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公路隧道工程中浅埋暗挖技术的应用研究

发表时间：2020/1/9 来源：《建筑学研究前沿》2019年20期作者：王昱晓

[导读] 目前，在城市的市政工程基础建设中隧道工程的施工是很多施工项目中的重点工程，隧道工程的施工其质量与安全性的要求也更加的严格。

山西省交通建设质量安全监督局山西太原 030006
        摘要：目前，在城市的市政工程基础建设中隧道工程的施工是很多施工项目中的重点工程，隧道工程的施工其质量与安全性的要求也更加的严格。众所周知，隧道工程的施工非常的复杂，其涉及的范围更加的广泛，所以在隧道工程的施工中也会存在很多施工难点，针对这些难点进行全面系统的分析，结合难点的具体情况给出合理的建议。基于此，本文对公路隧道工程中浅埋暗挖技术的应用进行研究，作出以下讨论仅供参考。
        关键词：公路隧道工程；浅埋暗挖技术；应用
        引言
        近些年我国大力发展了地下交通，在取得一定成绩的同时也引发很多问题，例如很容易发生安全事故，造成巨大的经济损失。在城市隧道工程当中经常利用浅埋暗挖法，但是因为城市浅埋暗挖地下隧道工程的施工环境比较复杂，增加了城市浅埋暗挖地下隧道工程的风险，尤其是坍塌问题，会造成严重的社会影响，因此需要针对城市浅埋暗挖地下隧道工程坍塌问题，提出针对性的修复措施。
        1浅埋暗挖法隧道施工技术的原理
        在浅埋暗挖法施工应用中，一般情况下多采用复合衬砌的方式。该技术原理主要为新奥法施工，优点表现在初期支护时，能够承载所有的沉降负荷力，然后在二衬施工中，就可以保障整个工程的安全、防水与美观，保障结构的安全稳定。在隧道施工之前，还需要做好充足的准备工作，才能保障浅埋暗挖法的井然有序进行。准备工作包括采用辅助手段，将工程项目的支护围岩进行二次加固，这样就能够保障围岩的自身承载力。通过大量的实践表明，将浅埋暗挖法应用到隧道施工中，都是在地层中的柔软区展开，这样才能高效降低区域围岩的自身承载力，防止出现地面沉降现象。因此在施工的前期，就要加大力度做好支护工作，才能保障工程的质量与安全。
        2浅埋暗挖技术使用中存在的难点
        2.1施工的进度难以把握
        针对市政工程中的隧道施工是整个施工项目中最重要的部分，其施工的难度与施工的进度都会占很大的比重。因此，需要加强隧道工程的施工管理，针对其中存在的问题进行详细的分析，不同隧道工程的施工难度是不一样的，一些隧道工程的施工进度在控制过程中存在很多问题。这是由于这一原因，不能保证隧道工程的施工进度控制，也是整个工程中普遍存在的情况。
        2.2地下管线的影响
        在城市浅埋暗挖地下隧道工程当中，可能会影响到地面埋设的各种管线的使用，如果没有解决管线问题，就会引发严重的后果，在施工过程中要加强控制工人技术操作水平，掌握底层和地下水以及地下管线的实际情况，如果没有恰当的处理地下管线，在管线较为复杂的部位，不利于移动管线交叉部分，也加大了施工难度，降低了整体施工效率。如果损坏了燃气管道和电缆，就会引发漏电爆炸的问题，威胁到施工人员的安全性，整体施工进度也会受到影响。水管发生损坏，会留下加多积水，导致城市浅埋暗挖地下隧道坍塌，隧道整体的稳定性受到影响。上部水囊水管损坏之后，施工场地就会留下很多积水，破坏了隧道结构的稳定性，还会引发地面开裂，产生空洞和塌陷等问题。

