尉振刚

摘要：随着我国综合国力和经济建设的飞速增强，城市规模、人口流量不断增加，与之呈现的交通环境逐渐拥挤，而地铁就是新时代与时俱进出现的尤物，它有效地改善了交通环境，为人们的出行带来诸多方便。本结合郑州地铁1号线工程实例，论述当今地铁施工的技术方法和不同地段该选用何种施工技术及应注意的技术问题，期望对地铁建设同行有借鉴意义。

关键词：地铁施工、工程实例、技术方法、问题

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一、地铁施工技术方法介绍

地铁因其具有高效、环保、运量大、快捷、安全、占用城市道路面积少等特点，有效地解决了城市道路拥挤等现象，实现了城市环境和交通的综合治理，故被普遍认可，成为城市交通的主要发展方向。新世纪国力和经济的增强使得我国地铁建设事业也迈入新阶段，地铁施工技术已有原来单一的明挖法发展到现在的明挖法、暗挖法、盾构法、盖挖法等多种技术并存，水平不断提升，极大地推进了地铁建设行业快速发展。介绍如下

1、明挖法是指在地面交通和环境允许的地方挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺序施工，然后修建洞身、洞门等主体，再进行回填的施工方法。明挖法施工工序关键是：降低地下水位，边坡支护，土方开挖，结构施工及防水工程等。主要技术难点在于对基坑周围原状土的保护，防止地表沉降，减少对城市现有建筑物的影响。优点是施工技术简单、经济、迅捷，缺点是阻断交通时间长，噪声与震动较大。

2、暗挖法是采取适宜的辅助工法，对周边地层进行预加固和预处理，不挖开地面，在地下进行开挖和修筑衬砌结构的施工方法。优点是对交通没有干扰，城市拆迁面积小，施工占地少，也无需进行地下管线的改迁。

3、盾构法是暗挖法的一种，是以盾构机这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。同时也是工艺技术要求较高，综合性较强的一类施工方法。用此方法施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构机，挖出的土体由竖井通道送出地面。主要优点:除竖井施工外，施工作业均在地下进行，不影响交通，减少噪声和振动，施工易于管理，所用人力比明挖法少。在地质条件差、地下水位高的地段，盾构法可作为首选施工技术。

4、盖挖法分盖挖顺筑法、盖挖逆筑法和盖挖半逆筑法三种，是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的工程在封闭的顶盖下进行。一般在城市繁忙交通不能中断，且要确保一定交通流量要求时，优选盖挖法。

5、多种技术并用法是指在地铁施工中因地段地质、水文、地表和地下障碍物等因素的不同，根据实际情况因地制宜采用2种以上的施工方法。

二、工程实例

郑州地铁一号线，一期工程计划于2013年10月底前建成并试运营，2014年全体通车，东起新东站体育中心，西至郑上路凯旋路站，线路总长度26.2公里，总投资约为150.8亿元。施工建设分8环节：考察完整后在站点区域的施工面下钻、对施工面地质进行固定、对站点进行开挖、盾构开挖隧道、完成站点和隧道主体、进行地铁铺轨工程、全线通车、投入试运营和正式运营。

三、选用施工技术方法和应注意的问题

因修建地铁受城市交通、水文地质、施工机具、地面建筑物等因素的影响，各个地段所采用的施工技术也不尽相同。经过长期的筹划和考察，影响各个地段的因素不同，故对郑州地铁采用多种施工技术并用法，以下结合郑州地铁1号线进一步分析说明不同地段选用何种施工技术以及应注意的一些问题。

1、从穆庄到展会中心地段。此地段地下水位高、土质差、周边建筑和地下管线等设施较少、考虑到工程造价问题在有条件敞口时宜采用简单、快捷、经济的明挖施工技术。

采用明挖施工技术需要注意的问题：①做好基坑安全稳定等工作，当土体稳定需要时 应采取支护桩或地下连续墙作基坑支护，以防开塌方造成大损失。②若遇地下水干扰时，需采取降排水措施以保施工安全。③遇坚硬障碍物需爆破时，技术人员必须事先编制出完整的爆破方案，经相关单位批准同意后方可进行爆破。

