复杂地质条件下地铁施工技术要点张杰

复杂地质条件下地铁施工技术要点张杰

张杰

身份证号码：42102419850410xxxx

摘要：地铁技术发展至今已经有上百年的历史，在其发展历程中为城市的交通发展做出了卓越的贡献。现今，为应对我国城市发展中所遭遇的交通堵塞问题，各地通过积极发展地铁交通从而使得交通拥堵问题得到了有效缓解。地铁的建设是一项复杂的系统性的工程，其在施工过程中由于地质条件、周边环境的影响及在施工中所遭遇到的各种复杂的地质状况使得地铁工程的施工面临着极大的技术挑战，此外，在地铁施工中还会遭遇到各种突发状况，为确保地铁工程的施工质量，应当在地铁工程的施工过程中进行多方考虑，确保地铁施工技术的合理性和可靠性，以免由于地铁工程施工技术缺陷从而影响地铁工程的施工质量。做好地铁工程在复杂地质情况下的施工是一项世界性的难题，为解决这一难题，只有在对各中复杂地质情况做好分析研究的基础上对地铁工程施工中的各项技术难题进行针对性的解决，从而确保地铁工程在复杂地质条件下的施工质量。本文对复杂地质条件下的地铁工程的施工技术进行分析阐述。

关键词：地铁；复杂地质条件；施工技术

新时期以来，我国地铁工程的发展进入了一个崭新的阶段。为应对日益严峻的城市交通堵塞问题各地都通过积极开展地铁建设以缓解交通压力，地铁通过修建地下交通网络，从而使得城市交通体系在原有地面交通的基础上具备了更大的运输能力，从而补全了城市交通体系中的最后一块短板，极大地方便民众的出行。相较于地面公路的建设，地铁工程在建设的过程中会受到地下复杂地质条件的影响，因此对施工技术的要求更高，其中技术难度较大的主要原因是由于地下地质条件复杂在地铁施工时需要采用多种施工技术相结合的方式来确保地铁工程的施工质量。

1.复杂地质条件下地铁工程施工概括

在我国的地铁施工中最早采用的是明挖法，随着地铁施工技术的发展，现今的地铁施工技术主要有明挖法、暗挖法、浅埋暗挖法、盾构法等多种施工技术，在现今的地铁工程的施工中，上述各种地铁工程施工技术相互穿插地应用于地铁工程的修建中。在现今的地铁工程的修建中地铁工程具有修建总里程长、地域跨度大等的特点，在这一过程中沿线的土壤地质条件会发生一定的变化，如何在这种复杂地质条件的变化中选用合适的地铁工程施工技术确保施工质量是地铁工程施工中所面临的较为棘手的问题。此外，复杂地质条件除了带来施工难度加大的问题外还会造成许多突发状况，这就要求在地铁的施工过程中对于各项施工技术理解吃透以便在遭遇突发状况时能够快速、合理地进行解决。

2.复杂地质条件下地铁的施工技术方法

复杂地质条件下，地铁在进行整个修建过程里可以说一般都涉及到了地铁隧道的施工技术，还有就是地铁车站所进行的施工技术，还有一个就是地铁在进行修建的时候所使用的其他的一些辅助的施工技术，其中地铁隧道的施工以及地铁车站的施工技术所使用的方式基本上都是相同的。不同施工过程里所使用到的施工技术也都存在差异，他们自身都有着自身独特的特点，同时还分别的适合使用在不同的地质条件上，以下本文将对于在复杂地质条件下地铁施工过程中所使用的不同技术方法去进行阐述和分析：

