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地下工程施工總結范文第1篇

關鍵詞：綜合管廊；固定墩；直埋敷設

1.前言

隨著城市建設的發展，對城市基礎設施建設的要求越來越高，結合城市的規劃建設集供水、排水、供熱、供電及通訊等為一體的地下綜合管廊是現代化城市建設的重要組成部分。在遼寧省有的城市已開始建設，因為它既能滿足近期的使用，又能兼顧未來的發展要求，特別是避免了直埋管道造成反復破壞路面及各種管道的無序交叉和架空敷設對城市市容的不利影響，是城市建設發展的方向。根據多年從事市政工程施工和管理的實踐，認為設計和施工中應注意以下幾個問題。

2.地下綜合管廊設計

2.1綜合管廊布置方案

綜合管廊布置方案是否合理直接影響工程的經濟效益和社會效益。在供水、排水、供熱等管道與供電及通訊需分開布置的前提下，經分析比較采用各分管廊按圖1布置的方案比較合理。

圖1 綜合管廊剖面圖

這樣管廊集中占地較少，其優點是：①工程開挖的土方量小；②便于防水設計與施工，而且投入使用后維護管理方便；③管廊的檢查井、通風井、安裝口設置簡單，與地面聯系便捷；④在滿足同樣功能的情況下工程造價經濟。

2.2對不良地基的處理

綜合管廊一般長幾千米甚至更長，沿線常常遇到復雜地形和雜填土，特別是沿海城市的軟弱地基。由于沿線勘探孔間距不可能太小，很難準確地控制地基的變化，當然完全用鉆孔來控制地基變化也不現實。可采用以下措施：①施工期間加強驗槽是非常重要的。雜填土層不厚時，可以將其全部挖除，增加墊層的厚度，如雜填土范圍較廣而且厚度較大，則可根據施工條件及建筑材料的供應情況，采用碾壓、夯實、換土墊層等方法處理。局部出現的枯井、沖溝、坑塘等不良地質條件的影響也不可忽視，否則地基局部變形過大，易造成變形縫處止水帶破壞致使管廊滲漏。（變形縫的調解作用是非常有限的。）②沿海城市軟弱地基的特點是

承載力低（fak=60~65KPa）、變形大，處理不當管廊易產生裂縫及變形縫處止水帶破壞，致使管廊滲漏，針對這種情況結合填方采用堆載預壓或CFG樁進行地基處理，將地基變形控制在允許的范圍內。

2.3變形縫的設置位置

對現澆鋼筋混凝土綜合管廊沿線每隔小于或等于25cm設一道貫通全截面的變形縫，并且必須避開各種檢查井、安裝口和固定墩的位置，設在兩個活動支墩的中間，變形縫處設橡膠或塑料止水帶。

2.4主干線與分支線連接部位

綜合管廊的主干線與分支線連接部位，分支線管廊底板下，由于施工主干線而受擾動的地基要進行人工處理，以免支線管廊下局部地基變形過大，導致管廊產生較大的不均勻沉降出現大于0.2mm裂縫而發生滲漏現象，影響正常使用。

3.直埋敷設固定墩設計

目前，由于受投資的限制，城市綜合管廊的建設，往往用于主要街道和重要地區，而從熱源至綜合管廊的熱力管道采用直埋敷設方式。在有補償直埋敷設中，往往因鋼制管道受熱水溫度的影響，產生熱漲位移。此時為使管道與管道接頭、管道彎頭及其他一些附件正常安全工作，就必須在管道上適當的位置設置固定墩，將管段的位移限制在允許的范圍之內，因此熱力管道在正常的運行中，會產生較大的水平推力。固定墩的作用就是設計確定的位置固定管道，抵抗熱力管道在正常運行中產生的水平推力和位移，從而保證熱力管道的正常運行。

根據國家標準《城鎮直埋供熱管道工程技術規程》（CJJ/T81-98）第5.2.1條規定，直埋固定墩必須滿足抗傾覆驗算和抗滑移穩定性計算。

抗滑移驗算（圖2）。

圖2 固定墩受力簡圖

（1）

式中： 分別為固定墩底面、側面及頂面與土壤產生的摩擦力。

由上式可知，只有管道作用于固定墩的推力與固定墩前的主動土壓力之和的1.3倍小于固定墩在土中的摩擦力及墩后背土反力之和才是安全的。固定墩直埋于呈可塑狀態的粉質黏土中是比較普遍的。當管道的埋置深度確定以后，各方向土壤對固定墩的正壓力是確定的。那么提高固定墩與回填土的摩擦系數是將固定墩縮小減少混凝土用量的惟一途徑。可塑性粉質黏土與固定墩的摩擦系數為0.25~0.30，若在固定墩的周圍回填500mm厚粗砂或礫砂，并且分層夯實，夯實系數不小于0.96，則固定墩與粗砂或礫砂的摩擦系數可采用0.40計算。這樣不僅固定墩的混凝土用量可大大減少，而且當設置固定墩的位置受到限制時更能體現其合理性，并獲得較好的經濟效果。實際固定于固定墩中的管道有一定的剛度，可以將固定墩兩側部分范圍內的管重以及作用其管頂至地面管道直徑范圍內的土體重力傳給固定墩，這樣就增加了固定墩的正壓力，從而提高固定墩與土壤的摩擦力，但這部分管道長度的合理取值還有待于進一步研究，目前計算不考慮作為安全儲備的設計方法是安全的。

對于綜合管廊的分支線與直埋敷設的熱力管道連接處往往固定墩水平推力較大，為充分利用支線管廊周圍與土壤較大的接觸面積產生的摩擦力來抵抗管道的水平推力，將管道固定的位置設在支線管廊的端部比單獨設固定墩更經濟合理，但此位置要求先安裝管道后，再澆筑支線管廊端部的混凝土。

地下工程施工總結范文第2篇

[關鍵詞]地下工程;凍土;水下工程;隧道;施工技術

青藏鐵路的開工建設和順利實施，為解決高原凍土區地下工程的施工提供了良好的試驗基礎;同時，城市地鐵工程的建設也對解決復雜城市地質環境條件下地下工程施工提出了新的挑戰;而大型橋梁、跨江隧道和海上設施的建設使水下的地下工程施工面臨更高的技術要求。一系列大型基礎設施的建設并完工極大地促進了地下工程施工技術水平，及時總結和完善這些地下工程施工新工藝和其他技術成果將為今后的地下工程施工提供良好的技術支持和保證，對推動我國地下工程的施工帶來巨大的促進作用。本文結合近年來我國一些大型基礎設施建設工程，如青藏鐵路、深圳地鐵、上海跨江隧道等施工過程中取得的地下工程施工技術成果，對新工藝進行介紹，以便為今后類似工程的施工提供借鑒。

1凍土區地下工程施工新工藝

青藏鐵路格爾木至拉薩段全長1100多km，穿越世界海拔最高、有世界屋脊之稱、施工條件惡劣的青藏高原。在高海拔多年凍土區修建鐵路在世界上也是第1次，無成熟的施工經驗，技術含量高。

1.1 多年凍土區鉆孔灌注樁施工工藝

其關鍵工藝是減少施工過程產生的各種熱量，如鉆孔的摩擦熱、回填料的熱量、灌注樁混凝土的水化熱等，避免樁周地基土溫度場急劇變化，引起樁周地基土一定范圍升溫和融化。同時由于凍土區有季節的變化，表層的季節融化層隨季節的變化將產生凍脹力，消除這些凍脹力也是鉆孔灌注樁的一個重點。

為減少施工熱量對凍土區的影響，盡快形成新的熱平衡狀態，多年凍土區鉆孔灌注樁樁身混凝土澆筑后，須經過一個階段的熱交換過程后方可進行承臺以上部分施工，一般熱交換的時間為60d，60d后方可認為樁基已基本穩定。

