浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制方法的研究

摘要：在隧道施工中，浅埋暗挖施工技术是一种比较常见、成熟的技术，但是该技术有应用受地质条件、施工工艺等因素的影响，会造成地面沉降问题，由此引发严重的建设安全问题。随着我国隧道施工工程的日渐增多，浅埋暗挖施工技术引出的地面沉降问题越发突显。为了保证工程施工的质量，本文针对浅埋暗挖施工技术的应用及地面沉降问题的解决进行了分析，提出了相应的控制措施。 关键词：浅埋暗挖法；隧道施工；地面沉降；控制措施

浅埋暗挖法是隧道建设工程中以新奥法为基本原理，利用多种辅助措施加固隧道围岩，并采取及时支撑措施与围岩共同形成隧道施工支撑保护体系的技术。该技术可以克服很多施工现场周围环境因素的影响，运用暗挖法及时推进工程进度，是隧道施工非常常见的技术。 一、浅埋暗挖法概述 1.概念与原理依据

随着我国城市建设步伐的加快，为缓解日益增长的日常交通压力，城市铁路建设工程被大量提出，在工程建设中，由于隧道的施工地点主要集中在城市交通要道，因此不宜采用明挖法。为了保证施工区域地面交通不受工程建设影响，浅埋暗挖法被大量使用。该技术的基本原理与新奥法一致，按照严格的监控量测施工指导程序，以先柔后刚的原则，利用超前支护、围岩加固改良地层和注浆等方法对隧道进行全面支护，保证工程的顺利开展。浅埋暗挖法施工技术的工艺相对来说比较成熟，而且利用了多种辅助方法，可以应对多种不同施工环境的需求，适应性非常加强，因此在城市隧道交通工程的建设中应用非常广泛。

与此同时，由于工程施工现场多在城市交通繁华区，需结合实际情况和监控量测数据进行施工设计的优化和现场指导。与常规新奥法施工技术相比，浅埋暗挖法的施工效果更好，能够更好的保证施工进度，对于目前的城市隧道施工具有非常重要的意义。但是该方法的应用带来的地面沉降问题还是需要开展进一步的控制措施研究与应用，以保证施工安全和质量。 2.浅埋暗挖法适用条件

城市隧道工程建设对于施工地段的选择性不大，因此碰到土质差、胶结性不好的砂卵石地层等不适合采用明挖法的施工地段，可采用浅埋暗挖法进行施工。在城市区域进行施工，经常碰到地面建筑密集、管道错综复杂等难题，为保证地面建筑、设施的安全性，对地表沉降的要求非常高，浅埋暗挖法可以更好地控制地表沉降问题。但是，并不是说这种施工方法完全没有缺陷，相对其他施工方法而言，浅埋暗挖法的施工工序更多，由此也造成了对施工速度的影响，进而对工程成本控制不利。另外，在含水地层进行隧道施工，也不适宜直接采取浅埋暗挖法，而是应先采取辅导施工技术和方法，降低含水地层的含水量，再进行相应的施工，这也会造成对施工工期和成本的不利影响。 二、浅埋暗挖法在隧道施工中的运用 1.工艺流程

浅埋暗挖法的隧道施工中的工艺流程主要分为5个步骤： （1）试验段施工

试验段施工是对施工地段周围地层的情况中难以把握和控制的部分进行分析后，进行预先的试验性施工，从中更深入地了解施工的复杂性和地层情况带来的不稳定因素，并对施工现场周边的围岩变化进行监控，重点观察其变形状况和规

律、地面沉降程度和隧道支护等数据，然后整理成具有参考价值的施工参数，为正式施工的设计、施工方案选择提供有意义的参考和依据。 （2）隧道开挖

基于试验段施工的经验和数据，结合施工现场的具体情况，确定开挖技术和工艺，展开隧道开挖。开挖过程中，还需要考虑施工围岩特征、施工人力物力财力资源的情况，以保证工程施工的进度和成本控制。 （3）隧道支护

隧道支护是浅埋暗挖法施工技术的特点和优势，也是相关工艺中最重的部分，一般情况下，主要采用三种支护方法：初期由支护承担全部荷载，二期支护则仅作为储备支护；初期的支护仅为暂时支护，但二期支护则是整个支护结构的主体，负责满足所有支护功能的需求；初期支护与二期支护共同承担起隧道的支护功能。三种支护方法可根据隧道施工的实际情况进行选择。 （4）混凝土喷射

