浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨桂杰

浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨桂杰

长沙市轨道交通集团有限公司湖南长沙410005

摘要:浅埋暗挖法在地下空间建设尤其是隧道的挖掘中有着重要的地位。这种方法不仅避免了传统方法对环境造成的重大污染,而且也确保了地下管线正常使用、地上交通不中断。在城市地下工程中的应用比较广泛。鉴于此,本文对浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施进行了分析探讨,仅供参考。

关键词:浅埋暗挖;隧道施工;地面沉降;措施

1浅埋暗挖法隧道施工技术概述

1.1浅埋暗挖法施工原理。浅埋暗挖法采用复合衬砌,初期支护承担全部基本荷载,二衬作为安全储备,初支、二衬共同承担特殊荷载;采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩自承能力,采用不同开挖方法及时支护封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系。

1.2浅埋暗挖法施工基本原则:(1)隧道施工前和施工中必须做好水文、地质勘查工作。(2)务必遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”18字方针。(3)隧道洞身开挖一般采取环形开挖留核心土方法。(4)隧道开挖应在无水条件下作业。如有地下水,应选择人工降水或堵水措施,提供无水作业条件。(5)隧道开挖和衬砌施做过程中通过必要的辅助加固措施来稳定洞体,确保施工安全。(6)隧道支护常规采用复合式衬砌,同时在衬砌中间加设防水层。(7)施工全过程均需进行监控量测。

1.3浅埋暗挖法施工技术要点。

1.3.1开挖方法。大断面的城市及山岭隧道一般选择中隔墙台阶法、单侧壁导坑法或双侧壁导坑法施工;通常山岭隧道选择正台阶法施工;城市地铁车站、地下停车场等多跨隧道多采用柱洞法、侧洞法或中洞法施工;城市及附近地区的一般隧道选择上台阶分部开挖法或短台阶法施工。在浅埋隧道断面较大的情况下应避免选择全断面开挖。进行施工时要最大程度降低对围岩的扰动;积极采用掘进机或人工开挖。如果选择爆破进行开挖,要选择短进尺、弱爆破,必要情况下要监控爆破振动,爆破进尺通常不宜超过一米。

1.3.2支护方式。在进行浅埋暗挖法施工过程中,其支护时间要尽可能提前,支护的刚度也应适当加大,以便控制地中及地表的变形沉陷。除必须选用适当的开挖方法、支护方式及施工工艺外,还经常采用对前方围岩条件进行改良及超前支护等,以作为控制地层沉降变形的基本措施。浅埋暗挖法施工的隧道一般选择复合式衬砌。

1.3.3辅助施工方法。浅埋暗挖法中的辅助施工方法是针对不良地层而提出的,辅助工法的选法、工程地质条件等情况要综合考虑,优先考虑较简单的方法或同时采用几种综合辅助施工方法来加固地层,以确保施工安全和工程的质量。

2浅埋暗挖隧道施工技术的施工方法

2.1开挖时的技术应用

浅的隧道开挖方法应用隧道周边环境和地质条件,如深入探索,构建成一个适合施工计划,施工制定合理的浅的隧道开挖方法施工设计,和细节的不同阶段施工过程,以确保施工能够顺利执行。在选取以及确定施工方案时,需要对施工方案与技术进行测验,对于在施工中有不合理或是不当的地方进行及时改正,来保障施工质量。施工方法的具体的应用在隧道施工中,在目前最为适应的方法有台阶式施工,依据施工条件的不一样,还会应用到上台阶法、段台阶法等施工方式。

2.2辅助施工方法

合理调节辅助施工方法的应用浅隧道开挖方法的一个重要条件,以确保施工的顺利实施,此外,合理的选择和使用的辅助施工方法,对施工项目成本将是一个很大的帮助,因此,对于项目的进展有促进作用。辅助施工方法的选择应以施工现场的环境和肌理为基础,从而有效地结合不同的施工方法,保证施工质量。

