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【摘 要】目前，我国各大城市都在大力发展地铁建设，地铁交通具有缓解交通拥堵、环保、安全、节能、运量大、准时等优点，地铁所到之处楼宇兴旺、经济繁荣。随着地铁建设的蓬勃发展，地铁施工技术也处于快速发展的阶段。在地铁施工中，若采用明挖大揭盖的方法，那么往往会对地面商业、交通造成了严重干扰，并会对环境造成破坏，而浅埋暗挖法以处理、加固软弱的地层为前提，在地下施行各种地下暗挖施工的方法，实践证明，施工效果较佳。本文从浅埋暗挖法的工作原理出发，分析了浅埋暗挖施工技术在地铁车站中的应用，针对浅埋暗挖施工技术的安全控制要点进行探究，并阐述了暗挖法地铁施工技术的改进。
【关键词】地铁车站；浅埋暗挖施工法
引言
随着我国城市化进程的不断加快，地铁建设的规模也逐渐扩大，暗挖法施工更加广泛地应用到地铁建设中。暗挖结构对周边的环境影响极小，但是施工风险却很大，这就对施工提出了更高的要求。我国传统的地下铁道建设多为明挖法、盖挖法，但是这些方法往往受到特殊环境限制，这时就会采用地铁暗挖法。地铁暗挖施工技术是最新发展而来的技术，施工过程较为复杂，但是在车站与隧道的建设中都有很好的应用，能够满足周边环境对地铁建设的要求，符合地铁施工的要求。
一、浅埋暗挖法的工作原理
L.V.Rab–cewiz教授（奥地利专家）在1965年提出了新奥法，这种方法的核心是让围岩本身形成一个支承环。基于新奥法的基本原理，浅埋暗挖法的施工控制要点是“勤量测、早封闭、强支护、短进尺、管超前、严注浆”。浅埋暗挖法的核心是将围岩本身形成支承环，然后再施行超前支护，将部分围岩的自承能力调动起来，避免地基沉降。浅埋暗挖法的开挖方式有双侧壁导洞法、中隔墙法、单侧壁导洞法、正台阶法等。应该基于周围环境条件、隧道断面构成、地质条件等来选择适宜的施工方
法。
二、浅埋暗挖施工技术在地铁车站中的应用
1、大管棚超前支护施工
大管棚超前支护是一种在不对地表进行破坏的前提下来铺设地下管线的技术，它以一定的外插角在拟开挖地铁隧道的外轮廓周边上钻孔，将惯性矩大的钢管以一定的间距进行安装，然后再注浆固结。它的工作原理是：第一，为了让拱顶形成加固的保护环，应该施行管棚注浆。第二，若超前管棚在沿隧道开挖轮廓周边位置较密，那么必然会大幅度降低隧道支护结构所承受的上部荷载。
施工工序：开挖支护的掌子面→搭建钻孔的平台→安装钻机→施行安装管棚钢管→钻注浆孔→验孔→注浆操作→结束。大管棚超前支护往往具有较为明显的作用，能够对开挖区域的岩土体起到加固作用，也能够对开挖过程中出现的地表位移、地表应力进行有效控制。
2、全断面帷幕注浆施工
2.1注浆孔成孔。各注浆孔的长度、角度、精确位置可由设计来进行计算，施作注浆孔的顺序应为：先外后内、先上后下，一个注浆孔完成后，那么就要在第一时间内退出钻机，然后再安装注浆管，紧接着二次封闭工作面后再注浆。
2.2注浆。后退式分段注浆是最为常见的注浆方式，每完成一次退式分段注浆之前，都要填充加固所有注浆管。为了防止在注浆时出现隆起、裂纹，还应该封闭处理工作面（施行网喷混凝土）。
3、隧道开挖支护施工方
在地铁车站施工前，务必要对施工区域内的地下管线和地质情况进行详细探测，确定地下管线是否存在着障碍物，以及其精确位置，这样一来，能够避免对地下管线造成破坏。同时，隧道开挖支护施工时，务必要基于中导坑法组织施工，施工次序是：将双向隧道的中导洞开挖及支护→隧道中隔墙→将中导坑横撑予以恢复→对两侧导洞进行开挖及支护→两侧导洞二衬施工[1]。
三、浅埋暗挖施工技术的安全控制要点
1、防止土石方坍塌
在地铁车站的施工过程中，施工单位务必要将地质超前预报做好，定期总结、定期汇报；同时，要制定出周全、详细的施工方案、地质勘察报告及地质剖面详图，务必要确保不会出现土石方坍塌的事故。此外，为了对围岩体的变化趋势进行及时预测，要做好掌子面量测工作。
