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【摘要】随着城市交通压力的日益增大，迎来了城市轨道交通建设的大发展。城市轨道交通区间隧道在很多城市主要以盾构施工为主，矿山法为辅，但在一些城市如贵阳市等，由于地质环境复杂，也采用灵活、适应性强的矿山法施工。对大量采用矿山法施工的地铁隧道，经验和研究都比较少，本文结合贵阳市地铁隧道的施工实践，总结分析了地铁隧道施工的各阶段技术要点，以及通风和排水工程的施工，以期能为同类工程提供点滴借鉴。
【关键词】地铁矿山法隧道；支护措施；通风；防排水
引言：地铁隧道施工工程是一项大工程，它的开挖面积大，深度大，在工程施工中很容易发生坍塌的事故，因此隧道的施工质量对工程的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中，工程人员一定要认真分析，制定合理的施工计划，做到防范于未然，将危险事故的发生排除到施工之外，加强施工监督，确保隧道施工顺利完成。
1.地铁隧道施工初期支护重点
1.1超前小导管的应用
在隧道中应用超前小导管是非常必要的。通常在制管过程中我们要求小导管的外径为42mm，管厚4mm，而且留有105mm作为止浆段，重要的是要保证各排的孔位要相互交错，只有这样才能达到止浆的效果。同时在钻孔时孔眼位置的确定是非常必要的，通常我们会以环向间距作为基准点，以靠紧其开挖面的钢支撑点作为支点来衡量孔眼的位置。至于导管注浆的安装通常是在成孔后先用高压风清孔，再安装小导管，随后用牛角泵压注水泥浆，水泥浆液可适当渗入水玻璃调节凝结时间。
1.2系统锚杆的要求
通常在施工中采用的锚杆有两种。其中IV级围岩用中22mm螺纹钢砂浆锚杆，V级围岩和进出口CD法开挖临时支护用25mm中空注浆锚杆。锚杆按设计长度加丝口长，下料后用套丝机套出12cm长螺纹。在初喷砼后用红漆按设计间距梅花形布置，点出锚杆孔位。用风动凿岩机垂直岩面钻孔。成孔后用高压风清除孔内碴屑，砂浆锚杆在注浆后插入锚杆，安装垫板、螺栓；中空锚杆是安装锚杆后注浆，锚杆安装后三天内不准敲击锚杆头，也不准悬挂重物。
1.3钢拱架的施工要求
（1）在现场制作钢拱架时要注意制作1：1的胎模平台，而且试拼大样也是相同的比例。在裁割下料时要将割好的型钢放置在其胎模上，要注意的是在固定好后一定要用乙炔焰将其加热，当其达到一定的深度后，抬起胎模千斤顶时速度要均匀，以免影响型钢成型效果。
（2）通常各单元的接头板有两种，其中一种用于连接钢拱架与中隔墙，另一种则连接各单元之间的部分，而且采用连接件将其压紧。当然，这些为了下一步的试拼而服务的，我们在试拼的过程中除了要注意单元构件的质量外，还要注意轮廓误差的大小，通常它是不大于3cm，不小于2cm，这点也是隧道施工中应该注意的细节性问题。
1.4喷射砼的施工要求
在隧道开挖后，对开挖横断面喷射4cm厚的混凝土后方能架設工字钢，架设工字钢后复喷混凝土至设计厚度，且覆盖钢架厚度不小于2cm。喷射砼通常采用湿喷工艺。既按一定比例将水泥、沙、石、细骨料、水及外加剂配合搅拌成混凝土（水灰比约0.5左右），用泵或压缩空气输送到喷嘴处与液体速凝剂混合，借助高压风（亦可不用）喷射的施工方法。
2.洞身开挖过程中的施工技术
开挖工法的先择非常重要，常规隧道施工工法主要有全断面法、台阶法、CD法、CRD法以及双侧壁导坑法等，以下以CD法、环形开挖预留核心土法的运用为例进行分析。
2.1 CD法开挖
