高鹏
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摘要：本文以丰台东路至樊羊路热力管线工程的施工为例，以注浆施工、土方开挖施工、钢拱架和钢筋网的安装、喷射混凝土施工、回填注浆施工、雷达检测这些隧道开挖与支护项目中主要的施工环节为切入点，阐述了浅埋暗挖法隧道土方开挖及初期支护的主要施工技术要点，通过分析和研究可以更好地了解到浅埋暗挖法隧道土方开挖与初期支护阶段的施工要点及技术措施，以供参考。
关键词：浅埋暗挖法；土方开挖；初期支护
引言：浅埋暗挖法是隧道土方开挖施工中常用的一种施工工艺，由于其开挖环境的覆土厚度较小，所以必须要及时引入高质量支护，且整体施工难度相对较大。基于此，对浅埋暗挖隧道土方开挖及初期支护的主要施工技术展开探究具有极高的现实意义。
一、项目概述
丰台东路至樊羊路热力管线工程，路由起点由南三环万柳桥内侧辅路穿越南三环西路主路及外侧辅路经丰台东路、樊羊路至终点南四环花乡桥北侧红线，全长约3995.3米，干线管径DN800、DN1200，沿线共预留11处支线。
整个工程被划分为五个施工段，包括柳村路-张新路施工段、张新路-看丹路（东段Ⅱ）北施工段、看丹路（东段Ⅱ）过地铁十号线施工段、看丹路（东段Ⅱ）南-康辛北路北施工段、康辛北路北-南四环施工段，具体有：柳村路-张新路施工段的干线管径DN800，干线长度1074.8米；7点向南设DN500分支，长度50米。张新路-看丹路（东段Ⅱ）北施工段的干线管径DN800，干线长度919.8米，无分支。看丹路（东段Ⅱ）过地铁十号线施工段的干线管径DN800，干线长度184.1米；3点向东设DN300分支，长度40米；3点向西设DN400分支，长度30米。看丹路（东段Ⅱ）南-康辛北路北施工段的干线管径DN800，长度918.6米；10点向西设DN1200干线，长度5米；10点向东设DN1200干线，长度14米。康辛北路北-南四环施工段的干线管径DN800，干线长度591.8米；4点向东设DN300分支，长度5米；6点向东设DN350分支，长度5米；7点向西设DN400分支，长度60米。
本项目施工中，主要选用浅埋暗挖法进行施工。
二、浅埋暗挖隧道土方开挖及初期支护的主要施工技术要点探究
（一）注浆施工
本工程全线隧道开挖土层为卵石圆砾层，属于易塌地层，参考设计要求，在本次施工中引入深孔注浆措施加固围岩，提高围岩稳定性及承载力。在展开隧道开挖施工的过程中，必须要对围岩变化情况以及稳定性水平实施实时性观察与检测，一旦发现存在围岩稳定性降低、发生坍塌问题概率提高、难以实现下部台阶的形成等现象，则需要相关施工人员第一时间落实对掌子面的封闭处理，并同时对注浆加固范围进行变更，利用隧道全断面深孔注浆替代设计拱部注浆。在展开深孔注浆的过程中，设定每段循环注浆长度为12米，开挖10米，并预留出止浆墙2米；利用φ42钢管作为注浆管，在环向设置3排注浆管，控制主要参数如下所示：第一排与一衬里皮之间的距离为200毫米；第一排与第二排及第二排与第三排的排间距离为300毫米；同排注浆管的环向距离为600毫米[1]。
（二）土方开挖施工
本工程暗挖隧道断面尺寸为：DN800隧道4.7m×3.95m；DN1200隧道6.3m×4.65m。实践中，隧道一衬施工在注浆结束后进行。隧道一衬施工采用短台阶法，遵循“短开挖、早支护”的施工原则，由于本段地层稳定性差故土方施工时采用上下台阶开挖法，保留一部分核心土，分上下两部分开挖。