2、避免出现模板倒塌事故
要严格基于国家规范要求，并结合操作流程、专项施工方案来完成模板工程的拆除、安装作业施工，模板及其支撑材料的材质务必要符合施工强度、刚度，确保其位置、形状、尺寸的正确性。为了避免在受力后模板出现下沉或变形，支撑模板的基础应有较大的支撑面积、且坚实。同时，应该将临时固定设施设置在支撑系统工程及安装模板中，避免模板倾覆。值得注意的是，为了确保施工过程保质保量，务必要在上一道工序验收合格之后再进行下一道工序施工。
3、避免出现触电事故
务必要统一设计、统一规划施工现场的用电，制定完善的触电事故应急预案及临时用电施工方案。同时，做好施工现场用电安全宣传，提高安全用电意识，用电安全提示标识也必须要做好。此外，地铁车站的施工现场不可采用4+1的电缆方式，要设置专用的保护零线，采用TN-S用电系统，配电系统要设置开关箱、分配电箱、总配电箱[2]。
四、暗挖法地铁施工技术的改进
1、粉细砂地层加固
地铁建设中的粉细砂土层多比较密实，但是自稳能力较差，无法形成自然的应力拱，这样就很容易造成大面积坍塌，如果周边有水，粉细砂土层甚至会出现流砂现象，这在暗挖法施工时要格外重视控制。在对粉细砂层开挖时，工程应尽可能避免使用有毒的化学浆液，采用预注酸性水玻璃加固土层的方法对暗挖法进行优化，这样更能保护环境。
对于固砂前期的注浆，施工人员需要控制其压力在0.15MPa，此时的固砂效果最为理想。后期的施工过程，工作面可以设置一个30cm～40cm厚的止浆墙，并把注浆的压力提高到0.8MPa，这样得到的固砂体单轴抗压强度可以达到0.5MPa，符合地铁开挖的要求。采用这个方式进行开挖，往往会在施工过程中造成砂层剥落至小导管，这时小导管就可以起到支护作用，即便如此小导管每隔1m就要施作一环，这样工作面就需要更厚的止浆墙，这个止浆墙在注浆结束后还需要凿除，这样会严重影响地铁建设施工的进度，对工程造成一定程度的损失。
随着我国近几年长管棚技术的快速发展，可以应用此技术对暗挖法施工技术进行优化，一次性就施作较厚的止浆墙，同时提高注浆压力，对原有的浆液配比进行改良，这样粉细砂层加固的问题就可以得到较好的解决。
2、大管棚施工
地铁暗挖施工往往是建立在工程周边复杂的环境之上，地面有建筑物，地下有各种管线，这些因素都限制了暗挖施工的效果。因此，可以采用大管棚超前支护法对工程周边的建筑提供保护，同时还可以控制地表下沉。就目前暗挖法在地铁工程中的应用情况来看，大管棚超前支护法已经取得了一定的进展，但还是需要不断优化[3]。
由于在地铁施工过程中会不断改变格栅形式，这样在超挖部分就需要采用二衬混凝土回填，这对于人力、物力都是很大的挑战，会造成大量的资源浪费，且耗时较长，这对于地铁建设工程是极为不力的。因此，可以对大管棚施工进行优化，就我国目前的地铁暗挖法中大管棚施工情况来看，我国多采用直径150m的长管棚，经过反复应用已经取得了一定的经验，今后的发展方向将会向60m左右的大管棚发展，这样的大管棚在实际的施工操作中可以更加地便捷，降低施工过程中的复杂程序，在保证工程质量的前提下，节约人力物力，从而提高地铁工程的经济效益。
结束语
综上所述，浅埋暗挖法在地铁车站施工中具有较大的作用，既能够确保地下管线正常使用、地面交通不中断，同时不会出现传统工法对的污染。但值得注意的是，浅埋暗挖法也存在着一些缺点，如高水位地层的结构防水较难、施工工艺要求较高、机械化程度不高、施工速度慢、劳动强度大、喷射混凝土粉尘多等，在施工过程中要仔细权衡利弊，应该基于周围环境条件、隧道断面构成、地质条件等来选择适宜的施工方法，确保地铁车站施工的安全運行。
参考文献：
[1]李金刚.浅谈浅埋暗挖施工技术[J].科技风，2013（01）：161-162.
