范志毅

摘要：淺埋暗挖施工技術(shù)由于其支護速度快，噴射混凝土黏性好及對結(jié)構(gòu)面形狀適應(yīng)性好等特點，在市政工程的隧道項目施工中得到了廣泛應(yīng)用，文章以北京開發(fā)區(qū)標廠電力隧道工程4標段為例，圍繞如何運用淺埋暗挖技術(shù)相關(guān)問題進行探究。

關(guān)鍵詞：淺埋暗挖;隧道項目;管棚支護

淺埋暗挖技術(shù)在市政隧道工程中，人工開挖噴射混凝土施工技術(shù)具有早期強支護和高適應(yīng)性等特點，因此該技術(shù)在市政隧道工程中迅速普及。為了深入挖掘此項技術(shù)的深層價值，相關(guān)人員從應(yīng)用原理、應(yīng)用方式以及工藝優(yōu)化等方面進行進一步探究，通過這種方式提高隧道項目總體質(zhì)量。

1 淺埋暗挖技術(shù)簡介

淺埋暗挖工藝，可以依據(jù)土體結(jié)構(gòu)以及土層中含水量，擬定具有針對性的挖掘計劃，充分發(fā)揮土體自身承載能力。在隧道挖掘工作中，在結(jié)束了初期支護工作之后，對其進行封閉處理，通過這樣的方式讓圍巖能夠形成一個閉環(huán)，對隧道結(jié)構(gòu)進行保護，避免隧道結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯變形，該技術(shù)具有支護速度快、適應(yīng)性好等特點，在研究此項技術(shù)時，也要充分意識到該技術(shù)所存在的缺陷，比較明顯的一個缺陷就是施工環(huán)節(jié)過于復(fù)雜[1]。在實際運用過程中，為了達到安全標準，同時采用導管注漿來保障道路、周邊建（構(gòu)）筑物等設(shè)施的安全;在掌子面開挖進程中，密切監(jiān)測拱頂下沉、水平收斂數(shù)據(jù);并委托第三方對淺埋暗挖工程周邊道路、建（構(gòu)）筑物沉降進行檢測，并形成報告。過程中根據(jù)開挖效果、周邊道路及建（構(gòu)）筑物沉降數(shù)值、水文、土體條件等實際情況可采用超前小導管及小導管注漿進行補漿。初襯后使用聚乙烯丙綸防水卷材進行防水處理，達到要求后采用達到防滲等級的混凝土進行二襯支護。

2 在隧道項目中具體應(yīng)用方式

2.1 工程概述

為了方便介紹，這里以北京開發(fā)區(qū)標廠電力隧道工程為例，該項目的4標段主要工程內(nèi)容包括科創(chuàng)街（K0+000～K0+555.8）555.8米（另加四條支線348.5米）以及經(jīng)海二路（K0+389.9～K0+756.4）368.5米隧道工程土建開挖及支護、通風、排水、照明、監(jiān)控井蓋、測溫以及環(huán)境監(jiān)控;豎井包括經(jīng)海二路包括5#～7#3座φ5.2m豎井、8#1座6.0m×6.0m豎井;科創(chuàng)街1#～7#7座φ5.2m豎井、8#1座6.0m×6.0m豎井;科創(chuàng)街12φ150+12φ150-PP拉管112.8米;科創(chuàng)街8#井有1處與現(xiàn)狀溝預(yù)留甩口對接。電力隧道橫斷面為2.0m×2.3m，采用人工暗挖。

2.2 橫斷面作業(yè)

該段工程為2.0m×2.3m單孔電纜隧道，凈寬2.0m，隧道起拱線1.95m，矢量高度為0.50m，凈高度2.3m。該隧道項目內(nèi)部設(shè)有人行通道，同時在隧道兩側(cè)布置電纜支架、防火槽盒及防火隔板。隧道墻體、以及襯砌結(jié)構(gòu)厚250mm。

第一，嚴格按照設(shè)計方案控制初襯鋼格柵間距，在本工程中按0.5m進行控制。

第二，施工人員根據(jù)3330mm*3030mm開挖尺寸進行開挖，根據(jù)勘察報告、設(shè)計文件及圖紙以及該區(qū)域水文地質(zhì)條件，決定使用“人工開挖（榀距50CM）+網(wǎng)構(gòu)鋼架（現(xiàn)場加工）+鋼筋網(wǎng)（Φ6.5 100*100）+噴射混凝土（C20）+防水層（聚乙烯丙綸）+現(xiàn)澆二襯鋼筋砼（C40 P6）”的方式進行作業(yè)。

第三，初襯受力鋼筋使用18鋼筋，同時使用12鋼筋，利用冷壓法制備“8”字型加強筋，提升鋼架的承重能力。針對拱架的兩側(cè)，施工人員對施工鋼筋進行連接。

第四，結(jié)構(gòu)背后回填注漿。在本工程中，為了確保初期支護前度達到工藝要求，要及時對初襯背后進行回填注漿，將注漿孔布置在拱頂以及隧道兩側(cè)，為確保注漿效果，注漿孔要交錯布置[2]。同時施工人員要對注漿管方向進行調(diào)整，將其布置在與挖掘方向相背的方位。與掌子面距離4m跟進，此外，對于管道的直徑也要進行管理，在本工程中，使用φ31mm的管道。此外注漿壓力應(yīng)控制在不得大于0.4Mpa，水灰比控制在1：1～1：1.1，水泥、沙比控制在1：1.5～1：1.3（重量比）。