樁基在使用過程中由于凍土季節的變化將產生凍脹力。根據凍脹力作用于基礎表面的部位和方向，可劃分為3種:切向凍脹力、水平凍脹力和法向凍脹力(見圖1)。水平凍脹力相互抵消，對工程造成破壞的主要是凍脹產生的切向力和法向力。在工程建設中，采取以下措施可以防止樁基礎凍脹:①為避免樁基礎受到法向凍脹力，將樁基礎嵌入多年凍土天然上限以下一定深度;②將鋼制擴筒埋入多年凍土上限以下至少0.5m，護筒內徑比樁徑大10cm，并于護筒外圍涂渣油，成樁后不拆除護筒，減少外表面的親水程度;③盡量采用高樁承臺，凍脹嚴重地區采用鉆孔擴底樁;④在護筒外側、低樁承臺底部采用渣油拌制粗顆粒土回填。以上措施能有效地減小切向凍脹力，降低凍土對護筒的上拔凍脹力(見圖2);⑤鉆孔采用旋挖鉆機干法成孔保證孔位置正確和鉆孔的垂直度;⑥采用低溫早強耐久混凝土，避免了混凝土低溫澆筑帶來的強度增長慢的問題。

1.2 多年凍土隧道施工工藝

高原多年凍土隧道工程施工可借鑒的經驗較少，其核心在于盡量減少氣溫升高對凍土的影響，避免凍土融化壓縮下沉和凍脹力造成施工災害和運營隱患。

凍土的抗壓強度很高，其極限抗壓強度甚至與混凝土相當。凍土融化后的抗壓強度急劇降低，所形成的熱融沉陷和下一個寒季的凍脹作用常常造成工程建筑物失穩而難以修復。

含水的松散巖石和土體，溫度降低到0℃時，伴隨有冰體的產生，這是凍結狀態的主要標志。水結成冰時，體積增加約9%，使土體發生凍脹。土凍結時不僅原位置的水凍結成冰，而且在滲透力(抽吸力)作用下，水分將從未凍區向凍結鋒面轉移并在那里凍結成冰，使土的凍脹更加強烈。

土在凍結過程中由于水變冰體積增大，并引起水分遷移、析冰、凍脹、土骨架位移，因而改變土的結構。在融化過程則必然伴隨著土顆粒的位移，充填冰融化排出的空間，產生融化固結，從而引起局部地面的向下運動，即熱融沉陷(熱融下沉)。

為避免隧道施工中熱融沉陷，凍土隧道施工的關鍵工藝是作好保溫措施。

隧道保溫施工工藝主要包括:優選寒季施工明洞及洞口工程，開挖施工時增設遮陽保溫棚，阻隔太陽輻射能量對凍土的影響。正洞采用弱爆破及光面爆破技術減少對凍土的擾動和超欠挖，開挖后清除拱(墻)夾層散碎冰塊，迅速噴混凝土封閉巖面;采用有軌運輸減少洞內廢氣污染，減少通風次數和風量;暖季采用夜間放炮通風和冷風機通風等措施將洞內掌子面溫度控制在5℃以下，盡量縮小洞室開挖斷面外的凍土融化圈。隧道全長全斷面鋪設“防水層+保溫板+防水層”，阻隔隧道竣工后洞內溫度變化對凍土的擾動，確保運營安全。

影響土體凍脹的主要因素是土體類型、含水狀況和凍結條件。凍土學家經過長期的試驗證明:粗顆粒土凍脹小甚至不凍脹，而細顆粒土一般凍脹較大。土體含水量大則凍脹嚴重，當土體含水量小于某一值時，土的凍脹率為零。為防止凍脹對明洞及洞口工程結構的影響，將明洞及洞口仰坡周邊凍脹影響范圍內的富冰凍土、飽冰凍土和含土冰層挖除，用粗顆粒土換填，嚴格控制粗顆粒土的含水量，換填后作好防排水設施。

工程實例:青藏鐵路風火山多年凍土隧道全長1338m，是世界上海拔最高的凍土隧道，多年凍土上限1～1.8m，凍土層厚達100～150m。洞身全部位于凍土之中。在施工過程中充分把握凍土的工程性質，采用注漿管棚、注漿錨桿、洞內光面爆破等開挖技術并綜合運用粗顆粒土換填明洞覆蓋層，全長、全斷面設置多重保溫層，以及保溫、控溫、供氧、噴射混凝土、信息監控等多項技術，盡量縮小凍土融化圈，使凍土隧道重建新的熱量平衡系統，滿足了安全、優質、高效的建設要求。

此外凍土區防溫措施還有傾填片石通風路基施工工藝，高溫細粒土鋪設保溫板路基施工技術，高溫細粒土熱棒路基施工技術等，這些措施都可以大大減少路基承載后對凍土的熱融影響。

2 地鐵和過江隧道施工新工藝

隨著我國城市化快速發展，大城市的交通壓力日益增大，大規模的城市地鐵建設勢成必然。對于沿江規劃的城市過江隧道的建設也越來越多。這類工程建設往往規模大，施工環境惡劣，施工技術復雜，下面簡單介紹幾種施工新工藝。

2.1 地鐵施工中的樁基托換技術

地鐵建設中不可避免遇到樁基托換工程。深圳地鐵百貨廣場大軸力樁基托換技術研究，解決了大軸力樁基托換的主要關鍵技術問題，豐富了樁基托換工程的施工工藝。

樁基托換形式是我國托換技術應用的常見形式。樁基托換的核心技術在于新樁和舊樁荷載的轉換，要求在轉換過程中托換結構和新樁的變形限制在上部結構允許范圍內。針對上述變形的控制，托換的機制可分為主動和被動托換。主動托換主要是在舊樁截樁之前，對新樁和托換結構加載，消除部分新樁和托換結構的變形，使得托換后樁和結構的變形限制在允許范圍內。該技術應用于大軸力、結構物對變形要求嚴的情況。被動托換是在舊樁切除過程中，將荷載傳遞到新樁，托換后的樁和結構變形難以控制，該技術適用于小噸位和對結構變形控制不嚴的情況。深圳地鐵國貿 老街區間百貨廣場大廈樁基托換工程具有托換樁多(6根)、軸力大(18000kN)、樁徑大(2000mm)、地質條件差、地下水頭高、托換位置深(地下2層)、使用環境復雜(中間穿越地鐵，振動影響)等特點，目前國內外尚無類似大軸力托換施工經驗(國外日本類似托換最大軸力8750kN，國內5900kN)可借鑒。

深圳地鐵一期工程線路由于受走向及最小半徑(Rmin=300m)等條件限制，必須從百貨廣場大廈裙樓下穿越。由此產生樁基礎托換問題。百貨廣場主樓22層，裙樓9層，地下室3層，為框梁 剪力墻結構，基礎為獨立樁基端承樁。樁端持力層(強風化層)承載力標準值2700kPa，樁身直徑最大2000mm的人工挖孔樁(C25)，根據樓層估算托換樁最大設計軸力約18900kN。

區間隧道通過百貨廣場、深南東路、華中酒店，由于暗挖隧道位置及其上部建筑物的影響，部分樁在隧道內或緊靠隧道，須托換百貨廣場9層裙樓樁6根(樁徑2000mm，樁基持力層均在隧道結構面以下基巖)，最大軸力18000kN。

