建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)研究

(中鐵十七局集團(tuán)有限公司建筑工程有限公司 山西省太原市 030000)

建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)研究

張大鵬

(中鐵十七局集團(tuán)有限公司建筑工程有限公司 山西省太原市 030000)

伴隨著社會(huì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平的迅速發(fā)展不斷推動(dòng)了城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，促進(jìn)了城市化的進(jìn)程。為了迎合時(shí)代發(fā)展的需要建筑物的數(shù)量越來(lái)越多，針對(duì)建筑物下的隧道施工通常采用淺埋暗挖的方式進(jìn)行，由于淺埋暗挖方式有很多優(yōu)點(diǎn)，例如零污染，低噪音，在施工過(guò)程中和施工后對(duì)于城市正常的交通不會(huì)產(chǎn)生不良影響，所以在建筑物的下的隧道施工中，淺埋暗挖施工技術(shù)有著非常廣闊的應(yīng)用前景，本研究對(duì)建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)展開(kāi)了一系列的闡述，首先就淺埋暗挖技術(shù)的施工原理以及施工原則進(jìn)行了概述，然后就建筑物下淺埋暗挖隧道施工的主要技術(shù)戰(zhàn)略了細(xì)致的探討，最后分析了在淺埋暗挖施工中對(duì)于周?chē)ㄖ锏姆雷o(hù)措施，對(duì)于促進(jìn)建筑物下隧道施工質(zhì)量有著很強(qiáng)的參考價(jià)值。

建筑物；隧道；淺埋暗挖；施工技術(shù)；研究

1.前言

地下工程由于其施工條件的特殊性，在施工過(guò)程中對(duì)于周?chē)膸r石產(chǎn)生干擾是很難避免的，一旦對(duì)巖石造成干擾會(huì)造成地層出現(xiàn)形變，進(jìn)而影響整體建筑物和地下管線設(shè)備的穩(wěn)定性。因此，為了最大限度的減少由于地下隧道施工對(duì)弈地表沉降以及地層變形造成的不利影響，需要采取科學(xué)合理的挖掘方式，淺埋暗挖就是一種有效的挖掘方式，下面進(jìn)行詳細(xì)的探討。

2.關(guān)于淺埋暗挖法的概述

2.1淺埋暗挖的施工原理，

對(duì)于建筑物下的隧道進(jìn)行施工時(shí)選擇的淺埋暗挖方式的施工原理是新奧法原理，在施工過(guò)程中采用復(fù)合襯砌的方式進(jìn)行，在開(kāi)挖前期需要支護(hù)承載全部的載荷，內(nèi)襯是安全保護(hù)裝置，初期支護(hù)和內(nèi)襯共同承擔(dān)載荷；在施工過(guò)程中需要應(yīng)用到多種工藝，例如采用超前支護(hù)用于將加固的巖石進(jìn)行改善，改善巖石的承載力，結(jié)合巖石的強(qiáng)度和支護(hù)強(qiáng)度之間的關(guān)系，合理的選擇開(kāi)挖方法，促進(jìn)整體化施工。

2.2淺埋暗挖的施工原則

在進(jìn)行建筑物下淺埋暗挖隧道施工時(shí)需要遵循以下施工原則，首先，需要結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)條件，地面特征以及建筑物的具體特點(diǎn)，合理的選擇挖掘方式，挖掘方式需要對(duì)于地層的干擾小，施工經(jīng)濟(jì)方便；第二，，就相應(yīng)的優(yōu)化輔助工法進(jìn)行選擇，采用輔助工法的時(shí)候還是需要優(yōu)先選擇大斷面挖掘方式；第三，結(jié)合隧道中地層以及斷層的情況，選擇適合的挖掘方式，必須保障挖掘過(guò)程通風(fēng)良好，有防水作用，最大限度的滿(mǎn)足工程所需；第四，在進(jìn)行淺埋暗挖時(shí)需要規(guī)范操作，對(duì)于監(jiān)控測(cè)量工作需要認(rèn)真把關(guān)，必須把監(jiān)控測(cè)量作為最核心的工作來(lái)對(duì)待；第五，需要充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行信息化的管理，充分利用信息技術(shù)對(duì)于挖掘工序進(jìn)行合理的調(diào)整，做好施工安全的準(zhǔn)備，將施工過(guò)程所使用的設(shè)備管理好，維護(hù)好，對(duì)于施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的管控。

3.建筑物下淺埋暗挖隧道施工的主要方法

進(jìn)行建筑物下淺埋暗挖隧道施工時(shí)首先需要就地層的狀況，工程設(shè)計(jì)的具體要求以及周邊的環(huán)境等選擇出合適的挖掘方式，結(jié)合選取的原則，最大限度的減少對(duì)于周?chē)貙拥挠绊?，促進(jìn)對(duì)地面上建筑物的保護(hù)。就目前工程施工狀態(tài)來(lái)看，常用的建筑物下淺埋暗挖隧道施工方法主要有臺(tái)階法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、中隔壁CD法等。開(kāi)挖方法選擇的時(shí)候需要結(jié)合具體工程實(shí)際和施工原則，有針對(duì)性的進(jìn)行選擇。