施工中按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ顺序分部开挖（见CD法开挖横向施工工序示意图），每部开挖后施作相应的初期支护及临时支护，全断面开挖完成后及时施作仰拱，然后及时进行仰拱回填和二衬施工。中隔壁临时支护通常采用I18工字钢作为加劲拱架，拱架间距50cm，采用φ20钢筋连接，连接钢筋环向间距100cm，中隔壁临时支护工字钢与主洞永久支护工字钢焊接牢固，待二次衬砌施工时才逐段拆除，临时支护拆除后应及时施作二次衬砌。
2.2环形开挖预留法
施工中先按 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ顺序环形开挖上断面，及时对上断面进行初期支护，然后开挖上断面核心土Ⅳ，下断面Ⅴ、Ⅵ采用跳槽开挖，开挖后及时施作相应的初期支护，全断面开挖完成后及时施作仰拱并进行仰拱回填，然后整体模筑二次衬砌。下断面跳槽开挖，初期支护双侧交错落底，是为了避免上半断面两侧拱脚同时悬空，单侧每次落底长度视围岩情况而定，一般情况不大于3m。
3.监控量测
隧道洞身衬砌结构按新奥法原理设计，采用复合式衬砌，以锚杆、喷混凝土、钢筋网作为初期支护，以钢支撑作为初支的加强措施，组成柔性支撑结构，以模筑混凝土作为二次衬砌。监控量测是新奥法的核心，通过量测围岩支护的压力和变形情况及时反馈信息，修正设计参数直接服务于施工，达到安全、经济、高效的目的。地铁隧道的防排水遵循以防为主，防排结合的原则。在施工缝和变形缝处采用橡胶止水带来防水，在初期支付和二次衬砌之间延隧道全长铺设高分子复合防水卷材，这是一种柔性的防水方法。衬砌时采用防水混凝土也能起到防水的作用。在进洞前须在洞顶设置截水沟，将洞顶的水排到地面的排水沟里。在洞口和洞身两侧都要设置排水沟，对于含水量比较高的区段，还应在洞身周围的围岩钻孔，将岩内的水排到排水沟，再排至洞外。要及时疏通排水沟，避免排水沟堵塞造成洞内积水。公路隧道的排防水工程是从开挖洞身时开始，直至隧道的修建完成，要注意各个工序间的衔接，在各个工序中都做好相应的排防水工作。综合防、排、截、堵、引的方针，具体落实防水和排水的相关施工。
4.认识和体会
4.1隧道设计时虽不可能完全准确地反映整条隧道实际的地质状况，但是必须较为准确地反映洞口的地质情况，以便做出更加合理的洞口设计，选择技术更为可靠、经济更合理的进洞方案。
4.2即使洞口段的地质资料与实际有差异，应较细探明地层情况之后再确定施工方案。特别是软弱围岩洞口，如果工期允许无其它影响因素，选择旱季施工是有利于仰坡稳定的。
4.3避免为减少工程造价而采用可靠度不大的施工方案，使施工产生不良后果，反而造成投资的增加，因此用较大的风险换取投资是得不偿失的。
4.4尽管双侧壁导坑法在地铁隧道进口得到成功的应用，可是施工中也反映出该法对断面围岩强弱不均时，不易及时变更施工方法的缺点。本人认为采用CRD工法施工具有台阶法和双侧壁导坑法的优点，它可根据围岩情况随时变更开挖断面的大小，也可变更为台阶法施工，因此能在较小的投资情况下，加快施工进度。
4.5长管棚注浆施工在土质地带，特别是经扰动有地下水的地段用超前小导管配合较可为靠，对于土质较密的软弱地层压浆效果不一定理想，但能起到棚架的作用，防止坍塌。
4.6隧道在仰坡发生变形的情况下采用长管棚施工，对安全和质量的保证起了重要作用。施工后也发现对于土质地层长管棚采用1°的上仰角偏小，个别棚管在未端挠曲变形侵入界限，因此按1.5°～2°上仰角钻孔较合适。
5.总结语
地铁隧道工程要在保证施工安全、工程质量的基础上，优化资源配置，采用计算机运用网络计划技术对工期实行动态管理，合理安排工序，紧紧抓住关键线路上的工序不放，正确处理各工序之间的矛盾，做到环环相扣，井然有序。充分发挥企业综合优势，确保地铁隧道工程的施工质量。
参考文献
[1]JTG D70—2004.公路隧道设计规范[S].北京：人民交通出版社，2004.
