摘要：随着我国经济的快速发展，市政隧道的建设使城市与城市之间的连接更加的紧密，极大的提高了城市交通运输能力，促进我国交通运输行业的发展有着重要的作用。然而，近几年来随着城市交通拥堵情况的不断加快，人们对于地下隧道的不断开发和利用，使浅埋市政隧道的应用也越来越广泛。在浅埋市政隧道的建设中，做好对现场施工的监测，其中沉降监测就显得尤为重要。本文对黄土区浅埋隧道施工技术及监控量测研究分析，以供参考。
关键词：浅埋隧道；施工技术；监控量测
引言
隧道浅埋段主要以灰黄色粉质黏土为主，具有较低的含水量，呈可塑状态。覆盖层含有一定的植被根系、腐殖质等，土层均匀性差，完整性、自稳性差。为了保证施工安全，采用三台阶七步短进尺开挖，管棚前支护。为了保证施工安全，施工中进行监控量测，重点进行洞内外观察、地表下沉观测、拱顶下沉和净空收敛检测，并对监测数据进行整理分析，根据围岩和支护结构的变形情况调整支护参数，指导现场施工，保证施工安全。
1浅埋段的影响范围分析
浅埋段通常是隧道最薄弱的一个部位，其影响范围是一个比较重要的问题，对指导衬砌的合理设计有重要的意义。浅埋段影响范围大都是基于工程师的个人经验或统计资料进行划分的，得出的结论缺乏定量的理论依据。因此，需要建立一套有明确力学意义的标准，来对浅埋段进行划分。在分析浅埋隧道顶部塌落面形状时，随着埋深增加，塌落面的顶部宽度L1逐渐减小。当隧道埋深足够大时，隧道顶部的塌落面逐渐形成一个拱形，而不再延伸到地表，此时沿着隧道中线左右两边塌落体顶端合并为一个点。此时可以考虑围岩竖向压力达到峰值，该峰值点位置距离洞口的距离为浅埋段的有效影响范围。
2超浅埋隧道综合施工技术
挖、暗挖工法分析选择
对于超浅埋甚至浅埋隧道，最安全快速的施工方法为暗洞明挖，也是目前国内通用做法。但根据本工程特点及环境，暗洞明挖法不适用，对工期、经济影响较大，主要表现为以下几个方面：（1）浅埋段位于冲沟内，属“V”型深谷，场地受限，难以形成施工场地及修建施工道路。（2）由于地形深陡，周边地质条件差，覆盖层明挖后，或洞内贯通（增设两个工作面，修建洞口导向墙、截水天沟及边坡防护），或设置抗滑桩、挡土墙等支护措施，施工周期至少3个月，同时出口（采取出口掘进，距离冲沟约50m）掘进需停工等待，消耗大量人力物力，对工期影响较大，增加成本约720万元。（3）冲沟流水为下游居民生活用水，明挖后难以截排及形成输水通道。
3浅埋市政隧道施工中常见沉降质量问题
3.1浅埋市政隧道下穿快速路不均匀沉降问题
在实际的浅埋隧道施工沉降问题中，不均匀沉降是浅埋隧道施工沉降中最常见的。造成这一问题的发生主要是斜坡处理发生错误。小部分浅埋市政隧道施工过渡段的细节处理不到位，就会使公路桥梁发生严重的不均匀沉降。
3.2浅埋隧道沉降发生的原因
桥梁地基变形，位于沟壑地形的桥梁地基，断面地基是很容易发生沉降变形。地基中的水分和压实度非常大，其中的系数比其他的地方高，路基变形会出现在上桥的地方。随着地基变形，桥头高路堤也会相应产生附加应力，这样很容易造成地基的沉降发生。路堤的变形发生最大因素就是黏土在沉降段施工造成的，同时回填没有达到相应的标准，压实度不达标，泥土中的含水量非常大或者很小，这样很容易造成路基沉降变形发生。
4浅埋隧道施工沉降控制措施
