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1、淺埋暗挖隧道施工引起地表塌陷研究和其控制 【摘要】本文以隧道施工地淺埋暗挖相對于地表建筑的影響問題為研究對象，研究了適應于該工程項目基本情況的分析方法，并提出了對地表塌陷的控制方法，為相關實際工作的實踐開展提供了一定的參考和借鑒?！娟P鍵詞】淺埋暗挖；隧道；地表影響；分析，控制方法一、關于淺埋暗挖的介紹隨著人們環(huán)境保護意識的提高與地面交通運輸量日益增大，城市地下施工中運用工程暗挖法逐漸取代了明挖法，其地下工程暗挖施工方法主要有盾構法和淺埋暗挖法等。在城市中松散層及含水松散層地層中，或者不能采用明
2、挖法施工的地方，地下洞室工程可采用淺埋暗挖法，其施工的原理是按照“新奧法’’6原理進行的。其施工原則具有：勤量測、強支護、管超前、短開挖、嚴注漿、快封閉等特點。采用超前支護的各種手段意味著采用超前導管注漿防護，防止圍巖松弛和坍塌，提高掌子面的穩(wěn)定性；在導管超前支護后，立即進行壓注砂漿或其他化學漿液水泥，填充于周圍巖石的空隙中，形成一個具有一定強度的殼體于隧道周圍形，便以增強圍巖的自穩(wěn)能力；多次開挖，一次注漿，要限制一次進尺的長度，以便于減少對圍巖的松弛程度；在淺埋的松軟地層中施工初期，支護應必須
3、十分牢固，要具有比較大的剛度，防止開挖初期出現(xiàn)變形的情況；在臺階法施工中，如上臺階過長時變形增加較快，為及時控制圍巖松弛，必須采用臨時仰拱封閉，開挖一環(huán)，封閉一環(huán)，提高初期支護的承載能力；對隧道施工過程掌握施工動態(tài)，進行經(jīng)常性的量測以及及時反饋，是淺埋暗挖法施工成敗的關鍵。二、隧道淺埋暗挖地表沉降研究分析在城市地下工程中，由于埋置深度淺，施工引起的地層位移會從一定程度上導致地表產(chǎn)生沉降，其導致的圍巖變形與地表沉降的問題，主要是由于施工過程中隧道圍巖受擾動、施工引起的地層損失、受剪切破壞的巖土體的
4、再固結所造成。6首先，隧道周圍土體在彌補地層損失中發(fā)生地層移動，會引起地表沉降；再者在含水地層中進行隧道施工，可能引起孔隙水壓力在周圍土體內(nèi)的變化，使地層發(fā)生排水固結引起地表沉降，而且地層的本身位移運動也可能引起這類問題的出現(xiàn)。因此無論采取何種施工方法，都或多或少地無法避免引起地表移動和變形。影響地表變形和沉降的因素很多，引起地表沉降和變形的大小不僅與地下工程的施工方法、支護方法和埋深、斷面尺寸有關，而且受水文地層條件影響。對于隧道施工引起的地表沉降問題的研究起源于因煤礦等礦山開采所引起的地表塌
5、陷問題現(xiàn)象。地下礦物被開采后會在采場上覆地層中形成一個沉降槽帶，在對沉降槽的趨向形態(tài)的觀察基礎上，逐步對最大沉降量進行理論和實際的推斷。淺埋暗挖最大的特點是埋深淺，在施工時不可完全避免地對巖土體產(chǎn)生擾動從而引起上方的地層變形，引起地表塌陷大多都是地層變形達到一定程度時所產(chǎn)生的，這不僅影響到地面民房建筑結構安全，還甚至可能引起房屋坍塌，造成結構物及地面環(huán)境的嚴重破壞，危及隧道結構的自身安全，也威脅到人的生命安全。因此淺埋暗挖隧道在開挖、支護、注漿、襯砌、排水方面提出了更高的要求。在以往的淺埋暗挖施
6、工中，由于對淺埋隧道的施工特點認識不夠，沒有采取有效的技術措施，導致地表塌陷的事故時有發(fā)生，不僅對地面及施工安全造成了一定的影響，而且造成了很大財產(chǎn)損失，產(chǎn)生了惡劣的社會影響。打括隧道進口段長848m，處于淺埋段且隧道影響范圍內(nèi)有多處民房，因此需要對淺埋暗挖隧道容易產(chǎn)生塌陷事故的原因進行深入分析研究，并根據(jù)分析結果妥善選擇正確的施工組織和施工方法，有效地控制及預防地表塌陷事故的發(fā)生。三、預防地表塌陷施工技術措旌（一）地表水的截排6打括隧道淺埋段地表地勢較低，為匯水面，且圍巖破碎，地表水滲透嚴重。
7、在施工前，把地面裂縫填夯。做成向外的排水坡，并開挖溝渠，將地表水排出影響隧道施工范圍之外，防止地表水滲入，避免因滲水軟化隧道圍巖。（二）超前支護全隧淺埋暗挖段均采用雙層超前小導管注漿后開挖，水泥漿液在隧道淺埋中小導管注漿下能發(fā)揮很好的作用，隧道內(nèi)土體在高壓力漿液的作用下，在土體壓裂區(qū)中，經(jīng)過多次擠壓提高效率相互摻透，形成漿脈網(wǎng)絡。漿脈填充和擠密脫水固結為硬塑狀黏土，起著土體骨架作用從而改變土體對外力的反應機制，使土體的變形受到約束，使嗣巖的強度、穩(wěn)定性、抗?jié)B性均得到提高。（三）用格柵鋼架支撐、預
8、留核心土搗槽開挖隧道開挖時，可采用短臺階法開挖，超前支護完成后，用小型挖掘機沿上臺階開挖輪廓線預留核心土進行掏槽開挖，嚴格控制臺階高度，再用風鎬或人工對欠挖部分進行開挖修整，修整完后立即進行噴砼封閉，嚴格注意初噴砼厚度標準。在已做好的掏槽內(nèi)架設格柵鋼架支撐，做好格柵間距，格柵間用角鋼（槽鋼）及螺栓連接成整體，將小導管尾部與格柵焊接成整體，在格柵鋼架拱腳部位每處增設鎖腳錨桿，最后復噴砼。（四）下臺階開挖6開挖到一定位置后，可以進行下臺階開挖。開挖時采用了先拉中槽，兩側跳槽馬口開挖的施工方法。中槽開
