暗挖地鐵隧道的降水施工技術(shù)要點

暗挖地鐵隧道的降水施工技術(shù)要點摘要：穿越地裂縫暗挖隧道實際的施工工程面對的地形條件較為復(fù)雜，其中的降水施工需要充分考慮各方面的影響因素。本文將從這項工程施工中的降水設(shè)計等方面進(jìn)行深入地探討，為其它項目施工提供必要的參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：城市地鐵；穿越地裂縫；暗挖隧道；降水設(shè)計；施工淺埋暗挖技術(shù)的特點具體施工流程為：①先把鋼管打進(jìn)地層，再注入水泥或化學(xué)漿液，實現(xiàn)地層加固。保證開挖面土體穩(wěn)定為淺埋暗挖法安全開展的前提；②地層加固后，作短進(jìn)尺開挖。每次開挖進(jìn)尺的要求也相當(dāng)高，務(wù)必要控制在0.5m以內(nèi)，開挖后應(yīng)先初噴5cm厚混凝土，使自承能力提升，且即刻做好封閉，避免圍巖風(fēng)化；初期支護(hù)施工的順序為初噴混凝土T架鋼格柵支撐T掛鋼筋網(wǎng)T再噴混凝土（20cm）；③施作防水層。開挖面穩(wěn)定性容易受水患影響，若情況嚴(yán)重甚至有塌方災(zāi)害。因而妥善進(jìn)行地下水處理屬于很重要的一環(huán)；④做好二次支護(hù)。通常情況下，需注入混凝土，若有必要應(yīng)作鋼筋設(shè)計。當(dāng)然，淺埋暗挖法的施工應(yīng)依靠監(jiān)控測量所獲信息作指導(dǎo)，可使施工安全與質(zhì)量得到保證。淺埋暗挖技術(shù)在地鐵隧道施工中的有效應(yīng)用超長管棚支護(hù)技術(shù)若要使隧道支護(hù)強(qiáng)度得到提升，符合淺層地表下開展地鐵隧道施工，對隧道圍巖的高穩(wěn)定性、高強(qiáng)度要求，則應(yīng)在隧道施工時，選用有保障的、可行的超長管棚支護(hù)技術(shù)?？茖W(xué)設(shè)計與管棚相符的數(shù)量與距離，進(jìn)而達(dá)到最高強(qiáng)度支護(hù)，使地鐵隧道施工安全性不斷增強(qiáng)，該技術(shù)在地鐵隧道施工中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛。全程監(jiān)測技術(shù)淺埋暗挖技術(shù)在地鐵隧道施工中的實踐應(yīng)用，應(yīng)對隧道作全面的監(jiān)控測量，用于地鐵隧道的強(qiáng)度、沉降量、拱頂下沉與隧道收斂等數(shù)據(jù)偏差的監(jiān)測，進(jìn)而為后期施工與管理供給準(zhǔn)確的技術(shù)參數(shù)，這是保證地鐵隧道施工順利進(jìn)行的最重要、可靠的技術(shù)指導(dǎo)，可在異常情況發(fā)生后，第一時間采取措施給予修正。洞口施工技術(shù)淺埋暗挖隧道洞口施工技術(shù)分作平洞施工與豎井施工兩種。其中平洞施工多以排樁支護(hù)為主，排樁支護(hù)可促工程高效開展，實現(xiàn)快速施工；而豎井則以豎井格棚鋼架加掛網(wǎng)噴錨支護(hù)為主。2.3.1平洞施工（1）地下障礙物清除。施工時若遇孤石、卵石層、條石基礎(chǔ)等，應(yīng)結(jié)合情況使用套管護(hù)壁，將套管中的積水抽干，并用十字錘充分擊碎后抓出[6]。（2）成孔垂直度檢查與校正。成孔時應(yīng)嚴(yán)格做好樁的垂直度的控制，除了可保證樁體質(zhì)量，也能達(dá)到對附近環(huán)境的有效保護(hù)。施工時應(yīng)做到：套管順直度檢查與校正、成孔時樁的垂直度檢測與檢查、對存在問題的糾正等。（3）管涌防止。若深基坑和水塘距離較近或基坑底部土層里有承壓含水層，受水位差的影響，基坑土體里有滲透水流，因土體的不均勻性，土體內(nèi)某部分土顆粒受滲透水流影響出現(xiàn)運(yùn)動，以致填充于土體骨架空隙內(nèi)的細(xì)顆粒被滲水帶走產(chǎn)生涌水管道，即管涌（別名砂鼓水、泡泉）。發(fā)生管涌對工程的危害是相當(dāng)大的，增加了塌方的風(fēng)險?？赏ㄟ^以下方法預(yù)防管涌情況：①若在地下水豐富且有活動水存在的砂層施工，需加大泥漿比重，維持土壓力平衡性，能有效預(yù)防管涌；②若地下水位變化明顯則應(yīng)通過加高護(hù)筒的方式，使護(hù)筒外水壓力維持在平衡狀態(tài)；③套管底口需超前于開挖面相應(yīng)距離，才能使混凝土流動受抑制，超挖距離要求超過2m。2.3.2豎井施工（1）針對地下水豐富的地區(qū)，施工前應(yīng)作降水處理使地下水位至少位于開挖面以下相應(yīng)深度，不然在施工時降水效果則得不到保證。砂性土地區(qū)降水需選用質(zhì)量有保證的抽水過濾設(shè)備，不然則會因抽水含沙量過大，而使主體力學(xué)性能降低。（2）廢棄泥土堆位置應(yīng)與井筒保持足夠遠(yuǎn)的距離，不然會使下層土體附加壓力與孔隙水壓力變大引起豎井下沉。（3）已制定好的施工計劃與施工方案應(yīng)嚴(yán)格按照要求制定與落實，任何情況均不可對施工工藝流程作出隨意更改。