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浅埋暗挖法隧道施工技术发展研究许林虎摘要：浅埋暗挖法是隧道工程的常用技术，通过对周围岩石、土壤的加固，可预防隧道坍塌事件的出现，提高整体质量。
近年来，我国在浅埋暗挖法隧道施工技术的研发中，虽然已取得显著成效，但仍存在很多漏洞和不足，需要深入优化和改善。
本文从浅埋暗挖法的基本原理和优势出发，分析了浅埋暗挖法隧道施工技术的发展和具体应用。
关键词：浅埋暗挖法；隧道；施工技术中图分类号：Ｕ４５文献标识码：Ｂ文章编号：１００７－３９２２（２０１９）－０２－００３１－０２（安徽巢湖２３１５００）一、浅埋暗挖法的原理和优势１、原理浅埋暗挖法是相对于明挖法存在的，因其具有稳定性好、质量高等优势，得以广泛应用。
在挖掘之前，先加固主体结构，并在挖掘过程中测量隧道强度，从而制定出合适的施工方案。
使用注浆工艺使土壤板结，或借助其他方式推动挖掘进程。
由于地下水会导致地层下沉，影响断面稳定性，所以，浅埋暗挖法要求无水作业，同时使用降水技术预防水的影响。
２、优势相较于传统的明挖法，浅埋暗挖法优势明显，主要表现为：（１）适应性强。
浅埋暗挖法能在不同环境下使用，施工价值显著。
而且，也适用于软弱地质，应用效果比明挖法突出。
（２）操作简便。
浅埋暗挖法操作简便，有效降低隧道施工难度，加快施工进程，提高施工效率，这一优势在当前的应用中比较突显。
（３）环保效果理想。
在实际应用中，浅埋暗挖法的优势还体现在环保方面。
实践证实，浅埋暗挖法不是明挖进行的，所以，不仅能减少污染物的出现，也具有良好的消音效能，进而降低对周围环境的影响，提升环保效果。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术的发展１、运用范围分析得知，浅埋暗挖隧道施工技术的运用范围为第四纪软弱地层。
浅埋暗挖隧道施工技术并不适用于所有地质，由于地面环境、地质条件易变和繁杂，因此，在使用该施工技术之前，需要进入现场勘察隧道地面的情况，同时，结合支护材质、地层及周围建筑物，进行详细地调查。
将调查报告作为隧道工程的施工依据，确保施工规划有效、科学，进一步提高隧道工程的施工质量。
浅埋暗挖法隧道施工技术论文摘要：由于自身的优势，浅埋暗挖法在地下空间建设尤其是隧道的挖掘中有着重要的地位。
这种方法不仅避免了传统方法对环境造成的重大污染，而且也确保了地下管线正常使用、地上交通不中断。
在城市地下工程中的应用比较广泛。
但是这种方法同样也存在着很多缺点，比如劳动的强度较大，施工的速度较慢、施工技术水平不高、地层结构中高水位的地方防水工作比较困难以及喷射的粉粒较多等。
浅埋暗挖法就是指有时由于周围环境等因素的影响，在修建浅埋地段隧道时就必须运用暗挖法进行施工的一种施工方法。
浅埋暗挖法借鉴新奥法作为基本原理，在开挖的过程中为了加固围岩运用了多种辅助措施进行施工，开挖过程中及时支撑，封闭成环状，与围岩联合作用加固，形成支撑保护的体系，使围岩的自承能力得到了充分的利用。
1 浅埋深挖法隧道施工技术1.1 浅埋深挖法的原理浅埋暗挖法借鉴了新奥法的原理，运用复合衬砌，全部的基本荷载由初期支护来承担，二衬是安全准备，工程的特殊荷载由初支和二衬共同来承担；并且在施工的过程中运用多种辅助施工的措施，提前支护，完善围岩的加固，充分发挥围岩的自承能力，使工程更加的坚固。
浅埋暗挖法将现代的信息化设计和施工融合在了其中。
通过多次的对实际工程中的浅埋暗挖法进行分析，许多工程都是在地下较软的地层进行施工的，同时这些地方的围岩的自承能力也不如别的地层好，因此要加大初期支护的刚度才能控制好地层的沉降。
1.2 浅埋暗挖法的施工原则浅埋暗挖法的施工原则有很多，主要的有运用快速、经济的施工方法并且对施工地面的影响要尽量的小，在那些断面较大的地方和较差的地层处可以采用一些辅助措施进行施工，而对于那些断面较小的地方和较好的地层处就可以采用全断面的挖掘方法。
