学文网摘要：随着城市轨道建设规模的不断发展，地铁在很多城市已经开始运营。隧道施工也在铁路、公路、城市轨道交通等领域占比越来越大。地铁的安全运行关系到很多人的生命，所以做好地铁隧道的暗挖工作尤为重要，本文就笔者的多年经验，分析了地铁暗挖过程中的施工要点，及其质量控制的方法。
关键词：地铁隧道，质量控制；施工措施
Abstract: with the continuous development of urban rail construction scale, the subway in many cities have begun to run. Tunnel construction also in areas such as railways, highways, urban rail transit proportion bigger and bigger. Relationship to the safe operation of the subway to the lives of many people, so is particularly important to do a good job of underground subway tunnel, this article the author's years of experience, in the process of analysis of the underground metro construction points, and its quality control method.
Keywords: subway tunnel, the quality control; Construction measures
中***分类号：O213.1 文献标识码：A
一、暗挖法的特点
暗挖是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工的方法。暗挖法主要包括：钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。地铁区间多沿城市主要街道的地下穿过，两侧多为住宅楼及商用楼，必须控制好区间隧道施工产生的地表沉降，以最大程度减少对周边建筑安全的影响。在基本维持环境原状条件的情况下从地面居民生活区和人防设施下面顺利通过。
二、地铁隧道中易出现的问题
1.测量方面。隧道施工测量方面易存在桩点损坏或丢失，测量方案内容针对性、可操作性不强，控制网复测频率不符合规范要求。
2.隧道开挖过程。隧道开挖过程易存在光爆效果差，超欠挖严重。隧道开挖进尺过大，超过设计或验标要求，擅自变更开挖工法或简化工艺，与设计不符；监控量测点不规范，测点布设在不同平面，收敛测点未埋设基岩内，测点保护不到位被破坏；采用接触量测时，测点挂钩未设置为闭合三角形状等问题。浅埋段地表沉降观测桩设置与方案不符。监控量测数据超过报警值后的测点的后续跟踪处理不及时。
3.初支施工过程。主要存在超前小导管数量不足或未按要求注浆；喷射混凝土厚度不足、不平整或养护不到位：锚杆数量不足或未按设计要求注浆，锁脚锚杆未与钢架连接牢固；两榀钢架间距偏大，底脚悬空，钢架连接未采用螺栓连接；钢筋网片外露长度不满足搭接1～2个网格的要求。二衬施工前存在初支背后脱空，初支厚度不满足设计要求，初支渗水严重。
4.防水施工过程。初支未补平即进行防水板铺设。防水板保护不到位。纵向中埋式止水带未居中埋设，二衬端部环向中埋式止水带与纵向中埋式止水带未有效连接。环向止水带不居中，防水板搭接缝与二衬环向施工缝错开距离小于Im。
5.二衬渗漏。纵向水平施工缝浮浆、杂物未清除。边墙二衬钢筋预埋偏位，钢筋套筒连接接头处于“同一连接区段”：钢筋保护层垫块数量不足4块／m2且无强度检测报告；二衬钢筋排距不满足设计要求：二衬边墙钢筋违规采用焊接。
6.地表沉降。施工引起的沉降主要表现在两个方面，开挖进尺长度和初期支护的施工速度。隧道开挖进尺长度亦即开挖后无支护空间的大小，开挖进尺长则临空面大，产生沉降和发生坍塌的可能性大。对软弱地层的隧道，要控制合适的进尺长度，以降低开挖时的安全风险和地层沉降。另一方面开挖时产生的沉降与施工速度的快慢关系较大，开挖后初期支护施做完成的时间长，则开挖面无支护的时间长，产生的沉降就越大，初期支护施做的速度快，则开挖面暴露的时间短，产生的沉降则越小。
