多应用于软弱围岩地层。 中隔墙法 （CD 工法） 和交叉中隔墙法 （CRD 工法） 。CD 法施 工的技术基础便是台阶法， 然后将断面分成左、 右部分， 把上、 下 台阶左右分成多部分，最后每一部分在完成开挖和支护两道工 序之后， 就会形成独立的闭合单元。进行隧道开挖时， 一般控制 台阶长度在 11.5 倍洞径之间。 CD 法在地层较差、 不稳定岩体中 的应用比较多，在施工条件无法满足施工要求时，可以通过在 CD 工法上加设临时仰拱， 即 CRD 法。 双侧壁导坑法。双侧壁导坑法主要应用于地层较差、 断面较 大的隧道工程。双侧壁导坑法的施工原理是通过将隧道开挖断 面分为左、 右侧壁导坑、 上部核心土、 下台阶， 然后分别作业。因 为每个分块在开挖后立即各自闭合的，所以施工中间变形几乎 不发展， 但是因为分块多、 扰动大的缘故， 所以需要在初期进行 长时间的支护全断面闭合。 3.3 隧道监测 在采用浅埋暗挖法进行隧道施工的过程中， 需要强化监督和 检测， 主要针对拱架应力、 拱顶下沉、 净空水平收敛测试、 围岩与 支护结构间压力、 倾斜以及裂缝、 地下管线沉降变形孔隙水压力 的变化、 地下水位变化等指标的检测数据， 认真分析， 综合判断， 确定变形管理等级， 及时采用调整处理措施。 4 结束语 基于浅埋暗挖法在隧道施工方面的技术优势， 本文通过对浅 埋暗挖隧道施工技术进行了比较详细的介绍和分析，隧道暗挖 工程由于地质环境较为复杂， 作业环境不可预见性因素较多， 这 也对该技术提出了更高的要求， 需要不断总结经验， 控制施工环 节， 保证工程安全、 保质、 高效的完成。 参考文献 1唐 俊.浅埋暗挖法在隧道施工中的应用研究J.交通建设与管理， 2015 （08） ： 142144. 2张 友.浅谈浅埋暗挖法隧道施工技术J.中国新技术新产品， 2015 （14） ： 128. 3邢康宁， 张欣艳.隧道施工中浅埋暗挖法施工技术的发展探究J.中外 建筑， 2014 （05） ： 128129. 收稿日期： 2015-8-17 作者简介： 雷明林 （1981-） ， 男， 重庆人， 硕士研究生， 从事隧道及 地下工程研究。 黄华丽 （1982-） ， 女， 河南周口人， 工程师， 本科， 从事工程管 理工作。 道路桥梁施工中常见的技术问题及解决对策探讨 陈连进 （福州今南台建筑工程有限公司） 摘要： 道路桥梁建设是基础设施建设中非常关键的组成部分， 如果其施工质量得不到保证势必会对交通安全和道路 桥梁使用时间带来严重影响， 不仅会对道路桥梁建设的经济效益产生影响， 甚至会对人们的生命安全带来威胁。鉴于此， 笔者结合自己多年来的工作经验， 首先针对目前道路桥梁施工中一些常见的技术问题展开了分析， 并在此基础上提出了 这些问题的解决对策， 希望本文的分析可以为大家提供一些参考。 关键词： 道路桥梁； 施工技术； 问题 中图分类号： U445.4文献标识码： A 文章编号： 1673-0038 （2015） 36-0293-02 在道路桥梁施工中，技术是处于中心地位的关键因素之一， 道路桥梁施工单位应该重视技术这一环节，利用技术强化及相 关措施， 对道路桥梁施工质量进行保证。道路桥梁施工质量水平 的提升与相关施工实际经验的积累是密切相关的，应该对目前 存在于道路桥梁施工中的质量问题展开分析，并在此基础上分 析不同类型道路桥梁施工技术问题出现的原因，积极探索这些 问题的解决措施，这样才能从整体上提升我国道路桥梁施工技 术的水平。 1 道路桥梁施工中的常见技术问题 1.1 桥梁裂缝问题 在道桥施工过程中经常会出现一些质量问题， 其中最为常见 的一种问题就是桥梁裂缝问题， 一旦出现桥梁裂缝问题， 混凝土 强度会急剧下降， 进而出现严重的经济损失， 如果裂缝小于标准 要求极限， 只会对桥梁结构外观产生影响， 在安全上的影响往往 比较小。之所以会出现桥梁裂缝问题， 其原因是多方面的， 混凝 土原材料质量不过关是最重要的问题，在施工过程中混凝土配 合比不能与相关要求规范相符合。混凝土浇筑完成后， 其表面温 度与周围环境温度之间往往会存在一定的差别，加上气候条件 的变化，很容易会出现混凝土表面因为克服气温而出现脱水蒸 发的问题， 最终导致混凝土体表面出现开裂问题。一旦桥梁出现 裂缝将会破坏桥梁结构的整体稳定性，在建设道路桥梁