在施工的过程中有许多的地方会用到一些辅助措施进行施工，所以一定要重视选择辅助施工措施，在选择时要科学、合理，尤其是在那些地层情况较差、地面不稳的地方，虽然选好了辅助施工的措施，但是还是要先考虑使用大断面的挖掘方法。
浅埋暗挖法施工技术研究摘要：地下工程浅埋暗挖法是于20世纪80年代中期创立的，并在北京市地铁工程中首次应用成功。
经过近20多年的应用与实践，浅埋暗挖法从基本理论到适用范围及施工方法、工艺均有了进一步的拓展。
本文阐述了浅埋暗挖法的基本原理及适用范围，指出了浅埋暗挖法的施工要求和施工原则，对浅埋暗挖各施工方法的施工要点、适用范围及优缺点进行了介绍和比较，并对浅埋暗挖法辅助施工方法的工艺原理及施工工艺加以分析研究，同时阐述了监控量测的目的和主要任务，总结了监控量测方法以及信息反馈技术，还通过工程实例对浅埋暗挖法施工技术进行了解析,最后对浅埋暗挖法施工技术的发展方向提出了完善之处。
关键词:地下工程；浅埋暗挖法；施工方法;辅助工法；监控量测；信息反馈目录第一章绪论 (1)1。
1概述 (1)1.2地下工程常见施工技术 (2)1。
2.1明挖法 (2)1.2。
2暗挖法 (3)1.2。
3地下工程常见施工方法优缺点比较 (4)1。
3浅埋暗挖法施工技术 (6)1.3.1浅埋暗挖法施工原理 (6)1.3.2浅埋暗挖法适用范围 (7)1。
3.3浅埋暗挖法施工方法 (7)1。
4存在问题 (10)1。
5本文研究内容 (10)第二章浅埋暗挖法施工技术 (11)2.1概述 (11)2。
1.1浅埋暗挖法施工要求 (12)2.1.2浅埋暗挖法施工原则 (12)2.2施工方法 (13)2。
2。
1全断面开挖法施工 (13)2.2。
2台阶法施工 (15)2。
2。
3 分部开挖法 (18)2。
2.4特大断面施工方法 (26)2。
3本章小结 (30)第三章浅埋暗挖法辅助施工方法 (31)3.1概述 (31)3.2超前锚杆或超前小导管支护施工 (32)3。
2.1超前锚杆或超前小导管的布设 (33)3.2.2参数选择 (36)3.2.3超前锚杆或超前小导管的施工 (36)3。
3注浆加固地层施工 (37)3.3.1小导管超前周边注浆加固围岩施工 (37)3。
浅埋暗挖法隧道施工技术摘要：本文首先简要介绍了浅埋暗挖法的基本原理、基本原则及其施工工艺，基于此，深入探讨了浅埋暗挖法隧道施工技术要点，以期为今后需要用于隧道工程建设的有关单位和人员提供了一定的借鉴和参考。
关键词：浅埋暗挖法、隧道施工中图分类号： u455 文献标识码： a 文章编号：一、前言随着我国经济的不断发展，我国城市化进程持续向前推进，使得城市土地资源越来越紧张，如何保证地下空间得到合理利用，已成为许多城市面临的重要课题，城市隧道在城市基础设施建设领域得到广泛应用，主要体现在水务、电力、热力、地铁、公交等方面。
作为城市隧道施工的重要方法，浅埋暗挖施工技术日益成熟，将会被广泛应用于城市基础设施建设中。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术概述1、浅埋暗挖法施工原理浅埋暗挖法采用复合衬砌，初期支护承担全部基本荷载，二衬作为安全储备，初支、二衬共同承担特殊荷载；采用多种辅助工法，超前支护，改善加固围岩，调动部分围岩自承能力，采用不同开挖方法及时支护封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系；采用信息化设计与施工。
2、浅埋暗挖法施工基本原则(1) 隧道施工前和施工中必须做好水文、地质勘查工作。
(2) 务必遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”18 字方针。
(3) 隧道洞身开挖一般采取环形开挖留核心土方法。
(4) 隧道开挖应在无水条件下作业。
如有地下水，应选择人工降水或堵水措施，提供无水作业条件。
(5) 隧道开挖和衬砌施做过程中通过必要的辅助加固措施来稳定洞体，确保施工安全。
