新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术研究

新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术研究

李永亮

中交一公局厦门工程有限公司 福建 厦门 361000

摘要：为减轻城市交通的压力，从而实现对陆地资源的合理利用，我国致力于修建地铁隧道，这促进了交通体系的正向发展。本文将对修建地铁隧道运用的袖阀管注浆法、WSS工法加工技术、土压平衡盾构下穿施工后的加固措施的施工方法作以下分析，以期为相关人员参考。

关键词：新建地铁；隧道；施工技术

引言：在新建地铁项目施工过程中经常会碰见其与既有地铁线路出现交叉现象，为了保证既有地铁的安全与稳定性，同时还要满足新建地铁的要求，人们研究出了一个全新的施工技术和加固措施，这样极大地保证了新建地铁隧道下穿既有地铁的施工技术能顺利实施开展，亦确保了既有地铁能正常运行。

1袖阀管注浆法施工技术

袖阀管注浆施工过程需要经过精准的测量定位、水冲钻孔、下管、封口、分段注浆作业等几个施工工序。在实施这些工序时也有很多需要注意的地方，若作业人员根据相关标准进行施工将极大地避免操作失误，进而打造出一个优质的项目工程。相关工序的施工工艺及要点解析如下：

（1）精准的测量定位。作业人员必须严格按照施工图纸的要求去施工，要提前设计好引孔位置，同时，还要对其进行计算。测量人员可以利用全站仪定点确立，同时利用水准仪来确定引孔的深度，这样不仅可以提高定点位置的准确性，还可以保障是引孔数据的精准率，从而促进工程质量的的品质。

（2）水冲钻孔。作业层可以采用套管护壁水冲进行钻孔，作业人员会根据钻孔深度进行施工，为了避免该工艺对后续注浆施工工作造成干扰应在钻孔工作施工之前不断地矫正钻机的水平角度，在保证钻孔始终处于垂直地面的状态的同时还要记录好相应的施工记录，这样可为后续的检查工作带来便利。

（3）下管。完成钻孔工作之后作业人员需及时将孔内的泥浆杂物进行处理，然后才可以将袖阀管逐段下放至孔内，作业人员需控制好每段袖阀管之间连接紧密性与顺畅性，使其可以顺利地深入袖阀管孔底。

（4）封口。完成下管这个工序后，需对钻孔口周边地面到地面一米以下的距离做封堵处理，可以选用速凝水泥砂浆作为封堵材料，目的是防止后期灌浆途中出现喷浆现象。在封堵时还保证封堵水泥浆的深度符合正常标准，且需在封堵沙浆凝结之后才可继续进行注浆工作。

（5）分段注浆。即需要以每段注浆的长度与注浆孔步距围主，开口的钢管长度为注浆步距长度，同时作业人员需根据所施工作业层的性质适当的调整压力^[1]。

2 WSS工法加工技术

WSS工法加工包括钻孔、配浆、灌浆、二次喷射这几个步骤。钻孔工序与袖阀管注浆技术中的水冲钻孔有一定的相似点。WSS工法中的钻孔工序在施工前期应预先将孔洞的定位置备出来，并要求作业人员在实际施工过程中需严格控制钻杆与地面的角度，以确保钻机最后得到的钻孔可以充分满足施工要求。地下作业人员在工作时需保证钻孔的角度和深度，同时相关工作人员应一直监控钻机，必须使其一直保持在水平状态。除此之外还有一点需要注意，即在钻孔达到要求时就要及时停止钻孔，然后按照设计要求做浆液配制，但是浆液配制完成后并不能立马进行使用，此时应对已出现凝固现象的浆液做相应的检查，使其具有极强的可靠性。当检测结果显示其符合施工标准后才可以加以运用，在施工过程中可以按照实际情况对其进行一定的调整。技术要点如下：

（1）配浆。钻孔成功后，专门的注浆机需要紧随其后进行作业，但在正式注浆前应检查一下管头装有的配浆器是否可以正常运行工作，只有保证配浆器的运行效率才可以确保注浆的有效性，相应的检查工作还可以有效避免因为配浆器损坏而给施工进度带来影响。

（2）灌浆。该施工工艺是WSS工法加工技术与袖阀管注浆技术最大的区别，它最大的优势是它可以自由旋转进行喷浆，并且且不会发生钻杆卡死的现象，更不会有浆液溢流出来的问题产生，这在一定程度上达到了节约资源的目的，甚至可以降低资金的投入。