在上台阶中间位置预留核心土（控制宽1.7（3.3）米，高1.1（1.7）米，纵向长2至3米）[2]，以此实现对开挖面的支档，强化稳定性。当观察到下台阶开挖进入见底状态后，第一时间引入初期支护施工，本工程施工中选用的主要方法为锚喷支护。对所有钢拱架的底脚落实支垫牢固处理，以此实现对钢拱架整体牢固程度的强化，促使初期支护逐步完善。在安装上台阶钢拱架的过程中，需要将钢垫板加设于钢拱架的拱脚区域，降低沉降问题的发生概率。另外，如果发现施工现场存在土质相对较差或是土方开挖通过路口管线的现象，则应当重点落实对钢拱架封闭速度的提高。
（三）钢拱架和钢筋网的安装
在构建起土体开挖面后，需要及时清理施工现场并加设钢拱架。实践中，控制钢拱架之间的间距稳定在500毫米左右，并应用Φ22的连接筋进行纵向连接；设定连接筋环向间距稳定在1米左右，并内交错安装的形式落实布设；使用双层布置的方式安装规格为ф6@100×100的钢筋网片，利用绑扎、焊接的方式牢固连接钢拱架与钢拉杆。
（四）喷射混凝土施工
选用分段分层施工的方式展开对混凝土的喷射施工，在工程的施工过程中，主要引入了以下喷射混凝土施工要点：促使喷头与待作业区域平面之间始终保持在相互垂直的水平，并稳定两者之间的距离不低于1米；将混凝土喷射的压力控制在0.12至0.15MPa的范围内；针对不同位置，所设定的混凝土喷射厚度也存在差异性，通常而言，针对侧壁区域喷射厚度设定为60至100毫米，针对拱顶区域喷射厚度设定为50至60毫米；在前一层混凝土进入终凝状态后进行后一层混凝土的喷射施工，并提前清理终凝表面，保证前后两层混凝土的衔接牢固；避免在拱架钢筋密集点位置设置的喷嘴，以此达到降低混凝土密积问题发生的概率；保证对存在于网片筋上的混凝土结团实施及时清洁处理，体现出对喷射混凝土质量与密实程度的保护。
（五）回填注浆施工
在隧道初期支护过程中形成全断面后，出于对增强隧道防水性能、喷射混凝土及土层密实程度的考量，需要引入对隧道的回填注浆操作，即隧道背后回填注浆。实践中，需要落实对回填注浆施工的及时性和可靠程度的关注，提前将ф42注浆管加设于隧道拱顶附近位置。切实参考施工现场土质的现实情况合理的布设回填注浆段。在本工程的实际施工过程中，控制背后回填注浆每4米设一组，每组在拱顶以及两侧拱各布一根，形成一段注浆段。同时，回填注浆施工的材料选择水泥砂浆材料，并将材料与施工参数设定如下：控制水泥砂浆材料中灰砂石的重量比稳定在1：1.5至1：3的范围内；控制水泥砂浆材料中的水灰比稳定在1：1至1：1.1的范围内；控制回填注浆的压力稳定在0.4MPa至0.6Mpa的范围内。
（六）雷达检测
本工程施工过程中会对隧道上方土层造成不同程度的扰动，而且隧道所处地层为粉质粘土、粉砂层，局部地段有可能出现空洞，同时，本工程大部分施工段位于胡同、道路下，暗挖施工会造成安全隐患，因此施工过程中需对隧道拱部及地面布点进行沉降观测，根据观测结果分析指导施工。隧道贯通以后，对所有暗挖隧道进行雷达检测，检查隧道后背土层是否存在空洞和扰动，及时对空洞及扰动地段进行注浆处理，然后进行复测，确保路面结构不受影响[3]。
总结：综上所述，在浅埋暗挖施工中，必须要选用合适的开挖方式，并及时落实高质量的初期支护，以此达到维护浅埋暗挖隧道施工安全性与稳定性的效果。通过注浆施工、土方开挖施工、钢拱架和钢筋网的安装、喷射混凝土施工、回填注浆施工等主要施工环节技术要点的把控，结合雷达检测的及时展开，提升了浅埋暗挖法隧道施工的整体质量以及隧道结构的稳定性。
参考文献：
[1]王伟,蔡玉洁.浅埋暗挖法施工技术在公路隧道施工中的运用分析[J].科学技术创新,2021(13):102-103.
[2]李赞.紧邻建筑物大断面浅埋暗挖地铁隧道施工技术研究[J].智能城市,2021,7(07):43-44.
[3]兰广海.超浅埋暗挖法隧道地层加固及开挖施工技术[J].交通世界,2021(Z2):145-146.