城市地鐵軌道施工重難點(diǎn)及應(yīng)對措施

劉杰

摘要：地鐵的建設(shè)可以緩解城市交通壓力，方便人們出行。在城市地鐵軌道的施工過程中，存在一些施工重點(diǎn)和難點(diǎn)，需要采取應(yīng)對措施解決這些問題。因?yàn)橘F陽地鐵1號線地質(zhì)情況一個(gè)地質(zhì)十分復(fù)雜且隧道下穿構(gòu)筑物較多且是在地鐵中最為常見的，本文根據(jù)貴陽軌道交通1號線火車站站—沙沖路站區(qū)間隧道為典型，主要對城市地鐵軌道施工重難點(diǎn)及應(yīng)對措施進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：城市地鐵軌道施工；重難點(diǎn)

現(xiàn)階段，我國城市日益擁堵的交通系統(tǒng)，在很大程度上不能滿足當(dāng)前城市功能的需求。而城市地鐵的出現(xiàn)，則可以有效地改善城市交通擁堵的情況。但是，在進(jìn)行城市地鐵軌道的建設(shè)過程中，還存在諸多的問題，這就需要我們對地鐵軌道施工重點(diǎn)進(jìn)行全面分析，并且提出具有針對性的解決措施，才能更好地推動(dòng)我國城市軌道交通工作的順利進(jìn)行。

一、工程概況

貴陽軌道交通1號線第七工作段包含一站兩區(qū)間，其中火車站站～沙沖路站區(qū)間位于南明區(qū)，線路出火車站站后先后下穿火車站售票廳（3層）、行包房（2層）、客運(yùn)站臺、鐵路股道及行包地道，于YDK26+324.116左偏下穿玉廠路后，下穿茶花、博泰等小區(qū)數(shù)幢7～9層居民樓、茶山廣場地下一層停車場、沁苑商務(wù)公寓（7層）之后，再下穿靠朝陽洞路南明區(qū)人民法院（5層），進(jìn)入朝陽洞路下后至沙沖路站。該區(qū)間為雙洞單線隧道，右線隧全長925.411m，左線隧全長903.379m，全線隧采用礦山法施工。

二、城市地鐵軌道施工難點(diǎn)分析

（一）隧道的施工洞線比較長，其為了保證長隧道的施工時(shí)效性，經(jīng)常在同一施工洞線中進(jìn)行相向施工，而在這種情況下，進(jìn)行精準(zhǔn)的測量是非常難以進(jìn)行的。

（二）隧道的地質(zhì)條件較為復(fù)雜，貴陽市區(qū)正好是喀斯特地貌，隧道隧址區(qū)為可溶巖分布區(qū)，受構(gòu)造影響，巖溶地貌較為發(fā)育，據(jù)工程地質(zhì)調(diào)繪、鉆探及相關(guān)資料表明，擬建區(qū)間隧道段調(diào)查范圍內(nèi)可溶巖分布地段巖溶形態(tài)主要為溶洞、溶溝（槽）、石芽為主。本區(qū)間隧道初勘和詳勘共施工37個(gè)鉆探孔，有3個(gè)鉆探孔揭露溶洞，遇溶率為8.1%，擬建場區(qū)屬巖溶弱發(fā)育區(qū)。因此，在施工過程中的開挖及支護(hù)方案是主要難點(diǎn)。

（三）地鐵隧道開挖斷面不是很大，這使得其施工作業(yè)空間較狹窄，難免在開挖支護(hù)中出現(xiàn)一些施工問題，且施工時(shí)效性的影響，也使得隧道的混凝土施工難度不斷的被提高。

三、隧道施工組織設(shè)計(jì)

（一）施工方法

根據(jù)該段隧道襯砌斷面型式、地質(zhì)條件及開挖影響范圍既有構(gòu)筑物情況，通過工程類比分析，選擇適宜的施工方法。結(jié)合圍巖、埋深等具體情況，本區(qū)間隧道所有襯砌斷面均選擇臺階法施工，人工或機(jī)械開挖。在下穿、臨近既有構(gòu)筑物（火車站售票廳、行包房、股道、居民樓、停車場、市政道路）時(shí)，加強(qiáng)隧道的監(jiān)控量測及對既有構(gòu)筑物的監(jiān)測，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常立即停止掌子面的施工并進(jìn)行封閉監(jiān)測，地面布置監(jiān)測點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測，以確保既有構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)安全和運(yùn)營安全。

（二）下穿既有構(gòu)筑物段處理措施

本區(qū)間隧道沿線路依次下穿火車站售票廳（3層）、行包房（2層）、客運(yùn)站臺、鐵路股道、行包地道、玉廠路、多棟居民樓（7～9層）、茶山廣場停車場（地下一層）、沁苑商務(wù)公寓（7層）、南明區(qū)人民法院（5層），朝陽洞路。