第五，完成二襯施工之后，在拱部使用高強度無縮水泥漿，對初襯、二襯之間的空間進行回填注漿，每個倉位布置一個注漿孔、一個排氣孔，將壓力控制在0.2～0.4Mpa范圍內(nèi)，為了確保質(zhì)量，該區(qū)域要增鋪防水層。

2.3 縱斷面作業(yè)

在本工程中，從4#井開始降低標高以避開6、7#井避開現(xiàn)狀管線，7#～8#升高標高的坡度高達11.2%，為保證工程質(zhì)量及安全，土方開挖及支護應(yīng)該從標高高處往地處推進。在作業(yè)的過程中，為了保證隧道結(jié)構(gòu)縱斷面施工質(zhì)量，施工人員要嚴格按照事先規(guī)定的施工計劃，進行作業(yè)。在工程開展過程中，對隧道項目縱斷面的狀態(tài)要進行嚴格檢查，一旦其形狀發(fā)生了明顯變化，要立刻停止施工行為，加強變形區(qū)域的支護強度，避免變形進一步嚴重。

2.4 豎井作業(yè)

第一，該工程中，共包括12座φ5.4m的豎井，4座尺寸為6.5m×6.5m的豎井。豎井井口設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土鎖口圈梁，圈梁下方側(cè)墻施工與橫斷面支護襯砌工藝相同，榀距設(shè)定為0.6m。初襯底板部件，用噴射砼進行澆筑，厚度設(shè)定為0.35m，再做0.6m厚現(xiàn)澆鋼筋砼，底板部位的鋼筋結(jié)構(gòu)連接側(cè)面墻體二襯鋼筋結(jié)構(gòu)。

第二，縱向井使用環(huán)形錨桿，每4榀為一組，采用錯落排列方式，角度控制在15～20°，水平間距1.5m，通過錨桿注漿對土層加固。

2.5 防水作業(yè)

第一，在噴射砼中加入FS-P型收縮防水制劑，同時對水泥材料的用量進行控制，在本工程中，將其用量控制在9%。在添加防水劑的時候，施工人員要對該材料進行嚴格檢查，包括其出廠證明、合格證明等，并且在使用過程中，對其用量進行嚴格控制，過多或過少，都會對砼原料性能產(chǎn)生影響。

第二，初襯結(jié)構(gòu)主體質(zhì)量檢測合格之后，在確保其表面干燥的前提下，鋪設(shè)聚乙烯丙綸防水卷材，鋪設(shè)完成檢驗合格后進行下一道施工工序。

第三，針對沉降縫等薄弱環(huán)節(jié)，工作人員要在舊防水卷材上加鋪一層新的防水卷材，提升薄弱環(huán)節(jié)的防水效果。

第四，二襯現(xiàn)澆混凝土抗?jié)B要求需達到P6或以上等級。

2.6 變形縫作業(yè)

第一，初襯結(jié)構(gòu)在豎井出口2.0m區(qū)域、與原溝銜接區(qū)域連接處布置變形縫。

第二，二襯結(jié)構(gòu)以40～50m間距設(shè)置變形縫，且初襯設(shè)置了變形縫的地方二襯也要同時設(shè)置變形縫。

第三，初襯變形縫區(qū)域，使用30mm聚苯板材料作為分界板，在噴射混凝土以及防水作業(yè)完成后，對縫中的聚苯板進行處理，制作成深度為65mm，寬度為30mm的縫，再使用聚合物水泥砂進行嵌縫，嵌縫深度為30mm，待聚合物水泥砂漿完全凝固之后，在縫中再嵌入雙組份聚硫橡膠。

第四，嵌縫施工作業(yè)時要特別注意，應(yīng)將牛皮紙粘貼在聚合物水泥砂漿頂部，再嵌入雙組份聚硫橡膠，通過這種方式隔離。

第五，完成初襯變形縫的布置工作后，施工人員要使用聚酯纖維以及焦油型聚氨酯制備止水帶，避免水分侵害影響工程質(zhì)量。

3 結(jié)語

淺埋暗挖工藝為目前隧道項目中普遍使用的一種技術(shù)，與傳統(tǒng)挖掘技術(shù)相比，該工藝支護結(jié)構(gòu)布置簡單、初期承載力強、能夠在不同地形條件中使用。在實際應(yīng)用中中，為了保證該技術(shù)能夠發(fā)揮出應(yīng)有效果，施工人員就要注意土方開挖及支護、注漿加固、防水以及變形縫等環(huán)節(jié)，確保各個施工步驟依照施工方案有序進行，保證隧道項目順利竣工。

參考文獻：

[1]秦晉. 淺埋暗挖法隧道施工技術(shù)應(yīng)用研究[J]. 居舍， 2019（01）：61.

[2]吳樂. 淺埋暗挖技術(shù)在地鐵隧道施工中的應(yīng)用要點[J]. 名城繪， 2018（12）：0445-0445.