中交二公局铁路工程有限公司 陕西省西安市 710119
摘要：基于提高暗挖隧道施工作业水平的目的，针对粉质黏土层中带水作业的质量与安全控制，做了简单的论述，提出了安全生产的管控策略。从带水作业实践总结，若想保障施工的安全与质量，要做好前期勘察与论证，制定完善的技术方案，认真落实工程施工方案及技术应用，进而实现全面控制。
关键词：浅埋暗挖隧道；带水作业；粉质黏土
近年来，为了满足不断增长的交通需求，同时提高交通运输的效率，工程建设涉及到的作业环境日益复杂，极易受到环境地下水和气候等多因素的影响，
从隧道开挖作业实际情况来说，常遇到地面管线渗漏等棘手问题，给浅埋暗挖隧道施工作业，造成极大的影响。按照规范及设计文件要求，组织浅埋暗挖隧道施工作业，必须要无水作业，然而工程作业中受到工程降水或者阻水难度大等因素的影响，很难采取无水作业，经过多次实践，最终探索出粉质黏土层中带水作业方案，克服了此技术难题，为建设工作的开展提供了技术支持与保障。
1 浅埋暗挖隧道粉质黏土层中带水作业的案例分析
1.1 案例概述
以哈尔滨地铁暗挖隧道工程为例，暗挖隧道开挖支护过程中由于地面管线渗漏导致隧道渗漏水严重，围岩失水带动土体流失，可能造成地面下沉，对地表路面交通及建筑物造成极大危害；其次隧道开挖土体遇水软化，甚至出现流塑状态，产生大变形。现结合此工程作业实践，分析粉质黏土层中带水作业的开展。
1.2 隧道支护结构型式设计
此隧道设计的结构方案，为复合式衬砌施工方案，即采用初期支护+二次衬砌。采取的初期支护系统，由喷射混凝土、钢筋网和钢格栅材料组成；使用的是模筑钢筋混凝土二次衬砌系统。选择在初期支护和二次衬砌之间敷设置防水层。
1.4 带水作业的技术方案
1.4.1 掌子面注浆止水方案
暗挖隧道右线在开挖支护过程中，由于地面管线渗漏，致使暗挖左右线隧道均出现不同程度渗漏水，影响施工安全。在加强地面管线排查的同时、上报项目公司组织勘察、设计、监理等单位针对隧道初支表面渗漏水问题，制定了深孔注双液浆堵漏的措施。
暗挖隧道断面为马蹄形，开挖尺寸6.2m*6.51m，孔位布设于全部开挖面，考虑现场实际情况优先选用小型成孔机械ZLJ-1200型注浆加固用钻机。在钻孔过程中先上后下，先外后内。直径42mm钻杆成孔，单根钻杆长2m，孔深10m。布孔间距1000mm*1000mm梅花形布置，共计32个孔。注浆加固范围为暗挖隧道开挖断面外扩不小于0.5米，以达到止水及加固土体作用。
（1）成孔方法
1）利用钻机在掌子面上钻孔，钻孔长度要求达到设计长度。
2）每行先按奇数钻孔，再按偶数钻孔；每列先按奇数钻孔，再按偶数钻孔。
3）注浆孔施工：先进行机械钻孔，再按照工艺流程进行施工。
（2）浆液配置
无收缩浆材标准配比如表1所示：1m3浆液中材料含量:
浆液配比表 表1
（3）注浆施工
钻至设计长度后，实施双液化学注浆，钻孔施工按照每循环进尺10-15m，后续注浆段预留2m已注浆段作为止浆盘。注浆以压力控制为主，压力达到1.5Mpa，稳压5分钟后，压力不小于1.0Mpa即可终止注浆，进行下一孔位的打设及注浆。注浆采用后退式分段注浆。每段后退分段长度0.2-0.4m。后退式分段注浆可根据围岩成孔情况确定是否采用导管或采用钻杆直接后退式注浆。
通过掌子面深孔注浆，结果显示注浆土体含水率较小，注浆后开挖无大面积渗漏水情况，整个掌子面相对稳定，安全性大幅提升。
1.4.2 二衬施工前初支渗漏水处理
此暗挖隧道施工防水等级为二级防水。根据初支验收要求，结构衬砌铺设防水板的基面应无明水流，因此对初支渗水严重部位进行径向注浆堵漏，其余进行安装半圆管环向引排，同时初支仰拱表面设置纵向临时排水沟，同时加强周边管线排查，通过与市政排水、供水公司联系，对排水污水管线线路迁移。
