快速路项目下沉式隧道的基坑工程施工重点及有效的控制措施

快速路项目下沉式隧道的基坑工程施工重点及有效的控制措施

王凯

广东路瑞通建设管理有限公司

摘  要：本文结合隧道工程施工中常见问题，分析了快速路项目下沉式隧道的基坑工程的主要特征及施工重点，并提出了有效的控制措施，希望以此为提高快速路项目下沉式隧道的质量奠定基础。

关键词：快速路；下沉式隧道；施工重点；控制措施

引言

随着社会经济的不断发展、城市化进程的不断推进，交通工程中的快速路项目逐渐普及，使其逐渐成为沟通地方区域的有效连接，深化了市、区之间的经济融合发展，具有明显的社会经济效益。而下沉式隧道具有提高行车效率及行车安全性、缩短行车时间、加大了地下空间的利用率、保护地面自然环境等优点，使其成为了解决城市道路土地资源短缺及快速路项目重要平交穿行等问题的较优解决方案。而快速路项目下沉式隧道基坑施工存在不少需要注意的事项及特征，在施工过程中需要充分考虑相应的对策，提前做好施工组织相关布置。

1 下沉式隧道工程基坑施工的特征

由于快速路项目连通市与区的特性，较一般项目更靠近城镇且城镇建筑物密集，即下沉式隧道工程基坑施工距周边建筑物基础较近；同时快速路项目一般为交通要道升级改造，施工期间基坑红线两侧一般需满足小车通行的基本需求；而相较于传统隧道结构来说，快速路项目隧道工程施工的基坑结构的稳定性是较弱的，一旦施工过程中发生工程质量事故，就会对隧道施工乃至周边地表建筑物造成严重的影响，将影响甚至威胁到周边人民群众的生命财产安全。综上，快速路项目隧道工程基坑施工存在“施工环境复杂、涉及范围大、工期压力大”等多方面特点，对施工组织及基坑施工安全要求极高。

2 下沉式隧道工程基坑施工中常见的施工重点

2.1确保隧道基坑开挖及支护体系稳定

下沉式隧道通常采用明挖的方式，基坑支护体系稳定是确保基坑施工安全的有效手段，也是重难点之一。隧道开挖过程中，围护结构因受外侧土方的侧压力，具有向内收缩的趋势，因此钢管支撑体系需要根据设计阶段地质勘察资料来详细划分不同区段，根据不同地层设计计算值和现场测量进一步调整、确定支护体系预应力大小，动态调整施工工序，并针对附近不良地质采取有效的地表及周边建筑物预注浆加固，确保施工过程中地表沉降及建筑物保持稳定。

2.2确保周边地表、建筑物、管线稳定安全

下沉式隧道基坑开挖有可能导致附近地表沉降、建筑物开裂、管线偏移等，开挖过程确保周边安全是基坑开挖重难点之一。快速路项目通常靠近城镇，附近存在较多道路、建筑物或管线，隧道开挖须做好周边地表沉降观测、重视管线分类摸查及提前迁改。需重点观察周边存在道路、建（构）造物及市政管线（雨水箱涵、市政给水管、燃气管道、通信管道、电力管道等），施工过程加强监测及管控，确保附近地表、建筑物、管线不发生变形、沉降、位移而影响其使用功能，确保其稳定安全。

2.3围护结构防止水的控制

下沉式隧道的基坑工程防水施工难度相对复杂、牵涉面相对较广，止防水施工质量需要通过支护结构的混凝土浇筑质量、以及支护结构间各段连接处理等各个环节的防水质量综合呈现。因此在下沉式隧整个施工过程中，通过加强支护结构防止水全过程控制，进一步提高围护桩施工质量以及围护结构渗水点封堵效果，按设计完成降水井、排水沟的施工，做好每一道防水防线。

