隧道工程淺埋暗挖法施工研究

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摘要：在科技和經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的推動(dòng)下我國(guó)隧道工程建設(shè)得到了有效的發(fā)展，我國(guó)隧道工程項(xiàng)目數(shù)量在不斷增多，隧道工程項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容備受?chē)?guó)家和社會(huì)高度關(guān)注。在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中常常會(huì)應(yīng)用淺埋暗挖施工方式，為了能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的控制，那么作為建設(shè)單位應(yīng)熟練掌握淺埋暗挖施工要點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)的有效管理，從而保證隧道工程項(xiàng)目建設(shè)穩(wěn)定進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：隧道工程；淺埋暗挖法；施工要點(diǎn)

隧道工程項(xiàng)目建設(shè)在一定程度上加強(qiáng)了各個(gè)城市之間的聯(lián)系，推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提升，隧道工程項(xiàng)目建設(shè)水平能夠直觀反映出我國(guó)綜合國(guó)力。在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中往往會(huì)采用淺埋暗挖施工方式，并且淺埋暗挖施工技術(shù)是隧道工程建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)隧道工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量有著直接的影響。這篇文章主要對(duì)淺埋暗挖施工方式進(jìn)行了簡(jiǎn)單的概述，對(duì)施工技術(shù)特點(diǎn)、開(kāi)挖與支護(hù)要點(diǎn)、沉陷變形和坍塌控制要點(diǎn)進(jìn)行了深入的研究和探析。

1隧道工程淺埋暗挖施工方式概述

在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中往往會(huì)采用淺埋暗挖的施工方式，這種施工方式適用于淺埋區(qū)域而且會(huì)受到周?chē)h(huán)境因素影響的隧道工程。這種隧道工程施工方式借鑒了新奧法原理，通過(guò)采取一些有效的手段和方式能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道周?chē)鷰r層的加固，在一定程度上能夠有效提升隧道圍巖結(jié)構(gòu)的承載能力，在隧道工程項(xiàng)目開(kāi)挖施工時(shí)及時(shí)開(kāi)展相關(guān)的支護(hù)工作，通過(guò)這種方式能夠?qū)⑺淼拦こ添?xiàng)目施工界面封閉成環(huán)，而且還可以將圍巖結(jié)構(gòu)與相關(guān)的支護(hù)設(shè)施共同形成支護(hù)體系，大大提升了隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的安全系數(shù)。淺埋暗挖施工方式能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)圍巖結(jié)構(gòu)變形的有效控制。

2隧道工程淺埋暗挖施工技術(shù)特點(diǎn)

2.1圍巖變形波及地表

在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中往往會(huì)采用淺埋暗挖施工方式，這種施工方式常常被應(yīng)用于埋深程度較淺、上部覆蓋層厚度比較淺的隧道工程項(xiàng)目中，但是可能對(duì)地表產(chǎn)生一定影響。在采用淺埋暗挖施工方式時(shí)，為了能夠有效防止對(duì)已建設(shè)完成的建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施以及管道線路等造成破壞，那么作為建設(shè)單位務(wù)必要充分掌握地中和地表沉陷變形的整體情況，并對(duì)其進(jìn)行有效的控制和管理。在變形層面角度分析，需要掌握圍巖結(jié)構(gòu)對(duì)原有支護(hù)體系所產(chǎn)生的柔性變形情況，這主要是為了防止支護(hù)結(jié)構(gòu)體系發(fā)生整體位移現(xiàn)象。

2.2剛性支護(hù)和地層改良

在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中應(yīng)用淺埋暗挖施工方式時(shí)，為了能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道工程地中和地表變形整體情況的有效管理和控制，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)提前開(kāi)展相關(guān)的支護(hù)工作，務(wù)必要加強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度性能，對(duì)隧道工程開(kāi)挖方式以及支護(hù)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和應(yīng)用。在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中務(wù)必要高度重視圍巖結(jié)構(gòu)綜合性能，可以采用超前支護(hù)等措施在一定程度上能夠改善地層沉降變形所產(chǎn)生的不良影響。

2.3試驗(yàn)段指導(dǎo)設(shè)計(jì)及施工

隧道工程項(xiàng)目建設(shè)往往處于地質(zhì)條件復(fù)雜的施工環(huán)境，為了能夠有效保證工程試驗(yàn)具有一定的有效性和代表性，那么應(yīng)當(dāng)將具有代表性的地質(zhì)條件和結(jié)構(gòu)類(lèi)型作為工程試驗(yàn)階段。對(duì)隧道工程項(xiàng)目整體的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，一定要保證施工方案具有一定的可行性、可靠性、嚴(yán)謹(jǐn)性，而且還需要保證工程測(cè)量的有效性。對(duì)作業(yè)區(qū)域地表沉陷變形、支護(hù)體系應(yīng)力情況以及圍巖結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的觀察研究和分析，并判斷是否會(huì)對(duì)地表產(chǎn)生不良影響，從而做好有效的應(yīng)對(duì)措施。

3隧道工程開(kāi)挖與支護(hù)要點(diǎn)