根據百貨廣場的結構、基礎形式及操作空間，百貨廣場樁基托換采用梁式托換結構柱的形式，托換新樁采用人工挖孔樁，整個托換工程在地下3層室內進行。

根據高層結構變形要求，裙樓樁基采用主動托換。托換時，在托換梁和新樁之間設置加載千斤頂，利用千斤頂加載，使上部結構有微量頂升位移，同時使新樁的大部分沉降位移在頂升時預壓完成，從而通過主動加載實現作用在原結構樁上的荷載經托換大梁轉移至新樁上，且原樁(柱)頂升值和新樁沉降也得到有效控制。截樁在開鑿人工孔至托換梁底下后逐步進行。截樁后隧道暗挖、襯砌變形穩定后(期間千斤頂裝置及時調整)，托換梁與新樁連接形成永久結構，托換完成。樁基托換及隧道施工全過程都實行嚴格的全過程監控、量測，確保了結構安全。

通過嚴格的計算和施工操作，通過技術攻關，解決了軟弱地層樁基開挖支護、托換梁以及截樁、力的轉換等技術難題，保證了百貨廣場等高層建筑物、地下管線的安全和正常使用。

該工程樁基托換原理如圖3所示。

轉貼于 2.2 過江隧道施工中的水平凍結法

地下隧道之間的連接通道凍結法施工是利用人工制冷技術，使地層中的水變冰，把天然土變成凍土，增加其強度和穩定性，隔絕地下水與地下結構的聯系，以便在凍結壁的保護下進行聯絡通道施工的一種特殊施工方法。

制冷技術是用氟里昂作制冷劑的三大循環系統完成的。三大循環系統分別為氟里昂循環系統、鹽水循環系統和冷卻水循環系統。制冷三大循環系統構成熱泵，將地熱通過凍結孔由低溫鹽水傳給氟里昂循環系統，再由氟里昂循環系統傳給冷卻水循環系統，最后由冷卻水循環系統排入大氣。隨著低溫鹽水在地層中的不斷流動，地層中的水逐漸結冰，形成以凍結管為中心的凍土圓柱，凍土圓柱不斷擴展，最后相鄰的凍結圓柱連為一體并形成具有一定厚度和強度的凍土墻或凍土帷幕。水平凍結加固原理如圖4所示。

在實際施工中，通過水平鉆進凍結孔，設置冷凍管，并利用鹽水為熱傳導媒介進行凍結。一般是在工地現場內設置凍結設備，冷卻不凍液(一般為鹽水)至-22～-32℃。其主要特點有:

(1)可有效隔絕地下水，對于含水量>10%的含水、松散、不穩定地層均可采用凍結法施工。

(2)凍土帷幕的形狀和強度可視施工現場條件、地質條件靈活布置和調整，凍土強度可達4～10MPa，能有效提高工效。

(3)凍結法施工對周圍環境無污染，無異物進入土壤，噪聲小。

(4)影響凍土強度的因素多，凍土屬于流變體，其強度既與凍土的成因有關，也與受力的特征有關，影響凍土的主要因素有凍結溫度、土體含水率、土的顆粒組成、荷載作用時間和凍結速度等。

凍結法的關鍵施工技術包括:

(1)確定凍結主要技術指標，即根據實際工況，確定積極凍結期和維護凍結期的鹽水溫度、凍土墻平均溫度和凍土強度。

(2)凍結孔布置和施工，即根據連接通道平面尺寸和結構受力特征，設計布置凍結孔，同時凍結孔布置應根據管片配筋圖微調凍結孔偏斜，控制孔徑向外的偏角在0.5°～1 0°范圍。

(3)凍結站設計、積極凍結和維護凍結施工，計算凍結冷量，根據冷量需要選擇冷凍機組。

(4)連接通道開挖與構筑施工方法及其順序。

(5)施工監測監控。

上海市大連路越江隧道工程由東、西2條隧道組成，2條隧道之間設有連接通道，均位于黃浦江底下，相距約400m。位于浦西岸邊的連接通道(一)，東西線隧道中心間距35.705m，隧道間高差3.565m，連接通道凈距約25.665m;位于浦東岸邊的連接通道(二)，東西線隧道中心間距27.575m，隧道間高差0.345m，連接通道凈距為17.175m。2條連接通道所處地層為砂質粉土和粘質粉土，滲透系數大、承壓水頭高，為滿足通道的施工安全采用凍結法施工。工程實踐表明，連接通道凍結施工技術具有凍結速度快、凍土強度高、帷幕均勻性好、抗滲漏性能高、與隧道管片結合嚴密、施工安全可靠的優點。對于長距離、大深度、高承壓水條件下的江底連接通道的施工，其安全可靠性較能保證。融沉作為凍結法施工中不可避免的情況，可通過隧道及連接通道預留的注漿孔，及時地對地層進行補償注漿，減小融沉量。在數條連接通道的施工中，已經充分顯示出其優越性和社會經濟價值。

2.3 地鐵車站三拱兩柱結構暗挖中洞施工工藝

隨著我國城市地鐵和交通快速軌道的發展，修建地鐵的大城市也越來越多。由于地鐵所經過的地段大部分為繁華的商業區，有些地段受拆改費用、交通占道、地下管線保護、古文物保護、環境保護等方面的影響，明挖(蓋挖)地鐵車站受到限制，只能采用暗挖法施工，從而出現了暗挖地鐵車站。

北京地鐵五號線磁器口車站、天壇東門站、崇文門站工程，采用三拱兩柱暗挖車站中洞法綜合配套施工技術，保證了工程質量和安全，按期完成了施工任務，取得了良好的社會效益。該技術適用于圍巖自穩能力較差的地鐵大跨雙層暗挖車站及多連拱等地下停車場、地下商場、大跨公路、鐵路隧道的施工。

暗挖車站中洞法施工的技術特點:

(1)采用CRD(CrossDiaphragm)施工方法完成中洞開挖，形成安全中洞初期支護體系。

(2)在中洞內完成底板、底梁、鋼管柱、中板、頂梁和中拱，形成穩定中洞支撐體系，承受圍巖主要荷載，為邊洞開挖提供安全條件。

(3)采用CRD法對稱完成邊洞開挖。

(4)拆除臨時初期支護體系，完成邊洞二襯施工。

(5)體系轉換過程中，合理確定分段長度，同時加設鋼支撐。

(6)充分發揮監控量測作用，信息化指導施工。

暗挖車站中洞法施工的工藝原理:把大跨地質較差的隧道分成三部分，各部分條塊分割，保證開挖期間安全，先形成中洞初期臨時結構，在臨時結構內施做永久襯砌結構，形成中部穩定支撐，承受圍巖主要荷載，然后對稱開挖邊洞部分的各分塊，最后形成整體結構。體系轉換過程中，結合監測情況加設鋼支撐。其工藝流程為:施工準備超前管棚注漿加固中洞各部開挖防水層鋪設中洞底板、底梁立柱中洞中板頂梁、中拱超前管棚注漿加固邊洞各部開挖臨時隔壁拆除防水層鋪設邊洞底板邊墻、中板邊拱二次襯砌背后注漿。地鐵車站三拱兩柱結構暗挖中洞法施工如圖5所示。

磁器口車站是北京地鐵5號線與規劃北京地鐵7號線的換乘站，車站全長180m，寬21.87m，高14.933m。車站建筑面積為12244.2m2，車站主體覆土深度為9.8～10.3m。車站為雙層島式三拱兩柱結構，車站地下1層為站廳層，預留通道實現與七號線換乘，地下2層為站臺層。車站施工采用本法，保證了工程施工安全和質量，獲得了成功。

3 水下基礎施工工藝

3.1 海上基礎工程施工

隨著基礎設施的建設，跨海大橋等海上工程逐漸增多，一批規劃和在建的大橋，如渤海灣跨海工程、長江口跨江工程、杭州灣跨海工程(在建)、珠江口伶仃洋跨海工程以及瓊州海峽工程等對海上基礎施工帶來了新的挑戰。大型跨海、跨江工程基礎采用大直徑、長基樁是必然的趨勢，結構鋼管樁、臨時鋼護筒及海上平臺臨時鋼管樁將大量采用。這些都對打樁船提出了新的要求。而配有高樁架，強大吊樁動力系統，大能量打樁錘及先進的海上沉樁GPS測量定位系統的打樁船能出色的完成海上錘擊沉樁的任務。

