本站原创摘 要：地铁工程采用暗挖法施工较多,且城市地面道路交通繁忙,隧道两侧建筑物多,施工工法根据断面大小不同而变化,如果在施工过程中控制不好,极易造成地面及周边建筑物沉降过大,因此必须找准工法的控制要点,从而在施工过程中严加控制.
关 键 词：地铁区间暗挖工法控制要点
1地铁发展概述及施工方法
随着全球工业化的不断发展,城市人员迅速增加,使得城市交通日益拥挤,世界各国都在寻求发展与之相适应的城市交通工具.轻轨交通以环境污染小、节省能源、投资少且运量大而得到广泛的运用.
地铁施工方法很多,其中有：明挖法施工、盖挖法施工、暗挖台阶法、暗挖CRD施工法、暗探洞桩法.应用新奥法原则采用浅埋暗挖法建成的地铁项目较多,也是标志着我国在地铁建设设计理论、施工技术、施工工艺和工程管理方面有突破性进展,也为我国城市地铁建设进一步推广应用浅埋暗挖法积累了宝贵经验.
2暗挖施工注意事项
浅埋暗挖施工技术核心可总结为“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”18字方针.
3超前探测及支护
3.1超前管探测.超前管探测是了解当前围岩情况的重要手段,为确定暗挖作业参数提供重要依据.超前管一般采用普通钢管打设,打设长度根据地质情况确定一般为2~5m.超前探测主要是了解掌子面前方空洞、层间水及地下构筑物情况.一般超前管探测在拱部粘土、粉土等隔水效果较好的掌子面进行打设.打设角度45度左右,一般中粗砂、卵石圆砾地层可不打设.
3.2大管棚施工.大管棚打设外插角度根据工艺确定,原则不大于3°.如采用地质钻机外插角取高限,如选用导向跟管钻进技术,钻进精度能够达到5‰,可减小外插角度.在管棚施工精度较低时,注意不要将管棚打入开挖掌子面范围内.管棚一般在初支轮廓线外100mm处设置.管棚作业前,工作面封闭严密,牢固,清理干净.管棚钻孔作业孔位应由高到低进行,防止土体扰动,成孔困难.成孔后,及时安装钢管.砂卵石地层中采用跟管成孔时,管棚壁厚不小于6mm.
3.3超前小导管.根据地质情况确定小导管打设长度,及纵向间距.粘土可不打设,粉细砂可现场试验后决定,砂层、中粗砂、圆砾卵石层必须打设,超前小导管顶部应加工成尖锥形,一般采用三瓣焊接尖头；如采用锤击打入需加强尾部刚度,一般采用钢筋焊箍加固.中粗砂、圆砺卵石层地质条件下,小导管需采用吹孔手段成孔,缩短导管长度,加密纵向间距.小导管打设纵向搭接不得小于1m,具体为隔榀打设导管长2.5m,每榀打设导管长1.8~2m（格栅间距500mm,小导管不能盲目追求角度要求,防止下榀格栅因无架设空间而割断导管）.
3.4注浆.在中粗砂、卵石地层注浆由于空隙率较大,设计中多采用水泥浆,但水泥浆凝结时间较长,不利于施工安排.实际操作中注浆材料以双液浆或改性水玻璃注浆为主,减少浆液凝结时间,加快施工进度,粘土粉土根据土层情况可不注浆.小导管注浆压力以0.3~0.5MPa为宜,管棚注浆压力可适当加大；初支壁后回填注浆采用水泥浆,水灰比0.5~1.注浆嘴连接：超前注浆压力较小,可采用皮管套接或钢管套接；管棚及壁后回填注浆压力较大应采取套丝阀门连接.
3.5土方开挖.上台阶土方开挖应先开挖侧墙,后开挖拱顶,上台阶应留够核心土,掌子面应留成一个斜面,防止掌子面滑移.台阶留置长度3~5m,尽早封闭初支结构.土方开挖时,前一循环喷混凝土立面沾染的土渣应清除干净,土方严禁欠挖,尤其注意前一循环喷射混凝土处,土方开挖前应确定格栅已到位,或在开挖开始后30分钟内保证格栅到位.
