基于地铁暗挖隧道施工的探讨

基于地铁暗挖隧道施工的探讨

邓斌

深圳市隧道工程有限公司518034

摘要：影响地铁纵向埋深的因素很多，诸如不良地质条件、技术特点、地下管线分布及周边建筑基础等条件都会对地铁的埋深造成一定程度上的约束。地铁的修建主要方法和技术集中在明挖、盖挖和暗挖三方面，其中暗挖阶段由于属于隐蔽工程，其难度是施工过程中特别需要重视的。

关键词：地铁工程；暗挖隧道施工

引言：

目前很多城市已拥有较成熟的地铁网络，很多城市也在紧锣密鼓的筹建中。在所有地铁施工程序中，暗挖隧道工程是很重要的环节，也是施工过程中较容易出现问题的阶段之一。因此对地铁暗挖隧道工程的控制，是决定整个工程成败的关键因素。因此，本文以深圳城市轨道交通9号线为例，就地铁车站暗挖隧道施工技术作了重点分析。

一、项目概述

深圳市城市轨道交通9号线起于南山区深湾站，经下沙、车公庙、景田、梅林、泥岗、红岭片区，止于罗湖区文锦站。线路经过南山区、福田区和罗湖区，总体呈几字型布置，是中心城区内主要居住与就业区之间的局域线。根据初步设计文件统计，线路全长25.38km，全部为地下线路；全线共设车站22座，其中换乘站9座；全线设车辆段和停车场各一处，车辆段位于滨海医院站东北侧，停车场位于梅林东站东南侧；全线设110KV主变电站两座，分别位于侨城东和银湖。项目总投资约227亿元，其中BT范围内工程费暂定价约为127亿元，物业开发工程本次招标工程费暂定30亿元。

二、施工控制难点

2.1施工进度与工期

在提供工作点后，直接转入暗挖隧道或通道进行施工，隧道中的结构布置和结构形式复杂，各断面之间的施工方法经常处于转换的状态，且较频繁。在隧道的施工工序方面转换也较多，对工序之间的相互影响较大，因此要充分重视施工组织设计的合理性。

2.2对地铁暗挖附近结构物的保护

有些特殊的工程部位，类似暗挖车站的站台隧道，扶梯斜通道或站台横通道周围经常会存在结构复杂的构造物。要对周围构造物基础部分进行充分调查，根据具体情况制定出施工计划。

2.3隧道连接处的处理

由于施工横通道造成的小断面隧道进入主线大断面暗挖隧道的过程中，引起的应力变化多样且较复杂。能否妥善选择合理的转换方式，是确保工程安全快速实施的决定性因素。

2.4无水作业

由于各地区的地质状态和水文情况存在很大差异，即使在施工前妥善做好降水工作，施工过程中仍不能完全保证达到无水作业的要求。因此在施工过程中要分地层进行加固，通过小型导管注浆、长短导管结合注浆、大管棚、临时支撑等措施手段来确保施工的安全进行。

三、暗挖隧道内坍方紧急事故应急方案

3.1预防措施

（1）严格执行和熟练运用口诀“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测、防水患”。

（2）对开挖前方地层采用超前小导管注浆、深孔注浆、大管棚超前支护等措施进行预加固、预处理。

（3）严格控制格栅钢架的安装质量，在其拱脚处设置能注浆的锚管，防止拱部垂直位移。

（4）确定适宜的临时隔墙分块大小及正确的临时隔墙拆除顺序，采用环形开挖，留核心土，保证工作面稳定。

（5）严格控制每循环的进尺和台阶长度。

（6）及时进行初期支护，确保工序衔接紧密。

（7）严格按照规定数量和压力进行背后注浆、周围土体的固结注浆。

（8）事先制定好处理方案与防范措施，备足器材，做好交底。

3.2坍方事故的处理方法

（1）处理前详细观测坍方范围、形状、坍穴地质、水文情况，及时迅速制定出处理方案。先加固连接未坍地段，防止坍方发展。

（2）小坍方可利用坍塌间隙时间，首先加固坍体两端洞身，并抓紧喷射混凝土或锚喷联合支护，封闭坍穴顶部，也可在坍方上架设临时支撑，待支稳顶部，再边清渣边更换正式支撑。