(6) 隧道支护常规采用复合式衬砌，同时在衬砌中间加设防水层。
(7)施工全过程均需进行监控量测。
3、浅埋暗挖法施工工艺（1）如下图1，为浅埋暗挖法施工基本工艺流程。
图 1 基本工艺流程（2）如图2、3所示，为隧道标准断面图示。
图2 电力隧道标准断面图3 地铁隧道标准断面三、浅埋暗挖法施工技术要点1、开挖方法浅埋暗挖法施工过程中，要针对工程特点、环境要求、围岩情况和施工单位的自身情况等，合理选择开挖方法和掘进方式，在一定情况下，要开展试验段加以验证。
石家庄市城市轨道交通3号线一期工程初步设计浅埋暗挖法衬砌及施工方法专题研究（初稿）铁道第三勘察设计院集团有限公司二零一二年十二月设计单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司编写：复核：专业审核：专业审定：总体审定：目录1.专题研究的背景和目的 (2)2.专题研究的主要内容 (2)3.浅埋暗挖法在国内的应用现状(张鹏、龚国栋) (2)4.石家庄城市轨道交通3号线一期工程的工程概况 (2)4.1 工程概况 (2)4.2 工程地质及水文地质概况 (3)5.衬砌结构的研究（刘运生） (13)5.1 衬砌结构形式及计算方法的研究 (13)5.2 衬砌结构断面形式的选择 (13)5.3 结构构造缝的设置（刘运生、谭小兵） (13)6.浅埋暗挖施工工法的研究（张舵） (13)6.1 浅埋暗挖施工工法简介 (13)6.2 标准断面区间浅埋暗挖工法研究（张舵、张鹏） (13)6.3 大跨区间浅埋暗挖工法研究（李军省） (13)6.4 车站浅埋暗挖工法研究（谭小兵） (13)6.5 辅助工法研究 (13)7.研究结论与建议（刘运生、万清） (13)1.专题研究的背景和目的随着城市经济的发展，人口的增加，许多大城市的地面交通已经不能满足日益发展的城市功能的需要，这就促使人们着眼于地下轨道交通的开发与利用，以缓解不堪重负的地面交通状况。
因此，近年来，国内掀起的一股地下轨道交通的建设热潮。
由于城市功能规划受历史上经济、技术的限制，许多地段原有的规划并没有做好应用地下空间的准备，导致现在的地下轨道交通的开发受到既有道路、桥梁、地面建筑及地下管线等因素的制约。
明挖法因为施工严重干扰交通，破坏环境和大量的建筑物、管线的拆迁等因素使工程的实施困难重重；盾构法有时能解决这些难题，但其灵活性差，特别是昂贵的盾构机械，会大大提高工程造价，也使工程的实施步履维艰；在这些特殊的地段上，浅埋暗挖法以其对道路交通、周边环境的影响小，拆迁少，对地质情况的适应性强等特点，显示了其巨大的优越性，在地下工程特别是地铁车站和区间的施工中得到了广泛的应用，充分证明了其灵活性和实用性，取得了良好的效果。
目前，石家庄地铁工程建设正处于起步阶段，在浅埋暗挖施工方面暂时没有成功的工程经验可以借鉴，同类型工程的成功经验也较少，因此在设计前，有必要对浅埋暗挖法衬砌及施工方法进行专题研究，确定出适合石家庄地质条件、周边环境和工程特点的浅埋暗挖衬砌参数和施工方法，更好的指导石家庄市城市轨道交通工程的设计和施工。
2.专题研究的主要内容1）标准断面区间浅埋暗挖衬砌及施工工法；2）大跨区间浅埋暗挖衬砌及施工工法；3）车站浅埋暗挖衬砌及施工工法；3.浅埋暗挖法在国内的应用现状(张鹏、龚国栋)4.石家庄城市轨道交通3号线一期工程的工程概况工程概况石家庄市城市轨道交通3号线一期工程起于西三庄站折返线末端，线路沿联盟路、中华大街和塔北路敷设，下穿西三庄街、友谊大街、和平西路、裕华西路、槐安西路、建设南大街、体育南大街、富强大街、谈固南大街、东二环路等主要相交的城市干道，正线终点设于位同站末端，位同站设于塔北路与东二环路口下方，站后设交叉渡线与车辆段出入线接轨。
沿途主要经过水上公园、柏林小区、铁路运输学校、新百广场、省文化中心、石家庄新客站、卓达居住片区等主要客流集散点。
3号线下穿民心河水系3处，下穿石太铁路1处。
3号线一期工程线路全长19.290km，设站17座，均为地下站，平均站间距1.177km。