3.6格栅架设.由于暗挖施工中时间-空间效应明显,土方开挖完成后必须及时架设格栅及喷射混凝土,格栅间距严格按设计执行,每榀格栅间距误差控制30mm之内.纵向连接筋环向间距1m,靠近连接板50mm位置内至少有两根连接筋,非挑高段纵向连接筋搭接焊缝长度220mm.格栅架设垂直度偏差应严格控制,保证下部格栅连接板密贴,格栅安装时连接螺栓应全部上紧.如确有安装不上情况,需用与格栅主筋等强度钢筋帮悍,焊缝符合单面焊10d,双面焊5d.连接格栅的高强螺栓应保证紧固,受施工空间限制,格栅连接位置前方上部螺栓操作空间狭小,可用手工带上,待下次进尺时使用工具紧固.
3.7喷射混凝土.喷锚过程中均匀掺入速凝剂,喷锚时应严格分层喷射施工,不得堆喷,防止出现断缝,混凝土拌合料应随用随拌,防止拌合料中水泥搁置时间长而失效.喷射混凝土前,清理受喷面及之前已完成的混凝土面,重点为连接板周边不易喷实的部位.喷射混凝土后应及时进行复喷及修整.
3.8背后回填注浆.根据施工进展及时进行处置背后回填注浆,背后注浆时机控制在前方导洞闭合成环3~5m时进行.背后回填注浆浆液采用水泥浆或水泥砂浆,注浆管径向穿过初支结构,注浆填充背后空隙,回填注浆管一般布置在拱部,纵向间距3m,环向拱部布置3根.
4针对风险源的施工措施
4.1超前地质预报.施工中采用超前地质预报,可探明开挖面前方或周围土体中可能存在的地质突变、地下空洞、废弃的人防、管沟和局部水囊等地质灾害,防止作业过程中可能产生的废气、突泥、涌水、塌陷等地质风险对工程的危害.
施工中的工程地质预报：结合工程特点采用超前探孔方法,探测开挖面前方或周围地地质情况并加予分析,为动态设计提供依据,为安全施工提供情报保证.超前钻探预报：采用轻型地质钻机在导常掌子面前方进行钻孔超前探测.超前钻探采用φ50-100mm孔,每断面布置1-3孔.钻孔时,记录钻孔速度、岩土特征、冲洗液颜色、含泥量、出水部位、钻杆是否突进等情况,探明水量和水压情况,按设计和开挖面的地质资料,判定工作面前方的工程、水文地质情况,以采取必要的预防措施.观察法进行实时地质预报：在进行开挖作业时,地质工程师每个循环收取一定量的岩土,出水状况进行观察、记录、分析若无异常变化,则可进行正常施工,否则立即采取相应措施.
4.2针对地质风险的施工措施.对突泥、突水的技术措施：根据超前预测预报,加强超前支护管理,特别是注浆管理,堵住突泥、突水通道,确保达到先固结、增强结石率,对围岩补强,降低透水性后开挖,确保不因水的流动,引起裂隙张开,侧壁及洞顶坍塌.
4.3针对自身风险的施工措施
4.3.1增设马头门加强钢格栅（防马头门开口坍塌失稳）.在施工隧道破除马头门时,在洞口处连立三榀加密格栅钢架,并将截断的横通道格栅与马头门连立三榀加密格栅钢架焊接牢固,增加马头门与横通道的整体性.
4.3.2增设开口加强型钢环梁.在施工隧道破除马头门时,在洞口处支设型钢钢架,马头门破除时,原隧道拱架破除部分格栅受力转换到型钢钢架上,增强开口部位强度.
4.3.3其它控制风险管理对策.对不良地质地段,采用小导管预注浆进行支护处理,以加固围岩,预注浆施工完成后,及时对注浆效果进行分析,确保达到预加固岩体的目的.加强对隧道沉降、收敛等的监控量测,及时整理、分析测量数据,向风险管理组汇报监控量测结果.
4.4保证管线的安全施工措施.编制好管线保护方案,在隧道开挖施工中做好管线的保护措施；做好地面巡视工作,并做好巡视记录；与产权单位取得联系,发生紧急情况时迅速联系；加强监控量测,及时反馈监测结果.
5质量管理过程
质量管理的过程是发现问题、分析问题、处理问题、总结分析的一个过程.在地铁隧道暗挖施工项目管理工程中,应反复循环进行发现问题、分析问题、处理问题、总结分析的过程,以最大限度的提高施工质量.施工中必须严格遵守新奥法原则,把新奥法的基本原理和浅埋隧道特点相结合,并根据具体地质条件和施工水平,灵活运用.