暗挖车站关键施工技术研究及应用

暗挖车站关键施工技术研究及应用

杨卫国

中交二航局成都城市建设工程有限公司  四川省 610000

摘要：随着城市经济的发展，对城市交通也提出了较高的要求，地铁施工得到了一定的进步，具备一定广阔的发展前景。本文从暗挖施工技术出发，探讨了其在地铁施工中的应用。
关键词：暗挖车站；施工技术；应用

引言

在地铁施工期间，因为涵盖的内容和层面非常多，应用的施工技术和施工工艺也要远远高于其他工程项目，所以如果某一环节出现遗漏，必然会对施工工作的进行产生影响，同时也会影响施工质量和效果的提高。在施工阶段，施工人员的施工技术水平不高。在地铁工程施工开展阶段，会有很多的施工人员参与其中，施工群体较为庞大。通常施工人员是工程建设中非常重要的一部分，其技术水平高低和工作积极性与施工质量、工期有着很大关联。在实际的施工中，安全至关重要，如果施工人员的技术水平和能力不高，在操作期间就很有可能出现安全问题；而一旦出现安全问题，必须停止施工。如果不停止施工，不仅不能保证施工在预期内完成，还会造成恶劣的社会影响。

1、暗挖技术的主要原理

地铁隧道施工过程中,为减少地面的下沉量,保证隧道施工过程中的开挖效率,确保隧道自身的安全性,需合理运用开挖、支护、注浆、降水等施工技术。目前,地铁隧道开挖技术主要使用新奥法,而隧道施工中使用较为广泛的暗挖技术正是来源于新奥法。施工中的暗挖技术可满足地铁隧道施工要求,体现加固围岩、提升围岩承载力等优势,可以形成一个完整的地铁隧道支撑防护体系,这有利于沙层和黏土层的开挖。因此,暗挖技术有效解决了地铁隧道施工中的支撑防护问题,提高了隧道施工效率,保证了地铁隧道施工的质量,解决了整个施工中的不安全和不稳定问题,避免引发重大隧道坍塌事故。

暗挖技术主要基于摩尔理论、岩石三项刚性压缩实验、岩石二项锁应力应变特性等基本原理,实施时重点考虑了隧道空间和施工时间等因素,从而为地铁隧道的施工提供支撑防护。此外,再根据实际情况采用超前支护技术,保障隧道施工时的安全性。因此,暗挖技术有效提高地铁隧道开挖效率,提升相关企业的经济效益。随着科技的进步,暗挖技术已经成为地铁隧道施工的主要技术。掌握暗挖技术的主要原理,在地铁隧道施工中合理运用暗挖技术,提高其应用效果是当前相关企业与技术人员应该考虑的问题。

2、暗挖施工技术

2.1、真空降水中的应用

通常来说，真空降水主要是通过管井和真空泵筒结合，之后同辐射井之间进行相连，可以应用水平渗水的形式，合理控制渗透。因此，真空降水则是通过真空泵的具体真空情况，水会在真空的影响下，可以进入到管道中，造成水位的降低，施工工作人员一般会在黏土层、粉土层的降水处理中应用真空降水的形式，主要是因为黏土层渗透能力总体比较差，而如果使用传统的方式就没有办法将图层的水平排出，也会对后续施工带来负面影响，产生一定的安全威胁。依据实践调查可以看出，一般会把真空降水应用在掌子面来施工，可以确保全面排出地下水，并且也会把粉土层的水排出，同传统的排水形式比较而来说，具备着较为明显的特征。

2.2、辐射降水中的应用

为了在辐射降水中最大程度应用浅埋暗挖技术，应该挖设一个大口径井，接着在隧道含水层铺设辐射管，此时的水也会通过辐射管流入到大口径井中，接着再泵的影响下水会被排出。与此同时，在进行施工中，大口径井中的水平渗水井也会有一定的调整空间。所以施工人员也会在地表不存在降水井做好施工，实现确保辐射降水工作进行有序推进。

