張志成

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平快速提升，推動(dòng)了我國(guó)城市建設(shè)水平不斷提升，重視城市軌道交通建設(shè)是緩解城市交通壓力、提高城市現(xiàn)代化發(fā)展水平的重要措施。在城市軌道交通建設(shè)中，暗挖隧道是主要施工方法之一。但是，暗挖隧道穿越地上建筑物時(shí)，可能會(huì)對(duì)地表建筑物產(chǎn)生擾動(dòng)，導(dǎo)致建筑物的安全性降低。因此，需要對(duì)城市軌道交通暗挖隧道下穿建筑物施工過程中的安全技術(shù)措施進(jìn)行全面研究，分析軌道交通暗挖隧道的施工難點(diǎn)，確保城市軌道交通暗挖隧道作業(yè)順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：軌道交通;暗挖隧道;下穿建筑物;安全施工技術(shù)

1軌道交通暗挖隧道施工難點(diǎn)

在地鐵軌道交通暗挖隧道下穿建筑物施工過程中，必須全面掌握具體的施工難點(diǎn)，才能夠根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)合理的施工技術(shù)方案。目前，在軌道交通暗挖隧道下穿建筑施工過程中，存在的主要難點(diǎn)包括以下內(nèi)容：第一，施工環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，暗挖隧道的施工技術(shù)難度比較大。在下穿建筑物施工過程中，必須對(duì)周邊建筑物的具體情況進(jìn)行全面調(diào)查，這會(huì)導(dǎo)致施工過程中的調(diào)查工作量增加。特別是在施工前，必須對(duì)隧道下穿建筑物進(jìn)行詳細(xì)勘察，要對(duì)地下埋設(shè)的市政管線、既有建筑物以及隧道之間的關(guān)系進(jìn)行全面綜合分析，才能夠獲取準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)資料。以此為基礎(chǔ)，制定隧道下穿建筑物的具體施工方案，提高施工效率和施工安全性。第二，在施工過程中的技術(shù)要求比較嚴(yán)格，對(duì)工作人員的專業(yè)能力要求相對(duì)較高。在具體施工過程中，必須嚴(yán)格根據(jù)相應(yīng)的施工技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。特別是在隧道開挖、支護(hù)以及房屋建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)過程中，必須根據(jù)所監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)信息，隨時(shí)在建筑物基礎(chǔ)底部進(jìn)行跟蹤注漿。在必要的情況下，還要設(shè)置臨時(shí)支撐體系，或者對(duì)開挖支護(hù)順序進(jìn)行調(diào)整。這會(huì)在極大程度上影響施工周期和施工效率。

2暗挖隧道下穿建筑物安全施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)

風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)是在風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)后，主要估測(cè)所列出工序風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的可能性及嚴(yán)重程度。通過行業(yè)近年來風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的頻次和概率來分析，同時(shí)客觀上對(duì)開挖可能帶來較大的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行量化分析，常用的分析方法有概率分析法、危險(xiǎn)等級(jí)劃分法、危險(xiǎn)源辨識(shí)及評(píng)價(jià)法等。

2.2加強(qiáng)監(jiān)測(cè)作業(yè)

在城市軌道交通下穿建筑物施工的過程中，為了保證施工的安全性，必須加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)作業(yè)。因?yàn)榈叵鹿こ淌┕け旧淼牟淮_定性比較強(qiáng)，在隧道開挖過程中，會(huì)導(dǎo)致巖層應(yīng)力出現(xiàn)一定變化。施工前，必須對(duì)地鐵隧道上部建筑物的具體情況進(jìn)行全面分析。特別是要對(duì)建筑物已經(jīng)存在的裂縫以及發(fā)展情況進(jìn)行有效統(tǒng)計(jì)，做好標(biāo)注并且要拍照，可以在現(xiàn)場(chǎng)張貼裂縫標(biāo)簽貼紙，然后再根據(jù)施工監(jiān)測(cè)方案開展沉降觀測(cè)以及傾斜觀測(cè)等工作。在具體施工中，還要對(duì)隧道的拱頂沉降進(jìn)行收斂，要對(duì)建筑物裂縫的具體發(fā)展情況以及上部建筑物沉降變形情況等進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析隧道開挖對(duì)上部建筑物產(chǎn)生的各種影響，并根據(jù)獲取的反饋信息，開展施工現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)作業(yè)。

