修改;2-1;孙强;大断面隧道浅埋暗挖法下穿既有地铁构筑物施工技术

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1、大断面隧道浅埋暗挖法下穿既有地铁构筑物施工技术摘要：随着我国经济发展，城市化进程不断加快，很多城市加大了地铁建设方面的投入，以缓解城市交通所带来的压力。随着下穿既有地铁构筑物施工工程的增多，实施大断面隧道的浅埋暗挖法施工会对既有构筑物的稳定性产生影响。本文以具体工程为例，讨论既有地铁构筑物下穿中大断面隧道运用浅埋暗挖法的施工技术。关键词：大断面；浅埋暗挖法；隧道；下穿；构筑物；地铁；施工技术随着我国城市化发展加快，地铁成为城市交通压力缓解的主要途径之一。因我国城市交通体系多运用环路体系，在隧道浅埋暗挖法的施工中需要下穿很多既有的构筑物，在施工当中，可能对既有构筑物底

2、层产生影响，改变构筑物桩基的原有应力，导致沉降及变形等安全隐患。因此，采取合理的施工技术，能够有效提高地铁施工安全。一、工程实例某城市的地铁线路暗挖段长度为263m，左右两条线的间距为21m。隧道大断面为马蹄形，其断面规格为15.7m×12.1m。隧道运用浅埋暗挖法，开挖方法是台阶法。暗挖区段施工过程中，下穿既有构筑物为桥梁与河流，既有桥梁长度为45m，隧道和河床距离最近处为8m。应用摩擦桩与质量结构，浅埋暗挖法需要对既有构筑物的桩基进行下穿。河底地层为粉土层和粉质粘土，其中，粉土层的稳定性比较低，易受到隧道地铁施工的影响，出现变形情况。一旦变形，就会对既有构筑物的

3、桩基产生影响，给桥梁应用带来安全隐患。同时，隧道地铁施工需要穿过河底，应考虑河水影响，选在在河流枯水期进行施工，并采取围堰导流与水平辐射井等措施进行降水。由于该段地下水较为丰富，地铁施工当中，容易出现地层失水固结的状况，在大断面隧道施工变形控制技术方面，要充分考虑地层失水固结状况，降低地铁构筑物施工所带来的影响，减少工程的安全风险。二、浅埋暗挖法下穿既有构筑物的施工技术1.作用机理在地铁施工当中，大断面隧道和既有构筑物、土体之间存在制约及影响关系，构成了不可分割的整体。施工当中，土体因受一定程度扰动发生地层变形，并在土体作用下，向四周传递。既有构筑物的桩基处于地层变

4、形的范围中时，构筑物桩基附近的土体会出现一定压缩模量变形，导致构筑物桩的承载性下降，减少地层传递作用所带来的地下物体影响。在隧道、既有构筑物桩基与土体之中，土体是其他两者的媒介。大断面隧道地铁运用浅埋暗挖法进行施工时，需要通过土体的变形控制，确保地铁既有构筑物与隧道的安全可靠。2.变形控制措施在地铁隧道施工中，应依据隧道工程的实际情况，制定土体变形控制为主的控制方案，并在施工的前、中、后段针对性实施土体变形控制，实现隧道对既有桥梁目标影响的控制。施工之前，对既有构筑物桩基的沉降规律进行判断，并制定恰当的变形控制标准，典型地段应该实施柱断面的监测，对土体变形的规律以及

5、影响范围进行研究，以确定合理注浆时机与位置。注浆材料要依据室内与现场注浆试验相结合的情况进行确定。在施工当中，要做好信息化工作，实现隧道地铁工程的安全监测，依据控制标准实施桥桩变形的控制，通过监测结果，采取各类辅助措施，避免风险累积，将构筑物变形控制在合理的范围之内。在施工之后，由于土体具有变形滞后的作用，土体会持续变位，施工完成后，应加强土体变形的控制修复，防止土体变形带来既有构筑物的安全隐患。3.控制标准制定与注浆预加固在隧道地铁施工中，因左右两线开挖会给构筑物桩基带来很大影响，土的稳定能力不高，应对施工顺序进行有效控制，制定可行的安全预案，以确保地层的稳定性。

6、在施工当中实施注浆加固，可有效减少施工给既有构筑物所造成的变形影响，地层条件不同，对于加固方法及参数的选择是很重要的，对于隧道施工中粉土层与粘土层，土层比较厚，水量不大，可采取超前的小导管注浆进行预加固，富水砂层地层的水量较大，可采取长短结合性的小导管进行注浆预加固，以实现双层加固效果，富水砂层出小导管的注浆预加固外，还可采用小管棚加固的形式，以改善开挖面的条件，并对地层的变形效果进行控制。同时，在具体的施工当中，应依据控制标准，实施阶段性的动态控制，当构筑物的变形量与控制标准相接近时，应马上停止加工，确保每阶段变形均在控制范围中，地铁施工是可靠安全的。4.隧道断面

7、监测技术为确保既有构筑物桩基的安全性，距离河流100m附近应运用监测技术来分设断面监测点，每个断面地质条件的监测相接近，监测断面应是监测的主断面。在主断面上实施土地分层与地面的沉降监测，还有土体水平位移、隧道水平收敛与拱顶下沉等监测方法，土体的水平位移与分层沉降的监测，均实施同孔监测，可布设3个测孔。从土体的水平位移监测来看，隧道开挖会给纵向位移带来超前影响，并在上台阶的掌子面与主断面刚接近时，影响最大。从土地分层沉降来看，隧道上方的沉降是最为显著的，持续时间长，当埋深在9-14m间时，土体的成分主要为粉细砂，其沉降量要比其他土层高，尤其是10m左右时，粉质粘土