地鐵隧道下穿新建鐵路客運專線施工技術(shù)研究

陳禮祥

（中鐵二院（成都）咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司，四川 成都 610031）

隨著我國城市的快速發(fā)展，地下軌道交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)逐漸增多，很多新建工程網(wǎng)絡(luò)所涉及的范圍非常廣，很多工程施工的位置會橫穿地面建筑，所以在地鐵下穿施工過程中一定要注重技術(shù)的使用，保證施工安全進行。為保障施工質(zhì)量，減少對地面建筑的影響，需要結(jié)合工程實際制定科學(xué)的施工方案?；诖?，以下結(jié)合工程實例對地鐵隧道下穿新建鐵路客運專線施工技術(shù)展開探討。

1 工程概況

成都地鐵4號線二期工程沿線施工會下穿成綿樂客運站，在建設(shè)過程中為了不影響成綿樂客運站的運行，同時還能夠保證地鐵下穿施工正常運行，所以要做好總體的規(guī)劃，同時要做好對施工地點的地址環(huán)境勘探。在這個區(qū)間主要就是山前臺地地貌，其次就是堆積形成的山丘等，但是總體來講整體施工地貌相對比較平坦。而且施工地點水位西北高，東南低，在施工階段水位變化幅度小，這樣積水所造成的施工困擾比較小。具體區(qū)間隧道與成綿樂客運專線剖面圖如圖1所示。

2 工程施工的特點和難點

2.1 施工特點

成都4號線下穿成綿樂客運站施工環(huán)境非常單一，地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單，雨水含量均勻，雖然外界環(huán)境比較安全，但是在施工過程中，依然需要對施工環(huán)境進行確定，防范施工安全隱患，減少對社會的影響[1]。由于下穿施工時間緊張，施工工藝涉及范圍廣，施工難度大，所以在施工過程中一定要注意沉降控制，以此讓整體工程更加的安全，為此在施工過程中須計劃周密，精心組織，有效管理與監(jiān)督控制，確保施工質(zhì)量[2]。

圖1 區(qū)間隧道與成綿樂客運專線剖面結(jié)構(gòu)圖

2.2 施工難點

在成都4號線下穿成綿樂客運站施工過程中，因為施工需要在客運站下面穿過，而上面有客運站重要的建筑，若是在施工中出現(xiàn)了任何的差錯，都要承擔(dān)非常嚴重的后果。所以在施工中，控制好施工沉降則成為施工的最大難點和重點。建議在施工中控制好爆破的范圍，確保開挖面積的穩(wěn)定性。鋼架建設(shè)應(yīng)該緊密，保證鋼架不變形；在支護完成之后，應(yīng)該從背后逐漸，以此防治施工空隙出現(xiàn)而導(dǎo)致圍巖變形。做好二次襯砌施工，做好回填工作，同時做好施工過程中的監(jiān)督和測量。

3 主要施工技術(shù)

3.1 隧道開挖施工

在成都地鐵4號線下穿施工過程中，采用的是上下臺階的方式進行隧道開挖，在施工中應(yīng)該事前對現(xiàn)場進行尺寸復(fù)核，保證尺寸能夠與設(shè)計圖紙向吻合，同時在開挖滿足施工設(shè)計尺寸之后，工作人員需要立即進行初次噴漿，并確保噴漿的厚度達到5cm。而且下穿施工需要左右同時進行，為了能夠保證施工的安全性，左右施工開挖需要有效錯開一段距離，此距離應(yīng)控制在5m。

在鋼架安裝技術(shù)施工中，注意鋼架應(yīng)采用122a的鋼拱架，在支護過程中所采用的支護間距需要控制在50cm，在施工中需要注意的是，需要測量好施工的位置，每一個拱架安裝之后都要垂直地面，不能夠偏移和扭曲，保證鋼架支架設(shè)置在圖紙設(shè)計范圍內(nèi)，具體安裝斷面圖如圖2所示。

圖2 型鋼拱架安裝斷面圖

在鋼架搭建過程中，兩排鋼架搭建的方式是以環(huán)形方式，縱向拉筋的直徑需要達到22cm，周長1000mm，同時采用單面的焊接方式，這樣才能夠避免下沉現(xiàn)象的發(fā)生[3]。

同時在砂漿錨桿施工過程中，應(yīng)該確定好施工的位置，利用YT-28鑿巖機完成打孔工作，并將注入水泥砂漿，其強度不能夠小于M20，要注意的是鉆孔灌漿不能夠滿，應(yīng)該在2/3的時候停下。在施工過程中應(yīng)該注意，錨桿要進行除污，保證錨桿的干凈，錨桿的設(shè)計長度應(yīng)該是大于鉆洞的95%。

在進行隧道開挖施工時，因隧道地質(zhì)為富水泥巖，為了保證施工質(zhì)量，需要做好地下水流失控制措施，以確保鐵路客專不因地下水流失導(dǎo)致沉降。在此過程中，可以通過采用短進尺，強支撐，早封閉等開挖措施，來控制洞內(nèi)和地表沉降，保證鐵路客專軌道不變形[4]。并且，在進行工程注漿時，注漿材料和配合比采用1∶1水泥漿液，水泥采用 42.5R 普通硅酸鹽水泥。注漿數(shù)量則需要根據(jù)工程Q=π×R2×L×n×K進行計算，其中R—漿液擴散半徑，可按 0.3m 考慮，L—錨桿長度，n—巖體孔隙率，K—充填系數(shù)，為 0.3～0.5，根據(jù)不同地質(zhì)條件取值。施工工藝流程如圖3所示。