（3）大坍方在加固两端洞身后暂不处理顶部，不清渣，可采用先护后挖法，在坍渣内挖小导坑穿过再根据围岩情况进行施工。如坍方仍有发展，可用复式导坑挖通至坍体上方，先将顶部情况摸清处理妥当再进行下部施工。

（4）处理坍方应尽量不放炮、少扰动，在坍穴内工作，应考虑设置遇险时的安全撤离通道。

（5）坍方通顶时，在处理前应先支护陷穴口，防止继续坍塌。

（6）在上下台阶或分部开挖法施工中，如上部发生坍方，应先加固下部，防止坍体扩大。

（7）地表沉陷和裂缝，用不透水土壤夯填密实，开挖截水沟，防止地表水渗入坍体。对通顶陷穴，地表四周应挖排水沟，并搭设防雨棚遮盖穴顶。洞内衬砌通过坍方后，应及时回填，回填要高出地面，并用粘土或圬工封顶，做好排水；如坍穴很大，全部填满有困难，可与设计部门会商处理。坍体有地下水活动时，应用管槽引至排水沟。

四、暗挖隧道施工中的相关技术要点和对策

（1）支撑体系不管采取哪种支撑形式，都要进行受力模拟实验，保证支撑体系具有满足工程要求的强度和稳定性，对支撑体系中用到的所有构件也必须保证质量，支撑面在施工过程中要保证平整。混凝土的标号与图纸设计一致，在大体积混凝土构件浇筑过程中要有严谨的工作态度，严格按照规范操作，杜绝偷工减料等不良行为及不规范操作，在浇筑完成后及时采取相应措施做好养护工作。

（2）选择合理的施工顺序，做好交叉地段的过渡处理工作，尽可能避免小断面向大断面的突变。开挖方式尽量采用人工辅以小型机械进行开挖，如遇到特殊情况，可采用微震爆破法进行施工。在施工全过程中及时进行地表和洞内的变形监控测量，以便对围岩和初支的变化、地表的变形等情况进行动态跟踪，做好信息反馈和调整工作。防水层施工要采用无钉孔铺设工艺，对已施工完成的防水层做好保护工作，避免二次破坏。在隧道通风方面尽量采取大功率风机，压入式进行通风工作，始终保持隧道内的空气清新。

（3）盾构密封环的位置安设的选择和焊接部分要抓好质量控制，安装前要提前在封闭环位置设置定位钢筋，由人工运输到安装位置，运用倒链进行吊装和位置的调整，调到大概位置是由人工进行密封环的就位确认工作。在就位过程中用全站仪和反射片等工具进行辅助的复核测量，然后对密封环的预埋筋和定位预埋筋的连接进行定位处理，在模板的安装铺设过程中应注意对已安设安城的密封环的保护工作，避免因混凝土浇筑导致的振动影响密封环的稳定性。暗挖隧道与区间盾构接口的防水要进行特别处理，在主体结构的侧墙上安装平蹼止水带进行收口处理，在施工缝止水阶段采用缓膨胀型的止水橡胶带条进行施工。

结束语：

隧道暗挖法在目前的城市地铁车站建设中较为常见，但防水施工则在很大程度上影响工程质量，尤其是变形缝、施工缝等特殊部位，若防水设计存在缺陷，或细节施工不当，均易对整个工程构成威胁。要求我们紧密联系地铁实际环境，切实优化施工方案，配以精细施工和严格管理，进一步提高地铁车站暗挖隧道的质量和水平。

参考文献

[1]王希旺.地铁车站防水施工技术探讨[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2010（11）：05～06.

[2]梁晓东.深圳地铁区间隧道防水施工技术[J].中国建筑防水，2011（09）：18～19.