暗挖法地铁施工技术分析

暗挖法地铁施工技术分析

龚涛

中交一公局重庆隧道工程有限公司 重庆 402160

摘要：地铁是我国城市建设重点投资项目之一。随着我国经济的不断发展与人口数量的不断增加，交通阻塞问题日益剧增，为了缓解城市交通的压力，各个城市地铁修建进入高峰期，尤其是一线城市地铁运营和建设都达到了一定规模。在地铁建设中暗挖法是一种常见的施工技术，虽然此技术在地铁是施工的应用得到了认可与青睐，但是为了有效提升地铁施工整体质量与进度，还应对暗挖法技术进行改进与优化。本文通过对暗挖法的概念与特点进行分析与探讨，并对暗挖法地铁施工技术加以分析，以此为地铁建设提供参考与借鉴。

关键词：暗挖法；地铁施工技术；分析

引言

地铁不仅缓解了城市交通压力，同时也给人们的出行带来了便利。但是，地铁建设对于施工技术来说要求是非常严格的。在地铁工程建设过程中，由于所处地理环境不同，建设要求不同，所以所采用的施工工艺、方法也有所不同。施工技术人员应实地对现场土质层、周围环境进行勘察，然后根据勘察相关地质数据进行分析与探讨，选取科学合理的施工技术与方法，确保地铁施工的可靠性与安全性，有效促进城市地铁建设的健康稳定发展。

一、暗挖法的概念

暗挖法是城市地铁区间、车站建设中最常见的一种施工方法，它是以地铁施工挖掘的层次作为参考标准来进行建设的，这种施工技术通常被使用在土壤密度较大的地质施工环境下。暗挖法是施工人员在对地质结构进行挖掘破坏后，利用土、岩体的自稳性并辅以外部支撑，以此来达到稳固建筑体的作用。因为暗挖法可以对建筑周边以及建筑实际成果进行有效的控制，所以施工技术人员经常会采用暗挖法施工技术来完成施工任务。同时，施工单位还可以对实际施工情况对施工计划进行更改，确保地铁施工的整体施工效率。

目前，隧道类施工过程中最常见的施工方法是暗挖法，是提升隧道施工整体质量最有效的方法之一。暗挖法隧道施工最主要的施工环节是防护与支护；常用的施工设备与方法主要是锚钻机、挂网喷混凝土，钢拱架、格栅拱架支护以及回填注浆等；采用围岩、回填注浆、锚固等施工方式对隧道围岩进行防护支撑，以此来确保暗挖法地铁施工安全、质量与进度。

二、暗挖法的特点

（一）围岩变形诱发地表变形

一般情况下，地铁隧道属于浅埋隧道，施工作业层距离地表比较近，上层的地质覆盖层不是很厚实，如果使用暗挖法进行地铁施工，对地表造成的破坏风险很大。为了保证地表建筑物、地下线路以及管道不遭受破坏，施工人员在使用暗挖法施工时应尽量减少扰动，避免出现地表和地面出现变形。地铁施工中易出现的变形有以下几种可能：隧道围岩下沉变形；支护结构变形；基础下沉变形等。

（二）地层性质优化或者刚性支护结构

地铁隧道在使用暗挖法进行施工时，应将支护工作提前准备好，要取支护支撑力度的最大值，这样做的目的是抑制地表面、地下层下沉变形。根据多年研究调查结果，在地铁施工前应选择合理的开挖支护措施和施工方案，才能确保在地铁施工过程中不会出现下沉变形的情况。

（三）发挥试验段的示范作用

地铁施工所处地域不同，地质土壤的结构也各不同。施工单位在施工之前，应选择一段具有代表性的地质段作为地铁隧道施工示范路段，施工人员应对示范段的土质结构制定施工方案，施工人员在施工过程中如出现地下层下沉变形、地表面下沉、支护结构发生位移等问题，现场技术人员应对这些具有代表性的问题进行详细的检测与评估，并根据示范路段检测的相关数据进行逆向分析，就可以得出准确的围岩受力数据，并根据相应数据确定有效的防治措施，最后技术人员要对示范段施工过程的施工工艺及相应处置方案进行总结与归纳，汲取相关经验与教训，为后续地铁整体施工提供参考与借鉴的依据。

