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浅埋暗挖技术在市政工程隧道施工中的应用研究殷宝龄

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：殷宝龄

[导读] 摘要：近年来，随着生产力水平的进一步提高，我国社会主义市场经济快速发展，城市化建设不断加快，在城市交通出行压力剧增的同时，为了缓解交通压力，隧道工程的建设数量及质量明显提升，这就在一定程度上推动了地下轨道交通的现代化发展及应用，基于此，必须要加强市政工程隧道施工质量方面的研究，在隧道施工阶段应用浅埋暗挖技术能够大幅度提升工程质量水准，满足不断增长的施工要求。

        身份证号码：37252619840517xxxx
        摘要：近年来，随着生产力水平的进一步提高，我国社会主义市场经济快速发展，城市化建设不断加快，在城市交通出行压力剧增的同时，为了缓解交通压力，隧道工程的建设数量及质量明显提升，这就在一定程度上推动了地下轨道交通的现代化发展及应用，基于此，必须要加强市政工程隧道施工质量方面的研究，在隧道施工阶段应用浅埋暗挖技术能够大幅度提升工程质量水准，满足不断增长的施工要求。
        关键词：浅埋暗挖技术；市政工程；隧道施工；应用
        引言
        市政工程施工过程中，针对隧道的建设施工需要根据实际情况科学运用浅埋暗挖技术。在实践施工过程中，需要对实地情况进行全面考察，在此基础上根据相关要点和原则进行施工。需要注意的是，市政工程隧道的施工过程中，运用浅埋暗挖技术过程中容易受到多种因素影响，尤其是需要关注施工过程中出现的坍塌情况，还要注意做好隧道支护工作，从而有效确保工程的顺利进行，避免出现严重的施工安全问题。
        1浅埋暗挖技术概述
        浅埋暗挖技术的原理和依据是新奥地利施工方法，英文译为New Austrian Tunneling Method（NATM），使用浅埋暗挖技术能够对围岩使用多种手段进行加固，从而让围岩的承载能力得以充分发挥，然后开始对隧道进行挖掘之后及时支护围岩，支护之后对围岩做封闭处理，围岩就会形成一个环并和支护共同形成支护系统，这样围岩就不会出现过大的变形，这种技术的优势非常明显，但同时也有其缺陷，那就是具体的施工非常复杂。在浅埋安外技术的实际施工中，对复合式衬砌的应用非常普遍，复合式衬砌指的是衬砌施工共有里外两层，通常在隧道挖掘工作中开始之后，在外层衬砌的支护上都会使用钢筋网、钢架、喷射混凝土等来进行，支护完毕之后对其稳定性进行测试，当确定稳定性合格之后便可以开始对内层衬砌进行支护。在内层衬砌的支护中通常都会使用模筑混凝土，而且内外层衬砌之间还需要进行防水施工。
        2浅埋暗挖技术在市政工程隧道施工中的应用
        2.1在真空降水中的应用
        真空降水利用的是管井和真空泵井，将这二者结合在一起，然后连接辐射井中的水平渗水，从而实现对渗水的控制。真空降水的原理是利用了真空泵中的真空状态，水会在真空的影响下迅速涌入管内，从而便实现了水位的下降。通常在对黏土层、粉土层、粉细砂层的降水处理时会使用真空降水，因为黏土层等不存在特别大的渗透系数，如果使用常规降水方式的话无法排干净残留的水，就会导致后期的隧道施工需要带水进行，从而给施工造成未知的安全隐患。通过众多隧道施工所反映的实际情况来看，将真空降水应用在掌子面的施工中，能够有效排除含水层的地下水，粉土层所含有的水也能够被排除干净，排水效果和常规排水对比非常明显，而且对排水之后沉降试验进行观察发现，二者在沉降上的表现没有太大差别。
        2.2上台阶施工
        现阶段城市功能更为多样化，这就使得地下管线的布设环境也趋向复杂化，数量之大会对关联施工项目形成一定影响，为了提高施工项目的安全系数，就应当在施工前期科学分析设计图纸，并在深度现场实地勘察的基础上，全面掌握施工现场的地质环境，明确影响工程质量安全的关键因素，围绕周边土体进行摆喷施工，充分保障土体稳定性，规避施工阶段的土体不稳等问题。而上台阶施工阶段，首先应当对管线进行科学设计，而后需要将开挖环节的围岩扰动指标控制在合理范围内，利用风镐进行开挖作业。而开挖应当从拱部区域开始，并将中心部位预留出来，优化调整支护结构，并将开挖中产生的土方及时运输到下台阶区域，确保开挖与支护作业共同进行，为下个工序的正常推进奠定基础。

