方建宇

摘 要：在我国经济不断发展的前提下，根据地铁暗挖施工竖井应用抓斗桥式龙门吊的特点，经过现场工作循环数据分析，得出竖井最大垂直运输能力。

关键词：暗挖法；地铁施工；技术分析

引言

地铁在修建过程中由于部分地方环境比较特殊，需要采取暗挖法进行施工。但是，地铁施工对于技术的要求非常严格，并且施工时间长、施工距离长、投资巨大，这给地铁施工的技术和管理带来了严峻挑战。所以，地铁施工管理和施工技术上一定要按照国家规定标准操作，在实际施工过程中吸取经验教训，以保障地铁施工安全顺利进行。

1概述

1.1施工区间概况

本合同段为某地铁16线工程土建施工11合同段，处于某市海淀区。包括苏州街站、苏州街站后停车线，苏州街站站后设置停车线区间，沿苏州街路下敷设，北起苏州街与人大北路路口的苏州街站，南至人民大学西门外万泉庄桥北，单线长度约408m。停车线区间与以南的盾构区间相接，停车线末端需设置盾构接收临时施工竖井、横通道满足南侧区间盾构机平移吊出需求。

1.2盾构接收施工横通道概况

盾构接收施工横通道采用复合式衬砌结构，满足南侧区间盾构机平移吊出需求。通道二衬净宽10m，双层结构总净高18.7-12.7m，通道开挖宽度11.7m，开挖高度19.8-14.51m，覆土14.0-20.4m，采用PBA法施工；采用格栅钢架喷射混凝土初期支护；通道总长约56.5m，其中高断面长约34.4m，低断面长约22.1m。施工现场位于繁华市区，施工场地极其狭窄。根据以往施工经验，由于开挖后期经常与结构同步施工，进入竖井材料繁多且伴随着出土，施工干扰大，协调力度大，往往造成施工计划难于实现。决定在竖井、横通道开挖过程中对龙门吊垂直运输能力进行分析。

2暗挖法在地铁隧道施工中的应用

2.1围堰导流

围堰导流是暗挖法技术的具体应用。因为地铁隧道施工容易受到河流湖泊的影响，因此在施工期间必须将上下游的水分疏干，以减少隧道弧顶土层中的含水量，有利于施工继续进行。但是，由于河流湖泊等季节性比较强，分为枯水期和洪水期，围堰导流的时间必须在河流枯水期进行，同时需要在隧道正式开挖前一个月左右完成。这样不但发挥了围堰导流的真正功能，同时也为之后的地铁隧道施工夯实了基础。

2.2大、小管棚超前支护

为了保证地铁站建设开挖的安全，保护地下管线，预防砂层坍塌，车站在建设时可以选择大、小管棚进行超前支护。管棚采用直径108mm、壁厚5mm的无缝钢管，管身上钻有6mm—8mm的孔，以梅花形布置，孔距分布均匀，约为30cm。注浆时，选用改性水玻璃浆作为材料，受注浆压力0.2MPa—0.3MPa的限制，工程在注浆时需要选用水泥砂浆，浆液配比1∶1∶1。注浆过程中，受注浆压力的作用，浆液冲开封片，冲液顺势进入粉细砂层中。小导管的注浆则采用段段推进的方式，注一小段浆，就开挖一小段，这里需要强调的是导管间的距离需要严格控制在33.3cm，水玻璃浆在注浆时需要控制PH在2—4间，只有这样才可以保证大、小管棚的超前支护满足地铁车站的建设要求。

2.3粉细砂地层加固

一般来讲，地铁建设遇到的粉细砂土层密度较高，但是稳定性不够，形成不了自然的应力拱，这样的后果就使坍塌很容易出现，土层含水量高，流砂现象将会出现在粉细砂土层，这对于应用暗挖法进行施工的施工人员一定要引起重视。施工进行到粉细砂土层时，不要使用有毒的化学浆液，而要采用预注酸性水玻璃加固土层的方法来改进暗挖法，这样一来施工得以顺利进行的同时，环境也得到很好的保护。随着近些年来我国长管棚技术水平不断提高，暗挖法可以应用此技术进行优化，一次性就可以施作较厚的止浆墙，并且还能够加强注浆压力，在原有浆液配比的基礎上进行改良，这样一来，分析砂层加固的问题就可以很好的得到解决。

