市政隧道暗挖工程中的常见问题及防治措施 杜钢

发表时间：2019-02-27T14:46:55.277Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第32期 作者： 杜钢

[导读] 提升工程质量，使工程效率得以提升，使预定目标得以完成，这样才能使隧道暗挖工程质量得以全面的提升。

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摘要：对于市政工程隧道暗挖来说，必须对隧道暗挖的要点进行正确的认识，对不同阶段出现的常见问题进行全面的了解，并以安全施工为中心，对配置进行强化，使掘进和支护稳固，对相应的工序进行重点把控。此外，在施工过程中还要注重科学的合理的方法进行应用，使工程在安全得以保证的前提下，提升工程质量，使工程效率得以提升，使预定目标得以完成，这样才能使隧道暗挖工程质量得以全面的提升。

关键词：市政隧道；暗挖工程；常见问题；防治措施 引言

随着我国隧道施工的不断扩大以及隧道施工自身具有的独特性质，在隧道内进行施工时，要格外注意选取适合隧道工程的技术。降低隧道施工过程中的安全风险。在我国浅埋暗挖法已经得到了广泛的应用，虽然浅埋暗挖法可以保证整合隧道施工的质量问题，但同时，还需要对每一步的操作进行严格的控制，使其更加完善。 1浅埋暗挖法概述

1.1浅埋暗挖法的基本原理

浅埋暗挖法在隧道施工过程中可以起到很好的加固作用，但由于浅埋暗挖法是在地下层面进行实施，因此，在施工过后需要对整个隧道进行支持措施，使整个隧道更加牢固。防止隧道围岩因为荷载过大而变形。另外，在隧道施工过程中使用浅埋暗挖法时，还需要对隧道进行复合式衬砌。复合式衬砌要在隧道围岩的两侧进行，而且不止一次进行。当第一次衬砌稳定之后，还要进行第二次的衬砌。第二次的衬砌主要是起到防水的作用，在进行第二次衬砌时，会在隧道设置防水层，来使隧道具有防水的特性。以上的措施都是在有水的地层进行的，而在无水的地层当中，可以使用水泥砂浆等混合物来进行加固。 1.2浅埋暗挖法隧道施工的特点

隧道施工中应用浅埋暗挖法具有以下特点：浅埋暗挖法在进行施工时，破坏性严重，会在一定程度上影响周边的环境以及交通，一旦由于天气原因，很可能会出现积水的状况。其次在施工前，为了避免施工对周围的环境造成严重影响，应对其进行合理的分析，制定比较科学合理的施工方案，结合整个工程建设的实际特点，进行隧道施工。另外还要注意，对于排水和注浆方面要严格按照工程的进程进行。 根据隧道施工的实际情况以及当地相关资料的分析，严格根据当地情况来进行方案设计。在进行方案设计时还要考虑许多方面的因素，比如施工安全因素，在考虑施工安全因素时，不仅要考虑到隧道环境所带来的影响因素，还要考虑到人为因素。另外，在进行施工方案设计时，要有专业的工程师，对方案进行详细的分析。明确方案的可行度，如果设计方案中有不符合实际情况的地方，要及时进行调整。

2浅埋暗挖法隧道施工技术的应用 2.1关于中洞法暗挖技术的运用

在对之前施工经验进行归纳，及对外国前端的隧道施工经验展开学习的前提下，把中洞法暗挖技术运用在我国首都地铁五号线的大跨度暗挖车站的施工修建之中。中洞法，实际是指率先针对隧道的中部展开挖掘，由于中洞的跨度均比较大，在现实施工进程中可利用CD法或是CＲD法，且依照小分块、早成环、短台阶的准则展开施工。一旦中洞隧道的前期支护作业实施完毕后，必须要在第一时间展开二次衬砌，凭此来完成对地层结构的刚性支撑。实际施工过程中可利用洞内逆作法，这样有利于对前期下沉变形的岩体进行控制，并且还可以对周围的建筑物起到相应的保护作用。 2.2关于PBA工法的利用