從大的方面來看，海上沉樁系統包括打樁船、運樁船、拋錨艇、拖輪及交通船等船舶組合。單從鋼管樁的沉入工序來看，打樁船為鋼管樁沉入的主體，其主要由以下幾個部分組成:船體系統(包括船體、錨位系統、動力系統)、樁架及其吊樁系統、錘擊沉樁系統(包括打樁錘、替打)、海上沉樁GPS測量定位系統等。尤其是GPS能實現遠離岸邊施工船的定位和定位過程中數據的自動采集與處理，并以圖形和數字的形式反映施打樁的當前和設計位置，便于操作人員調整船位進行施工打樁，同時還能自動生成打樁報表以及進行數據的回放，從而給海上沉樁帶來便利。

海上沉樁定位采用“海上沉樁GPS RTK測量定位系統”來實現，如圖6所示。

安裝在打樁船上的3個GPS接收機接收建立在陸地的基準站及海中參考站發射的固定頻率數據鏈，以此作為定位的基準數據。其工作原理:定位時，由固定在打樁船上的GPS流動站以RTK方式控制船體的位置、方向和姿態，同時配合2臺固定在船上的免棱鏡測距儀測定樁身在一定標高上的相對于船體樁架的位置，由此可推算出樁身在設計標高上的實際位置，并顯示在系統計算機屏幕上。通過與設計坐標比較，進行移船糾位，直至偏位滿足要求。樁身的傾斜坡度由樁架控制。樁頂標高根據由免棱鏡測距儀發出的紅色水平光束所指涂畫在樁身上的刻度，通過系統計算得出。具體定位前，將所要定位樁的設計中心坐標、高程、平面扭角等參數輸入計算機內，定位時，可在顯示屏上顯示實時樁位數據與圖形，同時也顯示設計沉樁位置和偏差，打樁船指揮人員根據顯示的有關信息指揮打樁船正確就位。

本工藝適用于海洋、大江中的橋梁、碼頭的結構鋼管樁、臨時鋼護筒及水中平臺臨時鋼管樁的沉入施工，有以下明顯的優點:①能在海況惡劣的海域中進行作業;②能夠適應超長、大直徑鋼管樁的沉樁施工;③能滿足不同傾斜度和平面偏角斜樁的沉樁施工;④能使鋼管樁穿過不同的土層;⑤測量定位簡單快捷，精度滿足要求;⑥施工周期短(單根直徑1.6m，長80m左右的鋼管樁沉樁施工全過程僅為2.5h)。這在在建的杭州灣大橋工程中得到了實踐。

3.2 無導向船雙壁鋼圍堰下沉施工技術

基礎施工中，傳統采用的鋼板樁圍堰鉆孔樁基礎和沉井沉至基層的基礎，存在著影響工程進度的2個薄弱環節:①鋼板樁圍堰鉆孔樁基礎采用單層鋼板樁， 沉井沉至基層的基礎在沉井頂上安設的防水圍堰，一般強度較小，圍堰內抽水工序的安排受到施工水位的限制;②沉井基礎嵌入巖層清除風化巖的消基工作非常費工費時，特別是在深水急流中工程進度直接制約著整個基礎的安全渡洪。相比而言，雙壁鋼圍堰鉆孔樁基礎采用雙壁鋼圍堰防水結構，該結構吸收了上述2種施工結構的優點，實質上就是一個圓形浮式井筒和防水圍堰結合起來的施工結構，能夠承受較大的向內或向外的水壓力，一般情況下，基礎施工工序的安排不受外界季節性水位變化的影響。

雙壁鋼圍堰由內外兩板壁組成，板壁間以剛性支撐予以連接，由于兩板壁之間為空腔，底部以環形刃腳封閉，使其具有自浮能力，在底節處于浮起的情況下可以根據設備起重能力逐節加高板壁，在空腔內注水配重并通過吸泥機吸泥促使其下沉，直至將鋼圍堰下沉至設計指定位置，并通過灌注水下封底混凝土使其保持穩定，而后根據設計要求進行鉆孔樁施工，鉆孔平臺可直接搭設在鋼圍堰頂面。

采用無導向船雙壁鋼圍堰下沉施工，由于取消了龐大的導向船、聯結梁體系等，錨碇系統所承受的風力和水流作用力大大減少，從而簡化了錨碇設備的配置與施工，加快了施工進度，節省了鋼料和水上設備。同時雙壁鋼圍堰結構為浮式沉井，既便于浮運就位又能夠承受較大的水壓力，還可以克服下沉時底部翻砂的弊病，而且圍堰吸泥下沉就位時間短，施工安全。特別適用于通航條件要求高，施工區域狹窄，砂粘土及卵石土地層，無法設置導向船的水上施工項目。

該工藝應用于四川隆納鐵路瀘州長江大橋水中基礎施工，順利完成了深水基礎施工任務，確保大橋按期完工。對于類似的深水基礎施工，有廣泛的推廣應用價值。

地下工程施工總結范文第3篇

關鍵詞：建筑施工；新技術；地下工程

引 言

地下工程種類很多，施工工作條件特殊，施工環境復雜，因此對施工技術有著較高的要求，建筑施工新技術的發展能夠為地下工程的建設提供技術保障，因此，要加大研究力度，對建筑施工新技術進行研究，保證地下工程施工的順利進行。

1 地下巖土和巖土

地下工程作為一種結構物，與地面構筑物的一個重要區別在于它處在巖石或土這種地質環境之中。周圍巖土介質的各種物理力學性質及其賦存條件，對地下工程的設計、施工乃至運營都有重要的影響。

巖石是經過地質作用形成的由一種或多種礦物組成的天然集合體。在地殼巖石形成過程中，地質構造作用以及其他漫長的大自然作用破壞了巖石的完整性和連續性，產生了許多裂隙、節理和斷層。常常把節理、裂隙、斷層和沉積巖與由沉積巖變質的變質巖在生成過程中形成的層理和層面統稱為結構面。把由結構面切割出的完整塊體稱為巖塊，因此巖體也就可以認為是由巖塊和結構面組成的復雜地質體。

絕大部分土是地表巖石經過漫長地質歷史年代的同化作用而生成的。經物理風化的土層礦物成分常與原生礦物一致，如石英、長石、云母等。原生礦物經化學風化形成新的次生礦物成分，主要有粘土礦物，如高嶺土、伊利石和蒙脫石。這是土體中兩種物理力學性質存在明顯的區別。風化后的土體還會受到水、風、冰川等的動力作用，經沖刷、搬運后沉積在一起的土體成分，就變得相對復雜，并可能形成一定的沉積構造。

土體經長期的高壓、脫水、固結后，又會形成巖石。因此，巖石和土的區別只是顆粒膠結的強弱。由于土的膠結力弱，因此土的成分對土體的物理力學性質影響更為嚴重，而巖石則相反，有時甚至兩者難以區別。

2 隧道與巷道

對于洞道式地下工程，不同的行業有不同的稱謂，公路及鐵路部門稱為隧道，在礦山稱為巷道，水利水電部門稱之為隧洞，而軍事部門則稱為坑道或地道，在市政工程中又叫通道或地道。

隧道（tunnel）通常是指修筑在地下或山體內部，兩端有出入口，供車輛、行人等通過的通道。大部分隧道的設置以交通運輸為主要目的，如交通運輸方面的鐵路、公路和人行隧道；城市地下鐵道隧道、海底及水底隧道等。