2.3重視超前加固

在隧道下穿建筑物施工的過程中，為了保證施工安全性，還要重視超前加固措施的有效應(yīng)用。在隧道施工中，一般會(huì)利用雙層超前支護(hù)體系進(jìn)行加固，提高隧道圍巖的加固水平，可以有效改善工程地質(zhì)條件，保證隧道洞室的穩(wěn)定性。在具體的支護(hù)措施應(yīng)用過程中，可以對(duì)自進(jìn)式管棚加超前小導(dǎo)管支護(hù)體系進(jìn)行有效應(yīng)用。需要注意在自進(jìn)式管棚選擇時(shí)，從外徑、壁厚、長(zhǎng)度以及環(huán)向間距、縱向間距、搭接長(zhǎng)度等方面出發(fā)進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保自進(jìn)式管棚能夠滿足隧道建設(shè)施工要求。在管棚內(nèi)可以利用M10水泥砂漿進(jìn)行充填施工，注漿壓力要控制在0.5～1.0MPa之間，提高管棚的整體強(qiáng)度。在管棚施工中，要嚴(yán)格根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行操作，可以利用測(cè)斜儀對(duì)鉆孔偏移度進(jìn)行測(cè)量，保證管棚搭設(shè)方向的合理性。同時(shí)，要對(duì)每個(gè)鉆孔地質(zhì)條件進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，為了確保自進(jìn)式管棚的支護(hù)水平，需要盡量縮減管棚的外插角。一般可以在型鋼鋼架腹板上開孔穿越管棚。管棚的尾部需要與鋼架進(jìn)行焊接，單根管棚一般包括三個(gè)4m的長(zhǎng)管節(jié)與一個(gè)3m的長(zhǎng)管節(jié)組成，可以利用專用連接套完成管棚連接作業(yè)。在連接時(shí)要確保相鄰管棚接頭錯(cuò)開1m左右。在第2層超前支護(hù)體系設(shè)置時(shí)，要利用超前小導(dǎo)管進(jìn)行施工。導(dǎo)管的單根長(zhǎng)度、環(huán)向間距、縱向間距以及小導(dǎo)管的外插角等參數(shù)都要滿足施工建設(shè)要求。一般超前小導(dǎo)管管口段1m左右的鋼管不需要進(jìn)行開孔作業(yè)，其余部分要按照每隔15cm進(jìn)行交錯(cuò)設(shè)置注漿孔，孔徑為6mm。在注漿過程中，使用的漿液為普通硅酸鹽單液漿，水灰比控制為1：1，注漿壓力為0.5～1.0MPa。

2.4支護(hù)工程控制

在城市軌道交通暗挖隧道下穿建筑物安全施工過程中，必須對(duì)支護(hù)工程質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。這是保證隧道能夠安全穩(wěn)定施工的重要基礎(chǔ)。在開展初期支護(hù)體系建設(shè)過程中，需要對(duì)圍巖的自穩(wěn)能力進(jìn)行分析。利用注漿錨桿進(jìn)行支護(hù)時(shí)，要保證錨桿的單根長(zhǎng)度為3m，環(huán)縱向間距為1m×0.5m，每一環(huán)錨桿數(shù)量為12.5根。為了確保錨桿的角度能夠滿足工程建設(shè)要求，必須使錨桿與隧道周邊輪廓相互垂直。拱部可以利用小型錨桿機(jī)進(jìn)行鉆孔施工，保證錨桿樁安裝長(zhǎng)度在設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的95%以上，并且必須保證錨桿的墊板與圍巖緊貼。完成錨桿安裝作業(yè)后，要根據(jù)施工方案開展注漿施工作業(yè)，完成注漿作業(yè)后要立即安裝堵頭。如果砂漿未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%，禁止懸掛重物，并且要防止碰撞以及敲擊錨桿。在水泥砂漿應(yīng)用中，要堅(jiān)持隨備隨用，一般要在砂漿初凝前使用完，如果沒有使用完，禁止繼續(xù)使用，否則會(huì)對(duì)支護(hù)體系的整體質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。

結(jié)語

地鐵折返線大跨度淺埋暗挖隧道施工風(fēng)險(xiǎn)高，通過采用數(shù)值模擬方法對(duì)隧道結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行評(píng)估和開挖施工學(xué)分析，得到如下結(jié)論。1整個(gè)隧道施工過程中地表最終沉降量為23.2mm，開挖影響地表橫向范圍約為2.9倍洞跨。開挖掌子面對(duì)前方土體影響范圍一般為1.15倍隧道跨度，隨著各導(dǎo)洞開挖到該掌子面，該掌子面地表點(diǎn)的沉降值迅速增大，而后逐漸趨于穩(wěn)定，沉降值趨于穩(wěn)定的斷面滯后開挖掌子面2-2.5倍隧道跨度。2雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工中，最大拉應(yīng)力出現(xiàn)在臨時(shí)中隔壁同初期支護(hù)相交位置，在初期支護(hù)拱肩部位出現(xiàn)最大主壓應(yīng)力，對(duì)初期支護(hù)拱肩部位進(jìn)行局部加強(qiáng)處理是必要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜志遠(yuǎn).城市軌道交通暗挖隧道下穿建筑物安全施工技術(shù)[J].磚瓦，2020， No.388（04）：118-119.