于军

（中铁隧道集团二处有限公司，北京 065201）

随着地面交通运输量越来越大，以及人们环境保护意识的提高，地下工程暗挖法已逐渐取代明挖法而广泛应用于城市地下工程施工。地下工程暗挖施工方法主要有盾构法、浅埋暗挖法等。本文主要探讨浅埋暗挖法。

浅埋暗挖法的实质是针对软弱地层的特点，继承和发展了岩石隧道新奥法(NATM)的基本原理，突出了地层改良、时空效应和快速施工等理念。其方法的实质内涵可用18字原则来阐明，即；“管超前”、“严注浆”、“短开挖”、“强支护”、“快封闭”和“勤量测”。其与明挖法、盾构法相比较，由于它避免了明挖法对地表的干扰性，而又较盾构法具有对地层较强的适应性和高度灵活性，因此浅埋暗挖法广泛应用于世界各国的城市地下工程建设。

1 浅埋暗挖法简介

目前，浅埋暗挖法已在城市地铁、市政地下管网及地下空间的其他浅埋地下结构物的工程设计与施工中得到广泛应用。该方法多应用于第四纪软弱地层，一般对地铁区间或小跨度隧道，常用的基本开挖方法有正台阶法、上半断面临时仰拱正台阶法、中隔壁法(也称CD法和CRD法)、双侧壁导洞法(眼镜工法)。而对地铁车站、地下停车场等大跨度联拱结构的基本施工方法有中洞法、侧洞法和洞桩法(PBA法)。

2 浅埋暗挖法优、缺点及其发展完善

浅埋暗挖法具有灵活多变，对地面建筑、道路和地下管网影响不大，拆迁占地少，不扰民，不污染城市环境等优点，是目前较先进的施工方法。但其存在的缺点是速度较慢，喷射混凝土粉尘较多，劳动强度大，机械化程度不高，以及高水位地层结构防水比较困难等。

而近十余年，随着大量的工程实践和理论研究，浅埋暗挖技术方法不断完善，应用范围进一步扩大，由原来只适用于第四纪地层、无水、无地面建筑物等简单条件，拓展到非第四纪地层、超浅埋、大跨度、上软下硬、高水位等复杂地层和环境条件下的地下工程。尤其是信息科学技术在浅埋暗挖技术中的应用，实现了工程的全过程监控，有效地减小了由于地层损失而引发的地面沉降等环境问题。现代浅埋暗挖技术施工不但对周边环境的影响己降到很低程度，而且由于能够及时调整和优化支护参数，提高了施工质量和速度，已成为城市地下工程设计与施工中普遍采用的一种施工方法。

3 具体施工措施及步骤

3.1 地铁车站过污水管施工方法

先引排、后加固、再施工。即导洞施工前在地面对该污水管线实施截流引排,减少导洞施工期间管内水流量,在洞内采用超前小导管及上半断面注浆加固地层，台阶法开挖导洞，控制洞室收敛变形和地层沉降。

左线右导洞开挖设两个工作面，分别由南北相向开挖。因在车站换乘接点处 (K19+872.7右侧)有一污水检查井(井C，井身为砖砌结构)，一条来自朝阳北路的污水管 (内径900)汇入该井，井位距离北端开挖断面为3m，为增加施工时的安全性，先从接近该井的北工区侧开挖断面施工上台阶，进行试探开挖，待北端断面通过后再进行双向施工。

（1）超前探测前方地层情况

断面开挖前，在拱部靠近污水管线一侧布设3根超前探孔导管，长4m，用风镐顶入后拔出导管，根据孔口渗水及导管内土质情况判定前方地质情况，如导管孔内有水渗(或流)出，表明污水管线漏水或前方存有水囊，这时立即封闭掌子面，下管引排，如长时间水流不断，则表明污水管线渗漏严重，则采取压注水泥水玻璃浆液对地层进行加固处理，直至潜水被全部封堵为止。

