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市政隧道工程施工中浅埋暗挖技术的应用

发表时间：2020/10/29 来源：《基层建设》2020年第21期作者：刘进

[导读] 摘要：当前市政建设步伐加快，其建设规模与难度不断增加，市政隧道工程亦是如此为了缓解城市交通出行压力，当前市政隧道的数量与规模不断增加，为市政隧道施工带来发展机遇，同时也带来了新的挑战。

        身份证号码：1324401978****2014 北京市
        摘要：当前市政建设步伐加快，其建设规模与难度不断增加，市政隧道工程亦是如此为了缓解城市交通出行压力，当前市政隧道的数量与规模不断增加，为市政隧道施工带来发展机遇，同时也带来了新的挑战。由于浅埋暗挖技术具有提供支护、高灵活性等特点，在市政隧道工程中得到了广泛的应用。浅埋暗挖技术通过提高围岩的承载能力，避免围岩变形，提高了市政隧道工程的质量，已在许多市政隧道工程的实际应用中，显示出了良好的经济性与实用性。虽然浅埋暗挖技术应用的较成熟，但由于市政隧道工程环境复杂及其他客观因素影响，浅埋暗挖技术在实际应用中还经常出现各种问题，因此在加强市政隧道施工中浅埋暗挖技术的应用已势在必行。本文针对市政隧道工程施工中浅埋暗挖技术应用进行研究，分析了浅埋暗挖技术的基本概念及应用的原则，剖析了市政隧道工程施工中出现的问题，并就浅埋暗挖技术在隧道工程中的实际应用进行了阐述。最后，本文提出了优化浅埋暗挖技术的方向，希望能够为市政隧道施工提供实质性的帮助。
        关键词：浅埋暗挖技术；市政隧道工程；施工
        绪论
        浅埋暗挖技术能够给市政隧道工程提供及时的支护，且具有较高的灵活性，能适应断面处的问题处理，因此在市政隧道工程中应用十分广泛。在应用浅埋暗挖技术时要遵循应用原则，不断加以优化，提高隧道的质量。
        1浅埋暗挖技术的相关概念
        1.1概念
        浅埋暗挖技术以新奥地利旌工方法为原理依据，它能够加固围岩，增加围岩的承载能力。在开始挖掘隧道之后又能给围岩及时的支护，然后再对围岩进程封闭处理，使围岩形成一个环并和支护的系统，避免围岩出现变形和过大。浅埋暗挖技术在市政隧道工程中具有独特的优势，但其缺点也较为明显，即施工的具体过程十分复杂。浅埋暗挖技术涉及到复合式衬砌的过程。复合式衬砌包含内外两层的衬砌施工，当开启隧道挖掘工作后，会在外层衬砌的支护上应用钢筋网、钢架和喷射混凝土来完成支护工作，然后测验支护的稳定性，待稳定性符合规定的标准之后再对内层衬砌开展支护工作。与外层衬砌的支护不同，内层衬砌的支护多使用模筑混凝土。内外层的衬砌之间还要加以防水的施工程序。需要注意的是，当隧道地层为无水的情况，浅埋暗挖技术在完成第一次支护时就可以使用水泥浆来达到防水的目的。
        1.2应用原则
        1.2.1.管超前。这一原则具体指保护隧道要使用超前管棚和小导管注浆。要充分地发挥这两种“管”的作用，并加以积极利益，进而提升掌子面的稳定性，避免围岩密度不实而发生坍塌。
        1.2.2.严注浆。这一原则具体指将超前的管棚用于支护后，要随即用水泥浆或者其他浆液将围岩的空隙填满，使隧道更为完整和稳定。
        1.2.3.短开挖。使用浅埋暗挖技术，一般多采用开挖次数多、开挖深度浅的方式，确保开挖的长度在控制的范围之内，使围岩更为稳定。
        1.2.4.强支护。隧道工程开挖之前，对松软的土层进行开挖，要建立强有力的支护，选用具有较大刚度的支撑材料，避免支护在施工初期发生巨大的变形。
        1.2.5.早封闭。施工过程中涉及到台阶的部分，如果台阶过长则更容易导致变形。而变形则会使得围岩不具有高的稳定性，因此要用最快的速度对台阶加以封闭，利用施工-封闭的环性方式，减少变形发生的可能性。
        1.2.6.勤量测。在隧道工程的整个过程中都要应用测量工作。通过测量掌握隧道的实时变化，把控好施工的进度。
        2市政隧道工程施工中存在的问题
        2.1地下管线的渗透问题
        市政隧道的施工，要充分考虑到上层滞水的情况。要确定好稳定的要素，就需要全面考虑到水源补给的情况。要根据隧道设计的结构和范畴，确保水源的供给效率。此外，要对隧道内的结构加以全面的分析，一旦各个结构都进行了绞线，一些地层结构就容易出现空洞。当降水无法达到与作业的需要进行匹配的状况时，就会影响后续的风道开挖。在施工中如果扰动到了地层的稳定性，就要损害到市政工程的质量和安全。
        2.2因工程造成的差异
        由于不同的工程其所处的环境不同，这会使得浅埋暗挖的技术也存在不同。浅埋暗挖技术不是一套标准的，放之四海而皆准的施工工艺。在进行市政隧道施工时，要以实际的情况作为技术应用的要点。但对于很多市政隧道工程而言，在具体的实施中所制定的方案和施工工艺都和实际情况会存在一些差异。如果不进行调整，就会增加安全的风险。

