城市地下综合管廊工程建设：暗挖法

2023-08-29 理论教育版权反馈

【摘要】：采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系，暗挖法对覆土厚度没有特殊要求，最浅可至1米。

1.工法基本概念

暗挖法施工是从新奥法演变进化来的，在城市地下综合管廊中应用，是指浅埋暗挖法。新奥法的理论是建立在岩石的刚性压缩特性、岩石的三向压缩应力、应变特性以及莫尔学说的基础上，并考虑到隧道掘进时的空间效应和时间效应。在施工全过程，充分考虑支护结构种类、支护结构构筑时机、岩压、围岩变位这四者的关系。

根据综合管廊的工程地质、水文情况、工程规模、覆土埋深及工期等因素，选用暗挖法施工时，常用开挖方法包括全断面法、正台阶法、正台阶环形开挖法、单侧壁导坑正台阶法、中隔法（CD法）、交叉中隔墙法（CRD法）、双侧壁导坑法（眼镜工法）等。采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系，暗挖法对覆土厚度没有特殊要求，最浅可至1米。并且在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计，实现不塌方、少沉降、安全生产和顺利施工。

2.工法特点及适用性

暗挖法的优点包括：不影响城市交通，无污染，无噪声，无需专用设备，适用于不同跨度、多种断面的优势，开挖方法多，辅助工法多，适应不同土质情况。

暗挖法的缺点包括：埋深较浅，施工过程中由于地层损失而引起地面移动明显，施工条件差，风险管理难度大。

暗挖法的适用性：①适用于不宜明挖施工的土质或软弱无胶结的砂、乱石等地层；②尤其适用于城市地面建筑物密集、交通运输繁忙、地下管线密布，且对地面沉陷要求严格的情况下；③对于高水位的类似地层，采取堵水、降水或排水等措施后也可以应用该工法施工；④对于大范围的淤泥质软土、粉细砂地层、降水有困难或不经济的地层，不宜采用该工法施工；⑤土体工作面的自稳性和稳定性不足，而且不能满足初期支护作业要求，不宜采用该工法施工。

3.工艺流程及关键技术

标准断面暗挖法基本施工工艺流程：施工准备工作→施工拱部小导管注浆，实现超前支护→预注浆加固底层，打设锁脚锚管→开挖上半断面土体，施作初期支护→开挖下半断面土体，施作初期支护→分段敷设防水层，浇筑二衬混凝土→混凝土养护，检测验收。

暗挖法的关键施工技术：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量（“十八字方针”）。①管超前，即采用超前预加固支护的各种手段，提高工作面的稳定性，缓解开挖引起的工作面前方和正上方土柱的压力，缓解围岩松弛和预防坍塌；②严注浆，即在超前预支护后，立即进行压注水泥沙浆或其他化学浆液，填充围岩隙，使隧道周围形成一个具有一定强度的结构体，以增强围岩的自稳能力；③短开挖，即限制1次进尺的长度，减少对围岩的松弛；④强支护，即在浅埋的松弛地层中施工，初期支护必须十分牢固，具有较大的刚度，以控制开挖初期的变形；⑤快封闭，即为及时控制围岩松弛，必须采用临时仰拱封闭，开挖1环，封闭1环，提高初期支护的承载能力；⑥勤测量，即进行经常性的测量，掌握施工动态，及时反馈，保证暗挖法施工安全进行。

城市地下综合管廊工程建设：暗挖法

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