超浅埋暗挖隧道施工技术

浅谈超浅埋暗挖隧道施工技术

摘要：在保证高速公路路面正常通行的状况下，在对超浅层的埋暗挖隧道施工技术和特点了解基础之上，实现了对超前埋暗挖施工技术的具体探讨和分析，并建立了实时的施工监测和质量管理控制技术。

关键词：超浅埋；暗挖隧道；施工；技术

随着社会经济的发展和城市道路交通网络的扩展以及调整，城市的地下人行隧道应用逐渐广泛，逐渐取代了人行天桥成为了市区街道连接的趋势。只有当城市发展到一定规模后才开始出现城市隧道，由此，地下能修建隧道的空间十分有限，尤其是繁华的城市地区，人员密集客流集中，商业楼层密集，同时地下管道也纵横交错，地下的环境较为负责，而人员密集之处正是修建隧道的施工之处，由此，受到交通线路布局的影响，区间隧道有时应穿越现有的建筑物，从而给浅层隧道的施工带来了一定的障碍和风险。

一、浅埋暗挖法的优点及适用条件

浅埋暗挖施工方法是隧道工程项目以及城市的地下工程施工的主要方式之一，适宜不适合明挖施工的含水量较小的底层，尤其对城市地面建筑物密集，交通运输繁忙、地下管线密集且对地面沉陷有着严格要求的施工状况，而对于含水量较大的松散地层，可采取堵水或是降水等措施后可采用。浅埋暗挖施工技术在隧道开挖前作了预先的支护，并通过小导管向地层注浆，从而有效改良地层，加固了施工周围的土体，在施工开挖后能及时安装网构钢架，挂钢筋

网和施作密贴于周围土体的喷射混凝土支护，从而能有效控制施工周围土体的变形应力释放，在支护以及周围土体的共同变形中，调整相应土体应力重分布，从而达到新的应力平衡状态，最大限度保持周围土体所固有的强度以及利用自身承载能力。该施工方法具有以下优势：

1、及时支护

由于网构钢筋 + 钢筋网 + 喷射混凝土支护施工的及时性，从而能使施工周围的土体不由于开挖暴露过多而导致的强度降低，从而能给周围土体提供支护的抗力，由此改善了周围土体的应力状况。注浆加固地层，从而提高了周围土体的稳定性。

2、粘贴性

在喷射混凝土能与周围土体全面密集粘贴，其粘结力一般能达到0.5mpa，由于喷射混凝土与周围土体粘结紧密。从而提高了施工周围土体的强度，同时也减小了施工周围土体的集中应力。

（3）柔性

由于喷射混凝土与周边土体粘结较为紧密，并且喷射层次较薄，从而具有一定的柔性特征，从而有益于调节周围土体的变形，有效控制允许周围土体塑性区存在适度的发展，从而能有效发挥周围土体的自身承载能力。

（4）灵活性

喷射混凝土的施工工艺能及时调整和分次完成，从而具有较大的灵活性特点，对于加固周边土体，提高土体的承载能力有着重要

的作用。

（5）封闭性

喷射的混凝土能及时施工作业，并且建立了全面的支护体系，从而能有效防止地下水的渗透，抑制施工周围土体的潮解和强度损失，从而能有效保证施工周围土体的稳定性。

（6）适应性结构断面形状

浅埋暗挖法能对断面的结构形状产生较强的适应性，不仅可轻易构成圆形、马蹄形、矩形、多跨联拱等多种形状，并且对不同结构断面能进行灵活的转化和衔接，大范围的淤泥质的软土、粉砂地层；降水存在困难或是经济上不合算地区，不应采用浅埋暗挖法进行施工。浅埋暗挖法的施工具有一定的自稳性，而施工工作面的土体的自立时间，应进行必要的初期支护作业，否则也不应采用浅埋暗挖法。在实际施工中，也应对传统施工工艺进行改进，选择合理的开挖进尺，从而能有效控制土体的变形和稳定，从而能在软土地基中取得较好的施工效果。

二、超浅埋暗挖隧道施工技术

1、施工方法选择

为有效控制围岩周围松弛以及由于围岩周围松弛引发的地表沉陷，浅埋暗挖的施工方式有台阶法、cd 法、crd 法和眼镜法等。在具体的施工过程中，应根据相关的地质条件，根据隧道断面形成和构成，以及周围环境条件的限制，选择合适的施工方式。城市商业中心的浅埋暗挖施工受到地面的荷载较大，且地中管线密集，开

挖过程中应严格控制地面沉降。在通道设计过程中，应采用cd施工法，由于该施工方法工序较多，错哦过呢人致使相应的结构受力较为复杂，实际施工中，结构内力也经过了多次转换，从而具有较大的技术难度，结合施工工期以及工序，参照有限元分析，采用断面的开挖施工方式，保留核心土，并且增加必要的临时支撑。

2、主要施工技术

为防止施工地表沉降过大，应实施相应施工技术措施围绕，主要的技术措施包括：

（1）在路面铺垫 2 cm 厚的钢板，从而能有效缓冲和扩散施工周边的荷载。

（2）使用长管棚加超前小导管注浆预支护，施工土层压力通过长管进行承担。

（3）严格控制开挖循环进尺，按 0.5 m 每循环掘进。

（4）开挖掌子面适当留取核心土，及时封闭成环。

（5）二衬及时跟上，防止地表沉降过大。

（6）为了防止隧道通道顶部喷射混凝土和二次模筑衬砌之间存在空洞的可能性，由此在土层以及初期的支护过程中，应在涂层和初期支护，初期支护以及二衬之间预留注浆管，并实时注浆充填，防止地表下沉，在注浆过程中应主义注浆压力的控制，尽量实现充填而不是劈裂，注浆压力过大将对二衬结构施工不利。

（7）在实际的施工过程中应建立严格的监控和量测体系，并且能根据所反馈的信息进行设计的休整，并进行信息化的施工模式。

三、施工总结

1、具有明显的管棚作用。在施工的初期支护前，管棚承担着43％的围岩变形作用力，管棚是通道顺利开挖的关键，长管棚的支护加小导管注浆能加固开挖扰动范围内的岩土体，在管棚的防护下，开挖过程中产生的地中以及地表位移的应力都得到了有效的控制。

2、在分步开挖以及全断面开挖两种施工状况中，初期的支护以及模筑衬砌受力在弹性范围内，其产生的支护作用安全可靠，可以采用全断面的开挖方式进行施工。

3、施工地中具有软弱土体以及通道埋深超浅，由此在开挖过程中在通道底部并向左右扩展延伸一定的厚度范围内部产生了较大面积的塑性区域，在通道顶部一定的厚度范围产生了受拉屈服区，应在实际的施工中加以注意。根据具体的施工状况采取具体的施工技术。

4、地表下沉量较大。左右机动车道中心断面，累计沉降值达到了 61 mm和 51 mm，并且具有较长的沉降持续时间，最大沉降值超出了基准值一倍多，但在实际沉降过程中，路面均能正常使用，未见明显裂纹出现，说明对于类似工程，可以将地表沉降管理基准值提高到 50 mm。

5、信息化施工加强了监控以及量测，从而能对地表沉降、洞内拱顶下沉、周边收敛以及土体压力、钢拱架内力进行观测和反馈，使整体的施工建立在科学以及严密的监测指导和监督体系下，从而能及时修改施工设计参数，调整施工方案，建立动态施工模式，保