2、展会中心到紫荆山地段。此段人流量大建筑多且地下水位较高，为不影响交通，宜采用暗挖盾构技术。

采用盾构技术需要注意的问题是：①各种盾构有自己的适用范围，应综合考虑工程外径、埋深、地质、地下管线、构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等要求，合理比较选择科学经济的盾构机施工。②盾构的平面布置必须设有泥浆处理系统及中央控制室、还要设有盾构工作竖井、竖井防雨棚及防淹墙、垂直运输设备、管片防水处理场、拌浆站、料具问及机修问、两回路的变配电间、电机车电瓶充电间等设施及进出通道外等，必须考虑到方方面面，以防临阵慌乱。

3、紫荆山到火车站地段．此地段是郑州最繁华地段，地下水位较高综合考虑依旧采用盾构法施工。盾构是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构，具有开挖、支护、排渣、拼装衬砌等功能。

需要注意的问题是：虽然盾构施工具有不影响地面交通、对周围建(构)筑物影响较小、适应软弱地质条件、施工速度快等优点，但盾构机推进不可避免地会对周围土层产生扰动，从而引起地面沉降或隆起，安全期间必须严格控制地层变形量，施工前就对盾构机对地层沉降的影响机理进行计算与预测，并采取相应的控制措施，运筹帷幄、决胜千里。

4、火车站到碧沙岗地段。此地段繁华且土质较好，地下水位也较低 故选用喷锚暗挖技术。喷锚暗挖法是边挖边支护，使围岩和支护结构共同形成支护环，实施稳定的人工掘进作业。当需要在土层或不稳定岩体中开挖时，为延长围岩稳定时间必要时还需采取超前锚杆、管棚等超前预支护等加固措施然后再进行挖掘。

需要注意的问题是：①整个施工过程都有人工操作参与，所以必须确保施工期间隧道内没有水，而地质、地层、地表情况多变，故应根据实际情况制定合理的开挖工艺和方案，来确保开挖过程中围岩稳定和隧道内没有水及初期支护及时闭合。②喷锚暗挖施工始终处于暗挖土体与结构施筑置换的动态过程中，所以施工技术员一定要对围岩、支护结构的状态实时进行监控测量，并及时反馈信息用于指导现场安全施工，不能有丝毫怠慢。③施工中需要用辅助方法进行爆破时，应实现进行爆破设计，并对制定的规范规定进行试验和修正，合格后交由公安机关审批后方可用于实践。

5、碧沙岗到西流湖地段。這一段虽说土质较好，地下水位较低 但由于人口密集，交通密集繁忙、地表建筑物比较多，地下结构物及管线也较多，综合考虑选用盖挖逆筑技术进行施工。盖挖逆筑法是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱，随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高，利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板，待回填土后将道路复原，恢复交通。

盖挖技术需要注意的问题是：浇筑顶板、围护墙、柱是主体结构的重要部分，应编制合理的施工组织设计，同时做好技术交底、测量放样等工作，未雨绸缪确保主体结构的安全、稳定。

其次兴建地铁是为了便民不是为了扰民，施工前应做好多方调查，疏散风险，降低施工给城市居民生活出行带来的不便。

结论

综上可知每一种施工技术都有一定的应用范围，施工方法的选用应根据工程的性质、地段的地质、水文、交通、环境、工期等因素，因地制宜综合考虑全面比较后确定，方可达到节约成本，事半功倍的效果。当然我们也应着眼于未来，随着时代的进步发掘适合国情的新施工技术、施工方法和工艺，加快地铁建设的发展速度，为实现地铁建设事业的可持续发展乃至推动整个社会的经济建设尽职尽责。

参考文献：

[1] 王文录;浅埋暗挖法施工[J].铁道建筑;1988年09期

[2] 杨延安、段宏杰. 从浅埋暗挖法到盾构技术[N].中国建设报, 2008 .

[3] 郭栋.北京地铁盾构隧道近接施工技术研究[D].北京交通大学,2008,(02)

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