4.1超前支护的选用
隧道的上部土层多为砂质泥岩，土层性质软弱，层间粘结较差，隧道开挖使周边土体的松动和卸荷，引起隧道四周环境的改变；地表如果发生不均匀沉降或者较大沉降都会造成Ｇ５００１环城道路不能正常通车，为减少隧道开挖引起的路面沉降，提高隧道整体承载力，隧道下穿段采用大口径锁扣管幕超前支护，管幕材料为φ７２０ｍｍ×１６ｍｍ无缝钢管，管内采用细石混凝土灌注填充，即加固土体和提高围岩整体承载，也能够大幅度降低地表沉降．同时，施工中对隧道进行全断面注浆加固，进一步提高围岩整体稳定性，加强抗沉降能力．
4.2锁脚锚杆的施加
在隧道洞周两侧增加锁脚导管，隧道内拱架通过锁角导管和隧道初支、洞周注浆加固区土体进行连接；在隧道土体开挖后，共同受力，可以抑制上断面开挖与下断面开挖时间差内拱架的下沉，拱架封闭后对其又起到“锁骨”作用．连拱换乘通道上台阶开挖后，在上台阶格栅拱脚处设锁角锚管，采用Φ３２壁厚３．５ｍｍ的注浆花管，水平倾角４０°～５０°；每处锚管设２根注浆花管，单根长度３ｍ，纵向间距同格栅步距．
5浅埋隧道监控量测方案
监控量测测点布置，为了对隧道围岩和支护结构变形情况进行实时监控，施工中采用监控量测技术，重点进行必测项目的量测，根据隧道施工情况进行选测项目的量测。其中隧道洞内、外观察监测断面间隔为5m，地表沉降应选择有代表性的断面。拱顶下沉、周边位移收敛测点布置在同一个断面内。拱顶下沉测点应布置在拱顶轴线附近，量测过程中采用绝对高程，并经常复核后视点高程以保证数据精度。周边位移收敛测点应在初期支护施工完成后即开始布置，并在埋设后12h完成初始读数。为了保证量测数据准确，先后在浅埋段K233+465—K233+851设置多个监测断面，每两个断面间隔5m。
6浅埋隧道监控量测结果分析
（1）在下行线导洞开挖时，由于隧道围岩产生了较大的扰动，且位于傍山一侧，出现了较大的沉降，沉降变化最大值在此处产生。（2）在上行线导坑开挖过程中，地表也产生了较大的沉降变形，但由于靠近山体内侧，围岩稳定性稍好，沉降量小于下行线导洞开挖所产生的沉降。（3）本项目浅埋段地表下沉最大值出现在下行线中心线DB705-Z5处，沉降量达到-40.6mm，上行线地表下沉最大值为-37.8mm，达到最大值后沉降量不断减小，最后趋于稳定。（4）另外，通过对多个隧道断面监测数据分析可知，地表沉降变化具有一定规律，在隧道开挖一个月左右，沉降量已经达到总沉降量的80%～90%，并逐步趋于稳定。但仍发现有部分断面存在变化异常情况，沉降量增大，应加强监测，观测变形情况。
结束语
浅埋隧道围岩破坏发生在拱顶，沿拱肩至地表形成拱形破裂面，为进一步抵抗剪切破坏、增大塑性变形值，提高围岩整体自稳性，采取地表反压回填，增加覆盖层厚度至5m以上；同时采用地表注浆法对拱顶覆盖层进行固结加固；采用“仰拱与下台阶一次开挖法”，仰拱初支钢架紧跟下台阶及早封闭成环，以减少对围岩的扰动次数，及早形成环形支护体系。依托芬果村二号隧道超浅埋段施工技术的研究及应用，安全高效地通了浅埋段，有效解决了浅埋隧道坍塌冒顶、开挖支护困难、围岩收敛变形大等问题，同时极大地提高了工效、降低了成本。
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