2.3常见支护方式

使用浅深度挖掘隧道方法支持,腿上通常会选择衬支持模式,根据实际施工要求和施工环境,有三个主要的支持方式:首先,初始时的支承结构进行了施工的整体反应,之后的基础支持;第二,支持和辅助支持的实施。第三,初始阶段的支持只适用于施工阶段的临时支撑,支撑结构是承载整体力。为了保证支撑结构的稳定性,在形成支护结构后进行简单的试验,取得最佳效果。

3浅埋暗挖隧道施工中地面沉降控制的具体措施

3.1开挖过程中的防沉降措施

在隧道开挖过程中需要注重开挖的控制,具体表现在选用地层处理技术,就是根据隧道施工的地层情况提高或者降低地层的相应,从而改变了地层运动的有关方式。还有就是隧道自身施工时,要使用降低地层沉降的操作手段,才能保证在开挖过程中不会造成地层沉降的问题。

3.2改变土质的结构

隧道施工的延续,为了进一步防止沉降的形成,将采取的施工措施改变土壤结构,可以在当地土壤加固隧道,这种方法的优点是地层的隧道施工完成后可以形成自然的形式,改变了原始地层沉积地层的结构简单,使土壤向积极的方向发展,在具体的操作性能促进灌浆,灌浆深度,注入等离子体分为双液体,化学浆,浆,可以有效地改变土壤结构,防止地面沉降。

3.3适度排放地下水

自然地层的构造中一些地区的地下水含量丰富,尤其是砂层等含水量大的地层,一旦大量排空地下水就会造成地层大幅度沉降,因此减少地下水排量,实施水幔幕或者旋喷桩等方式堵塞地下水渗入,将地下水就在地层中也会降低地层沉降的现象。

3.4提高施工效率

在隧道施工中提高效率,要求在较短的时间内完成隧道开挖,可以让地层压力的释放得到控制,释放时间缩小的同时也会使地层的沉降得到控制。

3.5实行二次衬砌

为了保证隧道地层稳定性,一般情况下还要实行二次衬砌,随着工程进度的推移,施工初期的衬砌不能保证地层的支护刚度需求,因此必须实行二次衬砌,才能防止地层沉降问题。

3.6完善施工方案

建设方案的好坏对整个施工过程是非常重要的,因此,影响是巨大的,在施工方案建立结合施工的实际情况,造成的地面沉降因素的优先级为参考,对施工技术和施工方法的选择必须基于避免地表沉陷的角度决定,在严格控制建设的一些细节,导致沉降因素加强控制,并应对预防措施的建设,使隧道施工,有效控制地面沉降问题。

3.7及时施作二次衬砌

在隧道施工的过程中,为了确保施工地层尽快的恢复稳定状态,需要及时的施作二次衬砌环节。其主要是因为利用浅埋暗挖法施工的地段大多都是软弱的地层,而这样的地层位置大多数都是属于富水地层,随着施工过程中的渗排水推迟,地表也将出现大范围的沉降现象,相应的地层刚度与初期支护刚度的相互作用也将会越来越强。所以,二次衬砌必须要及时的施作。

结束语

浅埋暗挖隧道施工技术是现阶段最主要有效的施工方法,该施工方法在实际操作中会有许多值得注意的方面,从工程开始贯穿到结束之时,相关工作人员要引起重视,此外地层沉降控制要加强方法创新,使浅埋暗挖法得到不断发展。

参考文献:

[1]李明.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制[J].江西建材,2014,(18):125.

[2]闫宇辉.浅埋暗挖法隧道施工技术及其地面沉降控制[J].中华民居(下旬刊),2014,(07):269.

[3]罗振鸿.青岛地铁浅埋暗挖施工方法的比选及数值模拟分析[D].石家庄铁道大学,2014.

[4]郭毅先.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制[J].科技创新与应用,2014,(05):200-201.

标签:;  ;  ;  

浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨桂杰
下载Doc文档

猜你喜欢