建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)研究

(中鐵十七局集團有限公司建筑工程有限公司 山西省太原市 030000)

建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)研究

張大鵬

(中鐵十七局集團有限公司建筑工程有限公司 山西省太原市 030000)

伴隨著社會的發(fā)展，經(jīng)濟水平的迅速發(fā)展不斷推動了城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，促進了城市化的進程。為了迎合時代發(fā)展的需要建筑物的數(shù)量越來越多，針對建筑物下的隧道施工通常采用淺埋暗挖的方式進行，由于淺埋暗挖方式有很多優(yōu)點，例如零污染，低噪音，在施工過程中和施工后對于城市正常的交通不會產(chǎn)生不良影響，所以在建筑物的下的隧道施工中，淺埋暗挖施工技術(shù)有著非常廣闊的應(yīng)用前景，本研究對建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)展開了一系列的闡述，首先就淺埋暗挖技術(shù)的施工原理以及施工原則進行了概述，然后就建筑物下淺埋暗挖隧道施工的主要技術(shù)戰(zhàn)略了細致的探討，最后分析了在淺埋暗挖施工中對于周圍建筑物的防護措施，對于促進建筑物下隧道施工質(zhì)量有著很強的參考價值。

建筑物；隧道；淺埋暗挖；施工技術(shù)；研究

1.前言

地下工程由于其施工條件的特殊性，在施工過程中對于周圍的巖石產(chǎn)生干擾是很難避免的，一旦對巖石造成干擾會造成地層出現(xiàn)形變，進而影響整體建筑物和地下管線設(shè)備的穩(wěn)定性。因此，為了最大限度的減少由于地下隧道施工對弈地表沉降以及地層變形造成的不利影響，需要采取科學合理的挖掘方式，淺埋暗挖就是一種有效的挖掘方式，下面進行詳細的探討。

2.關(guān)于淺埋暗挖法的概述

2.1淺埋暗挖的施工原理，

對于建筑物下的隧道進行施工時選擇的淺埋暗挖方式的施工原理是新奧法原理，在施工過程中采用復(fù)合襯砌的方式進行，在開挖前期需要支護承載全部的載荷，內(nèi)襯是安全保護裝置，初期支護和內(nèi)襯共同承擔載荷；在施工過程中需要應(yīng)用到多種工藝，例如采用超前支護用于將加固的巖石進行改善，改善巖石的承載力，結(jié)合巖石的強度和支護強度之間的關(guān)系，合理的選擇開挖方法，促進整體化施工。

2.2淺埋暗挖的施工原則

在進行建筑物下淺埋暗挖隧道施工時需要遵循以下施工原則，首先，需要結(jié)合實際的地質(zhì)條件，地面特征以及建筑物的具體特點，合理的選擇挖掘方式，挖掘方式需要對于地層的干擾小，施工經(jīng)濟方便；第二，，就相應(yīng)的優(yōu)化輔助工法進行選擇，采用輔助工法的時候還是需要優(yōu)先選擇大斷面挖掘方式；第三，結(jié)合隧道中地層以及斷層的情況，選擇適合的挖掘方式，必須保障挖掘過程通風良好，有防水作用，最大限度的滿足工程所需；第四，在進行淺埋暗挖時需要規(guī)范操作，對于監(jiān)控測量工作需要認真把關(guān)，必須把監(jiān)控測量作為最核心的工作來對待；第五，需要充分利用現(xiàn)代科學技術(shù)帶來的優(yōu)勢，進行信息化的管理，充分利用信息技術(shù)對于挖掘工序進行合理的調(diào)整，做好施工安全的準備，將施工過程所使用的設(shè)備管理好，維護好，對于施工材料進行嚴格的管控。

3.建筑物下淺埋暗挖隧道施工的主要方法

進行建筑物下淺埋暗挖隧道施工時首先需要就地層的狀況，工程設(shè)計的具體要求以及周邊的環(huán)境等選擇出合適的挖掘方式，結(jié)合選取的原則，最大限度的減少對于周圍地層的影響，促進對地面上建筑物的保護。就目前工程施工狀態(tài)來看，常用的建筑物下淺埋暗挖隧道施工方法主要有臺階法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、中隔壁CD法等。開挖方法選擇的時候需要結(jié)合具體工程實際和施工原則，有針對性的進行選擇。

