淺埋暗挖施工技術在城市地鐵工程中的應用

摘要：在介紹淺埋暗挖施工技術的應用現狀和技術特點基礎上，闡述淺埋暗挖工程在真空降水、淺隧道支護、錨噴支護、初襯回填注漿、二襯澆筑、大管棚搭設等方面的施工技術，以及淺埋暗挖工程在施工前的準備、地下施工、土方開挖、全過程監控等方面的質量安全控制方法，可供從事地鐵工程采用淺埋暗挖施工技術的工程技術人員參考。

關鍵詞：地鐵工程；淺埋暗挖；施工技術；實際應用

0" "引言

我國城市化建設快速發展，城市人口不斷增加，交通領域面臨著巨大的壓力，交通擁堵已成為一些城市交通面臨的難題之一。為了緩解交通擁堵局面，許多城市開展了地鐵工程建設，地鐵里程逐年增加。地鐵工程的施工周期長，城市建設主管部門對施工質量和安全要求高。針對地鐵工程的實際情況，采用淺埋暗挖施工技術，制定適宜的施工方案，可保障施工質量和安全，可減少對周圍環境的不利影響。

1" "淺埋暗挖施工技術的應用現狀和技術特點

1.1" " 應用現狀

傳統的地鐵工程施工技術具有限制性。例如，明挖法在施工過程中所占施工場地和空間較大，容易對地下管道造成傷害，也給市民的生產生活造成不利影響，因此不適于城市建設安全、穩定發展的需要。近年來，地鐵工程對質量、安全和環保的要求不斷提升，為了克服明挖法施工存在的諸多難題，在地鐵工程施工中廣泛應用了淺埋暗挖施工技術。

1.2" " 技術特點

1.2.1" "有利于提高工程質量

淺埋暗挖施工技術可有效降低對臨近的地下工程和地面建筑物的不良影響，可提高地鐵工程施工質量。淺埋暗挖施工技術，可在巖石結構比較脆弱的地質環境中開展地鐵工程施工，提升原有地質結構的承載力。可基于地鐵工程的實際情況規避原有地下工程，降低地鐵工程施工過程中對臨近工程的影響，降低地鐵工程出現變形以及沉降等病害問題[1]。

1.2.2" "有利于保障施工安全

淺埋暗挖施工技術可適應多種結構的地鐵工程施工，能夠針對地鐵工程斷面結構的實際情況制定和實施施工方案，有利于保障地鐵工程的施工安全。應用淺埋暗挖施工技術，能夠有效防止機械挖掘施工對地下管道的傷害，保證原有地下工程的安全。淺埋暗挖施工技術具有一定的靈活性，能夠滿足我國多變的地鐵工程結構施工要求[2]。

1.2.3" "有利于環境保護

淺埋暗挖施工，采用小型機械設備和人工挖掘即可完成土石方施工作業，對大型機械設備的需求量較少。由于淺埋暗挖施工以小型機械設備和人工為主要施工手段，因此在施工過程中所用的機械設備對周圍環境的污染程度較小，有利于環境保護。

2" "淺埋暗挖工程應用的施工技術

2.1" " 真空降水技術

真空降水技術是通過真空吸力，將地下施工區域中超過施工標高的地下水抽出并予以保持，以防地下水給地下施工造成困難，同時提高了施工區域土質的密實性。地鐵工程采用淺埋暗挖施工技術進行施工時，要在地下開展施工作業，通過土石方挖掘改變原有地形地貌，按照設計要求完成地下結構施工。在地下施工時，地下水對工程施工的影響較大，為了保證地鐵工程的正常施工，控制和降低地下水的水位是關鍵。

在進行地鐵工程施工時，均需通過真空降水方法，對地下水位較高的施工區域進行降水。要根據地鐵工程施工的實際情況，選擇型號適合的降水設備，采用真空抽水的方式降低水位。根據地下水位的降低情況，確定實際抽水量和抽水設備的運行參數。在真空抽水降水技術實際應用過程中，技術人員一定要控制好設備的回水量，適時調節設備的運行功率，保證滿足地鐵工程施工要求[3]。

