摘要：淺埋暗挖技術(shù)是指在距離地表較近的地下進(jìn)行各種地下空間暗挖施工的一種方法，具有經(jīng)濟(jì)性、安全性、適用性等優(yōu)點(diǎn)，所以在軌道交通建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用，是當(dāng)前城市地鐵工程質(zhì)量保障的關(guān)鍵技術(shù)之一。淺埋暗挖技術(shù)可有效改善地質(zhì)環(huán)境，減少地表沉降等問題帶來的負(fù)面影響，保證地鐵施工的質(zhì)量與安全。本文基于淺埋暗挖法技術(shù)的基本內(nèi)涵與主要優(yōu)勢，分析了地鐵施工技術(shù)中淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用，并提出了有效的應(yīng)用措施，旨在提高地鐵淺埋暗挖施工的合理性。

關(guān)鍵詞：地鐵施工；淺埋暗挖；技術(shù)應(yīng)用

DOI：10.12433/zgkjtz.20233247

隨著城市化建設(shè)的持續(xù)、穩(wěn)步推進(jìn)，改善城市的交通狀況、建立多維化城市交通體系，已成為加快城市建設(shè)步伐的重要工作。在土地資源緊張的城市，地鐵可充分利用地下空間，分擔(dān)與減輕地面交通壓力，滿足城市居民的出行要求，也是目前城市交通體系中非常重要的一環(huán)。隧道工程是地鐵建設(shè)中的主要施工項(xiàng)目，施工環(huán)境復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)性大，若規(guī)劃不合理或施工技術(shù)選擇不當(dāng)，很可能擾亂周邊環(huán)境，影響周邊建筑，或在投入使用后發(fā)生坍塌事故。淺埋暗挖技術(shù)是城市地鐵施工中較為常用的方法，隨著該技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用，在一定程度上促進(jìn)了城市的地鐵質(zhì)量提升。在淺埋式隧道施工過程中，因其對(duì)地面土層的影響較大，在控制開挖進(jìn)度、土體沉降量等方面需要確保其強(qiáng)度、穩(wěn)定性和安全性，否則易產(chǎn)生沉降，對(duì)地下管線造成破壞，同時(shí)也會(huì)對(duì)地面建筑物造成一定的影響，導(dǎo)致地下結(jié)構(gòu)在應(yīng)力作用下發(fā)生變形。此外，由于軌道交通線路建設(shè)是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的交通系統(tǒng)工程，對(duì)軌道交通線路施工中各個(gè)方面的要求相當(dāng)高，要求相關(guān)人員運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)與方法，不斷提高軌道交通線路施工的經(jīng)濟(jì)效益與服務(wù)水平。

一、淺埋暗挖法的基本內(nèi)涵與主要優(yōu)勢

（一）基本內(nèi)涵

淺埋暗挖是根據(jù)新奧法的原理研發(fā)出來的，主要是相對(duì)明挖法而言的，由于其擁有較高的穩(wěn)定性，當(dāng)前在很多工程中被廣泛采用。首先，在正式挖掘前，需要對(duì)各施工結(jié)構(gòu)部分的圍巖進(jìn)行加固處理，提升圍巖結(jié)構(gòu)的承載性能，保證圍巖開挖后可以立即進(jìn)行支護(hù)處理，并將整個(gè)結(jié)構(gòu)封閉成為環(huán)形的形式，和圍巖組合成為穩(wěn)定的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系，從而有效消除圍巖結(jié)構(gòu)變形出現(xiàn)的安全隱患。同時(shí)，在挖掘時(shí)應(yīng)做好隧道強(qiáng)度測量工作，并在此基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的施工方案。

通過注漿工藝讓施工部位的土壤板結(jié)，也可以采取其他模式進(jìn)行隧道挖掘。這是因?yàn)榈叵滤苋菀滓l(fā)地層下沉現(xiàn)象，從而對(duì)斷面穩(wěn)定造成影響，因此，該方法要在無水環(huán)境中應(yīng)用。與此同時(shí)，通過降水技術(shù)，避免地下水造成影響。