3.1采用臺階法進行施工

臺階法是常用的一種建筑物下淺埋暗挖隧道施工方法，尤其適用于大部分城市區(qū)間的隧道和暗挖車站，適用臺階法進行挖掘，其挖掘方式靈活，適用范圍廣，也是構(gòu)成其他挖掘方式的基本方法之一。由于采用臺階法進行施工，其速度是非?？焖俚模@是適用臺階數(shù)量不是太多的情況，如果在挖掘過程中涉及的臺階數(shù)量太多就會增加巖層的擾動頻率，所以在施工時需要根據(jù)上下臺階的穩(wěn)定情況預(yù)留核心土。具體的施工作業(yè)順序，首先需要設(shè)立超前支護，在上端面進行挖掘，安裝必要的鋼筋網(wǎng)，然后在下部臺階開挖前進行初支，形成封閉的環(huán)形結(jié)構(gòu)，最后，進行隧道分段防水施工和重復(fù)襯砌混凝土的澆筑。

3.2采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進行施工

采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進行施工，該種方法又稱為眼鏡工法，首先需要分臺階將隧道兩端的墻體開挖，盡快完成初期支護工作形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，如果施工的斷面過大，我們需要考慮風險系數(shù)，為了保險起見需要二次襯砌，然后再繼續(xù)開挖中間部分，具體的開挖和支護的次序如圖1所示：

圖1：雙側(cè)壁導(dǎo)坑法

3.3采用中隔壁CD法

中隔壁CD法也是隧道淺埋暗挖的方式之一，該方法主要是將隧道的斷面分成兩個部分，左端面和右端面，然后就左右斷面分別采用上述講的臺階法進行挖掘，從低端開挖，需要注意的是在挖掘過程中需要嚴格最大單端起爆，保護臨時搭建的中隔面，具體的CD法施工工序如圖2所示

圖2：CD法施工工序

4.在淺埋暗挖施工中對于周圍建筑物的防護措施

建筑物下淺埋暗挖隧道施工過程中難免會對周圍建筑物造成一定的影響，因此需要結(jié)合實際情況有必要采取一定的防護措施，最大限度的減少施工對于建筑物造成的傷害，首先如果施工選擇的條件是在建筑物比較集中的區(qū)域，那么進行淺埋暗挖的時候需要就周圍的地質(zhì)條件進行詳細的調(diào)查，然后就實際地質(zhì)情況采取恰當?shù)拇胧?，最大限度的減少對于周圍建筑物的影響；在淺埋暗挖施工過程中由于地層的沉降會對周圍的建筑物有影響，影響范圍在80米以內(nèi)，所以在開挖過程中在建筑物的基地偏向洞室內(nèi)的一邊會出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，所以如果施工地點距離建筑物較近，需要充分考慮拉應(yīng)力和地層下沉對于建筑物的影響，采取必要的加固措施，在施工過程中嚴格監(jiān)控，防止影響建筑物的穩(wěn)定性；在施工過程中對于有地下淺埋暗挖隧道通過的建筑物，則需要重視基礎(chǔ)設(shè)施的選擇，需要選擇強度大，剛度大，能夠?qū)τ诓痪鶆虻某两挡钸M行合理調(diào)整的基礎(chǔ)設(shè)施，例如箱型結(jié)構(gòu)，筏板結(jié)構(gòu)等等，減少對于建筑物帶來的負面影響。

隧道在挖掘過程中，出現(xiàn)拉應(yīng)力集中的現(xiàn)象是不可避免的，如果不采取必要的措施會造成地層壓縮變形后向下地表發(fā)生沉降，進而影響周圍建筑物的穩(wěn)定，所以為了控制，地層變形需要將支護的剛度增大，還需要及時就地下水的流失情況進行控制，減少地表出現(xiàn)下沉，采取注漿堵漏的方式將底層沉降的可能性降低，加固地層，還可以通過將初次支護的剛度增大減少底層下沉。

5.結(jié)語

綜上所述，建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)方法是目前比較常用的施工類型，其施工方法也是多種多樣，所以在施工方式選擇的時候需要結(jié)合工程實際，充分考慮施工過程的影響因素，結(jié)合每一種施工技術(shù)的特點有針對性的進行選擇是關(guān)鍵。

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