[2]李艳春.复杂环境下浅埋暗挖地铁车站通道施工技术[J].市政技术，2013（S1）：116-118.
[3]陈林杰，梁波，王国喜.浅埋暗挖超大断面地铁车站隧道开挖方法研究[J].地下空间与工程学报，2013（04）：928-933.
【关键词】地铁车站；浅埋暗挖施工法
引言
随着我国城市化进程的不断加快，地铁建设的规模也逐渐扩大，暗挖法施工更加广泛地应用到地铁建设中。暗挖结构对周边的环境影响极小，但是施工风险却很大，这就对施工提出了更高的要求。我国传统的地下铁道建设多为明挖法、盖挖法，但是这些方法往往受到特殊环境限制，这时就会采用地铁暗挖法。地铁暗挖施工技术是最新发展而来的技术，施工过程较为复杂，但是在车站与隧道的建设中都有很好的应用，能够满足周边环境对地铁建设的要求，符合地铁施工的要求。
一、浅埋暗挖法的工作原理
L.V.Rab–cewiz教授（奥地利专家）在1965年提出了新奥法，这种方法的核心是让围岩本身形成一个支承环。基于新奥法的基本原理，浅埋暗挖法的施工控制要点是“勤量测、早封闭、强支护、短进尺、管超前、严注浆”。浅埋暗挖法的核心是将围岩本身形成支承环，然后再施行超前支护，将部分围岩的自承能力调动起来，避免地基沉降。浅埋暗挖法的开挖方式有双侧壁导洞法、中隔墙法、单侧壁导洞法、正台阶法等。应该基于周围环境条件、隧道断面构成、地质条件等来选择适宜的施工方
法。
二、浅埋暗挖施工技术在地铁车站中的应用
1、大管棚超前支护施工
大管棚超前支护是一种在不对地表进行破坏的前提下来铺设地下管线的技术，它以一定的外插角在拟开挖地铁隧道的外轮廓周边上钻孔，将惯性矩大的钢管以一定的间距进行安装，然后再注浆固结。它的工作原理是：第一，为了让拱顶形成加固的保护环，应该施行管棚注浆。第二，若超前管棚在沿隧道开挖轮廓周边位置较密，那么必然会大幅度降低隧道支护结构所承受的上部荷载。
施工工序：开挖支护的掌子面→搭建钻孔的平台→安装钻机→施行安装管棚钢管→钻注浆孔→验孔→注浆操作→结束。大管棚超前支护往往具有较为明显的作用，能够对开挖区域的岩土体起到加固作用，也能够对开挖过程中出现的地表位移、地表应力进行有效控制。
2、全断面帷幕注浆施工
2.1注浆孔成孔。各注浆孔的长度、角度、精确位置可由设计来进行计算，施作注浆孔的顺序应为：先外后内、先上后下，一个注浆孔完成后，那么就要在第一时间内退出钻机，然后再安装注浆管，紧接着二次封闭工作面后再注浆。
2.2注浆。后退式分段注浆是最为常见的注浆方式，每完成一次退式分段注浆之前，都要填充加固所有注浆管。为了防止在注浆时出现隆起、裂纹，还应该封闭处理工作面（施行网喷混凝土）。
3、隧道开挖支护施工方
在地铁车站施工前，务必要对施工区域内的地下管线和地质情况进行详细探测，确定地下管线是否存在着障碍物，以及其精确位置，这样一来，能够避免对地下管线造成破坏。同时，隧道开挖支护施工时，务必要基于中导坑法组织施工，施工次序是：将双向隧道的中导洞开挖及支护→隧道中隔墙→将中导坑横撑予以恢复→对两侧导洞进行开挖及支护→两侧导洞二衬施工[1]。
三、浅埋暗挖施工技术的安全控制要点
1、防止土石方坍塌
在地铁车站的施工过程中，施工单位务必要将地质超前预报做好，定期总结、定期汇报；同时，要制定出周全、详细的施工方案、地质勘察报告及地质剖面详图，务必要确保不会出现土石方坍塌的事故。此外，为了对围岩体的变化趋势进行及时预测，要做好掌子面量测工作。
2、避免出现模板倒塌事故
要严格基于国家规范要求，并结合操作流程、专项施工方案来完成模板工程的拆除、安装作业施工，模板及其支撑材料的材质务必要符合施工强度、刚度，确保其位置、形状、尺寸的正确性。为了避免在受力后模板出现下沉或变形，支撑模板的基础应有较大的支撑面积、且坚实。同时，应该将临时固定设施设置在支撑系统工程及安装模板中，避免模板倾覆。值得注意的是，为了确保施工过程保质保量，务必要在上一道工序验收合格之后再进行下一道工序施工。