2.2" " 淺隧道支護技術

地鐵工程施工會破壞原有的巖土結構。為了保證地鐵工程施工的安全，須對巖土結構的穩定性加強控制，防止在施工過程中發生坍塌等事故。在淺隧道支護工程施工中，要根據實際情況，適當調整淺隧道支護的施工角度和幅度。

在淺埋暗挖工程施工中，淺隧道支護技術具有良好的保護巖石結構的優勢。淺隧道支護，需要計算地鐵工程原有巖土結構的承載力以及挖掘后巖土結構的承載力。通過計算可得出安全數值。為保證施工安全，須在規定數值內進行淺隧道支護施工作業。

實施淺隧道支護技術，一定要重視支護與二次襯砌之間的關系，以保證淺隧道支護能夠承擔地鐵工程結構的重力和作用力。如果巖土結構的強度不達標，相關技術人員一定要開展針對性的加固施工作業，通過支護加固作業提升地鐵工程巖土結構的穩定性。另外，在地鐵工程二次模筑襯砌施工過程中，相關技術人員一定要結合支護施工的實際情況，最大限度地提升地鐵工程巖土結構的穩定性[4]。地鐵工程淺隧道支護布置如圖1所示。

2.3" " 錨噴支護技術

在地鐵工程施工中，淺埋暗挖施工技術主要是作用在地鐵工程施工表層，因此提升地鐵工程巖土結構的穩定性，是保證工程施工安全和質量的關鍵。通過錨噴支護施工，可以加強地鐵工程巖土結構的穩定性。

鋼筋格柵結合混凝土錨噴的支護技術應用較為廣泛。通過該支護技術，有助于提升地鐵工程支護的整體質量，保證其發揮出有效作用。地鐵工程具體施工項目較多，容易受到地下不良因素的影響。采用鋼筋格柵結合混凝土錨噴的支護技術，適當調節管棚以及小導管預注漿位置，可提升地鐵工程巖土結構的加固效果，保證地鐵工程施工安全和質量。在實際施工過程中，相關技術人員要結合地鐵工程的實際情況，保證錨噴支護與地鐵工程巖土結構相吻合，提升支護技術的價值，保證地鐵工程以及支護施工的安全性[5]。

2.4" " 初襯回填注漿

在地鐵工程施工中，初襯與圍巖之間會存在一定縫隙。為了提升地鐵工程的施工質量，保證初襯與圍巖的緊密性和穩定性，需要對該縫隙進行填充作業。向初襯與圍巖縫隙之間注漿，通常采用鋼管預埋方法。該注漿方法可在一定程度上降低地鐵工程發生不規則沉降現象。在縫隙注漿施工過程時，采用水泥與水玻璃混合材料，可為縫隙注漿的穩固性提供保證。在注漿施工作業過程中，施工人員要采用分層注漿的方式，提升注漿施工質量[6]。

2.5" " 二襯澆筑施工技術

在淺埋暗挖施工中，二襯澆筑施工技術的應用頻率較高。在實際應用過程中主要分為3個要點：一是進行地基防水處理，保證地基防水符合要求；二是做好鋼筋扎綁施工，保證防水墻施工質量；三是使用模板臺車，對拱面進行混凝土澆筑。

在淺埋暗挖施工中，要按照規定的施工流程進行二襯澆筑施工作業，通常采用從中心向兩端延伸的澆筑方法。必須提升防水層的施工質量，以防止地下水以及地表水對地鐵隧道產生不利影響。

2.6" " 大管棚搭設施工技術

在地鐵工程實施淺埋暗挖施工技術中，大管棚搭設施工技術占據非常關鍵的地位。相關技術人員根據工程施工的實際情況，設計大管棚施工方案。施工人員按照施工方案開展工作，精確測量地鐵工程放線數據，提升地鐵工程的施工質量、保障施工安全。淺埋暗挖工程大管棚技術特點如表1所示。