巷道（heading、drift等）通常是指為采掘地下礦物而修建的地下空間結構體，包括各種巷道和硐室。礦山隧道一般埋藏比較深，可達數百米甚至幾千米，故可稱為深埋隧道；礦山巷道的斷面一般比交通隧道的小，這些均導致了兩種隧道的設計與施工有一定的區別。礦山巷道按作用分主要有運輸巷道、通風巷道、人行巷道和硐室。運輸巷道是礦車運行的主要通道，負責人員、礦藏、材料、設備的輸運和通達。包括車場中的各種巷道、石門、運輸巷、材料巷等。通風巷道用于輸送新鮮空氣，排除有害氣體和廢氣，調節溫度。人行巷道專供人員通行。硐室的長度一般比較小，斷面相對較大，主要用于安裝大型生產設備、存放材料，如機車庫、炸藥庫、變電所、水泵房等。

隧洞通常是指水利發電工程、城市市政方面的各種水工隧道或隧洞等。在水電工程中設置各類水工隧道可實現引水、排水、通風等目的；市政工程中，設置各類公共隧道可實現污水排放、管線鋪設等目的。

坑道通常是指軍事工程方面的各種國防坑道，是一項隱蔽在地下、水下或山體內部，作為作戰、防御、儲藏手段的重要結構物，是戰爭時期的重要場所。

地道或通道一般也稱地下人行道。常在道路交叉口，為行人穿越道路而設。

不論何種洞道式工程，從地質條件上可將其分為兩大類，即巖石洞道和土層洞道。根據其所處的環境不同可分為山嶺隧道、城市隧道、水（海）底隧道、礦山隧道（巷道）等。根據其埋藏深度分為深埋式與淺埋式。對于深埋與淺埋的界限目前尚無明確的指標。

3 圍巖與圍巖壓力

未經人為開挖擾動的巖（土）體稱為原巖。當在原巖（土）體內進行地下工程開挖后，周圍一定范圍內巖（土）體原有的應力平衡狀態遭到了破壞，導致應力重新分布，引起附近巖（土）體產生變形、位移、甚至破壞，直到出現新的應力平衡為止。將開挖后隧道周圍發生應力重新分布的巖（土）體稱為圍巖，圍巖既可以是巖體，也可以是土體。如果在出現新的應力平衡之前已對圍巖進行了支護，則圍巖的變形和破壞就會引起應力和位移的變化，甚至破壞支護結構。巖體力學中把由于開挖而引起的圍巖或支護結構上的力學效應統稱為廣義的圍巖壓力。

圍巖壓力的大小，不僅與巖體的初始地應力狀態、巖體的物理力學性質和巖體結構有關，同時還與工程性質、支護結構類型及支護時間等因素有關。顯然，當圍巖的二次應力不超過圍巖的彈性極限時，圍巖壓力將全部由圍巖自身來承擔，隧道也就可以不加支護而在一定時期內保持穩定。當二次應力超過圍巖的強度極限時，就必須采取支護措施，以保證隧道穩定，此時，圍巖壓力是由圍巖和支護結構共同承擔的，可見，作用在支護結構上的壓力僅是圍巖壓力的一部分。因此，把作用在支護結構上的這部分圍巖壓力稱為狹義的圍巖壓力。通常所說的圍巖壓力多指狹義圍巖壓力。

對圍巖的理論研究表明，圍巖本身具有一定的自承載能力，充分發揮圍巖的自承載能力，會大大降低隧道支護成本。隧道開挖后，適當控制圍巖的變形，對隧道的維護具有重要意義。

圍巖壓力就其表現形式可分為松動壓力、變形壓力、沖擊壓力和膨脹壓力等。由于開挖而引起圍巖松動或坍塌的巖體以重力形式作用在支護結構上的壓力稱為松動壓力，亦稱散體壓力。開挖必然引起圍巖變形，支護結構為抵抗圍巖變形而承受的壓力稱為變形壓力。沖擊壓力是圍巖中積蓄的大量彈性變形能受開挖的擾動而突然釋放所產生的壓力，包括巖爆、巖震和突出等。膨脹壓力是巖體遇水后體積發生膨脹而產生的壓力，其大小取決于巖體的性質和地下水的活動特征。

4 礦山法與新奧法

所謂礦山法，一般是指采用傳統的鉆眼爆破法或懸臂式掘進機開挖的方法，是一種傳統的采用暗挖法施工地下工程的方法。所謂新奧法是20世紀60年代奧地利專家L.V.Rabcewicz總結前人積累的經驗后提出來的一套隧道設計、施工的新技術，即新奧地利隧道施工法（New Austrian Tunnelling Method，NATM），簡稱“新奧法”。指在采用礦山法施工地下工程時，對挖掘和支護、尤其是對支護進行科學設計和組織的一種思想、理念和方法。它強調的是在巖體被開挖之后，要進行有關變形和力學參數監測，以合理確定一次支護與二次支護的時機，確定初次支護、二次支護的結構形式與尺寸，即信息化施工。它是一套地下工程設計、掘進、襯砌、測試相結合的完整新概念。新奧法在公路與鐵路隧道、礦山巷道、地下交通隧道等工程中得到了廣泛推廣和應用。

因此，礦山法和新奧法是兩個完全不同的概念，新奧法涵蓋于礦山法之中，二者不具有同體性和可比性。新奧法的基本思想和方法不僅適用于隧道工程，而且同樣適用斷面相對較小的各類巷道工程。但目前在某些部門還存在混淆，例如某隧道采用鉆研爆破法施工，有的人則聲稱“采用的是新奧法而不是礦山法”、“新奧法比礦山法優越”等，這是完全的概念性錯誤。

4.1 新奧法在地下工程應用的工程案例分析

我司承建施工的某公路隧道最大埋深約130m，設計凈高5.0m，凈寬14.0m，隧道長940m。隧道區域內主要為微風化黑云母+長花崗巖，局部有微風化煌班巖脈穿插。圍巖以Ⅳ-Ⅴ類為主，進口段為Ⅱ-Ⅲ類圍巖，巖體裂隙不甚發育，穩定性較好。隧道區域內地表水系不發育，區域內以基巖裂隙水為主，淺部殘坡積層賦存松散巖類孔隙水，洞口圍巖變化段水系較發達。采用新奧法施工。

4.2 新奧法的實際發展與未來展望

實際發展：經20多年的實踐和推廣，新奧法已在歐洲一些國家如奧地利、聯邦德國、瑞典、瑞士、法國等的山嶺隧道中普遍使用（占70～80%），并已用于地下鐵道，且取得沉降量特別小的顯著成果。日本從1976年以來，已有近100座隧道采用了新奧法。中國從60年代初開始推廣噴錨支護新技術，到1981年底，采用噴錨支護的地下工程和井巷的總長度已接近7500公里。近年來，又在普濟、下坑、大瑤山等鐵路隧道采用新奧法進行施工。

新奧法的適用性很廣，中國已在亞粘土和黃土隧道施工中取得成功。但在下列情況下，一般都應采取適當的輔助措施才能施工：①涌水量大的地層；②因涌水產生流沙現象的地層；③圍巖破碎使錨桿鉆孔和插入都極為困難場合；④開挖面不能自穩的圍巖。

未來展望：新奧法的發展是和噴錨支護的材料、方法和機具等的發展密切相關的。要進一步研制初期和長期強度都高、回彈少、粉塵低、生產率高的噴射混凝土系統，并和高效能的集塵器、自動噴射裝置、周期短的材料供應系統配套。研究能縮短噴敷時間，又無公害的新噴敷方法。研究不需用臨時堆放場地、易于運輸的噴射材料和新的施工工藝，如鋼纖維加強噴射混凝土、SEC噴射混凝土、光面爆破和深孔爆破技術、液壓鑿巖臺車（兼作安裝錨桿用）、噴射車組（包括機械手）、各種混凝土噴射機、液體速凝劑、粉塵防止劑、樹脂錨桿等。

5 結 語

隨著經濟的發展和社會的不斷進步，建筑工程得到了快速的發展，尤其是地下工程如雨后春筍般涌現，地下建筑工程的出現和發展為城市節約了大量的土地資源，有效地緩解了我國的人地矛盾。地下工程的繼續發展對施工技術提出了更高的要求，一定要不斷地優化施工技術，提高施工水平，推動城市地下工程的發展。

參考文獻

[1]程樺.城市地下工程人工地層凍結技術現狀及展望[J].淮南工業學院學報（自然科學版）.2000（02）.