2.4加强基坑开挖期间监测量控

要保证下沉式隧道基坑顺利开挖，除了需要拥有完善的设计方案、充分的施工计划及良好的施工质量以外，还须组织严密的环境监测作保证。加强监测量控的主要目的是根据现场监测数据与设计值（或预测值）进行对照，判别施工参数是否符合预期要求，如超过某个限值就采取工程措施，通过控制土体位移而达到保护周边环境及设施的目的，防止支护结构破坏或环境事故的发生。

3 隧道工程施工重点的控制措施

3.1控制围护支撑体系稳定

基坑工程围护支撑体系的施工方案必须具有针对性和可行性，方案内容应包括降水设计与计算、土方开挖顺序、支撑顺序、监测方案、周边环境保护措施、突发事件应急预案等。施工阶段严格按照规范及开挖方案施工，做好开挖与支撑的协调配合，认真做好围护结构施工，保证围护结构成型截面符合设计要求，浇筑混凝土密实度、强度、刚度、稳定性和防水性均需确保满足设计要求。施工过程需根据现场地质实际情况决定加快速度，及时施加支撑（含封闭基坑底板），尽可能降低基坑土方无支撑暴露的时间。开挖严格按照分层分段、先撑后挖的原则进行，基坑开挖到底及时施工垫层及底板结构，同时加强监测及信息反馈。

3.2提前做好地质详勘及周边调研

根据设计地质勘探资料，以及施工前对地下岩土、水位、土质等信息进行进一步详勘，并在施工过程中及时对相关地质数据进行校对分析和检查修正。若基坑存在较厚粉质粘土层及淤泥层，基底因浸水而导致的地层力学性能的下降及可能产生的软化，开挖工程中易出现土体滑移现象，从而对基坑周边地表、建筑物及管线的稳定性造成影响，应特别注意避免。施工前应对建筑物附近地层进行进一步勘查，掌握准确的地质资料，调查建（构）筑物基础类型以及结构现状，确定相应的沉降控制值，制定针对性监测方案，布设密度大、范围全面的监测点，提前取得各项初始值；对地下管线的补充调查，用超声波探测仪全面检查并做好标记，针对每个管线的具体情况与前期单位制定保护、迁移方案，积极协调迁改单位做好管线迁移工作，确保主体工程施工的顺利进行。

3.3布置切实可行的防水方案

认真研究场地内的地质、水文情况，通过专业设计单位进行防水方案设计。在施工前，通过专家评审请对防水方案进行论证，确保防水方案切实可行；施工中严格按照设计方案控制施工质量，施工中加强对地下水位以及周边建筑物的监测，做好基坑工程防水的处理以及对周边地下水、地层存水的排水处理。委托有资质的专业施工队伍施工，以封堵、明排为主，在围护结构接头、阳角等薄弱部位采用旋喷桩止水，开挖过程中对隧道基坑内侧渗水点进行有效封堵。

3.4组织严密完善的基坑监测

下沉式隧道基坑开挖前应先进行周边地形地貌、建（构）造物等进行原始状态调查，施工进场后开始设置监测点、建立基点网，组织专业的技术人员定期进行观测。定期观测的间隔时间应该视工程整体建设规划时间而定，建议根据现场施工实际情况及时调整观测频率，若出现不良天气情况、周边环境险情预警时则应安排进一步加大基坑监测频率。当下沉式隧道主体结构施工完毕后，应继续保持支护体系监测工作，直至周边环境稳定情况满足设计规定的沉降速率为止。为确保主体工程顺利推进，应选择有相应资质的监测单位进行上述监测工作，监测成果资料按基坑施工的不同阶段、以不同形式逐步整理提交。

4 结语

   城市化进程日益加速，下沉式隧道在快速路工程中得到广泛应用，在城市现代化发展的背景下具有较多的优势，但也需同时面对多项复杂的施工问题。因此在施工阶段对各项可能出现的情况进行提前预判，采取有效的控制措施，将有效为项目整体工程质量奠定坚实的基础。

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