复杂地质条件下地铁隧道施工技术。在地铁隧道的建设中，通常在没有交通和管道线路较少的地区采用开放式施工方式，但由于这种施工方法对周围环境和人群的影响，所以地质条件比较复杂通常不使用。目前，中国地铁隧道的建设通常采用浅埋和盾构法进行。这两种施工方法可以有效适应不同的复杂地质条件，广泛应用于地铁施工。浅埋埋下施工方法。这种施工技术的方法是由中国人发明的，也被称为矿山法，具有能够小地面沉降的优点，完成地铁隧道的建设。浅挖方法适用于城市地铁隧道建设，松土工程岩石施工环境，隧道直径大于深部地质条件下的隧道，可用于施工过程中。浅埋埋式挖掘方法是施工技术的一种开挖方式，除了围绕松土的土壤介质外，还适用于砂卵层，泥土等复杂地质条件。由于地铁隧道的建设，使用土壤在开挖过程中短时间内自稳定能力，及时适当地采取支撑措施，形成了非开槽式施工技术的紧密型薄壁支撑结构同时，浅埋式挖掘施工方法也建立了自身的应力监测系统，有效地将灌浆施工方法应用于施工过程中，在地铁隧道施工中得到广泛应用。如广州地铁线和上海地铁线在隧道施工中，均采用浅埋埋施工技术。盾构施工技术。盾构施工既可以支撑地层的土压力，又能实现钢结构的形成。在施工中应用盾构施工方法在广泛应用的过程中，根据中国不完全统计，有一台以上的盾构机，盾构施工方法适用于硬岩和弱土，富含流沙或破碎和其他复杂的地质隧道施工。盾构施工方法具体操作如下，首先在防护罩施工前，先施工一个轴，然后再将轴安装在防护罩上；其次是屏蔽层在每一步的形成过程中一定距离，在环衬的支撑下，同时外环一环注入水泥砂浆；最后的盾牌再次被一个环衬里承受，挖出的土壤通过轴运送。所以循环推广，实现地铁隧道的建设。

3.复杂环境下地铁暗挖洞群施工工艺介绍

3.1开挖方法的选择

一般的情况下，山岭隧道能够选择正台阶方式完成进行施工；而针对城市以及城市周边的区域则能够适宜上台阶分部开挖的形式或者短台阶开挖的形式；大断面城市和山岭隧道可则能够适宜单侧壁导坑法，双侧壁的导坑法或是隔墙台阶法完成相关的施工；城市多个地铁车站的建设，地下停车场的建设等其自身跨度较大的隧道一般都是选择侧洞法和柱洞法或者是中洞法。其对于隧道断面相对较大的时候最好不去使用全断面去进行开挖的形式。具体进行施工的时候还需要尽可能的防止其对附近岩石产生扰动情况，这个时候最好选择掘进机或者人工开挖的形式。假如必须要选择爆破完成开挖的时候，则应该尽可能的使用弱爆破和短进尺的爆破形式，同时还需要对爆破震动情况完成及时的监控。

3.2支护方式

暗挖施工隧道通常使用复合式的衬砌形式。其在进行支护的时候主要涉及到了三种情况：

3.2.1初期支护担负全部的负荷，二次支护当成是安全的储备；

3.2.2初期支护和二次支护一起承担了全部的负荷；

3.2.3初期支护作属于临时的支护设备，二次支护则担负了全部的负荷。

3.3洞内辅助施工

一般的情况下能够参照以下的程序依次完成施工：上半断面留核心土环形开挖喷射混凝土封闭开挖超前锚杆或超前小导管支护超前小导管附近注浆设置临时的仰拱深孔注浆加同和堵水长管棚超前完成支护注浆。

3.4洞外辅助施工

按照施工场地自身的具体地质情况能够对管棚完成超前的支护，地表锚杆或者是地表注浆加固，冻结法固结地层以及降低地下水位法等多种洞外辅助施工技术可以就行选择以及使用，同时也能够同时去进行使用。

3.5滑桩法扣拱施工技术

滑桩法在暗挖洞群进行施工的时候可以说自身有着支护强，分块小还有就是断面比较小的特点，所以是暗挖施工里对沉降进行控制过程中最科学的方法。滑桩法与拱技术主要有初支扣拱还有就是二衬扣拱两种。

结语

现代城市交通体系离不开地铁，在地铁工程的施工过程中会面临着各种复杂的地质条件，针对不同地质条件选用合理的施工技术以确保地铁工程的施工质量是现今乃至今后一段时间地铁工程施工发展的重点。

参考文献：

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[2]沈辉，程新.地铁工程施工技术管理与技术创新的思考[J].工业c，2016（6）：13-13.

[3]王宗林.地铁工程施工技术管理与技术创新的思考[J].工业b，2015（23）：28-29.