（3）二次喷射。在进行二次喷射时，相关作业人员应注意此环节环节需要采取交替喷射的方法进行施工。在进行第一次施工时需采用限制性喷射的方式，在第二次施工时可以采用渗透性喷射的方式，两次喷射都需要注意控制注浆管的压力，控制好喷射压力可以最大限度地保证浆液与土质最终的质量，同时还可以促使其拥有良好的渗透作用。为确保WSS的工程质量的保证措施为能符合施工质量的设计要求，技术人员和作业人员可以从下几点着手：第一，施工人员在进行钻孔工作时应严格按照施工图纸进行作业，这样可以确保每个定位环节能更加准确，同时还要对已完成的工艺步骤进行复查，以确保该项工艺没有其他问题。在进行钻孔工作时作业人员需密切地观察各节点是否出现溢水情况，如果某处出现溢水现象应先停止注水工作，对该处具体情况进行分析，进行止水处理之后再调整施工工序及工期；第二，在进行配浆时需严格控制两种浆液的配比，保证配料比例能尽可能地接近施工方案要求，同时还要加重对注浆压力的控制，这样不仅便于作业人员施工，还会促使隧道空间的稳定性。当作业人人员在施工过程中遇到溢浆等问题时最先需要做的是的要保证注浆的含量，需先解决问题使其达到要求后再对后续的施工流程进行整改和调整；第三，在注浆施工工作结束之后作业人员与监管人员需将该项目的施工进度、施工过程中遇到的状况如实记录下来，将问题转述为书面资料，以供后期新隧道开发作参考

^[2]。

3土压平衡盾构下穿施工后的加固措施

此阶段需根据实际施工过程中需要将其分成多个小的部分进项施工，通常会选取由上而下式的挖掘方法进行作业。该施工挖掘的导洞可以在一定程度上预防沉降现象产生，还可以有效降低导洞叠加几率。该手法不仅可以有效减少土质的应力，便于土层应力的释放，还可以减少对地质环境的破坏程度，并能进一步保证新建隧道的稳定性。为强化钢结构支护的稳定性，需选取临近的角钢进行焊接，使其间距维持在30cm范围之内，以此促进钢结构支护的稳定。此外，还应在支护两侧各订一根或多根锁脚锚管， 并将其固定在工字钢上。为防止后续二次施工时地质应力发生变化致使钢结构形变需做好实时监测。为确保新建地铁初支架能与既有地铁的线路紧密契合，初支架应与既有地铁底面完美“擦肩而过”，对二者之间的缝隙应运用钢制的楔子，这在一定程度上可以防止既有地铁线路发生沉降，进而保证地铁可以正常运行。在既有地铁与新建地铁向重合地段的下方需要做密排处理，此处要用钢架作为焊接材料，在对其进行焊接时需要端正态度，不能让既有地铁与新建地铁之间有一点缝隙。以上施工步骤完成之后需要对其进行二次焊接，这时需要以角钢作为原材料，将角钢与钢架完美的衔接起来可以使其构成一个相对稳定的网结构，起到保护钢架的作用，以此确保地铁能安全顺畅地通行。在基于预应力对该段隧道做锚固施工处理之前要仔细检查钢绞线，确保其是全新状态，且不存在任何质量问题，调整好长度与距离之后运用砂轮切割机做切割处理。在对隧道顶部进行浇筑时，为避免出现施工浇筑不完善现象产生，应在浇筑混凝土之前在缝隙处预埋注浆管，还需在其顶部做二次注浆，以此来保证隧道顶部混凝土结构的完整性，这样能提升隧道的施工质量。

结语：基于既有地地铁下穿新建地铁隧道进行施工是一项艰难工程，不仅是因为地下采光差不便于施工，还有一点是地铁修建过程中会遇到既有地铁线路，这进一步加大了施工难度。由于当前线路的土质层会较脆弱，所以在下穿之后需要对其进行加固处理，防止地下隧道出现塌方危及人身安全，减少不必要的损失。

参考文献：

[1]户国帅.新建地铁隧道近距离下穿既有地铁车站的施工方法研究[J].工程机械与维修,2021(01):142-144.

[2]夏国政,江军.新建地铁隧道平行下穿既有地铁施工机理研究[J].工程技术研究,2020,5(22):22-24

作者简介：姓名：李永亮（1986.01--）；性别：男，民族：汉族，籍贯：河北邢台，学历：本科；现有职称：中级工程师；研究方向：地铁施工。