淺埋暗挖法隧道施工技術(shù)的發(fā)展

趙征龍

摘 要：本文首先闡述了淺埋暗挖法隧道施工技術(shù)的發(fā)展，接著分析了淺埋暗挖技術(shù)，最后對(duì)淺埋暗挖法隧道施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：淺埋暗挖法;隧道;施工技術(shù)

引言

淺埋暗挖是隧道工程中常用的技術(shù)。通過對(duì)圍巖和土體的加固，可以防止隧道塌方的發(fā)生，提高隧道的整體質(zhì)量。近年來，淺埋隧道施工技術(shù)的研究與開發(fā)雖然取得了顯著的成果，但仍存在許多漏洞和不足，需要進(jìn)一步優(yōu)化和完善。

1 淺埋暗挖法隧道施工技術(shù)的發(fā)展

1.1 運(yùn)用范圍

分析表明，淺埋隧道施工技術(shù)的應(yīng)用范圍為第四系軟弱地層。淺埋暗挖隧道施工技術(shù)并不適用于所有地質(zhì)條件。由于地表環(huán)境和地質(zhì)條件的多變和復(fù)雜，在采用施工技術(shù)之前，必須進(jìn)入現(xiàn)場調(diào)查隧道的地面條件。同時(shí)，結(jié)合支護(hù)材料、地層及周邊建筑物進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查。以勘察報(bào)告為隧道工程的施工依據(jù)，確保施工規(guī)劃的有效性和科學(xué)性，進(jìn)一步提高隧道工程的施工質(zhì)量。

1.2 實(shí)現(xiàn)有效荷載

在隧道施工中，利用這一技術(shù)可以調(diào)整巖石的荷載水平，且常采用短進(jìn)尺開挖。在工程初期，首先要封住并形成一個(gè)環(huán)，然后利用巖石和早期支護(hù)結(jié)構(gòu)形成支護(hù)體系。試驗(yàn)隧道變形穩(wěn)定后，進(jìn)行二次襯砌。對(duì)于工程特殊荷載，僅采用早期支護(hù)難以滿足荷載要求。只有經(jīng)過一次襯砌和二次襯砌，才能達(dá)到承載的目的。這樣可以有效避免不可預(yù)見的施工問題的發(fā)生。

1.3 運(yùn)用現(xiàn)狀

淺埋隧道施工技術(shù)已在隧道施工中應(yīng)用20多年，積累了豐富的施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。例如，與淺埋暗挖有關(guān)的開挖方法很多，廣泛應(yīng)用于不同工程的施工中。而且，這項(xiàng)技術(shù)不會(huì)影響交通。目前，該技術(shù)也順應(yīng)了現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展趨勢，能夠安全高效地開挖大跨度隧道。在眾多的淺埋暗挖施工技術(shù)中，正臺(tái)階法具有較高的利用率，同時(shí)也包括crd法、超前臺(tái)階法等。

2 淺埋暗挖技術(shù)

2.1 上臺(tái)階施工

城市地下管線的復(fù)雜性比較強(qiáng)，數(shù)量很大。為保證施工安全，在正式施工前，應(yīng)詳細(xì)分析施工設(shè)計(jì)圖紙，明確施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境及影響因素。對(duì)周圍土壤進(jìn)行噴播施工，在一定程度上促進(jìn)了土壤的穩(wěn)定性。以避免在實(shí)際施工過程中出現(xiàn)土壤失穩(wěn)等問題。此外，還應(yīng)保證管道設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性。在上部施工階段，為在一定程度上控制開挖過程中對(duì)圍巖的擾動(dòng)，可采用風(fēng)鎬進(jìn)行開挖。首先在拱位開挖，保留核心位置，調(diào)整支護(hù)結(jié)構(gòu)，將開挖土方運(yùn)至下階段位置，開挖后，應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行，展會(huì)支持工作，確保后續(xù)工作順利完成。

2.2 下臺(tái)階施工

一般來說，人力資源都是用來建造較低的臺(tái)階。根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙?zhí)岢龅囊螅捎猛诰驒C(jī)進(jìn)行開挖。中心土體開挖過程中，兩側(cè)輪廓約50cm。人工開挖完成后，對(duì)兩側(cè)的輪廓線進(jìn)行修改，以控制土壤擾動(dòng)問題。控制。隧道下調(diào)整開挖深度約1m，開挖后進(jìn)行支護(hù)。在實(shí)際施工過程中，在封閉和循環(huán)后，不允許超過循環(huán)進(jìn)尺的范圍，以保證施工效率和安全。