（二）主要優(yōu)勢

淺埋暗挖在具體施工過程中涉及開挖、支護(hù)及加固環(huán)節(jié)，支護(hù)是應(yīng)用淺埋暗挖法的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，依托有效的支護(hù)施工環(huán)境，能在一定程度上提高支護(hù)的穩(wěn)定性。相比以往采取的明挖法，淺埋暗挖的優(yōu)勢如下：第一，操作簡單。在地鐵工程中應(yīng)用這種方法，流程相對(duì)簡單，不僅降低了施工難度，還保障了施工進(jìn)度，具有實(shí)用價(jià)值。第二，適應(yīng)性較強(qiáng)。該方法能滿足不同的施工環(huán)境需求，其具備較強(qiáng)的適應(yīng)性，在施工中表現(xiàn)出了良好的施工價(jià)值，尤其是在軟弱地質(zhì)中的應(yīng)用效果更理想。第三，較強(qiáng)的環(huán)保性。以淺埋暗挖法進(jìn)行隧道施工，在技術(shù)應(yīng)用過程中可避免出現(xiàn)粉塵等其他污染物，且消音作用明顯，能夠避免影響周邊的環(huán)境。

二、地鐵施工技術(shù)中淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用

（一）真空降水技術(shù)

在地鐵施工過程中，要挖掘隧道。根據(jù)施工圖紙，按照特定的路線采用專業(yè)的設(shè)備開挖地鐵隧道，是施工作業(yè)最基礎(chǔ)的內(nèi)容。但是隧道掘進(jìn)過程中經(jīng)常會(huì)遇到一些問題，比如，當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí)，要降低隧道水位。在此過程中，既要保證沉降量，又要保證沉降面滿足施工要求。在地鐵工程中，一般采用真空降水技術(shù)，其原理是把需要降水量的地方封好，然后用泵抽取。在此過程中，抽水的水量會(huì)發(fā)生變化，原因在于土壤被覆土后會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓力，地下水和土壤中的水分被抽走，使原地下水被吸走，土顆粒間的水汽減少，地下水位降低，顆粒間的空隙縮小。采用真空降水量技術(shù)時(shí)，應(yīng)保證隧洞降水量不會(huì)出現(xiàn)回水現(xiàn)象，將水直接壓入井筒內(nèi)，保證泵的輸送效率。

（二）輻射井降水技術(shù)

輻射井降水技術(shù)與真空方法有一致的目標(biāo)，都是用來降低地下水位的。而不同之處在于，在應(yīng)用輻射井降水技術(shù)時(shí)，通過鉆孔或爆破等方式開挖井底部的孔洞，并在下沉井壁上設(shè)置了抽水管道，以確保水能被抽到井中。淺埋法真空脫水法則主要針對(duì)黏土和泥沙層，因此，在施工中還應(yīng)根據(jù)土層環(huán)境，保證合理、高效地使用真空沉降技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)。

（三）淺隧道支護(hù)技術(shù)

對(duì)于地鐵施工而言，對(duì)圍巖的穩(wěn)定性及強(qiáng)度的要求相對(duì)較高。因此，在施工中需要對(duì)支撐技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用。應(yīng)用該技術(shù)施工時(shí)，支護(hù)的基礎(chǔ)荷載應(yīng)大于全部基本荷載，在安全儲(chǔ)備設(shè)計(jì)上，可采用二次模筑襯砌，由初始支護(hù)和二次模襯共同承受特殊載荷。當(dāng)圍巖強(qiáng)度不能滿足初始支護(hù)要求時(shí)，應(yīng)采用拱架超前支護(hù)、加強(qiáng)圍巖、調(diào)動(dòng)部分圍巖自承能力等措施。如果圍巖強(qiáng)度良好，只需要用錨桿掛網(wǎng)噴錨支護(hù)。二次成型襯砌屬于后端支撐，就是用襯砌臺(tái)車澆筑鋼筋混凝土，初期支護(hù)和后期支護(hù)的目的都是做好基坑施工，由封閉環(huán)和圍巖共同作用，從而形成封閉環(huán)狀的支撐系統(tǒng)。