2.4全断面帷幕注浆施工

（1）注浆孔成孔。各注浆孔的长度、角度、精确位置可由设计来进行计算，施作注浆孔的顺序应为：先外后内、先上后下，一个注浆孔完成后，那么就要在第一时间内退出钻机，然后再安装注浆管，紧接着二次封闭工作面后再注浆。

（2）注浆。后退式分段注浆是最为常见的注浆方式，每完成一次退式分段注漿之前，都要填充加固所有注浆管。为了防止在注浆时出现隆起、裂纹，还应该封闭处理工作面（施行网喷混凝土）。

2.5隧道开挖支护施工方法

在地铁车站施工前，务必要对施工区域内的地下管线和地质情况进行详细探测，确定地下管线是否存在着障碍物，以及其精确位置，这样一来，能够避免对地下管线造成破坏。同时，隧道开挖支护施工时，务必要基于中导坑法组织施工，施工次序是：将双向隧道的中导洞开挖及支护→隧道中隔墙→将中导坑横撑予以恢复→对两侧导洞进行开挖及支护→两侧导洞二衬施工。

3抓斗桥式起重机使用参数

抓斗容量3m3，起升速度39m/min，大车、小车水平行驶速度40m/min。小车上还配有一台电葫芦，升降速度为26m/min，施工吊高在37m左右。

4龙门吊日最大工作量测算

由于龙门吊在抓土或提升钢筋时，两个工作不能同时进行。面对开挖出土、结构吊运钢筋两个龙门吊施工运输量，只要确定其中一个运输量，另一个运输量即可算出，便于施工安排和协调。在竖井内无吊装平台情况下，钢筋下降到横通道底层时，人工将钢筋拉入横通道内的三轮车上，然后钢丝绳下降摘钩。抓斗实际日最大抓土量见表2。由表2看出，由于单位时间内抓土量>供土量，抓斗实际在抓土时经常闲置。

5暗挖法地铁施工技能的改善

5.1粉细砂地层加固

一般来讲，地铁建造遇到的粉细砂土层密度较高，可是稳定性不够，构成不了天然的应力拱，这么的結果就使坍塌很简单呈现，土层含水量高，流沙景象将会呈现在粉细砂土层，这关于运用暗挖法进行施工的施工人员必定要导致注重。施工进行到粉细砂土层时，不要运用有毒的化学浆液，而要选用预注酸性水玻璃加固土层的办法来改善暗挖法，这么一来施工得以顺利进行的同时，环境也得到极好的维护。

5.2大管棚技能

地铁施工周围环境适当杂乱，上有修建物，下有网线、管道等，各种要素的存在影响了暗挖施工的进程和作用，所以，对附近修建供给维护就能够运用大管棚超前支护法来进行，这种办法还能够防止地表下沉。现期间，大管棚超前支护法在运用暗挖法的地铁施工中现已运用得越来越广泛，也取得了必定开展，可是全体水平仍是比较低线，需求不断优化和完善。结合中国现在暗挖法地铁施工的实践状况，大管棚超前支护法一般选用的是直径150米的长管棚，这种标准的长管棚现已在施工中取得了必定的作用，可是为了非常好地服务于地铁施工建造，今后长管棚力求向直径60米摆布开展，施行起来高效快捷，难度也下降，节省了很多人力物力财力，作用却一点点不减。

结语

（1）竖井存渣基坑深度增加，要深于2m，增加地面渣土池存放容量。（2）尽可能增加横通道的宽度，给三轮车调头增加空间和缩短时间。（3）地面钢筋加工、吊运，渣土外运，混凝土运输，搅拌站砂石料运输等各工序应满足平行施工。（4）洞内施工要昼夜分班施工，各施工车辆要配齐，保证完好率。（5）根据现场开挖实际进度，提前筹划结构施工进度。（6）在保证安全的前提下，提高运输各环节的速度，缩短个别运输工序时间，比如钢筋地面运输、捆绑、起吊。（7）加大三轮车的斗容量。

参考文献

[1]李正涛.地铁施工用抓斗桥式起重机的设计要点和经济性对比[J].起重运输机械，2009（2）.

[2]涂陈帅.对地铁施工技术要点分析[J].江西建材，2016，（17）：194.