技术要点如下：1）径向注浆。注浆孔的布置，出入段线区间暗挖左右线隧道初支渗漏水断面为标准段断面，结构尺寸6.2m*6.51m，初支环向尺寸18.99m；纵向3m（顺隧道方向），环向间距3m梅花形布孔进行径向注浆，每个断面环向6个孔位，孔深2m，浆液采用水泥浆+水玻璃双液浆。考虑现场实际情况优先选用小型成孔机械ZLJ-1200型注浆加固用钻机。注浆采用高压注浆泵，注浆压力控制为0.4～0.6Mpa。注浆管联接好后，注浆前先压水试验管路是否畅通，然后开动注浆泵，通过钻杆压入土层。在注双液浆堵漏施工过程中，由于本区间隧道属于粉质粘土地层，初步设计浆液配合比比重较大，水泥浆液交稠，不能满足实际施工需要，根据现场多次试验，最终确定注双液浆施工配合比。单个孔注浆压力0.3-0.5Mpa，当注浆压力达到0.5Mpa时，稳压1分钟后，压力不小于0.3Mpa即可终止注浆，进行下一孔位的打设及注浆。
2）半圆管引排。在拱顶渗漏水较小部位，为保证验收及防水施工过程无滴水，在拱顶环向安装半圆管引排至初支仰拱表面，同时在初支仰拱最低点顺隧道方向设置纵向排水沟引流处理，半圆管尺寸2mm*100mm。拱顶滴水部位均安装半圆管，确保顶部无滴水；半圆管安装长度6-7米，确保水沿侧墙流下，汇入仰拱纵向排水沟；射钉沿半圆管两侧30cm间距进行加固，两端头加固密实。
3）初衬仰拱表面设置临时排水沟。为避免从拱顶引流的水在基面漫流，在初支仰拱清底抹面时，仰拱中间预留临时排水沟集中引流至洞口集水坑内抽除。同时为保证排水流畅，在抹面过程中按照测量放线控制好标高，水沟采用5cm*10cm方管放置于排水沟中间，保证排水沟的平整度及线性。在防水板铺设施工前，将施工部位预留的排水沟采用C25砂浆填充，保证基面的平整度及防水板后边无空洞[3]。
1.5 带水作业的效果
结合隧道带水作业的情况来说，从正线土方开挖作业到初衬施工全过程结束，整个作业期间，没有发生坍塌以及滑坡等事故，并且地面沉降以及拱顶收敛等均处于合理范围。经过此次浅埋暗挖隧道粉质黏土层带水作业实践，为后续作业的开展积累了经验。
2 浅埋暗挖隧道粉质黏土层中带水作业的控制策略
遇到粉质黏土层并且无法无水作业，需要带水作业时，要做好浅埋暗挖隧道施工全过程的安全质控。实践中采取以下质控措施：1）制定完善的施工作业方案。上述工程中，经过四个方案的试验对比，最终形成了带水作业方案，并且结合工程施工作业的实际情况实时调整与优化，确保浅埋暗挖隧道带水作业的安全性和质量，进而保障工程的效益。2）做好工程施工全过程的质量把控。整个施工作业期间，要严格按照安全施工作业的要求，做好现场环境的布置，构建安全高效的作业环境，确保整个作业安全有序。安全与质量管理人员要做好现场的监督与检查，实时掌握工程施工现场的信息和作业数据，落实质量与安全管理工作措施，确保工程作业达到安全与质量的要求，推动浅埋暗挖隧道施工技术的发展。
3 结束语：
综上所述，浅埋暗挖隧道粉质黏土层中带水作业中，要结合现场的实际情况，针对面临的问题，提出针对性解决方案，并且做好方案的审核，确保方案具有可行性。实践中采取全过程安全生产质量把控措施，做好施工作业安全与质量的把控，保障工程效益目标的实现。
参考文献：
[1]王巍.分析浅埋暗挖隧道施工引起的地表塌陷及控制[J].建材与装饰，2020（06）:264-265.
[2]董纪涛.浅埋暗挖技术在市政工程隧道施工中的应用研究[J].建材与装饰，2020（06）:272-273.
[3]梁晓红.人防工程超浅埋暗挖隧道下穿城市主干道施工技术[J].建材与装饰，2020（05）:47-48.