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        2.3下台阶施工
        下台阶施工过程中一般使用到的都是人力资源，应当切实依据施工设计图纸中提出的要求，应用挖掘机开展开挖工作，在对中央土体进行开挖的过程中，两侧轮廓大致上在50cm左右，人工开挖工作完成之后，对两侧轮廓进行修正，从而也就可以将土体扰动这一问题控制住。隧道下调节开挖深度大致上为1m，开挖后开展支护工作，在封闭成环之后，实际施工的过程中，不可以超出循环进尺范围，以此为基础对施工效率及施工安全性做出一定保证。
        2.4双侧壁导坑法施工
        浅埋暗挖双侧壁导坑法施工以粘性土层为主，同时在砂层以及砂卵层中也有一定的作用。根据施工机制要求，需要对整个隧道断面进行调整，将其分为大小相同的6个断面进行应用。每一个断面单独进行挖掘，形成一个大的隧道，边开挖边进行浇筑。施工中可以采用土层进行稳定性控制，以网状支护作为基础，形成密闭性的支护结构。双侧壁导坑分部开挖施工方法安全性比较高，但是工序比较多，如何保证隧道开挖的进度是关键所在，要按照施工机制要求进行。
        2.5控制混凝土裂缝的措施
        在市政工程的隧道项目施工中混凝土属于重要的材料。在进行混凝土浇筑的时候，水泥灰会释放出热量，这对于混凝土的质量影响非常大，所以影响到混凝土原材料的结构，导致工程的施工质量出现严重的问题。在实际的浇筑中水泥的影响也非常大，水泥的颗粒粗细同样影响发热速率，水泥颗粒越粗则发热效率越慢，但不会影响到混凝土的发热量。另外，优化混凝土的设计配合比。混凝土原材料进行搅拌时，需要减少水泥的使用，这样可以将混凝土的配比控制在一个合理范围之内。另外，在混凝土配制时加入一些粉煤灰也会有效提高混凝土使用性能，这样可保证温度升高的情况减少。加强混凝土的抗腐蚀能力，降低表面的收缩情况，从而减少裂缝现象的发生。
        2.6早封闭、勤测量、重工艺
        为了有效减少围岩的变形问题，要及时反馈隧道的各种信息，另外在台阶、仰拱等部分施工完毕之后及时做好封闭，为了提升隧道的整体性，在对仰拱和底板进行回填的时候要同时进行。对隧道的质量进行监控并及时给予回馈是保证隧道质量的重要方式，而这个回馈的信息必须做到及时准确，这样才能实现质量控制的科学性和有效性。在这里需要回馈的具体信息主要为围岩的受力以及变形，通过围岩信息的反映来判断支护的性能，从而根据围岩的实际变化对支护进行调整，从而提升隧道整体的稳定性。
        2.7管棚支护技术
        浅埋暗挖技术应用环节对支护的技术要求相对较高，这是因为支护体系作为浅埋暗挖技术的关键一环，一旦难以保证稳定性，其技术能效的发挥也会受到直接限制，基于此，浅埋暗挖技术应用环节应当将支护工作重点关注起来。在超前支护环节，管棚施工的简易性特点显著，施工成本并不高，可以根据管井规格直接对施工材料进行优化选择。如果钢管两端的支护体系达到了标准规模，实际开挖环节的变形量就能随之缩小，其作用原理为：管棚本身就存在一定的支护能力，而钢管两端设置的支护梁则具有较强的弹性支撑系数，在作用发挥的同时就能保证稳定性。
        结语
        在市政工程隧道施工环节中，浅埋暗挖技术得到的应用是较为广泛的，并且此技术措施实际应用过程中展现出的适应性比较强，但是在这一项技术措施实际应用的过程中，应当充分重视各个要点性内容，只有充分重视各个要点性问题，才可以保证在市政工程隧道施工环节中，将浅埋暗挖技术的作用充分发挥出来，促使市政工程隧道施工效率及质量得到大幅度提升。
        参考文献
        [1]赵增璐,王志宇.在地铁隧道施工中浅埋暗挖技术的应用[J].科技资讯,2014,(03):31.
        [2]李耀卿.浅埋暗挖技术在南平市天台隧道工程施工中的应用[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2005,(13):56-58.
        [3]洪开荣.我国隧道及地下工程发展现状与展望[J/OL].隧道建设,2014, (02):90-94.