3.1開(kāi)挖方法的應(yīng)用

在開(kāi)挖方法選擇和應(yīng)用時(shí)應(yīng)對(duì)隧道工程項(xiàng)目整體情況進(jìn)行全面科學(xué)合理的研究和分析，從而對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和應(yīng)用。例如隧道工程處于山嶺應(yīng)采取正臺(tái)階施工方式，如果處于城市區(qū)域應(yīng)采用短臺(tái)階的施工方式；如果處于大斷面城市淺埋隧道工程應(yīng)采取隔墻施工方式。若采用全斷面施工方式一定要保證淺埋隧道斷面尺寸能夠達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際的開(kāi)發(fā)施工中需要采用一些掘進(jìn)設(shè)備，應(yīng)最大化降低對(duì)圍巖層穩(wěn)定性產(chǎn)生的不良影響。若采用爆破的開(kāi)挖方式，那么應(yīng)采取弱爆破的方式，對(duì)短進(jìn)尺進(jìn)行合理的應(yīng)用，而且還需要對(duì)爆破震動(dòng)進(jìn)行有效的控制，一定要將包括爆破進(jìn)尺控制在要求的范圍，通常控制在1m以?xún)?nèi)。

3.2支護(hù)方式

在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中應(yīng)用淺埋暗挖施工方式時(shí)通常會(huì)采取復(fù)合式的襯砌方式，支護(hù)設(shè)計(jì)通常包括三種類(lèi)型：第1種類(lèi)型，初期襯砌承載所有應(yīng)力，將二次支護(hù)作為第二道安全防線；第2種類(lèi)型是，隧道支護(hù)應(yīng)力由初期襯砌和二次支護(hù)體系共同承擔(dān)；第3種類(lèi)型是，初期襯砌作為臨時(shí)性支護(hù)，二次支護(hù)體系作為承載應(yīng)力體系。在隧道工程項(xiàng)目支護(hù)方式設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)結(jié)構(gòu)體系、施工輔助手段、施工方式等進(jìn)行全面綜合性分析。

3.3輔助施工方式

為了能夠有效促使隧道工程淺埋暗挖施工工作工作順利開(kāi)展和穩(wěn)定進(jìn)行，那么務(wù)必要充分做好相關(guān)的輔助施工工作，對(duì)輔助施工方式進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和應(yīng)用，應(yīng)充分結(jié)合以下內(nèi)容對(duì)輔助施工方式進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和應(yīng)用。首先，隧道工程上半斷面留核心土環(huán)形開(kāi)挖，然后再封閉開(kāi)發(fā)工作面主要采用噴射混凝土的方式；其次，隧道工程淺埋暗挖施工超前小導(dǎo)管周邊注漿輔助施工方式，以及其他的臨時(shí)性仰拱搭設(shè)；最后，長(zhǎng)管棚超前支護(hù)和注漿輔助施工方式。

4隧道工程沉陷變形和坍塌控制要點(diǎn)

4.1施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控測(cè)量

通過(guò)對(duì)隧道沉陷變形進(jìn)行科學(xué)合理的控制在一定程度上能夠有效提升隧道工程淺埋暗挖施工的安全系數(shù)，量測(cè)工作主要包括應(yīng)測(cè)和選測(cè)兩種。首先應(yīng)根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息對(duì)位移—時(shí)間曲線進(jìn)行科學(xué)合理的繪制，而且需要對(duì)一些重要的信息進(jìn)行明確標(biāo)注。相關(guān)的工作人員可以根據(jù)曲線圖開(kāi)展相關(guān)的數(shù)據(jù)分析和回歸分析，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)穩(wěn)定時(shí)間的有效計(jì)算，而且還能夠研究出位移變化規(guī)律。若曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)，那么就意味著位移數(shù)據(jù)將會(huì)發(fā)生較大的波動(dòng)，隧道工程圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性出現(xiàn)了下降的現(xiàn)象，支護(hù)體系安全性無(wú)法得到有效保證，那么作為建設(shè)單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的加固，而且還需要強(qiáng)化支護(hù)體系和圍巖的監(jiān)測(cè)力度，若情況較為嚴(yán)重，那么需停止作業(yè)，對(duì)圍巖和整體支護(hù)體系進(jìn)行加固，只有安全系數(shù)達(dá)標(biāo)后，才可進(jìn)行工程建設(shè)。

4.2量測(cè)管理基準(zhǔn)

在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)將位移量測(cè)數(shù)據(jù)作為信息化管理目標(biāo)，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)整體情況對(duì)管理基準(zhǔn)值進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置，應(yīng)積極采取有效的沉陷控制措施，對(duì)圍巖結(jié)構(gòu)和支護(hù)體系進(jìn)行加固，以防止對(duì)地面建筑和設(shè)施產(chǎn)生不良影響。

5結(jié)語(yǔ)

在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中往往會(huì)采用淺埋暗挖的施工方式，在淺埋暗挖隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中一定要掌握開(kāi)挖、支護(hù)控制要點(diǎn)以及沉陷變形、坍塌控制要點(diǎn)，并對(duì)其進(jìn)行有效的控制，進(jìn)而保證隧道工程項(xiàng)目整體質(zhì)量和安全性。

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作者：趙春波 單位：青海省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司