隧道施工技术地面沉降控制措施

摘要：

针对浅埋暗挖法隧道施工技术的实际应用以及施工中地面沉降的有效控制措施展开分析与探究。

关键词：

浅埋暗挖法；隧道施工技术；地面沉降；控制措施

随着现代社会建设速度的不断加快以及城市交通压力的不断上升，对于地下空间与地下交通设施的开发已并不鲜见，而地下隧道施工也接着现代工程技术所带来的动力得到了快速的发展，隧道施工技术的合理应用直接关系着隧道工程整体施工质量，也影响着未来隧道投入使用后的安全性以及经济、社会效益的实现，具有着十分重要的意义。作为一种有效的施工技术，浅埋暗挖法在现代隧道施工中得到了较为广泛的应用，而控制地面沉降作为现代隧道施工技术的一项重要内容，也受到了人们的重视，为充分保障隧道质量与安全，加强对浅埋暗挖施工技术的应用分析及地面沉降控制措施的研究具有极大的必要性。

1浅埋暗挖法隧道施工技术的特点

1.1易于引起地表的形变。

浅埋暗挖法施工中由于埋深较浅，隧道施工区域到地表之间的覆盖层也相对更薄，相较于其他深埋施工方法而言，其在施工过程中更容易对地表层造成影响，即施工中所产生的围岩结构变形会经过传导，使地表同样发生形变，基于这样的特点，在实际施工中应注意采取一定的加固措施，做好对地表形变的控制，尤其要避免对地表建筑物结构以及近地表埋设的市政管线网络的影响，防止对地标交通运行的影响以及各类安全事故的发生。

1.2支护工作宜及早进行。

由于浅埋暗挖施工易于造成地表下沉的特性，在实际施工一般适宜及早进行支护工作，并应在条件允许的范围内最大限度的提升工程支护结构的刚度，同时应结合对施工区域围岩的改善与优化，全面保证隧道及围岩结构的稳定性与可靠性，以实现对施工现场基础变形及地表变形的有效控制。

2浅埋暗挖法在隧道施工中的实际应用

2.1开挖施工中的技术应用。

利用浅埋暗挖法进行隧道正式施工前，应做好对施工区域环境、地质条件、围岩性质、工程实际要求与特点、已形成的施工设计图纸等的掌握，合理制定和完善浅埋暗挖法施工的方案，并做好对施工中各环节的细节处理，以确保施工能够顺利的进行。在选择和确定施工方法时，应通过试验对所选用的施工技术与方法进行验证，对施工技术与方法中不合理、不完善的部分进行及时调整，以确保施工质量。施工方法的实际运用应与隧道类型与施工环境条件相适应，目前应用较多的一种方法是台阶式施工，根据施工条件的不同，还会用到短台阶法、上台阶法、正台阶法等不同施工方式。在施工阶段，为保证工程施工的顺利进行，并避免对周边自然环境的影响，应注意对围岩结构的保护，减少不必要的扰动，这也就要求主要施工方式应以机械掘进和人工开挖相结合的方式为主，尽可能避免在不必要的情况下采用各类爆破施工方式，爆破挖掘应限定在一定的区域及地质条件下。

2.2辅助施工措施。

辅助施工措施的合理运用是保证浅埋暗挖法施工顺利开展的重要条件，同时，辅助施工措施的合理选择与应用也能够帮助工程建设方实现对工程造价的有效控制，进而对工程效率与进度造成一定的影响。辅助施工措施的选用应以实际地质条件与施工需求为依据，在选择时应遵循简单措施优先选用，多种措施灵活结合的策略，以保证工程施工整体质量与安全性。

2.3浅埋暗挖法的常见支护模式。

应用浅埋暗挖法进行隧道支护的过程中一般会选择重叠式衬砌的支护方式，根据实际的施工条件与需求，主要有三种不同的支护模式：1）初始期支护结构承担整体负荷，第二次支护只作为安全备用考虑；2）一次支护与二次支护合力承载；3）初始期的支护只用作施工阶段的暂时性支护，第二次支护当做主体承载构架。为了确保支护的可靠性，应在支护方案形成后，首先进行试验段的检测，并收集和分析相应的数据来帮助完善支护方案，以求获得最佳的支护效果。

3浅埋暗挖法隧道施工中地面沉降的控制策略

3.1开挖阶段的地面沉降控制策略。

由于浅埋暗挖法隧道施工较容易发生地面沉降的问题，因此，在开挖施工阶段就要采取相应的控制措施，来抑制和预防地面沉降问题的发生。主要控制策略为，在开挖阶段中，加强对沉降情况的监控，并掌握好沉降发生的程度变化，可利用现代化的监测技术与装置提高监测的准确性与可靠性，并针对实际的沉降变化情况与施工情况，采取针对性的地层加固与处理措施，在准确把握施工区域的地层地质条件的基础上，优化和改善地层地质条件，降低施工对围岩及地表结构的影响，以实现对地面沉降的控制。

3.2采取土体改良措施。

土体改良也是控制地面沉降的一个常用措施与方法，一般情况下是在相应施工区域，通过不同类型浆液的灌注对土体进行有效的加固，其在加固土体的同时还能够在隧道内形成自然拱，对于保障隧道稳定性与安全性有着良好的作用。灌浆法的应用还可以根据实际需要，选取不同性能特点的浆液，使土体性质满足施工的不同需求，其在应用中具有着一定的灵活性，在控制地面沉降方面有着良好的应用效果。

3.3优化施工方案。

施工方案对于隧道施工的整个过程中都具有着重要的指导作用，因此，在浅埋暗挖法施工中要实现对地面沉降的有效控制，应结合实际情况，在施工方案的编制过程中，应将地面沉降控制作为重要的考量因素，合理选用施工方法与技术，做好施工各环节的细节设计与处理，对于可能导致沉降量加大的因素应予以明确，并指出其相应的应对措施，以此来指导施工的顺利开展，并实现对地面沉降问题的有效控制。此外，施工方案的优化也有利于保证施工的整体效率，通过对各环节衔接性的加强，缩短整体施工时间，实现对地层应力的有效控制，进而最大限度的降低地表形变程度。隧道施工质量关系着隧道投入使用后的安全性与价值实现，其对于改善人们的生活出行条件及促进社会经济的发展都有着重要的意义，加强隧道施工技术的创新与应用是当前隧道工程建设的必然要求，相信随着未来隧道施工技术的不断发展，地面沉降等问题将会等到有效的解决，为隧道工程质量的提升提供更有力的保障。

作者：魏冬 单位：中铁四局集团第七工程分公司

参考文献

[1]刘向科.浅析地铁区间隧道浅埋暗挖法监理监控工作要点[J].建设监理，2015（9）：142.

[2]张友.浅谈浅埋暗挖法隧道施工技术[J].中国新技术新产品，2015（14）：30.