在针对诸多隧道施工经验进行归纳的前提下，我国相关设计人员作出以下思考:也就是先创建数个分离导洞，之后在各个导洞中展开支护桩施工作业，接着实施加拱的暗挖技术，此种方式被叫做PBA工法。现阶段，此手段已荣获我国的技术专利，而且在大多数的隧道工程中得以运用。此种手段较为明显的优势在于，其不会为地层带来较多的扰动。 2.3关于平顶直墙暗挖技术的运用

一般情况下，在地铁隧道及入口、出口进行施工进程中，常常会碰到铺设在地下的构筑物，例如热力管道、燃气管道还有既有地铁线等。传统设计过程中，往往用增大新建地铁线路纵坡的形式，然而这样会使隧道的总体下埋深度增加。如果地下水位较高，便会导致降水困难加大。要想合理处理这种状况，可运用平顶直墙暗挖技术。通过诸多的工程实践表明，在下穿既有结构的过程中，利用不预留间隔土或者少留的形式，有助于减小对既有结构的影响。 2.4关于辅助施工技术的使用 该技术应用于工程中的方法如下:

第一，二衬背后灌浆与初支技术。因为自挖掘到初支完成阶段内土体有扰动、下沉情况，以及在初支施工结束后会出现土层和初支背后不紧密的情况，这些情况如果无法及时处置，必然会导致地表下沉问题的骤增。比如:经过首都复8线施工归纳了以下施工注意事项:在设计与施工过程中加大初支背后灌浆，即在初支施工阶段，把灌浆管铺设到指定位置中，当挖掘面和封闭段处于变形稳定时，及时灌浆至初支背部，以此实现控制下沉与防水。

第二，灌浆技术。灌浆在隧道施工过程中运用比较普遍，特别是在近期，深孔后退式与前进式灌浆技术获得了不小成就。通常情况下，深孔灌浆能达到14m，最长的能达到50m。灌浆材质包括改性水玻璃浆液、水泥浆及MS浆液、TGＲM浆液、无收缩浆液等膨胀性材料。将灌浆技术运用到砂卵石地层之中，能让其和无砂混凝土的强度相同。

第三，降水技术。浅埋暗挖法的基本施工要求便是无水作业，在含有地下水地层的施工过程中，一定要利用相关的降水技术。降水技

术通常利用管井降水的形式，如果管井布置碰到阻挡物不能正常铺设时，可及时运用辐射井降水技术。首先打造直径为3m的深井，根据井中蓄水状况和干扰半径，把辐射形水平井管依据多层多排的方式予以设置，然后运用泵把井管中的水抽除。针对渗水指数小的地层降水来讲，可运用真空井点技术。

3隧道暗挖工程中的常见问题

对于市政工程来说，隧道暗挖最常见的问题主要出现在四个阶段：①测量阶段；②隧道开挖阶段；③初支施工阶段；④防水施工阶段。

3.1测量阶段

在测量过程中，隧道暗挖施工过程中最容易出现的问题就是桩点的丢失和损坏，测量方案不具可行性，测量方案中的内容缺少针对性，以及控制网的复测频率与规范不相符合等。 3.2隧道开挖阶段

在隧道开挖过程中，最常见的问题就是光爆效果不佳，超次挖现象过多，开挖的进尺过大，与标准不相符，施工工人对开挖的工法进行擅自必变，有的工人还会出现将工艺简化的现象，这些都与设计是相背离的；同时，没有将收敛量测点全部埋进基岩内，使得测点没有得到有效保护，在测量的过程中，没能将测点的挂钩调成闭合的三角状。此外，还有设置的观测术士与施工方案不一致等等问题。 3.3初支施工阶段