3、避免出现触电事故
务必要统一设计、统一规划施工现场的用电，制定完善的触电事故应急预案及临时用电施工方案。同时，做好施工现场用电安全宣传，提高安全用电意识，用电安全提示标识也必须要做好。此外，地铁车站的施工现场不可采用4+1的电缆方式，要设置专用的保护零线，采用TN-S用电系统，配电系统要设置开关箱、分配电箱、总配电箱[2]。
四、暗挖法地铁施工技术的改进
1、粉细砂地层加固
地铁建设中的粉细砂土层多比较密实，但是自稳能力较差，无法形成自然的应力拱，这样就很容易造成大面积坍塌，如果周边有水，粉细砂土层甚至会出现流砂现象，这在暗挖法施工时要格外重视控制。在对粉细砂层开挖时，工程应尽可能避免使用有毒的化学浆液，采用预注酸性水玻璃加固土层的方法对暗挖法进行优化，这样更能保护环境。
对于固砂前期的注浆，施工人员需要控制其压力在0.15MPa，此时的固砂效果最为理想。后期的施工过程，工作面可以设置一个30cm～40cm厚的止浆墙，并把注浆的压力提高到0.8MPa，这样得到的固砂体单轴抗压强度可以达到0.5MPa，符合地铁开挖的要求。采用这个方式进行开挖，往往会在施工过程中造成砂层剥落至小导管，这时小导管就可以起到支护作用，即便如此小导管每隔1m就要施作一环，这样工作面就需要更厚的止浆墙，这个止浆墙在注浆结束后还需要凿除，这样会严重影响地铁建设施工的进度，对工程造成一定程度的损失。
随着我国近几年长管棚技术的快速发展，可以应用此技术对暗挖法施工技术进行优化，一次性就施作较厚的止浆墙，同时提高注浆压力，对原有的浆液配比进行改良，这样粉细砂层加固的问题就可以得到较好的解决。
2、大管棚施工
地铁暗挖施工往往是建立在工程周边复杂的环境之上，地面有建筑物，地下有各种管线，这些因素都限制了暗挖施工的效果。因此，可以采用大管棚超前支护法对工程周边的建筑提供保护，同时还可以控制地表下沉。就目前暗挖法在地铁工程中的应用情况来看，大管棚超前支护法已经取得了一定的进展，但还是需要不断优化[3]。
由于在地铁施工过程中会不断改变格栅形式，这样在超挖部分就需要采用二衬混凝土回填，这对于人力、物力都是很大的挑战，会造成大量的资源浪费，且耗时较长，这对于地铁建设工程是极为不力的。因此，可以对大管棚施工进行优化，就我国目前的地铁暗挖法中大管棚施工情况来看，我国多采用直径150m的长管棚，经过反复应用已经取得了一定的经验，今后的发展方向将会向60m左右的大管棚发展，这样的大管棚在实际的施工操作中可以更加地便捷，降低施工过程中的复杂程序，在保证工程质量的前提下，节约人力物力，从而提高地铁工程的经济效益。
结束语
综上所述，浅埋暗挖法在地铁车站施工中具有较大的作用，既能够确保地下管线正常使用、地面交通不中断，同时不会出现传统工法对的污染。但值得注意的是，浅埋暗挖法也存在着一些缺点，如高水位地层的结构防水较难、施工工艺要求较高、机械化程度不高、施工速度慢、劳动强度大、喷射混凝土粉尘多等，在施工过程中要仔细权衡利弊，应该基于周围环境条件、隧道断面构成、地质条件等来选择适宜的施工方法，确保地铁车站施工的安全運行。
参考文献：
[1]李金刚.浅谈浅埋暗挖施工技术[J].科技风，2013（01）：161-162.
[2]李艳春.复杂环境下浅埋暗挖地铁车站通道施工技术[J].市政技术，2013（S1）：116-118.
[3]陈林杰，梁波，王国喜.浅埋暗挖超大断面地铁车站隧道开挖方法研究[J].地下空间与工程学报，2013（04）：928-933.