本工程设车辆段一座。
工程地质及水文地质概况4.2.1区域地质1）自然地理石家庄市位于太行山东麓，华北平原南部，西依太行山，东、南、北三面为广袤的河北平原。
其地理坐标介于北纬37°04′至38°20′和东经113°32′至117°28′之间。
2）气象石家庄市属暖温带亚湿润大陆性季风气候，四季变化明显，春季干旱少雨；夏季炎热多雨而集中；秋季天高气爽；冬季寒冷干燥。
降水量多集中在6～8月份，约占全年的70%，大风多集中在三四月份。
石家庄为温暖地区。
石家庄市主要气象要素见表4.2.1-1：气象要素表（1974-2003年）表4.2.1-13）河流水文流经本市的河流主要为市区北部的滹沱河，属于海河水系。
4）地形地貌石家庄市所处的平原是河北平原中太行山前倾斜平原的滹沱河冲洪积扇形平原，地形平坦开阔，地势总体上由西、西北向东、东南倾斜，地面坡降为1.5-2.0‰。
地面高程一般在60.0～95.0m之间，建筑物和道路密集，局部地段由于人工挖掘，使地面坑洼不平。
5）地质构造据历史记载，石家庄市区内未发生过6级以上地震灾害，在区域上属基本稳定型。
4.2.2工程地质概况1）场地工程地质分区场地主要位于冲洪积、堆积平原工程地质大区，考虑沿线工程基础最大埋深内主要地层的变化情况，又可大致分成四个分区：工程地质第一分区：西三庄站至二中站，表层黄土状粉质黏土普遍具湿陷性，为非自重I级湿陷性场地，局部为自重II级湿陷性黄土场地；第一层砂厚度较大，其下黏性土厚度较小；下伏碎石土粗颗粒含量较多，以卵砾石为主。
工程地质第二分区：二中站至金利街站前区间，表层黄土状粉质黏土基本不具湿陷性，局部为非自重I级湿陷性黄土场地；第一层砂厚度相对较小，其下黏性土厚度逐渐变大；下伏碎石土粗颗粒含量相对较少，以含卵砾石中粗砂为主，中星路站后可见大透镜体黏性土出现。
工程地质第三分区：金利街站前区间至南卓区间，表层黄土状粉质黏土普遍具湿陷性，为非自重I级湿陷性黄土场地；第一层砂厚度较大，逐渐尖灭，其下黏性土厚度较大；下伏碎石土粗颗粒含量较少，以中粗砂为主，裕华路站前可见大透镜体黏性土出现。
工程地质第四分区：南卓区间至位同站，表层黄土状粉质黏土普遍具湿陷性，为非自重I级湿陷性黄土场地；第一层砂缺失，其下黏性土及上覆黄土状土厚度变化大；下伏碎石土粗颗粒含量较少，以中粗砂为主。
2）场地地形、地貌河北平原中太行山前倾斜平原的滹沱河冲积扇形平原，地形平坦，地面高程67.78～73.87m，线路两侧既有建筑物和道路密集。
图3.2-1 中华北大街图3.2-2 联盟路图3.2-3 中华北大街现状图3.2-4中华南大街现状图3.2-5 小里程向拆迁区图3.2-6大里程向塔北路场区既有建筑的基础范围、埋深及地下管线对本工程影响较大，经走访调查，中华北大街及联盟路段，两侧地下管线密集交错，种类多，约在地下6m内均有分布，部分管线最深可达20多米，其中二中站附近在地下6~15m分布有地下人防工程，场区周边主要建筑物见表3.2-1。
4）场地地层特征场区勘探深度范围内所揭示的地层主要为第四系全新统人工填土层（Q4ml）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、上更新统冲洪积层（Q3al+pl）。
车站、区间所在地层主要有黄土状粉质粘土、粉细砂、粉质粘土、细砂、中砂。
物理力学参数表表4.2.2-24）不良地质①地震液化本场地无地震液化层。
②区域地面沉降石家庄市由于地下水过量开采，导致地面沉降，市区地面沉降仍在持续发展，但是随着自备井开采量减少和南水北调的引入，地下水水位高程下降趋势将减缓。
区域地面沉降对地铁的危害主要表现为：过大的地面沉降将产生不均匀变形，从而导致地铁结构变形。
石家庄区域地面沉降漏斗的范围大，在集中抽取地下水或者渗漏水的地段可能出现不均匀变形。
另外，地铁建成后，周围基坑开挖或高层建筑物建设也将对地铁结构物产生不均匀变形。
5）特殊岩土人工填土：多为杂填土，黄褐色，稍密，稍湿。