1.隧道下穿沁苑商務(wù)公寓及南明區(qū)人民法院段拱頂埋深約為10m，圍巖為中風(fēng)化白云巖，拱頂巖層約2.5m。根據(jù)地勘提供資料顯示法院最低樁底標(biāo)高為1053.92m，商務(wù)公寓最低樁底標(biāo)高為1057.04m，由于構(gòu)筑物基礎(chǔ)等資料不詳，目前尚不清楚樁基分部位置及基礎(chǔ)樁長、樁徑、樁基承載力等資料。根據(jù)現(xiàn)提拱商務(wù)公寓和法院最低樁底標(biāo)高已經(jīng)與隧道結(jié)構(gòu)相交或侵入結(jié)構(gòu)范圍。由于構(gòu)筑物樓層較高、基礎(chǔ)資料不全、地質(zhì)情況差等因素造成施工風(fēng)險(xiǎn)大，不可控因素太多。為施工安全及構(gòu)筑物內(nèi)部人員安全考慮建議對隧道頂部結(jié)構(gòu)輪廓范圍內(nèi)沁苑商務(wù)公寓及南明區(qū)人民法院進(jìn)行拆遷處理后進(jìn)行隧道開挖施工，對下穿火車站售票廳（3層）、行包房（2層）等運(yùn)營構(gòu)筑物根據(jù)其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)樁長最小距離只有1.5米，不能對此基礎(chǔ)樁有擾動(dòng)，本下穿段采用大管棚進(jìn)行超前支護(hù)。

2.洞身開挖、初期支護(hù)、二次襯砌采用交替進(jìn)行、逐段推進(jìn)的施工工序。洞身開挖后及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)，挖一榀支一榀并封閉成環(huán)。初期支護(hù)進(jìn)行一個(gè)二次襯砌循環(huán)長度時(shí)，應(yīng)停止掌子面的開挖，及時(shí)澆筑二次襯砌且待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后，方可進(jìn)行下一襯砌循環(huán)的開挖。二次襯砌循環(huán)長度按不大于6m控制，以確保地面建筑物安全。

四、地表沉降控制措施

（一）按先圍巖超前加固及護(hù)頂后再開挖的原則進(jìn)行施工。本區(qū)間隧道采用大管棚和超前注漿小導(dǎo)管加固洞身前方圍巖。

（二）礦山法隧道采用信息化施工，施工中重視和加強(qiáng)監(jiān)控量測工作，把監(jiān)控量測工作貫穿于施工過程的始終，并及時(shí)反饋信息指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工，確保隧道結(jié)構(gòu)施工安全。

（三）施工中盡量減少對圍巖的擾動(dòng)，采取短進(jìn)尺施工，嚴(yán)格控制臺階長度；鋼架拱腳處采用錨桿（管）鎖腳加固。

（四）開挖后及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)或臨時(shí)支護(hù)，工序緊扣、緊密銜接，初期支護(hù)盡早封閉成環(huán)；掌子面穩(wěn)定性差時(shí)，及時(shí)噴射砼封閉。

（五）在初支完成3-5榀鋼架距離后，及時(shí)對初支進(jìn)行充填注漿，避免因初支后的空隙或空洞引起地表沉降。

（六）加強(qiáng)開挖及初支后的堵水注漿，避免因失水引起的地表沉降。

五、巖溶處理

（一）對拱部充填溶洞原則上采取管棚超前預(yù)支護(hù)，后開挖通過的措施。

（二）對小型溶蝕空腔，開挖后根據(jù)溶洞規(guī)模及形態(tài)研究處理：一般隧底的溶洞根據(jù)水文條件，能回填的進(jìn)行回填，否則采用梁、板或樁基措施跨越；邊墻及拱部溶洞空腔，原則上采用混凝土回填處理。

（三）對大型溶洞，根據(jù)具體情況制定專項(xiàng)處理措施采取隧道斷面封堵地面鉆孔灌注混凝土或者在隧道內(nèi)封堵溶洞預(yù)留泵管后進(jìn)行泵送混凝土回填。

（四）對溶洞填充物的清理和對溶洞圍巖處理，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，制定專項(xiàng)安全措施。

（五）隧道施工時(shí)，根據(jù)預(yù)測的涌水量，進(jìn)行抽排水設(shè)計(jì)。配足抽排水機(jī)具，根據(jù)地勘資料，該區(qū)間可能巖溶管道、裂隙水發(fā)育，對局部出水點(diǎn)原則上采用深孔注漿進(jìn)行封堵，對大型巖溶管道則根據(jù)其發(fā)育形態(tài)現(xiàn)場研究處理。

六、總結(jié)

在城市地鐵軌道施工中，要根據(jù)地勘設(shè)計(jì)以及工程進(jìn)行過程中的超前鉆探等，對隧道施工開挖與支護(hù)中難點(diǎn)實(shí)施有效控制，能夠?qū)φ麄€(gè)工程施工質(zhì)量進(jìn)行提高，同時(shí)確保整個(gè)工程施工的順利實(shí)施，因此在整個(gè)施工中，一定要依照具體的工程情況，對其施工難點(diǎn)進(jìn)行分析，并著重處理，以確保工程順利實(shí)施。

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