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【摘要】随着城市化建设速度越来越快，城市交通问题也日益严峻。在此背景下地铁工程建设得到了蓬勃发展。相较于其他工程建设，地铁工程施工环境复杂、风险要素较多，一旦出现质量安全问题，可能会造成严重后果。暗挖法是地铁工程常用的施工方法。论文分析了暗挖地铁施工容易出现的质量安全问题，并从施工安全、施工质量两个方面提出具体的控制措施。
【关键词】暗挖；地铁施工；安全控制；质量控制
1引言
在工程建设施工中，暗挖是指在地下开挖与修筑衬砌结构的施工方法，不挖开地面，全部作业在地下进行。顶管法、钻爆法、掘进法、盾构法、浅埋法以及沉管法等都属于暗挖法。由于地铁多分布在建筑与地下管线密集、人流量大的区域，在施工过程中必须对地表沉降进行有效控制，尽可能降低对周边建筑、地下管线与行人的影响。在特定条件下采取暗挖法能够在一定程度上提高地铁工程施工安全性，但做好暗挖地铁施工中的安全质量控制工作非常关键[1]。
2暗挖地铁施工易出现的质量安全问题
1）测量方面。在暗挖地铁施工测量过程中，桩点丢失、损坏等是常见的质量问题；此外测量方案也可能出现问题，如针对性不足、可操作性不强；在复测控制网时，没有按照规定的频率进行。2）隧道开挖过程。超欠挖严重、光爆效果差是地铁隧道开挖过程中出现的问题，此外还可能出现以下质量安全问题：隧道的开挖进尺不符合验标要求或超出设计尺寸；对开挖工艺进行随意变更；在不同平面布设测点，未在基岩内埋设收敛测点，没有保护好测点导致其被破坏；没有根据设计方案设置浅埋段的地表沉降观测桩；未能及时处理超过报警值的监控量测数据[2]。3）初支施工过程。初支护施工往往容易出现以下质量安全问题，例如：没有按照规定要求进行注浆；超前小导管数量未达到设计要求；混凝土喷射不平整、喷射厚度不够、养护工作未能做好；没有使用螺栓连接钢架，2个钢架之间的距离过大且底脚悬空；初支护厚度未达到设计标准，存在较为严重的渗水现象。4）地表沉降。在暗挖地铁施工中，由施工引发的沉降问题主要表现在两点：一是开挖进尺长度；二是初期支护施工速度。在地铁隧道施工过程中，如果开挖进尺长度过大，会导致临空面大，由此更容易出现沉降、坍塌事故。因此隧道施工要对开挖进尺长度进行严格控制，尤其是软弱地层的隧道，降低地铁隧道开挖风险，尽可能减少地层沉降。此外，初期支护施工速度同样会影响沉降，在隧道开挖结束后，如果初期支护施工速度较慢，开挖面就会长时间无支护，很可能导致严重的沉降现象。因此，在施工过程中应适当加快初期支护速度，以此减少开挖面暴露时间，降低沉降量。
3暗挖地铁施工中的安全质量控制措施
3.1暗挖地铁施工中的安全控制措施
3.1.1区间隧道人防段穿越黄土状土、卵石层施工
大断面初期支护施工要坚持以下原则：小分块，多循环，快封闭，勤量测，及时支撑，步步成环。对步序间距进行合理控制，确保每一道工序都在稳定、安全的情况下完成。要想对地表沉降进行有效控制、保护管线安全，在各个洞室的开挖过程中就要控制好拱顶沉降。在开挖与初期支护阶段，控制沉降关键要做好以下工作：利用超前大管棚和小导管注浆加固地层、将临时仰拱及时封闭成环、钢格栅由各步锁脚锚管固定。初期支护必须及时进行，以免开挖后出现土体不稳定现象。此外，在暗挖地铁施工过程中，施工管理人员要充分利用现代化信息开展管理工作，认真做好量测、监控工作，及时获取施工现场的信息并作出合理反馈，对现场施工进行科学有效的指导。采用暗挖法进行地铁隧道施工，管理重点应放在支护参数、每循环进尺以及施工进度调整等方面。