[2]劉，梁鵬.城市地下工程中人工凍結法的防凍脹優化設計研究[J].武漢科技大學學報（自然科學版）.2004（04）.

地下工程施工總結范文第4篇

關鍵詞：地下工程 施工縫 防水

隨著城市地下空間的逐步開發，建筑工程的規模不斷擴大，結構工程的使用性能要求逐步提高。為確保地下結構工程安全、使用性能就必須保證主體結構工程的整體耐久性，提高地下結構整體防水性能。除提高結構自防水性能外，施工縫、變形縫、樁柱節點等特殊防水性能的質量要求尤為關鍵。下面詳細介紹地下工程施工縫常見防水做法，總結施工要點，為今后類似工程的施工提供依據。

一、工程概況

于家堡站交通樞紐位于天津市濱海新區中心商務區的北端，是集京津城際延伸線、城市軌道交通、商業空間、公交、出租于一身的大型綜合全地下交通樞紐。樞紐工程三面環海河，地下水豐富，潛水位高（0.8-1.5m）。工程建筑面積27萬，基坑最深處達31m。主體結構為地下三層多跨式框架結構，結構層板板厚1或1.5m，邊墻厚度為1m，采用蓋挖逆作法施工。

根據施工需要分別于結構層板、邊墻結合后澆帶設置水平、垂直施工縫，施工縫總長度達36000m。施工縫主要采用中埋式鋼邊橡膠止水帶、緩膨脹性遇水膨脹止水膠條、可維護注漿管等方法，基本涵蓋蓋挖逆做地下工程施工縫防水全部做法。

二、施工縫防水施工方法

（一）中埋式鋼邊橡膠止水帶

1、材質性能及止水原理

止水帶采用天然橡膠制成，寬度350mm，中間橡膠厚度8mm，兩側鋼片厚0.8mm。

鋼邊止水帶由兩部分組成，即中間橡膠與兩側鋼片，中間橡膠有收縮、拉伸變形特性，抵御兩側結構變形，而兩側鋼片與混凝土容易密貼，延長滲漏水通道，保證施工縫防水要求。

2、應用范圍

中埋式鋼鞭橡膠止水帶一般適用于迎水面結構層板水平施工縫、邊墻水平、垂直施工縫，施工中與防水卷材加強層配合使用。

3、安裝方法及操作要求

（1）鋼邊橡膠止水帶安設位置要準確，一般設在防水鋼筋混凝土結構厚度的二分之一處，其中點與施工縫對齊，做到平、直、順，不得出現扭曲、變形等現象。鋼邊止水帶可用鐵絲穿孔固定或用鋼筋加固定在結構鋼筋上。固定點間距不得大于400mm。鋼邊止水帶轉角處應做成圓弧形，半徑不應小于100mm。

（2）底板、頂板施工部位的止水帶應采用盆式安裝方法，保證振搗時產生的氣泡能夠順利排出，使止水帶部位的混凝土與止水帶之間咬合密實不透水。止水帶兩翼與水平方向的夾角控制在15-20度之間。

（3）止水帶部位的混凝土應進行充分的振搗，保證施工縫部位的混凝土充分密實，這是止水帶發揮止水作用的關鍵，應確實做好。振搗時嚴禁振搗棒觸及止水帶，防止損壞止水帶。

（4）澆筑施工縫先施工一側混凝土時，其端模支撐應牢固嚴防止水帶處漏漿。

（5）鋼邊橡膠止水帶接頭連接主要冷接，即采用機械鉚釘連接。

（6）前期一側混凝土澆筑完成后，應立即將全部止水帶固定鋼筋及鐵絲清除，保證混凝土接茬潔凈，無雜物，施工中注意對止水帶成品的保護。

4、施工優缺點

鋼邊止水帶安裝簡便，延長了施工縫滲漏水通道，起到防水作用，預防施工縫滲漏水效果較好。在安裝過程中，需要設置附加鋼筋、鐵絲等加固措施，施工部分空間緊密的結構時，附加措施的清除較為困難。另外止水帶具有一定的剛性，接頭對接時施工要求高，結構連接質量較難控制。鋼邊止水帶屬前期施工縫滲漏水預防措施，如出現滲漏水，后期無法修復處理。

（二）緩膨脹性遇水膨脹止水膠條

1、材質性能及止水原理

遇水膨脹止水膠條具有遇水緩膨脹特性，屬不定型產品，擠出后固化成型，其物理特性詳見下表：

表1 遇水膨脹止水膠物理力學指標表

序號 項目名稱 指標 備注

1 體積膨脹率，% ≥220

2 高溫流淌性，80℃*5h 無流淌性

3 低溫試驗，-20℃*2h 無脆裂

4 7d膨脹率，% ≤60

遇水膨脹止水膠條可以與可維護注漿管配合使用，注漿管包括注漿管、漿液注射管兩部分組成，注漿管采用彈簧骨架或樹脂骨架，注漿管內有單項節流裝置，注漿進入時，撐破濾網系統，封堵滲漏通道；注漿停止，濾網系統可自動收縮，封閉注漿管，具備重復注漿的功能。

止水膠條止水原理是當外界水分進入施工縫，止水膠條遇水膨脹，封堵施工縫空隙，進一步提高施工縫密實度，從而達到止水要求。

2、應用范圍

遇水膨脹止水膠條適用于背水面結構層板施工縫，一般設置一道，端面尺寸為15mm×8mm。

當應用于結構邊墻逆做下翻水平施工縫時，通常設置兩道，并與可維護注漿管配合使用

3、安裝方法及操作要求

（1）施工前砼結構應進行鑿毛處理，清理結構基面，保證潔凈、無雜物且干燥。施工時間以混凝土澆筑前6-8小時為宜。

（2）結構層板水平施工縫應做成錯臺形式。邊墻逆做水平施工縫應采用斜坡式，滿足逆做混凝土澆筑填充需要，因此應保證止水膠條與上部混凝土粘貼緊密，不脫落。

（3）止水膠采用專用注膠器擠出，擠出量按設計要求。成型后尺寸不小于15mm×8mm。

（4）結構邊墻水平逆做施工縫時，可維護注漿管與止水膠條配合使用，設置于兩道止水膠條之間、施工縫中心。注漿管每4-5m設一個注漿孔，與漿液注射管連接，注漿管與漿液注射管連接應牢固。可維護注漿管固定卡間距宜控制在150-200mm之間，不宜大于200mm；注漿管與漿液注射管連接后，接頭兩側各用一個固定卡固定；漿液注射口部應露出混凝土表面，方便現場注漿。

（5）注漿施工應根據后期施工情況進行。

4、施工優缺點

緩膨脹性遇水膨脹止水膠條，操作簡便，使用范圍廣。但施工環境要求高，單獨使用預防滲漏水效果較差。在邊墻逆做水平施工縫使用時，可與可維護注漿管配合使用，具有一定補救處理能力，安全系數高。