在这一阶段，最主要的问题有五个方面：①喷射混凝土养护不到位，主要表现为不平、厚度不够；②超前导管数不足，没能结合规定进行注浆；③锚杆数量不足，钢架与锚杆的连接不合理，钢筋网片露出的长度与设计图案不相符；④钢架底脚悬在空中，间隙太大，钢架的连接没有使用螺栓连接法；⑤尚未进行二衬施工时，总会发生初支背后脱空，以及渗水现象发生。 3.4防水施工阶段

在这一阶段，最常见的问题有五个方面：①尚未补平初支，就将防水板进行铺设，使防水板的保护不到位。②环向的止水带位置不正确，没能保持居中；③二衬环向的施工缝和防水板之间的距离没有达到1m；④止水带埋设位置不正确，也没有处于居中状态；⑤环向和纵向止水带之间的连接没有作用。

4隧道暗挖常见问题的控制措施 4.1预报超前地质

在隧道暗挖工程施工过程中，预报超前地质这一环节是非常关键的，它和施工进度、施工安全以及施工质量之间都有着直接的联系。想要使施工过程中的各个阶段的目标得以有效的完成，就必须从预报方法上下功夫，通常来说，预报方法有三种：①地质雷达；②地址素描；③超前地质钻探。根据这些方法，可以有针对性地进行相互结合，从不同的角度来将问题进行查找，将预报超前地质的架构进行完善和改进，将这一工作与其它工序结合在一起，统一对其进行有效的管控[3]。 4.2地层预加固

在对外隧道的拱部进行安装的过程中，一般来说，超前支护的方法都以超前导管为主，在对重要的交通路口、建筑物等进行经过时，地层进行预加固都是以大管棚为主，在对于有水的地方，可以利用水平高压喷浆等方法进行止水，再进行下一步的工作。 4.3开挖及钻爆

如果暗挖过程中，对建筑密集群等进行经过，由于拱顶低层一般埋设的深度不足，一般来说，都是以V级的围岩为主。在爆破过程中，最关键的管理内容就是对炮眼进行充分利用，将装药的时间进行缩短，使工作环境得以完善，使光面爆破得到有效保证。 4.4喷锚支护和注浆

进行这一工作时最重要的就是要对喷射设备的型号、工艺、锚杆以及支护时间进行合理的选择。想要将支护时间得以保证，就要将前期的支护质量进行提升，如果条件具备时，可以将全部的掌子面都将喷射机进行配备，利用湿喷的方式，使粉尘得以有效减少，使施工干扰得以有效避免，对不良地质地段进行及进的支护。 4.5二次衬砌

在进行二次衬砌前，暗挖隧道大多基本都是前期支护收敛稳定后才开始的，在这个过程中，可以将混凝土传送泵与液压模办台车有机结合起来，利用拌合站将混凝土汇集在一起，进行搅拌，将运输车放在洞口处，再在台车上将振捣器进行安装，开始捣固混凝土。 结束语

由于我国当前城市化进程不断加快，使得土地资源越来越短缺，与之相应的，隧道施工也越来越关键，其在各个领域中所占的比重都非常大，比如公路、铁路、轨道等等。而其中隧道暗挖有很多的优点，其适用范围广，征地拆迁少，而且造假低，使得其已经成为当前隧道施工过程中最广泛使用的一种工法。然而，隧道暗挖工程中常常会出现很多问题，同时其工程质量问题也比较多，还可能会使后期隧道的平稳运行受到直接的影响，因此，对市政工程中隧道暗挖中的问题进行有效控制，已经成为当前市政施工中最关键的一个课题。 参考文献

[1]徐浩.暗挖隧道施工引起的地表塌陷与有效控制研究[J].建筑技术开发, 2017,44(24):125-126. [2]杨波,李颖.桃树山隧道黄土明洞暗挖法施工技术[J].山东交通科技,2017 (06):51-52+55. [3]黄建良.建筑物下浅埋暗挖隧道施工技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(31):132. [4]沈渭钧.浅埋暗挖法在隧道施工中的运用[J].住宅与房地产,2017(29):168.