城市地铁浅埋暗挖技术

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1、中国矿业大学力学与建筑工程学院《地铁与轻轨》课程报告第8页城市地铁浅埋暗挖技术（中国矿业大学力学与建筑工程学院土木10-5班李旭高）摘要：文章介绍了浅埋暗挖的技术特点，论述了地铁单跨隧道和城市地铁车站浅埋暗挖的施工技术和方法选择，以及相关的配套技术。最后指出了浅埋暗挖技术的误区和存在的问题，以及该技术与其他施工方法的比较。如今，这项技术已在全国各主要大城市，如广州地铁一号线、深圳地铁、北京地铁等普遍使用。这项技术之所以发展很快，主要是因为我国地铁的开发和利用历史不长。根据城市建设的飞速发展的前景判断，城市地铁建设中浅埋暗挖技术具有远大的发展空间，需要我们不断去探索研究，从

2、实践中慢慢的去不断完善这项技术。关键词：城市地铁；地下工程；浅埋暗挖技术；相关的配套技术；存在问题1前言随着城市化水平不断提高和扩大，在城市化发展的过程中，特别是要保障可持续的发展，突出的难题之一是交通问题，既要保证市民的出行率，又要节约出行的时间，仅依靠公共汽车、电车等地面交通已难以满足人们出行的要求。道路建设速度总是跟不上车辆激增速度。一条公交线路，其最大运送能力为4000人/h。同时随着人们生活水平的提高，市民购买轿车已不再是梦想，交通拥塞的现状，己严重影响着经济可持续发展，也严重影响了人民生活质量的提高。因此，如何缓解交通，给市政工作者提出了更高、更难、更新的一个

3、课题。当然解决此难题，要从多方面采取措施，除了加强管理，疏通流量以外，还应重点考虑，增加新建路网，拓宽改造原有线路，地下空间作为资源必须开发。地下工程大发展已是世界土木界的主流，尤其城市地铁的建设是其重要组成部分。明挖法严重干扰交通破坏环境大量建筑物与管线的拆迁已不可能。即使拆迁昂贵的拆迁费用也难以承受。盾构法解决了这些难题但其灵活性差特别是昂贵的盾构机械会大大提高工程造价。所以随着技术进步和环境的需要，浅埋暗挖技术迅速发展起来。2浅埋暗挖技术的原理与特点2.1浅埋暗挖技术的总体分析在工程设计中根据地铁施工特点地下工程可分为深埋、浅埋、超浅埋地下工程。按照《铁路隧道设计规

4、范》TB1003-2001规定当单线或双线隧道拱顶埋深小于Ⅵ级围岩3540m、Ⅴ级围岩1825m、Ⅳ级围岩1014m、Ⅲ级围岩57m为浅埋隧道。也可用实测压力P和垂直土柱重量γh之比来确定根据实测资料统计当P/γh0.40.6为浅埋隧道。城市地铁结构断面变化很大仅用拱顶深度来确定深埋或浅埋是不妥的还必中国矿业大学力学与建筑工程学院《地铁与轻轨》课程报告第8页须考虑地下工程大跨度大小跨度大时对覆土的影响也大。拱顶覆土厚度H与结构跨度D之比即H/D称为覆跨比。当0.6H/D≤1.5时均称为浅埋当H/D≤0.6时称为超浅埋。对于浅埋地下工程而言其显著特点是埋深浅。在施工过程中由

5、于地层损失而引起的地面移动明显对周边环境的影响较大。因此在各种开挖、支护衬砌、排水注浆方法突出了更高的要求施工难度增加。所以如何有效控制浅埋地下工程施工扰动诱发的地面移动变形成为浅埋地下工程设计与施工研究的重点、难点和热点问题。基于从控制地面变形、减少对环境的不利影响、降低施工成本等方面考虑形成了各种适用于浅埋地下工程施工地方法。为了达到及时支护防止地层沉降的目的必须完全稳定后再敷设防水隔离板施加二次模筑混凝土衬砌这是最符合地下工程受力特点的一种结构。浅埋暗挖法是在近十几年发展起来的一种新方法该方法现在已经在城市地铁、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

6、施工中广泛应用。该方法多应用于第四纪软弱地层开挖方法有正台阶法、单侧壁导洞法、中隔壁法CD法、交叉隔壁法CRD法、双侧壁导洞法眼镜工法等。该方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、不污染城市环境是目前较先进的施工方法。该方法在铁路、公路及软弱地层中也开始应用除上述特点外，浅埋暗挖技术是在松散的第四纪地层，在浅埋、有地下水、开挖断面复杂多变等条应用，要绝对防止塌方，严格控制地表沉陷(一般要求不超过30mm)。本技术包括相适应的开挖方法和配套技术，其关键技术是加固和改造地层，以保证施工安全和地表建筑物的安全。2.2浅埋暗挖法的原理在新奥法的基础上

7、，针对城市地下施工的特点而发展起来的。城市浅埋地下工程的特点主要是:覆土薄、地质条件差，多数是未固结的土砂、粘性土和粉细砂等，而且多少情况下地下水位都比较高，围岩自稳能力差、承载力小、变形大，特别是初期增长快，稍有不慎极易产生坍塌或出现过大的下沉，而且在隧道附近往往有重要的地面建筑物或地下管网，给施工带来了严格的要求等等。浅埋暗挖法的原理是沿用新奥法的基本原理，建立量测信息反馈设计和施工程序;采用先柔后刚复合式衬砌新型支护结构体系，考虑初次支护承担全部基本荷载，二次模筑衬砌作为安全储备，衬次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载;该法