三、結論

經實踐證明，該工程施工縫防水質量滿足要求，為今后蓋挖逆做地下結構工程施工縫防水處理方法選擇和施工要求提供了借鑒。

參考文獻：

地下工程施工總結范文第5篇

【關鍵詞】地鐵淺埋暗挖 施工技術研究與應用

中圖分類號：U231+.4文獻標識碼： A 文章編號：

一．前言

埋暗挖法是在距離地表較近的地下進行各種類型地下洞室暗挖施工的一種方法，是城市地鐵區間施工的有效方法，對地質條件具有較好的適應性，已成為城市地下工程施工的重要技術手段，具有埋深淺、地層巖性差、存在地下水、周圍環境復雜等特點。埋暗挖法在我國得到了廣泛的應用。然而暗挖施工所引起的各類沉降始終是地下工程中較為敏感的問題。沉降若控制不好， 輕則使行人、 車輛感到不適，影響地下工程文明形象，重則導致地下管線破壞、地面建筑變形開裂， 影響周邊居民的正常工作生活。因此， 暗挖施工的沉降控制技術， 一直是地下工程設計和施工所研究的課題。

二．淺埋暗挖法

1.概述

近年來，隨著城市化進程的加快，帶來生存空間擁擠等問題，全國各地都在進行著地下空間的開發，特別是在城市地下建設地鐵工程和地下城。在埋深不大的地段，越來越多地采用淺埋暗挖法施工，其優越性日益明顯。淺埋暗挖法與明挖法、 盾構法等方法，已成為城市地下工程的主要施工方法。淺埋暗挖法是在第四紀軟弱地層中修建隧道的方法，其核心原理是新奧法即在施工中采用輔助措施加固圍巖充分調動圍巖的自承能力 開挖之后及時進行支護，封閉成環，使初期支護與圍巖共同作用形成聯合支護體系，能有效地抑制圍巖變形過大，在初期支護沉降穩定之后進行二次支護， 完成整個隧道結構斷面的施工。 初期支護主要承擔全部基本設計荷載，二次襯砌作為后期安全儲備，由初期支護和二次襯砌共同承擔特殊荷載。復合式新型支護結構體系是按照先柔后剛的理念設計的，能較好地克服隧道工程中的不可預知性。由于地層水文地質條件以及周圍環境的復雜性，應用淺埋暗挖法施工，必須對地層、支護材料、附近建（構）筑物進行施工過程監控，根據監控信息及時更正設計，以指導施工 進而確保施工的安全。

2．淺埋暗挖法的應用范圍、 特點及應用現狀

（一）淺埋暗挖法概念及原則

淺埋暗挖法是沿用新奧法的基本原理，建立監控量測體系，采用先柔后剛復合式襯砌新型支護結構體系，考慮初次支護和二次襯砌共同承擔特殊荷載；該工法在施工過程中采用多種輔助工法，全面注漿加固，大管棚和超前導管注漿加固圍巖，采用不用的開挖方法及時支護、封閉成環，使其與圍巖共同作用形成聯合體系，同時在施工全過程中，針對淺埋暗挖隧道的特點應用監控量測和信息反饋技術指導施工，優化設計等多種綜合配套技術組成。

（二）淺埋暗挖法的應用范圍

淺埋暗挖法適用于：在軟弱圍巖及淺埋地層中修建城市地下鐵道、 山嶺隧道洞口段及其他淺埋的結構物；在不能明挖施工的軟弱無膠結的砂或土質、 卵石等第四紀地層， 修建覆跨比大于0.2的淺埋地下洞室； 高水位的地層， 但必須采取堵水或降水、 排水等輔助施工措施。 尤其對于地面建筑物密集、 結構埋深淺、 地下管線密布、 交通運輸繁忙并且對地面沉降要求嚴格的城市地下工程， 如修建地下鐵道、 地下停車場、 埋置熱力與電力管線， 這項技術更適用。

（三）淺埋暗挖法的特點

淺埋暗挖法嚴格來說是礦山法的一種， 是適合中國地質條件的、 獨特的變異施工方法。 與其他地下工程施工方法相比具有自身的特點：

（1）可適應各種地質水文條件的地層。

（2）適應各種結構斷面形式（如單線、 雙線、 多線及車站等）和變化斷面（如過渡段、 多層斷面等）。

（3）采取分步開挖和輔助施工的方法， 可以很好地控制地表沉降。

（4）從整體效益出發， 淺埋暗挖法是比較經濟合理的施工方法。

（5）淺埋暗挖法也存在缺點， 如噴射混凝土時粉塵較多、 勞動強度大、 機械化程度低以及高水位地層結構防水比較困難等。

（四）應用現狀

在20世紀70年代初開始進行新奧法應用于淺埋地層的研究， 到70年代末80年代初，已基本形成一套完整技術并應用于城市地鐵和市政工程等。 目前， 德國、 日本、 美國、 法國、 意大利、 韓國等國家都有成功應用的實例。我國于年代70末80年代初開始將新奧法應用于地下工程施工， 并于80年代中后期開始系統研究新奧法在淺埋軟弱地層中的應用，1984年首先在大秦線軍都山隧道進口黃土段試驗成功， 之后運用在北京地鐵復興門車站折返線工程， 并在地鐵復―西區間、 西單車站、 國家計委地下停車場等地下工程中推廣應用。 經過對多年工程實踐經驗的不斷總結和完善， 淺埋暗挖法已在城市地鐵、 地下停車場等工程中得到了廣泛的應用， 如2010年沈陽地鐵某標段區間隧道覆土厚度為10m~12m， 區間結構主要位于礫砂、 中粗砂層， 均處于潛水層內， 上覆土層主要為圓礫、 礫砂及中粗砂層， 從整體效益考慮采用的施工方法就是淺埋暗挖法中的正臺階法。

三．地鐵淺埋暗挖施工技術分析及應用

本文結合深圳地鐵龍崗線工程實例，介紹了淺埋暗挖施工技術及所采取的一系列綜合技術， 可為今后類似工程提供借鑒依據。

工程概況

深圳地鐵龍崗線設計起點位于福田區的益田村， 終點位于龍崗區的雙龍立交橋西側，全長 41km （雙線），其中地下線長16.7km，高架線長 21.7km，地面線 （含過渡段）長 2.6km。華新站～中心公園停車場出入線，位于紅荔路與華富路交叉路口，沿紅荔路呈東西方向布置，原設計采用明挖順筑法施工， 基坑開挖深度約 16.3～20.5m， 支護工程安全等級為一級，圍護結構采用 φ1000@900 的套管咬合樁，樁頂對應設置1m ×1m 或 1.4m ×1m 冠梁，基坑內支撐采用 Q235 鋼的φ609mm、 壁厚 t＝12mm 或 16mm 的鋼管支撐， 豎向設置 3或 4 道鋼管支撐和一道倒換撐。

2． 采用淺埋暗挖法施工的原因

紅荔路與華富路交叉路口的西北角地下管線密集，主要有121 孔通信管道、 一根DN600 給水管、一根 DN400 污水管、一根 φ200mm 燃氣管道、一個 1.6m×1.8m 雨水箱涵和一條 φ1000mm 雨污合流排水管，這些管線均在華新站～中心公園停車場出入線明挖基坑上跨過，在不到 10m 寬度的基坑范圍內， 管線就占了 5.3m，尤其是 1.6m 寬雨水箱涵和 2.5m 寬通信管溝。紅荔路與華富路交叉路口的東北角地下有一條埋深 5m、 斷面為 3m×3m 的高壓電纜隧道橫跨明挖基坑。通信管線和高壓電纜隧道經多方協調無法遷改，其它管線遷改也很困難，燃氣管線遷改時間長，無法滿足整個項目施工進度計劃要求，而且套管咬合樁直徑1m，間距 0.9m，避讓管線困難，原設計明挖法的圍護結構沒有條件組織施工。為確保基坑上方管線的正常使用及工程施工的順利進行，經組織相關單位的技術專家反復研究論證，決定將管線密集部位和下穿高壓電纜隧道部位由原設計的明挖法改為暗挖法施工。