3.1采用臺(tái)階法進(jìn)行施工

臺(tái)階法是常用的一種建筑物下淺埋暗挖隧道施工方法，尤其適用于大部分城市區(qū)間的隧道和暗挖車(chē)站，適用臺(tái)階法進(jìn)行挖掘，其挖掘方式靈活，適用范圍廣，也是構(gòu)成其他挖掘方式的基本方法之一。由于采用臺(tái)階法進(jìn)行施工，其速度是非?？焖俚?，這是適用臺(tái)階數(shù)量不是太多的情況，如果在挖掘過(guò)程中涉及的臺(tái)階數(shù)量太多就會(huì)增加巖層的擾動(dòng)頻率，所以在施工時(shí)需要根據(jù)上下臺(tái)階的穩(wěn)定情況預(yù)留核心土。具體的施工作業(yè)順序，首先需要設(shè)立超前支護(hù)，在上端面進(jìn)行挖掘，安裝必要的鋼筋網(wǎng)，然后在下部臺(tái)階開(kāi)挖前進(jìn)行初支，形成封閉的環(huán)形結(jié)構(gòu)，最后，進(jìn)行隧道分段防水施工和重復(fù)襯砌混凝土的澆筑。

3.2采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行施工

采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行施工，該種方法又稱(chēng)為眼鏡工法，首先需要分臺(tái)階將隧道兩端的墻體開(kāi)挖，盡快完成初期支護(hù)工作形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，如果施工的斷面過(guò)大，我們需要考慮風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，為了保險(xiǎn)起見(jiàn)需要二次襯砌，然后再繼續(xù)開(kāi)挖中間部分，具體的開(kāi)挖和支護(hù)的次序如圖1所示：

圖1：雙側(cè)壁導(dǎo)坑法

3.3采用中隔壁CD法

中隔壁CD法也是隧道淺埋暗挖的方式之一，該方法主要是將隧道的斷面分成兩個(gè)部分，左端面和右端面，然后就左右斷面分別采用上述講的臺(tái)階法進(jìn)行挖掘，從低端開(kāi)挖，需要注意的是在挖掘過(guò)程中需要嚴(yán)格最大單端起爆，保護(hù)臨時(shí)搭建的中隔面，具體的CD法施工工序如圖2所示

圖2：CD法施工工序

4.在淺埋暗挖施工中對(duì)于周?chē)ㄖ锏姆雷o(hù)措施

建筑物下淺埋暗挖隧道施工過(guò)程中難免會(huì)對(duì)周?chē)ㄖ镌斐梢欢ǖ挠绊?，因此需要結(jié)合實(shí)際情況有必要采取一定的防護(hù)措施，最大限度的減少施工對(duì)于建筑物造成的傷害，首先如果施工選擇的條件是在建筑物比較集中的區(qū)域，那么進(jìn)行淺埋暗挖的時(shí)候需要就周?chē)牡刭|(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，然后就實(shí)際地質(zhì)情況采取恰當(dāng)?shù)拇胧?，最大限度的減少對(duì)于周?chē)ㄖ锏挠绊?；在淺埋暗挖施工過(guò)程中由于地層的沉降會(huì)對(duì)周?chē)慕ㄖ镉杏绊懀绊懛秶?0米以?xún)?nèi)，所以在開(kāi)挖過(guò)程中在建筑物的基地偏向洞室內(nèi)的一邊會(huì)出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，所以如果施工地點(diǎn)距離建筑物較近，需要充分考慮拉應(yīng)力和地層下沉對(duì)于建筑物的影響，采取必要的加固措施，在施工過(guò)程中嚴(yán)格監(jiān)控，防止影響建筑物的穩(wěn)定性；在施工過(guò)程中對(duì)于有地下淺埋暗挖隧道通過(guò)的建筑物，則需要重視基礎(chǔ)設(shè)施的選擇，需要選擇強(qiáng)度大，剛度大，能夠?qū)τ诓痪鶆虻某两挡钸M(jìn)行合理調(diào)整的基礎(chǔ)設(shè)施，例如箱型結(jié)構(gòu)，筏板結(jié)構(gòu)等等，減少對(duì)于建筑物帶來(lái)的負(fù)面影響。

隧道在挖掘過(guò)程中，出現(xiàn)拉應(yīng)力集中的現(xiàn)象是不可避免的，如果不采取必要的措施會(huì)造成地層壓縮變形后向下地表發(fā)生沉降，進(jìn)而影響周?chē)ㄖ锏姆€(wěn)定，所以為了控制，地層變形需要將支護(hù)的剛度增大，還需要及時(shí)就地下水的流失情況進(jìn)行控制，減少地表出現(xiàn)下沉，采取注漿堵漏的方式將底層沉降的可能性降低，加固地層，還可以通過(guò)將初次支護(hù)的剛度增大減少底層下沉。

5.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，建筑物下淺埋暗挖隧道施工技術(shù)方法是目前比較常用的施工類(lèi)型，其施工方法也是多種多樣，所以在施工方式選擇的時(shí)候需要結(jié)合工程實(shí)際，充分考慮施工過(guò)程的影響因素，結(jié)合每一種施工技術(shù)的特點(diǎn)有針對(duì)性的進(jìn)行選擇是關(guān)鍵。

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1007-6344（2017）04-0043-02