[2]戴明.围岩多变情况的隧道施工技术[J].山西建筑，2005，31（8）116.117.
【关键词】地铁矿山法隧道；支护措施；通风；防排水
引言：地铁隧道施工工程是一项大工程，它的开挖面积大，深度大，在工程施工中很容易发生坍塌的事故，因此隧道的施工质量对工程的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中，工程人员一定要认真分析，制定合理的施工计划，做到防范于未然，将危险事故的发生排除到施工之外，加强施工监督，确保隧道施工顺利完成。
1.地铁隧道施工初期支护重点
1.1超前小导管的应用
在隧道中应用超前小导管是非常必要的。通常在制管过程中我们要求小导管的外径为42mm，管厚4mm，而且留有105mm作为止浆段，重要的是要保证各排的孔位要相互交错，只有这样才能达到止浆的效果。同时在钻孔时孔眼位置的确定是非常必要的，通常我们会以环向间距作为基准点，以靠紧其开挖面的钢支撑点作为支点来衡量孔眼的位置。至于导管注浆的安装通常是在成孔后先用高压风清孔，再安装小导管，随后用牛角泵压注水泥浆，水泥浆液可适当渗入水玻璃调节凝结时间。
1.2系统锚杆的要求
通常在施工中采用的锚杆有两种。其中IV级围岩用中22mm螺纹钢砂浆锚杆，V级围岩和进出口CD法开挖临时支护用25mm中空注浆锚杆。锚杆按设计长度加丝口长，下料后用套丝机套出12cm长螺纹。在初喷砼后用红漆按设计间距梅花形布置，点出锚杆孔位。用风动凿岩机垂直岩面钻孔。成孔后用高压风清除孔内碴屑，砂浆锚杆在注浆后插入锚杆，安装垫板、螺栓；中空锚杆是安装锚杆后注浆，锚杆安装后三天内不准敲击锚杆头，也不准悬挂重物。
1.3钢拱架的施工要求
（1）在现场制作钢拱架时要注意制作1：1的胎模平台，而且试拼大样也是相同的比例。在裁割下料时要将割好的型钢放置在其胎模上，要注意的是在固定好后一定要用乙炔焰将其加热，当其达到一定的深度后，抬起胎模千斤顶时速度要均匀，以免影响型钢成型效果。
（2）通常各单元的接头板有两种，其中一种用于连接钢拱架与中隔墙，另一种则连接各单元之间的部分，而且采用连接件将其压紧。当然，这些为了下一步的试拼而服务的，我们在试拼的过程中除了要注意单元构件的质量外，还要注意轮廓误差的大小，通常它是不大于3cm，不小于2cm，这点也是隧道施工中应该注意的细节性问题。
1.4喷射砼的施工要求
在隧道开挖后，对开挖横断面喷射4cm厚的混凝土后方能架設工字钢，架设工字钢后复喷混凝土至设计厚度，且覆盖钢架厚度不小于2cm。喷射砼通常采用湿喷工艺。既按一定比例将水泥、沙、石、细骨料、水及外加剂配合搅拌成混凝土（水灰比约0.5左右），用泵或压缩空气输送到喷嘴处与液体速凝剂混合，借助高压风（亦可不用）喷射的施工方法。
2.洞身开挖过程中的施工技术
开挖工法的先择非常重要，常规隧道施工工法主要有全断面法、台阶法、CD法、CRD法以及双侧壁导坑法等，以下以CD法、环形开挖预留核心土法的运用为例进行分析。
2.1 CD法开挖
施工中按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ顺序分部开挖（见CD法开挖横向施工工序示意图），每部开挖后施作相应的初期支护及临时支护，全断面开挖完成后及时施作仰拱，然后及时进行仰拱回填和二衬施工。中隔壁临时支护通常采用I18工字钢作为加劲拱架，拱架间距50cm，采用φ20钢筋连接，连接钢筋环向间距100cm，中隔壁临时支护工字钢与主洞永久支护工字钢焊接牢固，待二次衬砌施工时才逐段拆除，临时支护拆除后应及时施作二次衬砌。