3． 淺埋暗挖隧道設計

設兩段暗挖隧道，起止里程分別為 RK0+411.067 ～RK0+419.883 和 RK0+471.004～RK0+479.025，兩段暗挖隧道分別長約 8m，在暗挖隧道與明挖段分界處各設一排密排鉆孔灌注樁作為明挖段基坑的封堵樁。明挖改為暗挖后， 上方的管線和高壓電纜隧道不用遷改，也不用采取特殊措施進行保護， 解決了管線密集無法施工明挖基坑圍護結構的難題。暗挖隧道位置巖土層自上而下為： 素填土、 礫 （砂） 質粘土層、 全風化花崗巖、 強風化花崗巖。暗挖隧道主要在礫 （砂 ） 質粘土層中， 局部進入全風化花崗巖層。暗挖隧道斷面為矩形， 開挖斷面為 11.5×6.8m （寬×高） 、噴射混凝土厚度 35cm、 二襯厚度 60cm， 成型尺寸 9.6×4.9m（寬×高 ） 。暗挖隧道采用淺埋暗挖法及錨噴構筑法進行設計，采用復合式襯砌結構 （即以注漿錨管、 鋼筋網、 噴射混凝土和型鋼鋼架為初期支護， 輔以開挖前隧道全斷面注漿、 大管棚 + 小導管注漿超前支護， 以模筑鋼筋混凝土作二襯襯砌，初期支護與二襯之間設全包防水隔離層 ）。

4.淺埋暗挖施工技術

暗挖隧道施工在明挖段基坑開挖到底后進行， 總體施工方法為淺埋暗挖法， 嚴格遵循 “管超前， 嚴注漿， 短開挖， 強支護，快封閉， 勤量測” 的十。

施工順序為： 施作大管棚并注漿隧道全斷面注漿破除堵頭樁、 施作洞門開挖初噴混凝土掛網立鋼架打錨管復噴混凝土二襯施工。

（一） 大管棚超前支護施工

暗挖隧道頂離地表只有 11m，離高壓電纜隧道底只有 3m，超前預支護大管棚采用 φ108mm，壁厚 8mm 鋼管。管棚布置在暗挖隧道和高壓電纜隧道之間，距離暗挖隧道初支 20cm，按帽形布置，環向間距管中到管中為 40cm。采用同步液壓干取土頂進管棚的施工技術，其設備為水平液壓鉆孔頂管機，鉆進過程中隨時根據高壓電纜隧道和地表的沉降控制標準和地層情況調整鉆頭與鋼管的相對位置，做到鉆頭超前或滯后于管棚。管棚施工后，為增加管棚的剛度，在鋼管內壓注 1：1 的水泥砂漿。

（二）全斷面注漿施工

全斷面注漿加固范圍為開挖輪廓外 2.5m，縱向注漿長度為暗挖隧道全長。全斷面注漿選用的機械設備為 XY- 2 型地質鉆機和 PH15型注漿機， 注漿的工藝流程如下：

（1） 施作注漿孔。根據設計定出孔位， 并計算各注漿孔的長度和角度。鉆孔順序從拱頂處自上而下、 由外向內鉆設， 每成一孔及時退出鉆機，安裝注漿管。 成孔直徑為 73mm，以利于安裝注漿管，并便于封堵孔壁和管壁間空隙， 保證注漿效果。

（2） 注漿。注漿采用后退式分段注漿，將 8m 的注漿管分成8 段，通過調整注漿管內的止漿閥位置實現分段注漿。先注TGRM 水泥特種灌漿料 （水： TGRM＝0.6：1），該漿液料能將孔壁和管壁間的空隙填充密實， 并具有一定強度。對所有的注漿管進行填充加固后， 再對每一根管進行分段后退式注漿， 注漿材料為超細型 TGRM 水泥特種灌漿料 （水： TGRM＝0.8：1）， 注漿壓力為 0.6MPa。 注漿效果可通過預留觀察孔、 注漿壓力和注漿量等因素綜合分析進行預測。開挖過程中對注漿效果不理想部位應進行重新注漿加固， 以保證施工安全。

（三）隧道開挖支護施工

隧道開挖支護時， 嚴格按中導坑法組織施工， 分六個部分開挖及支護， 及時支護， 及時封閉。具體施工次序是： 雙向隧道中導洞開挖及支護隧道中隔墻施工恢復中導坑橫撐兩側導洞分別分先后開挖及支護兩側導洞二襯施工。

中導洞開挖初支的施工次序為：中上導坑土方開挖安裝初支鋼筋網型鋼鋼架架立鎖腳錨管打設噴射混凝土封閉掌子面中中導坑土方開挖中下導坑土方開挖及初支。左、右導洞開挖初支的施工次序與中導洞類似。

土方開挖完成后，要及時安裝初支鋼筋網和架設型鋼鋼架， 并注意保證鋼架高程及位置的準確性。鋼架立腳應架設在木板上，嚴禁直接架設在虛土上，鋼架連接螺栓必須連接牢固。上臺階鋼架架設后，立腳處打設 2根鎖腳錨管，錨管采用 φ42mm 鋼管，長 2.5m，下傾角 20°左右，注水泥砂漿填充，壓力 0.2MPa。鎖腳錨管的打設應及時緊跟鋼架， 錨管打設時對周圍土體有擾動，可能會出現局部土體坍塌，可先噴 10cm 厚混凝土，再打鎖腳錨管。鋼架架立完成并經驗收合格后及時施作噴射混凝土，噴 C20早強混凝土，厚度為 35cm。如掌子面不能及時開挖，應對掌子面進行封閉，掛網噴 5～10cm厚混凝土。如掌子面還不夠穩定，則需在掌子面打設錨管，并加大噴射混凝土厚度。

四．淺埋暗挖法的發展前景

1．復雜受力轉換過程的沉降控制淺埋暗挖法的復雜受力轉換是在既有建筑物之下進行的，由于避免了拆遷、拆除等，導致其施工技術難度大、工藝復雜， 故沉降控制要求嚴格。 此項技術在以后城市地下工程中將有很好的發展空間。

2．提高淺埋暗挖法的施工速度和注漿技術淺埋暗挖法機械化程度低，靠人工開挖的比較多，施工速度慢，工作效率比較低。應研發隧道開挖全過程的機械化操作，同時選擇適宜的輔助注漿施工措施，目前主要采用的是超前小導管或超前錨桿支護、 特殊地層凍結法、 超前小導管注漿支護、水平旋噴加固等。 應從保證施工安全和施工速度的角度出發， 提高注漿技術。

3．研究解決淺埋暗挖法防水問題的新方法目前淺埋暗挖法施工主要做兩道防水層：第一道是在初支和二襯之間鋪設全包防水板；第二道主要是二襯防水混凝土。隨著施工技術的發展和進步，應研究新型的防水材料，一次性完成防水層施工。

4．開發新型綜合的施工方法將新施工方法與我國淺埋暗挖法的設計思想相結合， 形成一種適用于特殊地層的綜合開挖法， 可加快機械化施工進度和施工速度， 進而縮短工期， 降低造價。

五．結束語

城市工程地鐵的施工，應統籌兼顧、全面考慮，選擇最優的淺埋暗挖施工方法。淺埋暗挖法與其他方法相比具有顯著的優越性。淺埋暗挖法是一種獨特的施工技術，其發展適合城市地鐵的施工發展形勢。 隨著新型建筑材料、 新型工程機械和隧道結構理論的進步，淺埋暗挖技術必將得到更大的發展空間。

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