2.3、节点工艺管控

地铁隧道暗挖大截面工程施工进行至隧道断点及尾部时,必须建墙作为围堵。首先要熟练运用小导管技术,检验水泥注浆是否做到去“空心化”,严格把控水泥注浆质量;其次,在断点及尾部建墙时建议采用钢管结构,按照施工前设计的钢管、钢筋连接图纸进行水泥架构与钢管铺设;最后应注意把控好各个衔接点的工序问题,落实督查工作,实时汇报工程进展中存在的问题。

2.4、做好地表沉降控制工作

其一，隧道工程开展期间，构建隧道沉降控制网，动态性的监测隧道沉降数量和周围环境以及土层等，针对经由设备反馈的盾构监测点来讲，都需要加大分析力度，控制好地面变形，当不符合标准要求的话，就应及时调整隧道，明确问题所在。

其二，改进盾构挖掘中的各项参数，提升开挖面的稳定性。在挖掘工作开展期间出现砂层以后，就需要将泡沫以及聚合物填充到该层内。另外，保持盾构机设备进出口的固定性，以免洞口因为盾构机操作而产生塌陷现象。

其三，在挖掘隧道的时候，一般是以曲线挖掘方式为主，不过土体对盾构机中的约束力不强，施工人员无法将盾构轴线控制在合理范围中，开挖期间经常产生和轨迹相偏离的情况。

2.5、做好地层预加固工作

在隧道拱部通常是选择超前导管进行超前支护工作，在经过重要交通路口的时候，建筑物附近以及路口时需要采取大管棚对地层进行预加固，在富水段区域内隧道可以选择水平高压喷浆以及帷幕注浆的方式进行止水，然后开展隧道施工作业，并且喷射设备选型、喷射混凝土工艺、锚杆选型、支护时机以及成孔工艺等是锚喷支护控制点中非常重要的几个环节，为了确保支护时间的合理性，就需要提升初期支护质量，在条件允许背景下，将喷射机配置到各项掌子面中工艺，以适配方式为主，减少粉尘数量，配置多功能台架两台以辅助施工，避免受到施工因素影响，确保安全性，将不良地段及时处理。

2.6、做好出碴工作

隧道施工出碴时间在施工循环中占据的时间非常长，其对于施工进度有着直接性的影响，其中装碴能力决定了具体的出碴时间，由于施工速减内存在着尺寸限制因素，因此在每个施工竖井的作业面中都需要配置小型挖掘机，这样一来有利于提升桩渣能力和效果，并且配置足够的自卸轻型汽车，以此确保出碴效果，而且在出口的每一个工作面内都需要配置侧卸装载机以及大型运输机，因为受到恒通道断面和竖井的限制，有的机械采取的方式为化整为零，以此进行洞内组装、洞外拆卸工作。

3、安全质量控制

3.1、安全控制

对自身及环境风险源进行辨识，并制定分级管控措施。严格按照暗挖“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”十八字方针执行。

3.2、质量控制

采取关键工序及关键部位质量控制措施，采取使用PDCA循环法，分析质量管理与工程质量情况，找出影响工程质量的主要因素，采取改进措施，并付诸实施，以确保达到既定的质量目标。

4、结语

随着浅埋暗挖洞桩法的施工技术(PBA工法)不断实践和研究，它依托独特的优势必将在城市轨道交通建设中的应用范围越来越广，发挥越来越重要的作用，产生更大的经济、环境和社会效益。但其施工方法也因主体结构设计原理、周围环境和地质情况的不同而有所差异。车站的完工，使我们不仅积累了丰富的施工经验，提供了我们的专业水平，同时也完善了该工法的施工工艺，对相似工程的施工提供了良好的借鉴作用。

参考文献

[1]周丁恒.暗挖地铁隧道下穿人行通道施工控制与分析[J].低温建筑技术,2020,42(12):126-130.

[2]周佑武.浅谈城市地铁施工技术中浅埋暗挖技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(11):191-192.

[3]高志轩.特大断面地铁车站施工工法比选研究[J].居舍,2020(31):46+164.