李伟
济南黄河路桥建设集团有限公司 山东省济南市 250000
摘要：在市政工程隧道施工实践中，浅埋暗挖技术具有良好的灵活性与适用性，被成功应用于地下管线工程、地铁工程、地下停车场工程等项目。首先对市政工程隧道开挖作业的特殊性进行分析，然后研究了浅埋暗挖法施工技术的基本原理及适用范围，并对浅埋暗挖法中的关键技术、实施要点进行详细阐述，最后通过结合某工程实例探讨浅埋暗挖施工技术的具体应用方案，仅供参考。
关键词：市政工程；隧道；浅埋暗挖
1、浅埋暗挖施工技术原理
本隧道工程埋深浅，因为施工过程所造成的地层损失会引起较为明显的地面移动，影响施工的稳定，对开挖支护、衬砌、注浆、排水等方面也有更高要求，导致施工难度大大增加。浅埋暗挖施工并非对新奥法的简单套用，而是基于新奥法施工技术并与工程实际、水文地质条件等进一步结合和创新的技术。潜埋暗挖施工技术以新奥法为依据，通过在施工过程中加入多种辅助措施以加固围岩，并发挥围岩结构自承力，通过支护措施封闭成环，并与围岩结构共同形成联合支护体系，能抑制围岩结构大规模变形。浅埋暗挖法在开挖支护过程中通过由柔至刚复合型衬砌，使基本荷载和特殊荷载完全由初衬和二衬承担，所以，为有效控制地层沉降，该技术对初期支护强度要求较高。
2、市政工程隧道施工特殊性
市政工程项目建设期间隧道开挖工程影响因素众多，环境条件复杂，地下管线结构复杂，且土质条件不稳定，都会对开挖作业质量及开挖期间安全性产生不良影响。具体而言，市政工程隧道施工的特殊性主要体现在以下几方面。（1）环境条件复杂。市政工程隧道施工地质条件复杂程度高，开挖方案的设计与执行必须综合对上部既有建筑结构、交通负载量及管线布置方案等因素的考量，通过优化设计的方式提高开挖方案适应性。由于隧道开挖所处地层土质结构松散甚至呈流态问题，管线、道路施工及迁移问题，结构范围内可能有漏水、沉积问题，地下水补给平衡等问题，都可能在一定程度上影响开挖作业的顺利进行。（2）地下管线渗漏。考虑上层滞水及稳定性要求，需要充分了解水源补给情况，根据稳定性范围及结构，做好地下管线的布控工作。隧道开挖过程中若施工顺序不利于地层稳定，则势必会导致工程风险的增加。（3）土质条件不稳定。隧道开挖区域内土质条件不稳定，如以软土层为主，则必须在开挖前期对软化、崩塌风险较高的岩石区段进行处理。当隧道穿越地层以砂质粘性土为主时，周边围岩结构可能受自身重力影响产生松弛或变形问题，严重时导致坍塌，如不加强地表控制，可能因丧失稳定性影响施工。
3、浅埋暗挖法隧道施工技术应用
3.1超前支护
为有效防止隧道开挖过程坍塌等问题的出现，并合理控制施工区域地面下沉问题，保护地表以下的既有管线，在施工过程中对隧道结构的拱部用小导管超前支护进行处理，而三连拱位置则应用超前大管棚加以优化处理，管棚施工建设过程需要用到φ108钢管，其整体环向间距为0.3m，而总长度是27m；所使用超前小导管的设计长度是2m，将其环向间距设计为0.3m，纵向间距则为0.5m。在具体开始开挖处理之前，应该以隧道拱部位置为基准设置超前导管，环向间距设计为300mm，而实际长度则为2m，以工程设计方案为基准对外插角进行控制，利用风枪顶进法进行处理。在进行注浆处理之前应该在施工面挂设适当规格的钢筋网片，随后喷射混凝土喷层，以此提高开挖面整体稳定性与施工安全性，并且可以将其当作止浆墙。浆液主要利用水泥浆，使注浆压力始终处在0.3~0.6MPa范围内，以避免坍塌情况的出现。注浆处理过程应确保不会由于外部因素影响出现浆液外溢的情况，实际压力应该依据土层地质条件所呈现的变化做出适当调整，不应该盲目升高或者降低。
