城市地下铁路连拱隧道群施工技术探讨

摘要：随着城市经济的高速发展，地下铁路隧道的修建也益日增多，地下铁连拱隧道修建由于受到地质因素的制约，再加上连拱隧道之间的结构复杂，连接的跨度又大，因此施工起来比较困难，采用合理的隧道施工方案不仅可以解决施工上的技术问题，而且质量也能得到保证，接下来就针对城市地下铁路连拱隧道群施工技术进行探讨。

关键词：施工技巧 单一、分离式隔墙技术 连拱隧道修建

1.前言

城市地下铁之间的连接线路繁琐复杂，其结构形式也是多种多样，但都是由不同的三连拱、单连拱隧道连拱组合而成，在施工作业上，由于隧道的断面较多，加大了施工工序的难度，对此分别提出了针对三连拱与单连拱隧道的施工技术方案，并且达到了快速施工、节约成本的目的，是一个优质的施工方案。

2.地下铁路连拱隧道群施工技术分析

（1）地下铁路连拱隧道群包括三连拱隧道与单连拱隧道，针对三连拱隧道，可以直接进行右线的插入，支撑隧道的支柱参考数可以保持不变，隧道保护的安全格栅进行环状的安置，并且全部都是采用混泥土喷洒，保持其不被腐蚀，在隧道中墙地段，固定中心墙拱的锚要加强其承受力，设置位置要相对的固定在拱墙的顶端，要在墙拱安全格栅处安置上一座纵向的安全梁，增加施工作业的安全性跟稳定性；在进行隧道开挖时，要严格按照施工方案的循环开挖尺度，格栅之间的距离最好保持在0.6米；在遇到中墙开挖无法进行人工作业时，可以相对应的使用弱爆破技术，如果在经济允许的条件下可以使用静态爆破，这样就可以减轻爆破时震动对岩层的干扰；开挖作业完工后，就是第二次的衬砌，在中墙空隙的地方进行支柱的回填，做好采用千斤顶作为支柱，其固定性好，不会出现空隙的余留；中墙施工分为两侧进行，不可两侧同时进行，等两侧的中墙都施工完毕了，最后再进行中间岩体的开凿与衬砌[1]。三连拱在施工过程中要注意墙体的结构是否稳固，如果出现墙体岩层变形或者泥土散落、岩层收敛不足的现象，就要及时进行墙体的加固，必要的时候还要停止施工，在对岩体进行加固稳定后，再继续工程的施工。在国内还没有有效的对三连拱中断分离的施工技术案例，对于其预先的隧道结构分析以及隧道施工安全性的检测尤为重要，三连拱隧道的修建也要提前做好各项准备，保证施工工程的有序安全进行。

（2） 地铁隧道还有一种隧道模式就是双连拱隧道对于其施工可以采取右线内折穿过双连拱隧道，使用单一式的施工方案进行施工，在右线穿过隧道小洞口的侧面可以开凿出一条临时的的通道口，在进行中墙拱顶的固定支撑锚设置，跟三连拱的锚设置一样，可以三连拱双连拱一起进行，施工过程中要防止出现偏倒，两边的重要要均衡；中墙施工完后，就进行右线施工，右线施工要按照顺序进行，先从右线比较大的开始，最后再到小的，要保证整条右线是一个环状体，不可出现缝隙；中墙施工与双连拱施工要在右线中墙施工后进行，当中墙施工与双连拱施工进行时，右线施工要停止工作，一直到中墙施工完工为止；单一式的中墙施工技术虽然在双连拱隧道上能得到很好的质量施工，但是其也有很大的弊端，因为连拱隧道内的长度只有二十几米，在进行隧道中期支柱与二次衬砌的次数频繁出现，转换的效率太高，其防水层由于被多次转换在遇到雨水天气，就容易渗水，防水装置不紧密，还有模板，混泥土的喷洒也要多次进行，加长了施工的作业时间，不利于施工的质量保障，中墙施工后期衬砌所需的材料数量多，提高了工程的成本，总体经济大幅度降低，不利于工程的进展[2]。比这一施工方案更好的就是分离式中墙施工，这种工程是按单线进行施工，折线施工是按照相反的方向进行环绕折线，减少施工工序，降低材料成本，不仅具有良好的防水功能，而且能很好的解决隧道结构复杂施工技术问题，提高经济效益。

3.地下铁路连拱隧道群施工运用

（1）地下铁路连拱隧道群开凿多半采用爆破式施工，由于隧道岩层比较密集，城市建筑物较多，为了不影响到城市各项活动的正常进行，最好采用微震爆破技术，在原有的光面层预留下一部分空隙，在爆破施工方案中要设置好爆破力度数值，控制在爆破震动间距的范围内，保证人类的安全[3]。连拱隧道群处在岩层比较深的部分，对于爆破来说具有一定的难度，但是可以才爆破材料上下手，采用低震速乳化炸药，严格安置炸药的位置，控制在每循环0.8米到0.6米之间，引发炸药的导线间隔0.4米，相对减少炸药的装药量，保持其光面的爆炸效率；引发爆炸的装置一般采用雷达管，这种技术是利用非电毫秒的不稳定性进行网络的连接，网络连接的不稳定性会震动炸药的引爆点，实现微震动引爆爆破；在中层开挖，可预留1米的光层面，在周围布置上空眼，同样也不要装置太多的炸药，在进行预留面的第二次引爆后就直接进行人工开凿；经过多次爆破，基本上可以进行岩浆的灌入，分别对中墙拱顶、仰拱处、进行岩浆的注入，岩浆压力要保持在标准值内，中墙注浆完成后方可进行中墙夹层的注浆，每个工序都要按照制定好的方案进行施工。

（2）为了保障施工过程中的安全问题，在对小断面隧道进行施工时，必须进行加固支撑处理，防止爆破时产生的震动感对隧道面进行损害[4]。岩层在爆破时会经受不住强大的震动力而变得松弛、变形，容易引发岩层倒塌，对施工人员造成生命威胁，因此要对隧道面中断的顶孔进行支撑柱的加固，在支撑材料上的选择要求其耐抗性强，例如 I20 型钢，在两端焊接时要焊接到两端的格栅上，利用高强螺栓进行拧压，提高其固定性，中墙的加强锚要设置在中墙的顶端两边，长度、中墙之间的厚度都要设置在规定值内，确保工程的质量。

4.结束语

城市地下铁路连拱隧道群在施工中虽然难度较大，但是采用合理的单一式中墙施工以及三连拱段施工技术也能很好的做到工程质量的稳定，在经济效益上也得到了提高，应广泛的运用到城市地铁隧道的施工中。

参考文献：

[1]牛延山.浅谈道桥工程施工技术方案的编制[J].黑龙江科技信息，2011，9（18）：45-67

[2]沈晓伟.刘均.下穿建筑物条件下地铁区间三连拱隧道设计[J].山西建筑.，2010，7（16）：78-45

[3]郑联伟.罗雪峰.软弱围岩隧道施工技术[J].中国水运（下半月），2010，9（01）：34-55

[4]沈晓伟.刘均.下穿建筑物条件下地铁区间三连拱隧道设计[J].山西建筑，2010，9（16）：78-89