由砖头、灰渣、碎石、黏性土等组成。
成分复杂，土质不均，结构松散，在表层普遍分布；局部为素填土，以黏性土为主，土质较均匀，填筑年限较短，土体较松。
地表多为沥青路面及既有建筑物。
湿陷性土：主要为黄土状粉质黏土，黄褐色、褐黄色，场地内普遍分布于第一层砂层之上，层位连续，层厚1.5～12.6m，湿陷系数δ=0.015～0.059，据沿线取样分析：工程地质第一、三、四分区均为Ⅰ级非自重湿陷性场地，其中第一分区西三庄站至泰华站局部为II级自重湿陷性场地；工程地质第二分区仅在十一中站揭示有湿陷性，为Ⅰ级非自重湿陷性场地。
6）土壤冻结深度土壤标准冻结深度为0.6m。
7）土石可挖性分级、围岩分级及承载力特征值土石可挖性分级及承载力特征值一览表表4.2.2-34.2.3 水文地质概况1）地下水类型、水位及动态变化幅度场区地下水类型为第四系孔隙潜水，主要含水层为砂土、卵砾石土。
目前南水北调工程已建成，地下水的开采也受到限制，不排除石家庄市区地下水位有缓慢上升的可能。
本次勘测期间地下水水位埋深33.7~44.3m （高程21.22~35.90m ）。
2）地下水补给、径流、排泄地下水主要接受大气降水、地表水入渗及地下径流补给，地下水径流主要呈由北往南，由西向东趋势，排泄方式以人工开采为主。
3）各地层渗透系数及透水性场区地层在垂直剖面上，自上而下为人工填土、黏性土、砂土、卵砾石土。
主要地基土层的渗透系数及渗透性表2-2。
各地层的渗透系数及透水性 表4.2.3-14）抗浮设防水位抗浮设防水位采用上世纪六十年代的历史最高水位，即水位埋深约地下6m；4.2.4场地地震效应1）地震动参数场区的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第二组。
2）场地土类型及场地类别20m以上场地土类型及建筑场地类型为中软~中硬土，建筑场地类别为Ⅱ类。
25m以上场地土类型及建筑场地类型为中软～中硬土，场地类别为Ⅱ类。
3）建筑抗震地段类别本场地为冲洪积平原，场地平坦开阔，原地面以下地基为中软～中硬土，且无液化土、软土等特殊土，为建筑抗震的一般地段、中等复杂场地。
4.2.5水、土的腐蚀性评价1）水的腐蚀性评价根据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001,2009年版）的有关规定，评定水对混凝土结构的腐蚀性时，本工程场地环境类型地下水按I类；评价水对钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀性时，所处环境应为干湿交替。
地下水对混凝土结构在CK1+320～CK2+750、CK6+000～CK7+300、CK8+300～CK10+900 、CK12+900～CK13+450以及CK15+920～CK18+050段落按微腐蚀考虑，其他段落按弱腐蚀考虑；对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替环境下，CK0+000～CK5+400、CK8+300～CK10+900以及CK15+920～CK16+930段落按微腐蚀考虑，其他段落按弱腐蚀考虑。
沿线地表水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性，表现出与地下水很大的段落相关性。
2）土的腐蚀性评价根据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001,2009年版）的有关规定，评定土对混凝土结构的腐蚀性时，本工程场地环境类型地下水按I类；评价土对钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀性时，应按土体状态分别采用A（地下水位以上碎石土、砂土，稍湿的粉土，坚硬、硬塑的黏性土）、B（湿、很湿的粉土，可塑、软塑、流塑的黏性土）。