3.2隧道开挖与初期支护
在开挖施工中，开挖方式选择往往对高效开展开挖与支护工作有着一定影响。
根据土层稳定性与隧道断面大小的不同，可采用的方法有：台阶法、中洞法以及侧壁导坑法等。其中，台阶法的特点主要在于拱角应力大、接触面积较小，拱部容易坍塌。主要适用于小断面、大沉降量、短工期以及低造价的施工中。中洞法的特点在于断面分割、可以有效控制沉降量，主要适用于加大断面、小沉降量、较长工期以及较高造价的施工中。侧壁导坑法的特点在于能够利用侧壁导坑缩短开挖时间，主要适用于中断面、大沉降量、长工期以及高造价施工中。因此，在实际市政隧道开挖中，施工人员可根据工程实际情况采取合理的开挖方法，同时也可采用几种方式相结合的形式进行施工。另外，在初期支护时采用钢筋格栅，或者是钢筋网等进行支护。为了在最大程度减少初期支护的变形量与沉降量，要从刚度与强度这两个方面出发，对钢筋格栅进行选择。
3.3格栅与网片安装
在完成土方开挖施工之后要及时对格栅进行架设，在隧洞外对初支格栅进行加工处理，而且要保证实际加工误差处于10mm之内。在具体开始安装之前，需要将施工区域范围内的浮土和杂物等清理干净。对于格栅的架设施工，应该使所有循环步长之内的格栅被架设在相同平面，保证误差不超过20mm，随后在纵向位置应用连接筋使其构成一个整体，于格栅内外两侧配置φ6.5＠150mm×150mm的钢筋网片，其搭接长度最少是一个网格。为了避免完成格栅架设之后结构出现下沉情况，需要在各个连接板下方设置方木，随后立刻在其两侧打入2.5m的φ42锁脚锚杆，保证锚杆和格栅焊接良好，牢固性符合工程建设要求，随后立刻喷射混凝土对其进行封闭处理。值得注意的是，在混凝土喷射之前需要将施工缝当中的残留土清理洁净，而且喷射全程都要遵循从下到上分层喷射的处理方式，实际喷射厚度应控制在70mm上下，并始终保持喷射口和喷射面距离在0.6~1.0m之内。在完成喷射处理之后应该及时对其进行整理，确保具有良好的平整程度，同时防止露筋以及回弹等问题的出现。
3.4背后回填注浆
为实现对沉降情况的有效控制，通常需要在初支的背后位置进行注浆处理，继而实现初支与土体之间所有空隙的有效填充，断面初支格栅在每完成5m之后进行一次注浆。合理控制注浆压力，如果发现大于0.5MPa的情况需要立刻停止回填注浆。
3.5断面转换
工程施工中不仅有大断面转换为小断面的情况，还有小断面转换为大断面的情况，而且过渡较为频繁，变换面积较大，与大多数情况相比其整体施工风险较高。
3.6二衬施工
工程大断面二衬施工处理过程主要采取工厂化定型的支撑体系，在对临时结构拆除之前，其将第一段设定为试验段，将拆除长度控制在6~8m范围之内，在此过程中应该充分关注各项监测数据，继而对拆除长度加以科学调控。在利用双侧壁导坑法处理断面过程中，应该应用大断面台车，每次可以拆除约20m。
结束语
总而言之，伴随着我国新时代社会经济的快速发展，公路隧道建设质量随之成为了人们关注的重点。通过上述对该方面内容的深入研究可知，富水区浅埋隧道施工技术与安全防护是基于隧道施工技术并结合了施工地区特殊地质等条件最终形成的一种施工技术。在市政隧道浅埋暗挖施工中，除了需要重视初期支护作用外，还应重视根据工程实际情况选择合理的施工方法，只有这样，才能在保证整体施工质量的同时，让浅埋暗挖施工技术在今后得到更好的推广，并在实际施工中发挥自身最大的作用。
参考文献
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