三、暗挖地铁隧道的质量控制措施
1.根据地质情况选择开挖方法
地铁区间暗挖隧道因断面较小，一般采用台阶法开挖。台阶法上断面开挖采用预留核心土环形开挖方式。预留核心土对开挖面起到一定的支撑作用，增加开挖面的稳定，避免开挖面大面积暴露增加坍塌风险。在确定上下台阶留置长度时，应考虑地质情况及机械作业的要求。围岩稳定性较好或采取降水及全断面注浆措施后围岩稳定性改善，可缩短台阶长度，利于初期支护及时封闭。若土质软弱，台阶留置过短，在开挖过程中由于地下水的软化作用，易出现下台阶失稳而导致预留核心土及上开挖面同时失稳的情况，增加隧道开挖的安全风险。因此台阶长度宜保持在1~1.5倍洞径。上台阶预留核心土环形开挖。
2.适时抽排地下水
地下水是地下工程施工的一大害，排除地下水可增加工作面附近土层的强度，增加稳定性。但对于砂层等特殊地层，过度抽排地下水会使土层产生固结，引起地表大范围的沉降。因此在确保开挖面稳定的前提下，要适当抽排地下水。
3.采取措施控制地表沉降
软弱地层隧道，围岩极易遇水崩解失稳，无条件采用降水井降水的情况下，可采取洞内全断面超前注浆加固。注浆采用双液浆，先注周边孔，再注中间孔，将土体挤密，改善土体稳定性，减少开挖扰动引起的沉降。加强隧道初期支护施工质量的控制，严格按照新奥法的施工做好监控量测、光面爆破、锚喷支护。隧道开挖中减少对围岩的扰动，采取短进尺、弱爆破原则组织施工。对围岩软硬不均，尤其是下部微风化且岩层较硬，上部全风化或土层地段必须先对上部全风化岩层或者土层采取预注浆加固再进行开挖，确保土体开挖的稳定。台阶法施工，在初期支护未封闭前，根据监控量测数据，若初支收敛及拱顶沉降速率变化大，存在发展趋势，则应在上断面初支架设型钢临时仰拱，改善结构受力来控制沉降。暗挖隧道初期支护施工中，应注意初支与开挖面使用喷射混凝土填充密实，若存在空隙或空洞，土体产生变形，引起地表沉降。对于初支背后存在的空隙或空洞，应在初期支护封闭过后，及时对初支背后注浆回填密实控制沉降。
4.初支侵限换拱施工流程
首先通过监控量测资料确定初支侵限范围。编制《换拱施工方案》，经专家评审修订，按程序报监理单位、建设单位审批后实施。换拱总体流程为，开挖前需对侵限段及周边土体做注浆加固处理，破除初支及开挖土体均采用人工方式，每个循环按一榀钢架的间距进行施工，当一循环段初支结束后方可进行下一段的钢架拆除及置换、初支，直至换拱完毕，施工流程如***1所示。
5.二衬与防水板脱空
二衬混凝土脱空的原因是二次衬砌混凝土浇筑时拱部未注满，与初期支护间形成脱空；拱腰部分二衬混凝土脱空主要是防水板挂设时未与初支密贴，在浇筑混凝土时防水板局部受力形成二衬与防水板及初支之间的脱空。如二衬脱空范围较大，一般应采用压力注浆进行处理，主要通过隧道拱顶预留注浆孔注浆，注浆采用从下坡方向向上坡方向注浆方式，控制注浆压力在0．5MPa左右。注浆压力要严格按设计要求控制，避免破坏隧道已施作结构。考虑到新旧混凝土结合紧密施工难以施IN位，如脱空部位在隧道拱顶，不宜采用局部凿除二衬混凝土重新浇筑的方法。二衬背后脱空处理应编制专项处理方案，按程序报监理单位审批后实施。
6.两平行隧道同向开挖增大开挖面的距离
地铁区间隧道左右线净距离小于1倍洞径，对于地表沉降必须考虑两隧道开挖时相互扰动的叠加影响。两平行隧道同方向开挖增大两开挖面的距离对控制地表沉降可起到一定的作用。因此，两平行隧道同方向开挖时应保证开挖面前后相距25m以上方能减少相互叠加影响。
7.加快施工速度
加快初期支护的施工速度，意味着开挖后围岩暴露的时间短，软弱土体掉块、坍塌的风险减小。尽早的形成支护可控制地层因开挖造成的应力释放，约束围岩的进一步变形，以达到降低沉降的目的。
四、结束语
综上所述，暗挖隧道一直是工程质量问题和缺陷的多发区，影响后期隧道运营安全，所以施工质量控制是工程建设质量管理的重中之重。只有做好暗挖过程中的施工质量控制，才能保证隧道的安全使用，减少修补费用与人工成本，保证人民的生命安全不受侵害。
参考文献：
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【3】李金奎; 王飞飞; 白会人.浅埋暗s挖地铁隧道施工地表沉降规律分析.[J]武汉工程大学学报2012-10-15
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