3.1.2区间隧道下穿众多市政管线
下穿管线段暗挖施工一定要坚持下列原则：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。对工序质量进行严格控制。根据地层情况合理确定开挖掌子面，开挖速度要快并且具有连续性。初期支护一般采用喷射混凝土，该环节同样要加快速度，以免土层暴露时间过长而影响支护质量。针对地铁隧道中的雨水管道及污水管道，在施工前需要做防水内衬，必要的导流措施也是不可缺少的。实时监控施工全过程，基于地层稳定性及其变化情况采取相应的辅助措施，包括临时支撑的架设、掌子面的封闭或临时加固等。严格监控与管理施工管道线路，基于不同类型的管线进行管线管理基准值的构建，对管线变形情况进行及时监控，并根据实际情况进行施工工艺的调整。严格监控施工过程中的地面沉降情况，针对沉降敏感的管线，还要采用布点的方式进行检测。针对地铁施工对地下管线造成的影响，施工管理人员及技术人员应及时做出评估分析，根据实际情况对监测频率进行适当调整，为现场施工提供反馈指导。
3.2暗挖地铁施工的质量控制措施
3.2.1根据地质情况选择开挖方法
暗挖地铁隧道施工通常采用台阶法进行开挖，主要原因在于断面较小。采用台阶法开挖断面，常用环形开挖方式，并预留出核心土，便于支撑开挖面，实现开挖面稳定性的提升，以免大面积暴露开挖面致使其倒塌。在对上下台阶的留置长度进行确定时，需要对机械设备的作业要求、现场地质状况进行综合考虑。对稳定性较好的围岩，台阶长度可适当缩短，便于在初期支护过程中及时进行封闭；对于软弱土体则要适当增加台阶留置长度，以免下台阶因地下水的软化作用而出现失稳现象，导致隧道开挖施工安全性得不到有效保障。
3.2.2适时抽排地下水
在暗挖地铁施工过程中，地下水是一项重要的干扰因素。要想实现工作面周边土层稳定性及强度的提升，必须要将地下水排除。然而，如果地层以砂层为主，过度抽排地下水会造成土层固结，带来大范围的地层沉降，这就要求施工人员适时适当地抽排地下水。
3.2.3采取措施控制地表沉降
软弱围岩一旦遇水很容易产生崩解和失稳现象，如果施工现场无法利用降水井进行降水，则可采用洞内全断面超前注浆加固的方式进行处理。在注浆过程中按照先周边、后中间的顺序进行，便于挤密土体，实现土地稳定性的改善。严格控制地铁隧道初期支护质量，并认真做好监控量测、光面爆破、锚喷支护等一系列工作。在开挖隧道时尽可能采用短进尺、弱爆破的方式，以免过度扰动围岩造成安全事故。针对软硬不均匀的围岩，特别是上部分全风化、下部分微风化的围岩，开挖前首先要采用预注浆的方式对上部分全风化的围岩进行加固，以此保证土体开挖稳定。采用台阶法进行地铁开挖施工，在没有封闭初期支护前要密切关注量测数据，如果初支收敛与拱顶沉降速率出现较大变化，需要将型钢临时仰拱架设在上断面，对受力结构进行改善，从而控制沉降。
4结语
综上所述，暗挖地铁施工条件复杂、施工技术要求高，同时存在大量风险性要素。这就要求施工企业加大暗挖地铁施工中的安全质量控制，认真分析暗挖地铁施工可能出现的安全问题，并采取有效措施进行排除。对地铁工程施工展开全过程、动态化的监督管理，规范施工流程与施工技术，加强对施工人员的技术培训与安全教育，切实保障地铁工程施工质量与施工安全。
【参考文献】
【1】徐璟安.浅埋暗挖大跨地铁车站施工技术[J].中国高新科技,2018(20):59-61.
【2】樊会超.浅埋暗挖地铁车站的安全风险控制技术探讨[J].北方建筑,2018,3(2):61-65.
作者:帅建兵 单位:中铁十二局集团第二工程有限公司