2.3 隔離樁設(shè)置

為使風(fēng)管與建筑物分離，應(yīng)在該部位通過小導(dǎo)管進(jìn)行注漿，將地層變形控制在一定范圍內(nèi)。只有監(jiān)視和測量工作正確完成，才能按照信息流程完成。在實(shí)際施工過程中，要對(duì)施工設(shè)計(jì)圖紙的要求形成清晰的認(rèn)識(shí)，便于責(zé)任范圍內(nèi)的工作標(biāo)準(zhǔn)化完成，保證各結(jié)構(gòu)的獨(dú)立性，并在此基礎(chǔ)上，保證隧道運(yùn)營安全穩(wěn)定。

2.4 管棚支護(hù)技術(shù)

在實(shí)際應(yīng)用過程中，對(duì)支撐技術(shù)也會(huì)提出更嚴(yán)格的要求。在實(shí)際應(yīng)用過程中應(yīng)充分重視支護(hù)工作。超前支護(hù)階段，管棚施工相對(duì)簡單，造價(jià)相對(duì)較低，可根據(jù)管井的規(guī)格選擇施工材料。如果鋼管兩端支撐系統(tǒng)規(guī)模足夠，開挖變形較小，管棚就能充分發(fā)揮其支撐作用。兩端支承梁起到一定的彈性支承作用。上層變形包括纏繞變形和端部支護(hù)變形。在實(shí)際施工過程中，可對(duì)管棚進(jìn)行調(diào)整。支護(hù)梁的高度和剛度控制了支護(hù)效果，保證了實(shí)際支護(hù)效果，從而保證了后續(xù)工作的順利完成，促進(jìn)了隧道工程施工效率和整體質(zhì)量的大幅度提高。

3 淺埋暗挖法隧道施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 中洞法暗挖技術(shù)

在總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)和借鑒國外隧道施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將隧道開挖技術(shù)應(yīng)用于地鐵5號(hào)線車站施工。所謂中洞法，是指先開挖隧道中部。由于中隧跨度大，可采用crd法和cd法施工，并可按短臺(tái)階、小砌塊的原則施工。中洞初期支護(hù)施工完成后，必須在第一時(shí)間進(jìn)行二次襯砌，完成地層結(jié)構(gòu)的支護(hù)工作。在實(shí)際施工中，采用隧道逆作法，便于控制變形巖體，保護(hù)周圍建筑物。

3.2 平頂直墻暗挖技術(shù)

一般來說，在隧道進(jìn)出口施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地下管線，如燃?xì)夤艿?、熱力管道等。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，經(jīng)常采用增加地鐵線路縱坡的方法間接增加隧道埋深。此時(shí)，一旦地下水位高企，將加大降水難度。在此基礎(chǔ)上，采用平頂直墻開挖技術(shù)。相關(guān)實(shí)踐證明，當(dāng)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)貫通時(shí)，可以采用無間距或少間距土的形式減少對(duì)工程結(jié)構(gòu)的不利影響。

3.3? PBA技術(shù)

在總結(jié)隧道施工經(jīng)驗(yàn)的前提下，我國的設(shè)計(jì)人員也做出了如下的思考：一是單獨(dú)修建導(dǎo)洞，在導(dǎo)洞內(nèi)進(jìn)行支護(hù)樁施工，然后采用拱形開挖技術(shù)，即pba施工法。目前，我國已獲得技術(shù)專利，并在許多隧道工程中得到應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)不受地層擾動(dòng)的影響。

3.4 側(cè)壁導(dǎo)坑法

側(cè)壁導(dǎo)坑法又稱八字形施工法，由于區(qū)間設(shè)置有渡線，部分渡線隧道寬度大于14m，高度大于10m，此時(shí)不采用中隔墻法和橫隔墻法，以邊墻導(dǎo)坑法為宜。先開挖兩條邊洞，再開挖中拱，再開挖平臺(tái)處仰拱，形成由多條小隧道組成的閉合環(huán)支護(hù)。在這一過程中，各小隧道斷面相對(duì)較小，既能提高施工安全性，又能保證施工沉降。側(cè)壁導(dǎo)坑法的缺點(diǎn)是施工方法復(fù)雜，需要大量的人力、物力和財(cái)力。而側(cè)壁導(dǎo)坑法也是大斷面隧道工程最合理的施工方法。

結(jié)束語

綜上所述，淺埋暗挖隧道施工技術(shù)以其施工簡單、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在各類工程中得到廣泛應(yīng)用。雖然我國近年來在這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用上有著良好的機(jī)制，但隨著隧道工程規(guī)模和面積的擴(kuò)大，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工程的需要。為此，要求有關(guān)人員進(jìn)行深入探索，提高施工技術(shù)水平，確保施工質(zhì)量。

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