三、暗挖法地铁施工技术分析

（一）暗挖法施工方案的准备

地铁暗挖法施工涉及的单位、人员多；使用机械繁杂；施工场地范围较为狭窄；对周边道路、交通、居民生活的影响都非常大。因此地铁施工在采用暗挖法技术时，施工作业前应对所处具体地理环境、地质结构，周围重要构建筑物进行实地考察；从施工过程安全和施工造成影响两个方面进行安全考虑，施工企业应针对性的编制出安全，可靠、完整地铁施工方案，必要时组织专家论证。其中地铁施工方案包括设计图纸、制定施工方案、选择机械设备、验收环节等。

（二）钢管固定技术

在地铁施工过程中，运用钢管固定技术可以对现有的钢管结构进行加固，其目的是为了有效提升钢管的承载力度，为地铁的后续施工打下良好的基础。在钢管固定时需要完成钢管的浇筑与封桩等工作，以此来确保地铁主体结构的稳定性。对钢管加固完成之后，施工人员就可以将地铁主体结构对土质的压力转移到钢管之上，从而可以降低地铁主体结构对地质造成的破坏程度，确保地铁结构的整体的安全性与可靠性。

（三）抬高梁体技术

在地铁施工过程中，如果施工条件完全符合施工要求时，施工人员可以采用抬高粱体技术，对地铁建筑主体的位置进行调整，确保地铁施工的顺利开展。抬高梁体技术在使用时需要运用千斤顶机械设备再加上起吊技术来调整梁体建筑的位置，这种方法可以满足地铁施工的条件，为了确保施工人员的人身安全，施工人员在调整梁体之前要提前做好防护措施，避免出现梁体倾斜和坍塌的情况。

（四）大管棚技术

地铁施工现场施工时，经常会上有建筑物，下有各种管道与线缆，在施工过程因为各种因素会直接影响暗挖法施工的质量与进度，所以为了保护上层建筑、地下管线不受到破坏，施工人员在施工过程中可以采用大管棚超前支护技术，这种方法的使用其目的是防止地表下沉变形，超前土质加固。目前，大管棚超前支护法在地铁隧道施工中已经得到了普遍的应用，在一定程度上也取得了较好的成果。但是在施工整体水平上还是有些欠缺，应结合我国暗挖法在地铁施工的应用实际情况对其进行更新与完善。通常情况下，大管棚超前支护法一般会采用长度为150米的长管棚，这种规格的长管棚在地铁施工中很常见，但是为了让地铁施工建设更方便更快捷，长管棚可以逐渐缩短在60米左右，这样操作起来会更加便捷，不仅降低了施工难度，同时还减少了大量的人力、物力以及财力，提升了施工企业的整体经济效益。

（五）粉细砂地层加固技术

在地铁建设过程中经常遇到粉细砂土层，这种土质密度虽然较高，但是缺乏一定的稳定性，承载力较低，自稳性差。粉细砂土层含水量较高经常会出现流砂现象，为了有效保护施工人员的人身安全，施工人员应对这些现象引起足够的重视，避免在施工过程中出现流砂引起坍塌或突泥涌水的情况。地铁施工进行到粉细砂土层环节时，切记不要使用有毒的化学浆液，而是采用预注酸性水玻璃加固土层的方法，这种方法不仅可以最大程度保护环境，而且可以减少对施工人员的人身安全，还可以有效提升施工进度。

随着我国地铁行业的不断发展，各项地铁施工技术也在不断的进行优化与更新，施工技术人可以借助各种加固技术的优势对暗挖法进行优化，从而提高地铁修建工程的整体质量。

结语：随着我国社会经济的不断发展，越来越多的城市已经开通地铁，地铁也逐渐成为了人们日常出行的主要交通工具，由此可见地铁的未来前景不容小觑。暗挖法技术在地铁施工过程中得到了普遍的应用，对于施工人员来说，暗挖法实施操作起来方便快捷，不仅提高施工整体效率，还减低了对施工周边环境的影响程度，因此我国应加强暗挖法技术的研究，通过对暗挖法技术进行优化与改革，确保地铁施工的安全性与可靠性，从而全面提高地铁施工的整体质量，促进我国城市地铁建设的蓬勃发展。

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