2.2环形开挖预留法
施工中先按 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ顺序环形开挖上断面，及时对上断面进行初期支护，然后开挖上断面核心土Ⅳ，下断面Ⅴ、Ⅵ采用跳槽开挖，开挖后及时施作相应的初期支护，全断面开挖完成后及时施作仰拱并进行仰拱回填，然后整体模筑二次衬砌。下断面跳槽开挖，初期支护双侧交错落底，是为了避免上半断面两侧拱脚同时悬空，单侧每次落底长度视围岩情况而定，一般情况不大于3m。
3.监控量测
隧道洞身衬砌结构按新奥法原理设计，采用复合式衬砌，以锚杆、喷混凝土、钢筋网作为初期支护，以钢支撑作为初支的加强措施，组成柔性支撑结构，以模筑混凝土作为二次衬砌。监控量测是新奥法的核心，通过量测围岩支护的压力和变形情况及时反馈信息，修正设计参数直接服务于施工，达到安全、经济、高效的目的。地铁隧道的防排水遵循以防为主，防排结合的原则。在施工缝和变形缝处采用橡胶止水带来防水，在初期支付和二次衬砌之间延隧道全长铺设高分子复合防水卷材，这是一种柔性的防水方法。衬砌时采用防水混凝土也能起到防水的作用。在进洞前须在洞顶设置截水沟，将洞顶的水排到地面的排水沟里。在洞口和洞身两侧都要设置排水沟，对于含水量比较高的区段，还应在洞身周围的围岩钻孔，将岩内的水排到排水沟，再排至洞外。要及时疏通排水沟，避免排水沟堵塞造成洞内积水。公路隧道的排防水工程是从开挖洞身时开始，直至隧道的修建完成，要注意各个工序间的衔接，在各个工序中都做好相应的排防水工作。综合防、排、截、堵、引的方针，具体落实防水和排水的相关施工。
4.认识和体会
4.1隧道设计时虽不可能完全准确地反映整条隧道实际的地质状况，但是必须较为准确地反映洞口的地质情况，以便做出更加合理的洞口设计，选择技术更为可靠、经济更合理的进洞方案。
4.2即使洞口段的地质资料与实际有差异，应较细探明地层情况之后再确定施工方案。特别是软弱围岩洞口，如果工期允许无其它影响因素，选择旱季施工是有利于仰坡稳定的。
4.3避免为减少工程造价而采用可靠度不大的施工方案，使施工产生不良后果，反而造成投资的增加，因此用较大的风险换取投资是得不偿失的。
4.4尽管双侧壁导坑法在地铁隧道进口得到成功的应用，可是施工中也反映出该法对断面围岩强弱不均时，不易及时变更施工方法的缺点。本人认为采用CRD工法施工具有台阶法和双侧壁导坑法的优点，它可根据围岩情况随时变更开挖断面的大小，也可变更为台阶法施工，因此能在较小的投资情况下，加快施工进度。
4.5长管棚注浆施工在土质地带，特别是经扰动有地下水的地段用超前小导管配合较可为靠，对于土质较密的软弱地层压浆效果不一定理想，但能起到棚架的作用，防止坍塌。
4.6隧道在仰坡发生变形的情况下采用长管棚施工，对安全和质量的保证起了重要作用。施工后也发现对于土质地层长管棚采用1°的上仰角偏小，个别棚管在未端挠曲变形侵入界限，因此按1.5°～2°上仰角钻孔较合适。
5.总结语
地铁隧道工程要在保证施工安全、工程质量的基础上，优化资源配置，采用计算机运用网络计划技术对工期实行动态管理，合理安排工序，紧紧抓住关键线路上的工序不放，正确处理各工序之间的矛盾，做到环环相扣，井然有序。充分发挥企业综合优势，确保地铁隧道工程的施工质量。
参考文献
[1]JTG D70—2004.公路隧道设计规范[S].北京：人民交通出版社，2004.
[2]戴明.围岩多变情况的隧道施工技术[J].山西建筑，2005，31（8）116.117.