（4）施工前應(yīng)對附近環(huán)境有深入全面的調(diào)查，做好保護(hù)工作。（5）按照相關(guān)要求，將豎井和平洞結(jié)合處的土體及結(jié)構(gòu)加固工作落實到位，以免再發(fā)事故。2.4真空降水技術(shù)地鐵隧道開挖時，若地下水位較高，前提即是保證降水速度與質(zhì)量，作降水處理，且應(yīng)確保降水后，不會發(fā)生隧道反水[5]。淺埋暗挖技術(shù)應(yīng)用于地鐵隧道施工中，主要應(yīng)用了真空降水技術(shù)與輻射井降水技術(shù)。首先，真空降水技術(shù)是綜合利用真空泵與抽水管井，使管井前段形成真空段，后把水壓至管井里，使抽水作業(yè)效率增強(qiáng)。該技術(shù)在粉土層、砂土層等地質(zhì)環(huán)境下使用；而輻射井降水技術(shù)主要指在隧道內(nèi)增設(shè)一口大直徑的井，且在井壁上置入多條引水管道，進(jìn)而應(yīng)用抽水泵將引進(jìn)井內(nèi)的水集中抽出。該技術(shù)應(yīng)用較廣，且它的最大優(yōu)點即成本低廉，更易普及。淺埋暗挖技術(shù)的安全控制要點土石方坍塌的預(yù)防施工時，要求施工單位認(rèn)真做好地質(zhì)超前預(yù)報工作，且做好同時期內(nèi)地震發(fā)生情況的監(jiān)測工作，及時將結(jié)果匯報給相關(guān)負(fù)責(zé)人。同時，需對低段地質(zhì)剖面詳圖與地質(zhì)勘測報告展開深入研究，若有必要可通過鉆孔探測的舉措作全面勘察，為地鐵工程施工提供有力的數(shù)據(jù)參考，以防施工中與施工后出現(xiàn)工程坍塌事故。模板倒塌事故的預(yù)防應(yīng)結(jié)合我國相關(guān)規(guī)定，認(rèn)真依照項目設(shè)計方案完成施工。同時，拆卸需滿足相關(guān)作業(yè)規(guī)范。模板與支撐材料需符合工程剛性要求。支撐模板的基礎(chǔ)應(yīng)牢靠且面積寬廣，以免模板遭受外力作用，發(fā)生下沉。若要避免模板傾覆，安裝時應(yīng)結(jié)合工程具體情況增設(shè)臨時固定結(jié)構(gòu)。水災(zāi)預(yù)防隧道開挖爆破極易使圍巖狀態(tài)出現(xiàn)變化，使地下水滲流的流徑改變，形成隧道滲漏水水源。同時，隧道施工時因地下水被擊穿而匯集形成的隱藏水庫會引發(fā)涌水事故，若涌水得不到及時排出則會引發(fā)水災(zāi)。因而需選擇有代表性的地質(zhì)勘測點，增強(qiáng)勘測精準(zhǔn)性。同時，在防水材料質(zhì)量的選擇上一定要嚴(yán)格把關(guān)，杜絕偽劣產(chǎn)品，使施工質(zhì)量與安全得到保證。火災(zāi)預(yù)防隧道地下施工環(huán)境過于潮濕，可能會因線路與設(shè)備短路或電阻過大等問題而發(fā)生火災(zāi)。隧道施工時若發(fā)生火災(zāi)或斷電，因隧道中通風(fēng)量大，使火勢快速蔓延，再受隧道內(nèi)光線(照明)等因素的影響，對人員逃生不利。因而需增強(qiáng)作業(yè)人員的防火意識，定期做好線路設(shè)備的排查工作，對隧道中易燃易爆氣體濃度給予嚴(yán)密監(jiān)控，保證消防設(shè)施配備齊全。結(jié)語綜上所述，在進(jìn)行暗挖地鐵隧道工程施工過程中，需要根據(jù)設(shè)計要求提前將施工方案設(shè)計好，不僅可以保證施工進(jìn)度，而且可以減少安全事故的發(fā)生率，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。淺埋暗挖技術(shù)在地下空間建設(shè)中發(fā)揮了獨(dú)特優(yōu)勢，該優(yōu)勢突出展現(xiàn)在城市地鐵建設(shè)中。淺埋暗挖技術(shù)將規(guī)范化設(shè)計、超前支護(hù)技術(shù)、結(jié)構(gòu)防水技術(shù)、地面沉降控制技術(shù)等集合于一體，在地鐵隧道施工中的應(yīng)用不但保證了地表車輛交通不受影響，還可實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的最大化保護(hù)。但淺埋暗挖技術(shù)并非在任何環(huán)境下均適用，因不同地區(qū)地形地貌以底層復(fù)雜多變等特征，也就要求淺埋暗挖技術(shù)開展時先對隧道地層、支護(hù)材料與附近建筑物等情況作出全面監(jiān)測，將監(jiān)測到的信息綜合利用起來，為后續(xù)施工提供參考，使施工設(shè)計方案更合理。同時施工時重點技術(shù)環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格參照設(shè)計要求完成，方可使淺埋暗挖技術(shù)發(fā)揮更大優(yōu)勢，提高地鐵隧道施工質(zhì)量，保證施工安全，延長地鐵工程使用壽命。參考文獻(xiàn)[1]鐘安濤.砂卵石地層淺埋暗挖地鐵隧道施工關(guān)鍵技術(shù)[J].四川建材，2017(11)：162~163.⑵王亮，袁東.淺埋暗挖施工