浅埋暗挖法的支护结构均由混凝土构成，支护结构的稳定性主要取决于混凝土水量的配比，控制好混凝土的水灰比例对于保证混凝土喷射后的表面平整度和美观性具有重要作用。在施工过程中需对这一部分工作进行严格把关，喷射时保证表面的光滑润泽，无滑移或干斑等情况出现。 （5））回填注浆

在完成了混凝土喷射并使混凝土的工程设计凝固强度的70%以上时，即可进行回填注浆施工，目的是有效控制地表沉降问题。回填采用的是0.4MPa以内水泥砂浆，这样可以保证初期支护与围岩的贴合达到紧密。在回填施工中，出浆口与隧道开挖应为相反的方向。 2.施工技术方法

浅埋暗挖法的主要工艺包括台阶开挖法、眼镜开挖法、CD开挖法、CRD开挖法等。这些工艺是为了应对不同的情况而开展的，在安全性、施工难度、技术难度、地表沉降、施工速度、工程施工造价和使用范围方面的各项数据都有不同。以台阶开挖法为例，该工艺的安全性较差，施工难度也较大，需要增加辅助方法开展施工，但技术难度不高，而且施工速度快，造价也相对较低，但是出现地表沉降的可能性更大，因此比较适合用于地质条件较好的工程地段。相比而言，眼镜开挖法的安全性要高得多，而且地表沉降率较小，技术难度一般，施工速度也较快，但是该工艺存在施工速度慢、不利于成本控制等问题，所以比较适用于对工程安全性要求高而且工程工期要求不那么严格的工程。CD开挖法同样也能保证工程施工的安全性，而且施工难度较小，造成的地表沉降不太严格，施工速度和工程造价中等，但对技术的要求要高一些，比较适合地质条件差，但是对工程安全性要求高的隧道施工。CRD开挖法则表责出安全性好、施工难度小、地表沉降小的优势，但技术难度较高，施工速度中等，不利于造价控制，比较适合用于地质条件差、对工程安全性要求高，且工期要求不高的工程施工。 3.浅埋暗挖法地表沉降控制

采用浅埋暗挖法进行隧道施工，其技术施工重点就是对地表沉降的有效控制。作为相关施工最大的风险，对地表沉降控制的重点主要集中在以下几方面： （1）改善土体特性

施工地段的土体特性可以通过超前注浆的方法进行改美中，从而使土体条件更适合浅埋暗挖法的施工。 （2）有效排放地下水

浅埋暗挖法并不适合在地下水含量过多的条件中施工，只有通过有效措施降低地下水含量，才能减少对施工的不良影响。 （3）选择合适的施工技术方法

针对工程施工地段的地质条件和设计标准、工程工期等综合条件，选择合适的施工技术方法。如对地表沉降的控制要求较高，眼镜开挖法和CRD开挖法符合要求。

（4）增大左右线隧道的距离

将左右线隧道的距离拉开，可以减少两边施工对彼此的相互影响，加强对地表沉降的控制。

（5）加强初期施工支护

在浅埋暗挖法施工工艺中，在支护环节一般安排了两次支护，为尽可能减少施工造成的地表沉降，可以通过加强初期技护和二次衬砌的强度、刚度，并将钢拱架或者格珊的间距缩小等方式提高对地表沉降的控制效果。 结语

浅埋暗挖法的特点使其在现代城市隧道建设工程中体现出了更多优势，提高了该施工技术在隧道工程中的利用率。但与此同时，由于其在地面沉降问题上的控制相对较弱，也造成了对施工地段地表建筑及管道等设备的严重负面影响，甚至对工程施工地段周边的居民造成了严重的生命财产威胁。因此，在进行相关施工时，应加强前期工程设计，正确选择施工工艺，有针对性的采用施工技术，使地面沉降问题得到更好地控制，保证工程进度和质量。 参考文献：

[1]李韬.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施[J].居舍，2018（03）：50.

[2]杨敏.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨[J].江西建材，2017（23）：177+180.

[3]颜展翔.浅谈浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施[J].低碳世界，2016（18）：179-180.

[4]郭毅先.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制[J].科技创新与应用，2014（05）：200-201.