3.2 二次襯砌施工技術(shù)

首先，二襯施工流程。在進行二次襯砌施工時，需要結(jié)合工程需求，科學(xué)設(shè)定對應(yīng)的施工體系，在完成二次襯砌施工工作之后，應(yīng)該立即進行二襯拱部回填注漿。并在區(qū)間隧道之外，科學(xué)設(shè)定二次襯砌施工流程。

圖3 施工工藝流程

隧道仰拱主要采用定型鋼模，商品砼泵送入模，在完成仰拱施工工作之后，需要搭設(shè)腳手架，并建立及拱部防水層，并實現(xiàn)襯砌鋼筋捆綁處理，利用鋼架組合臺架進行一次性澆筑，形成拱頂砼。在進行二次襯砌施工時，需要嚴格根據(jù)施工流程實現(xiàn)分段澆筑處理，在分段澆筑過程中，應(yīng)該做好施工資源分配工作，砼一般為商品砼，利用型號HBT90 泵將砼灌入到模型中，以此保證施工如期完成[5]。

其次，防水層鋪設(shè)。在防水層中，主要應(yīng)用高分子塑料防水板。在鋪設(shè)之前，應(yīng)該對初期支護進行注漿處理，直到?jīng)]有出現(xiàn)水漬之后，才能實現(xiàn)水層鋪設(shè)。并且，做好噴砼面清理工作，凸鑿凹補，讓其平整，沒有出現(xiàn)鋼筋頭的現(xiàn)象。在底板防水層鋪設(shè)時，應(yīng)該秉持縱向鋪設(shè)方式，保證鋪設(shè)的平整光滑，無褶皺。

最后，二襯砼澆筑。在完成開挖處之工作之后，需要利用定型鋼板實施定模處理，并做好鋼管支架加固處理工作，泵送砼灌注，之后實施振搗。在鋪設(shè)仰拱防水層時，需要利用仰拱鋼筋進行捆綁處理，并在定型仰拱模板的作用下，實現(xiàn)注仰拱砼澆筑，所應(yīng)用的仰拱砼均以商品砼為主，保證澆筑質(zhì)量[6]。

3.3 監(jiān)測技術(shù)

首先監(jiān)測工作人員需要了解監(jiān)測的內(nèi)容，其成綿樂客運站專線沉降監(jiān)測則是施工過程中監(jiān)測的重點，所以施工之前工作人員需要對成綿樂周圍的建筑進行系統(tǒng)性的調(diào)查，以此為依據(jù)作為施工的監(jiān)測依據(jù)，保證監(jiān)測的整體效果。

其次，監(jiān)測工程自身，對施工維護體系進行監(jiān)測，查看監(jiān)測是否出現(xiàn)裂縫、傾斜、或是坍塌等情況。了解施工支護是否到位及時；對基坑周邊進行監(jiān)測，查看施工過程中地層的變化，有效控制施工中出現(xiàn)的積水情況[7]。

再者，隧道下穿施工需要對周邊進行監(jiān)測，因為關(guān)系到客運專線，所以應(yīng)避免出現(xiàn)隧道周邊結(jié)構(gòu)開裂或是脫落的情況，同時也需要對地面路面進行監(jiān)測，若是出現(xiàn)裂縫、沉陷、隆起、冒漿等情況，一定要做好應(yīng)對；因為下穿施工都是在地下進行，需要進行不同管線的布置，所以監(jiān)測過程中應(yīng)該注意管線是否出現(xiàn)開裂、滲水等情況。需要注意的是，施工之前應(yīng)對建筑物進行巡視，留下影像，若是在巡查期間發(fā)現(xiàn)建筑物有裂縫或是傾斜等情況，一定要事先上報有關(guān)部門進行評估，方可進行施工。

其四，對隧道洞進行監(jiān)測。隧道洞內(nèi)監(jiān)測是防治沉降的主要因素之一，在監(jiān)測過程中能夠及時控制洞內(nèi)變形，其主要針對拱頂沉降以及凈空收斂兩種項目進行監(jiān)控。在拱頂沉降監(jiān)控過程中，需要注重測點布置；其觀察的方法需要通過精確的儀器進行測定，兩次監(jiān)測結(jié)果之差就是出現(xiàn)的沉降差值。凈空收斂的測量方式也是需要測點埋設(shè)，在埋設(shè)測量之前，應(yīng)該檢查測量點是否有松動的地質(zhì)情況，以此確保監(jiān)測的準確性。

4 結(jié)論

地鐵隧道下穿施工現(xiàn)場，需要制定嚴謹?shù)氖┕し桨福瑫r做好多方面的監(jiān)測和安全保護，這樣才能夠有效的控制施工現(xiàn)場的質(zhì)量，保證地鐵隧道下穿施工順利進行。