（四）初次襯砌的回填注漿

在地鐵施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件中的相關(guān)內(nèi)容合理配置漿體，將其注入初襯與圍巖之間的空隙，以此保證初襯與圍巖之間的密實(shí)度。除此之外，施工人員還應(yīng)在施工現(xiàn)場通過灌漿、鋼管預(yù)埋等方式，加大對(duì)沉降量的控制力度。根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際表現(xiàn)，將拱形兩端設(shè)置為梅花形，并合理把握間距，提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)異拱結(jié)構(gòu)成為閉環(huán)后，便可以回填灌漿。水泥或水玻璃具有較好的性能，可以全面保證回填的牢固性，所以一般都選用這兩種材料回填。除此之外，為了保證整體的灌漿效果，施工人員可以通過間歇式注漿提高注漿工作的緊實(shí)度。在條件允許的情況下，還可以使用注漿和靜壓交替的方式開展注漿操作，進(jìn)一步提高注漿質(zhì)量。

（五）二襯施工技術(shù)

二襯施工技術(shù)也是地鐵隧道施工中常用的技術(shù)之一。淺埋暗挖施工結(jié)束后，需要及時(shí)開展二次襯砌施工，讓施工范疇內(nèi)的地層可以快速恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)。在實(shí)際應(yīng)用中可以分為以下三項(xiàng)內(nèi)容：第一，對(duì)地鐵隧道地基進(jìn)行有效處理，保證地鐵隧道防水層施工符合國家提出的一系列要求。第二，捆綁地鐵隧道鋼筋，進(jìn)一步提高防水層的整體施工質(zhì)量。第三，將臺(tái)車的模板設(shè)計(jì)安排在地鐵隧道防水層施工之后，然后澆筑混凝土。此外，因?yàn)榈貙觿偠群统跗谥ёo(hù)剛度的相互作用會(huì)越來越強(qiáng)，所以需要進(jìn)行二次襯砌施工。

（六）噴射混凝土技術(shù)

噴射混凝土施工技術(shù)在當(dāng)前的隧道工程施工中應(yīng)用廣泛，是一項(xiàng)非常重要的建筑施工技術(shù)。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，混凝土噴射可在很大程度上提高隧道結(jié)構(gòu)及支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，增強(qiáng)整體建筑的穩(wěn)固性。對(duì)于噴射混凝土技術(shù)而言，在地鐵工程施工過程中，主要使用壓力槍對(duì)灌注細(xì)石混凝土進(jìn)行噴涂。在噴涂過程中，要遵循均勻受力的原則。另外，該技術(shù)在天棚、墻壁、隧道內(nèi)襯施工中也得到了廣泛應(yīng)用。施工前，必須要將所用的工具和材料準(zhǔn)備好，將石子、水泥、水及砂按照相應(yīng)的比例配比，壓力槍在高壓空氣條件下，在混凝土表面或巖石表面充分噴涂。

（七）遠(yuǎn)程監(jiān)測

為了解地鐵施工狀況，需要對(duì)淺埋暗挖技術(shù)實(shí)施應(yīng)用監(jiān)測，分析隧道是否存在異常，以及時(shí)采取修補(bǔ)措施保證地鐵的穩(wěn)定性?？茖W(xué)測量與嚴(yán)格監(jiān)控地鐵工程，第一時(shí)間掌握工程的支護(hù)強(qiáng)度、結(jié)果精準(zhǔn)性等，避免發(fā)生不必要的安全事故。與此同時(shí)，通過專業(yè)的檢測方式對(duì)地鐵工程進(jìn)行監(jiān)控量測，應(yīng)對(duì)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患問題，可確保隧道工程施工過程中的高質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)用，有利于提高施工技術(shù)選擇的合理性，如此不僅能為施工過程提供科學(xué)指導(dǎo)，還可為竣工驗(yàn)收提供充足、可靠的資料。

