浅埋暗挖地铁隧道石方开挖施工技术.docVIP

精品论文 参考文献 浅埋暗挖地铁隧道石方开挖施工技术 中国中铁航空港建设集团第二工程有限公司 410007 摘要：文章首先阐述了浅埋地下工程基本概念，然后简述了浅埋暗挖法施工工艺流程，最后对浅埋暗挖地铁隧道石方开挖施工技术进行了讨论。 关键词：浅埋暗挖；地铁隧道；石方开挖；施工技术 1.前言 随着我国经济的发展，城市化进程不断加快，城市地铁不断增加，对地铁车站施工技术的要求也在不断提高，为了能保证地铁的正常运行，不影响人民的安全出行，浅埋暗挖地铁隧道石方开挖施工技术是非常重要的。 2.浅埋地下工程基本概念 2.1浅埋隧道的定义 ①铁路隧道。对于单线或双线隧道洞顶埋深小于：Ⅵ级围岩35～40m，Ⅴ级围岩18～25m，Ⅳ级围岩10～14m，Ⅲ级围岩5～7m，为浅埋隧道。 ②城市地铁。覆跨比H/D在0.6～2.5m时为浅埋，在0.6m以下时为超浅埋。 2.2浅埋隧道特点 埋深浅是浅埋隧道的显著特点。施作地铁隧道难免引起地层损失，继而导致地面小幅度移动，严重影响了周边环境的正常秩序，鉴于此，应适当提高开挖、支护、衬砌、排水、注浆等工序的技术指标施工难度。 2.3浅埋地下工程的施工方法 目前业界常用盾构法、盖挖法、明挖法和浅埋暗挖法施作地铁隧道。表1按照“场地占用情况、断面、深度”等几个维度，总结了各种工法的的优缺点。 2浅埋暗挖法原理和特点 浅埋暗挖法是一种基于新奥法施工原理延伸而来的合配套施工工法。它通过多种加固技术措施来提高围岩稳固性。利用围岩自身的承载力来支护开挖后的隧道，并封闭成环，使围岩结构与支护结构形成一套能够控制围岩变形的联合支护体系。这套工法在新奥法原理基础上提出了新的信息化量测设计与施工理念，应用先柔后刚复合式衬砌新型支护结构，以全部承担基本荷载为基准设计初期支护，将二次模筑衬砌作为安全储备，前后两次支护共同承担特殊荷载。在实际施工中，须严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”十八字方针灵活运用这套工法。 浅埋暗挖法常用在第四纪软弱地层的地下施工项目上，围岩本身欠缺稳固性，地表沉降极易导致围岩松散、变形。为避免此类现象出现，必须及时、适当地增加初期支护的刚度。 3.浅埋暗挖法施工工艺流程 3.1基本工艺要求 3.1.1管超前 由于开挖拱部土体自稳能力差，自立时间短，当拱部土体凌空后极易坍塌，为了保证土体不坍塌，提高其稳定性，采用超前小导管或大管棚等预支护，形成对凌空土体的支护棚架，以约束土体变形，减少坍塌。 3.1.2严注浆 要解决土体的稳定问题，必须从内部着手对土体性质进行改良，在施工中主要采取通过小导管预留的注浆孔对土体进行注浆固结的预加固措施。对间隙大的粗颗粒土体，采用持续压力的渗透式注浆方式固结土体；对于致密的细颗粒土体，采用瞬时压力作用下的劈裂式注浆，确保开挖过程中的安全。 3.1.3短进尺 开挖中，土体的稳定是施工中要解决的重点问题，性质一定的土体的稳定取决于以下两个因素：暴露（或凌空）时间和开挖进尺大小得到的自拱半径的大小。暴露时间越长，进尺越大，土体坍塌的危险就越大；反之则越小。在施工中应主要采取预留核心土，开挖环向土体的施工方环法，每个循进尺要小。预留核心土的目的除减少开挖时间外，预留的土体还可以平衡掌子面的土体，防止滑塌。 3.1.4强支护 由于土体被扰动后拱部凌空面层的土体产生下沉，虽然自拱的存在阻止了自拱线以上土体的继续下沉，但随着时间的推移，振动的影响，自拱逐渐被破坏，大量松散土体的重力会直接作用于初期支护结构上，因此，必须有较强的支护体系来保证结构的稳定。 3.1.5早封闭 隧道施工一般采用台阶法，根据作业的空间要求设置分层高度，自上而下分层施工，为了防止拱部在没有坚实支撑面的情况下土体压迫拱部持续下沉，在施工中除采用厚木板支垫拱脚以增大拱脚与土体的接触面积的方法外，采取的最根本办法就是及早使支护体系成环。 3.1.6勤量测 浅埋暗挖法施工的理论基础源于新奥法施工理论，是新奥法理论的发展，因此它也离不开新奥法的理论精髓――信息化施工。任何结构的受力最终都表现为变形，变形是结构对受力的必然反应，可以说，没有变形（微观的），结构就没有受力，而我们了解结构的受力也只有通过变形来研究。在浅埋暗挖作业中，土体的沉降、支护结