（2）全断面加固措施

1)导管加工。

导管加工同超前导管，拱顶外排和内排小导管采用Ф32mm，L=3.0m，壁厚3.25mm的无缝钢管制作，环向间距30cm，纵向间距50cm，交错布置。掌子面用Ф32mm×3.25mm无缝钢管，长度5.0m，间距80cm，梅花形布置。

2)注浆。

a.钻孔:钻机就位后，开始钻孔，钻孔时应注意钻机的大臂必须紧顶在掌子面上，以防止过大颤动。钻机先低速开孔，孔深达30cm后，方能转入正常钻速。钻孔时要控制好进水量，防止坍孔。

b.受钻杆自重的影响，钻杆钻孔方向(特别是拱顶和拱脚处)要有一定的仰角，根据施工设计要求，钻孔有5°～10°的外插角。

c.安装注浆管：在注浆管加工时先在管上钻好Ф8mm、间距20cm梅花形布置的出浆孔。注浆管与钻孔之间采用锚固剂封堵。

d.压水试验：检查机械运行情况、各管路封闭情况和进浆管的进浆情况，试验压力一般不低于1.2倍～1.5倍的注浆终压，也可以根据施工现场酌情处理。压水试验进行三次，每次5min。压水试验完后，要把水放掉。

e.注浆：压水试验结束后，在不停泵的情况下开始注浆，注浆时应先注入一定量的稀浆后再逐步加大浆液的浓度。浆液配合比根据土体类型通过试验取得最佳的配合比。注浆时及时调整注浆液的配合比即压力，以期达到良好的效果。

3.2 地铁车站过雨水管沟的施工方法

3.2.1 施工工艺可分成以下四步完成：

1)清泥：人工采用自治的专用工具，进入管将管内沉积的污泥清出。

2)基层清理：负责彻底清除泥水，清刷基面，剔除松散破坏部位，剔凿管口，烘干创面，并作出标记。

3)基层维修：针对不同破坏情况，采用不同的方法，分层分部位维修创伤面。

4)养护：养护新修好的机面，使其牢固的粘结管口。

（2）施工工法

1)基础清理。在清理基本完成的情况下，为使修补后新旧材料结合牢固，必须将待处理的管线恢复原貌，整洁如新，这一点是保证维修质量的关键。为此必须做以下几个方面工作。

a.继续把残余的泥水彻底清理干净。并用高压清水冲洗需处理的部位，直至修理的部位呈现出原有混凝土界面为止。

b.钢钎、电动砂轮、电动钢丝刷将松散集料的部位剔除到实体，并将浮石、油污、尘埃、浮浆、水垢及被污涤侵蚀的部位彻底剔凿干净。

c.用烘干设备将破坏、空洞、裂缝部位彻底烤干，使其面干燥。

d.在渗漏现象发生段的每个井段有针对性地检查，认真检查井内、井筒、管身、接口。仔细排查，并针对破坏状况，部位，对其环裂、纵裂、砂眼、基础缺陷裂缝等不同的现象做出不同的标记，并制定不同的处理方案。

结束语

随着国民经济的发展，城市现代化进程加快，地铁建设必将如火如茶。为了适应干城市的特殊环境及我国经济实力，近年来，在城市基础设施建设中一直扮演重要角色的浅埋暗挖技术，以其对地层有较强适应性和高度灵活性等特点，必将在未来一个相当长时期内，得到不断丰富和完善，愈来愈彰显其在城市地下工程建设中的重要地位。

[1]孔恒.城市地下工程浅埋暗挖地层预加固理论与实践[M].北京：中国建筑工业建筑出版社.2009.

[2]王梦恕.地下工程浅埋暗挖技术通论[M].合肥：安徽教育出版社.2004.

[3]谢明.地铁及轻轨岩土工程勘察中地下管线的保护问题[J].地铁与轻轨.1996.（3）.26-32.