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        2.3隧道工程地质结构不稳定
        市政工程中的隧道项目属于地下工程，因此会受到地质环境的影响，由于地质条件不稳定，从而影响到隧道工程的施工质量与进程。在隧道工程的施工中作为技术人员需在工作的过程中注重大型施工设备的使用，同时还要涉及到爆破施工，由于爆破作业会导致土壤出现疏松的情况，从而导致土质的牢固性受到很大的影响。非常容易出现坍塌的情况。此外，在市政工程的隧道项目中由于一些施工环境地质的特殊，其地质活动也比较频繁，不管是发生塌方还是滑坡都会给工程带来很大的影响。极有可能对施工人员的安全与施工质量产生不良的影响，最终给工程的施工进度造成干扰。
        3公路隧道工程中浅埋暗挖技术的应用
        3.1提高施工的安全性
        优化施工方案，灵活利用全断面法和台阶法以及分布开挖法，结合实际情况确定施工方法，保证隧道建设的安全性，根据设计压强，控制地表沉降，严格控制地表沉降，如果地层的土层比较疏松，为了保障隧道的安全性，在开挖之前要做好预支护措施，选择合适的注浆材料，控制预支护的刚度，加固围岩。在二次衬砌过程中，要及时落实回填压浆巩固措施，严格控制沉降问题和变形问题，提高工作面施工速度，缩短施工时间。
        3.2开挖方法
        在浅埋暗挖法的隧道施工中，必须密切结合工程项目的实际情况，做好围岩情况的勘测，施工工艺与方法都要与之相对应。在特殊情况下，还需要展开实验检测，来保障施工方法的顺利进行。在实际施工中，采用最多的施工方式为台阶法以及适用于各种地质环境下的部分开挖设方式。对于山岭隧道，需要采用正台阶法进行施工；对于城市隧道，需要采用上台阶法进行施工；对于大断面城市隧道，需要采用中隔墙台阶法进行施工；对于城市地铁施工，需要采用柱洞法。在实际施工中，如果遇到了隧道断面比较大的情况，就不能使用全断面挖设方式。应当尽可能降低对区域围岩的影响，采用掘进机或者人工挖设的方法。
        3.3初期支护
        初期支护为大管棚、超前小导管注浆、型钢钢架、锁脚锚管、挂网喷浆、初衬背后钢花管注浆的组合。
        1)型钢拱架支座安装。钢拱架采用冷弯分节制作，运至现场安装。钢拱架加工后先试拼，检查有无扭曲现象。钢拱架加工尺寸准确，弧形圆顺。钢筋焊接满足规范要求，钢架两侧对称焊接成形，钢架主筋中心与轴线重合。
        2)喷射混凝土。格栅安装与钢筋网铺设完成后，进行C25喷射早强混凝土作业，本工程采用湿喷作业，混合料现场拌制。
        3)锁脚锚管注浆。上台阶钢格栅安装完毕后，及时施做锁脚锚管，锁脚锚管采用42普通焊管，长3m，水平倾角为45°。采用风钻成孔后风镐顶入，锁脚锚管安装完成后，及时注浆填充。
        4)初期支护背后回填注浆。待初期支护达到强度后，在初期支护背后注浆，使初期支护与地层密贴。注浆管直径为42mm。纵向每开挖2m，应及时进行初支背后的注浆。注浆最终压力控制在0．5MPa。
        3.4适时抽排地下水
        针对于市政工程隧道项目的实施过程中，最关键的就是地下水环境的影响。地下水的干扰是影响隧道暗挖施工的一个非常大的干扰因素。因为抽排地下水可以大幅提高土层的稳定性。但是如果遇到像砂层这样的地质，则需要适当的抽排地下水，因为如果抽排地下水过度会使土层固结造成地表沉降，造成施工安全问题。这就要求隧道暗挖工程进行前要对土质进行勘测，再合理的抽排地下水。
        结束语
        综上所述，浅埋暗挖法在隧道施工中应用较为广泛，具有很高的实效性。然而在实际施工中，非常容易引起地面沉降，因此就要做好有效的控制工作。在今后的施工中，可以通过做好开挖、初期支护、适度排放地下水等措施，提高施工效率，保证隧道工程的质量与安全。
        参考文献
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