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        3市政隧道工程施工中浅埋暗挖技术的应用
        3.1真空降水中的应用
        真空降水将管井和真空泵桐联系在一起，利用辐射井中的水平渗水效果，进而控制好渗水。它的主要原理是利用真空泵中的真空状态，受到真空的影响，水会很快流入到管中，很快就使得水位降低。真空降水一般会用在对黏土层、粉土层、粉细砂层的降水处理过程中。在黏土层中由于没有较大的渗透系数，常规的降水方法不能将残留的水完全排干净，会使得后期隧道在施工过程中常带有水分，给施工带来安全风险。从已有的市政隧道施工工程的情况来看，真空降水对排出地下层的水分具有很好的效果。即使是在粉土层，真空排水的效果也明显好于常规排水。对常规排水和真空排水进行对比试验，在沉降方面两者没有较大得区别。
        3.2辐射降水中的应用
        将浅埋暗挖应用在辐射降水中。首先，要挖掘或者设置一个具有大口径的井。然后在隧道的含水层铺设好辐射管。这样就可以使含水层内的水通过辐射管流向设置好了的大口径井中。用泵将井里的水排除出去。由于大口径的井中，可以在较大的范围之内调整水平渗水井，所以一般只会在当地表没有降水片的位置用辐射降水法。
        3.3管棚支护的应用
        对管棚支护的应用，以某市政隧道工程施工为例。在某隧道施工中应用了大跨度单拱单柱双层岛式结构。浅埋暗挖技术也应用到了其中。在施工中应用了高度为5米的最小深埋度，其中使用到了长度为150米，管径为100（毫米）×5（毫米）的管棚，实现对某地段的贯通。整个工程共用了100根的管棚。在管棚支护中使用一次性施工工艺，规避了多次施工造成的影响，其精度也十分准确较好的避免了坍塌和沉降的问题。
        3.4远程监控的应用
        远程监控是为了确保隧道结构的稳定以及使用的安全性而设置的，它也在一定程度上有利于浅埋暗挖的质量处理。完成隧道的开挖之后，要使用远程监控掌握隧道的实际运行状况。这种监控应用于隧道之外的监控作用更为明显，它不仅可以监控隧道灯，也能够追踪新的隧道对原有的隧道有何种影响，提前给施工单位提供有效的参考。
        4优化市政隧道工程施工中的浅埋暗挖术
        4.1降低断面、强化支护
        在大管棚的支护施工完成之后，开始掌子面的挖掘时，可以使用CRD的施工方式。在正式的隧道挖掘之前使用超导管加以灌浆，加固即将要进行的挖掘施工区域。此外，为了能够做好第一次的衬砌和临时支撑，对每一次的挖掘深度都要加以严格的控制，要根据实际的施工情况控制好具体的深度。挖掘时为了避免各个部分的影响，要维持5米左右的纵向距离。
        4.2做到早封闭勤测量
        围岩变形是浅埋暗挖技术中需要重点考虑的一个问题。在施工过程中要时刻搜集隧道施工中的各类信息。当完成台阶、仰拱等部位的施工后，要尽快做好封闭，为隧道的整体性提供帮助。同时要对仰拱和底板进行回填。为了保障隧道的质量，要对隧道进行及时的监控，并给以足够的回馈，且要及时准确的反馈信息，才能确保隧道施工的科学有效性。在回馈时要通过围岩的变形程度和承受的力量来判断支护的性能，及时对围岩的变化进行控制。此外，还要对浅埋暗挖技术进行工艺审查，改进施工工艺，提高施工效率。
        结论
        综上所述，在市政隧道工程中，浅埋暗挖技术由于其所具备的优势得到的了广泛的应用。浅埋暗挖技术能够提高隧道的质量。但由于其施工过程中的复杂性，在施工中存在一定的难度。在应用浅埋暗挖技术时，要时刻遵循应用的原则，掌握好原理，针对市政隧道施工中存在的问题进行科学化、高效化的应用，通过不断优化技术，推动市政隧道工程的进步和发展。
        参考文献：
        [1]成明．浅埋暗挖法隧道穿越房屋沉降控制应用研究[J].工程技术研究，2018（09）：30-31．
        [2]郭攀龙.超浅埋暗挖过街通道施工技术[J].石家庄铁道大学学报（自然科学版），2018，31（S2）：8-10
        [3]高俊涛.浅埋暗挖技术在地铁隧道施工中的应用要点分析［J］.建材与装饰，2018（10）：304-305.
        [4]田越增.浅埋暗挖技术在市政工程隧道施工中的应用研究[J].建筑技术开发2019（17）：39-40.
        [5]李宏伟.浅谈市政工程隧道浅埋暗挖施工技术[J].科技创新导报，2009（05）：90.