三、地鐵施工技術(shù)中淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用措施

（一）不斷完善施工方案

對(duì)于地鐵建設(shè)工程而言，高質(zhì)量的施工方案是施工質(zhì)量的關(guān)鍵。如果施工方案不夠科學(xué)、合理，那么在具體的施工過程中，必定會(huì)影響整個(gè)地鐵施工的建設(shè)效果。因此，在地鐵施工技術(shù)中應(yīng)用淺埋暗挖法施工技術(shù)，需要在作業(yè)前，根據(jù)工程現(xiàn)場情況、隧道圍巖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、周圍建筑物地下環(huán)境、相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等，確定最佳的施工方案，選擇合理的支護(hù)方式，保證隧道施工順利進(jìn)行。在編制方案的過程中，要全面分析淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用情況，以及可能引起地面沉降的各種因素，并以此確定施工方法，全面考量其中的細(xì)節(jié)，運(yùn)用更有效的手段對(duì)這些影響因素展開控制，為地鐵工程施工奠定良好的基礎(chǔ)。

（二）加大監(jiān)督管理力度

在地鐵施工中應(yīng)用淺埋暗挖技術(shù)時(shí)，為了讓地鐵隧道的施工質(zhì)量得到最大限度的保障，施工單位應(yīng)進(jìn)一步加大對(duì)整個(gè)施工過程的監(jiān)督力度，并采取合理的管理方式對(duì)各類施工工作進(jìn)行有效管理。為此，管理人員應(yīng)對(duì)施工方案進(jìn)行全面審核，對(duì)其各項(xiàng)內(nèi)容仔細(xì)推敲。首先，把握地鐵施工工作中的重點(diǎn)及難點(diǎn)問題，并制定合理的管控方案。其次，管理人員應(yīng)管控施工人員的施工行為，全面提高施工效率。再次，施工人員應(yīng)對(duì)整體的施工工序進(jìn)行合理管控，使不同施工環(huán)節(jié)緊密銜接，有效保障地鐵施工質(zhì)量。最后，對(duì)于一些較為特殊的工序，應(yīng)加大監(jiān)督及管理力度。例如，焊接工作應(yīng)交由一些專業(yè)技術(shù)過硬的人員完成，焊接人員應(yīng)做好滿焊操作，防止漏焊影響隧道整體結(jié)構(gòu)的完整性。

（三）做好地鐵隧道的前期清理工作

地鐵施工期間，要重點(diǎn)對(duì)環(huán)境中的老舊設(shè)施和長期無人維修的地下管線工程進(jìn)行探索。針對(duì)淺埋暗挖技術(shù)的環(huán)境需求，開展環(huán)境清理工作，規(guī)劃每個(gè)地鐵隧道所承載人員的規(guī)模、數(shù)量，并根據(jù)承載能力，擴(kuò)大清理地鐵隧道地理環(huán)境的具體要求，從而最大程度上減少環(huán)境中的灰塵和懸浮物，對(duì)環(huán)境進(jìn)行控制。此外，在前期清理工作中，應(yīng)規(guī)劃技術(shù)應(yīng)用范圍，處理好影響施工的環(huán)境因素，以此增強(qiáng)淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用效果。

（四）改良土質(zhì)結(jié)構(gòu)

由于地鐵施工所在地的土質(zhì)結(jié)構(gòu)狀態(tài)對(duì)其安全與穩(wěn)定影響較大，為了有效避免地面沉降問題，需要改良土質(zhì)結(jié)構(gòu)。在改良土質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)，首先要對(duì)隧道所經(jīng)過的地質(zhì)條件進(jìn)行綜合評(píng)估與分析，然后對(duì)地鐵周邊土質(zhì)結(jié)構(gòu)的加固，全面解決沉降問題。在加固過程中，還要采用灌漿技術(shù)，具體的操作模式應(yīng)結(jié)合施工特點(diǎn)加以選擇。

四、結(jié)束語

目前，我國不少城市為了緩解交通壓力，紛紛開始建設(shè)地鐵等軌道交通設(shè)施?？梢哉f，地鐵已經(jīng)成為目前最快捷的城市交通工具，是人們出行的首選。綜上所述，淺埋暗挖技術(shù)得到迅猛發(fā)展，具有諸多優(yōu)勢，在地鐵施工技術(shù)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用可以提高整體的施工質(zhì)量和效率，而為了解決以往隧道施工中的難點(diǎn)，減少地鐵施工對(duì)地表交通及人民正常生活、工作造成影響，要把握淺埋暗挖技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，將其優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，以進(jìn)一步提升促進(jìn)地鐵施工質(zhì)量，保障地鐵交通安全。

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