在開展大管棚施工時，相關技術人員一定要進行細致的勘察作業，選擇符合地鐵工程實際需要的管裙數量，控制好其間隔距離，保證大管棚發揮出應有的支撐作用。淺埋暗挖施工技術對鋼管材料的要求較高，要根據工程的實際情況選擇鋼管材質以及數量，保證鋼管能夠在地鐵工程淺埋暗挖施工中發揮出應有效果[7]。

3" "淺埋暗挖工程質量和安全的控制方法

3.1" " 施工前的準備工作

在地鐵工程中開展淺埋暗挖施工時，施工技術人員一定要重視施工現場勘察工作。根據地鐵工程的實際情況制定完善的施工方案，保證淺埋暗挖施工工藝與地鐵工程施工實際相吻合。在施工前，相關技術人員做好地鐵工程施工突發事件處理方案，預防地鐵工程在施工過程中出現變形以及坍塌等病害問題[8]。

在地鐵工程淺埋暗挖施工開展前，相關技術人員要加強施工機械設備的管理，根據淺埋暗挖工程施工的實際需要選擇適合型號的機械設備，并對機械設備進行全面的安全技術檢驗，經檢驗合格后方可投入地鐵淺埋暗挖工程施工，以防止機械設備在使用過程中出現故障風險。

3.2" " 地下施工控制

地鐵淺埋暗挖施工過程，主要是通過改變原有地質以及巖土結構，開展地下施工作業。因此在地鐵淺埋暗挖工程施工中，開挖施工占據非常關鍵的地位，保證開挖施工質量對地鐵工程的質量和安全具有重大意義。

在開挖施工過程中，相關技術人員一定要根據地鐵工程的水文以及地質情況，制定開挖施工方案。在開挖過程中要進行實時監控，出現問題應及時停止挖掘。技術人員對開挖施工開展系統化的勘察分析，隨時調整開挖參數，保證開挖施工的質量和安全。

3.3" " 土方開挖控制

在地鐵工程淺埋暗挖施工過程中，開挖方法占據非常關鍵的地位。淺埋暗挖施工的具體項目較多，要從多角度考量開挖方式。要結合淺埋暗挖施工的實際情況，合理選擇不同結構、尺寸的臺階進行開挖。要綜合考量地鐵工程的地質類型，合理應用單側壁導坑或雙側壁導坑的施工技術，最大限度地提升地鐵工程淺埋暗挖的施工質量，確保施工安全，降低開挖過程中對地質環境以及附近地下工程的影響。

3.4" " 全過程監控

為了提升淺埋暗挖施工質量，須對淺埋暗挖施工全過程以及施工人員進行實時監控，以提升施工質量和施工人員的責任心。為此需要從以下3個方面進行監控：

一是制定系統化的地鐵工程淺埋暗挖施工質量控制方案。在開展質量監控過程中，技術人員要根據施工質量控制方案，針對淺埋暗挖施工難點和重點進行有針對性的監控，提升地鐵工程淺埋暗挖施工的監測質量。

二是加強地鐵工程淺埋暗挖施工人員實際操作的監控。督促施工人員須嚴格按照施工流程開展相關施工作業，要求施工人員重視施工細節的處理，保證地鐵工程施工質量。要加強特殊施工環節質量監控。

三是為了提升監測數據的精準性，要根據地鐵工程施工實際需要設置監測點。可適當添加監測點位，保證檢測數據的精準性。通過監測數據開展系統化分析，為地鐵工程淺埋暗挖施工質量提供數據保證[9]。地鐵工程淺埋暗挖施工監測基點埋設如圖2所示。

4" "結語

綜上所述，在地鐵工程淺埋暗挖施工過程中，應用真空降水、多種支護、初襯與二襯、大管棚搭設等多項施工技術以及質量與安全控制手段，可明顯提升地鐵工程的施工質量，降低施工風險，保證施工安全。在未來的地鐵施工過程中，應當不斷提升淺埋暗挖施工技術水平，為地鐵工程穩步發展提供有力保證。

參考文獻

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