浅埋暗挖技术在市政隧道施工中的应用

浅埋暗挖技术在市政隧道施工中的应用

廖生明

身份证号码：430482198608274337

摘要：浅埋暗挖技术因其高效性和低环境影响，逐渐成为城市隧道施工的核心方法。本文系统阐述了该技术的工艺原理与施工流程，结合地质条件差异提出适应性优化策略，并通过案例验证其在复杂城市环境中的应用效果。研究创新性地引入数字化监测技术，有效解决了地面沉降问题。结果表明，浅埋暗挖技术可显著缩短工期并降低施工风险，未来可通过智能化升级进一步拓展应用场景。

本文以广州地铁11号线流花路站-广州火车站区间隧道工程为研究对象，系统分析浅埋暗挖技术的工程适应性及关键控制措施。通过CRD工法结合双液注浆预加固技术，成功穿越富水砂层及6栋Ⅱ类老旧建筑，实现地表沉降最大值13.2mm、初支收敛值8.5mm的精准控制。项目验证了"超前探测-分步开挖-动态补偿"技术体系的有效性，为同类工程提供可复用的技术路径。  

关键词：浅埋暗挖技术；CRD工法；地表沉降控制

一、工程概况与地质条件

1.项目背景  

广州地铁11号线流花路站-广州火车站区间：  

隧道长度：双线总长1650m（右线832m/左线818m）  

断面形式：复合式衬砌马蹄形断面，净宽11.2m  

埋深范围：8.6~12.3m（覆跨比0.77~1.10）  

环境风险：下穿6栋1990年代砖混结构建筑（基础埋深2.5m）  

地质特征（依据《工程地质勘察报告SZMC-GE-2022》）  

二、 关键技术实施方案

1.CRD工法优化设计  

导洞划分：6个导洞分序开挖（见图1）

施工参数：  

单循环进尺≤0.6m  

临时支撑采用I22a型钢，间距0.75m  

锁脚锚管φ42×4mm，L=4.5m，倾角15°  

 2. 沉降控制技术体系  

2.1超前预加固：  

双液注浆（水泥:水玻璃=1:0.8）  

注浆压力0.35~0.45MPa，扩散半径1.2m  

固结体强度≥2.5MPa（7d龄期）  

2.2. 动态监测系统：  

监测点布置：地表沉降点间距5m，建筑角点全覆盖  

预警阈值：单日沉降＞3mm，累计＞15mm  

数据反馈：BIM平台实时分析，调整开挖速率  

三、工程实施效果分析

1. 沉降控制成果（见表1）  

2.技术创新点  

（1）管幕预支护优化：采用φ159mm钢管幕，间距0.3m，提高掌子面稳定性  

（2）智能注浆系统：基于压力-流量双控模式，注浆效率提升40%  

（3）应急调控机制：建立"注浆补偿仓"，30min内完成沉降应急处理  

四、 质量控制与经验总结

1. 关键控制指标：  

 注浆饱满度≥95%（钻孔取芯验证）  

 钢架安装垂直度偏差＜1/500  

 初支背后回填密实度≥90%  

2. 改进建议：  

  （1） 复杂地层推荐采用"水平旋喷+管幕"复合支护  

  （2） 推广分布式光纤监测技术，提升数据采集密度  

五、结论

本工程实践表明，通过精细化施工管理、智能化监测手段及创新性工艺改进，浅埋暗挖技术可有效应对城市复杂环境下的隧道施工挑战。建议后续研究聚焦于数字化孪生技术在地层响应预测中的应用，进一步提升技术体系的前瞻性控制能力。  

参考文献

[1] GB50911-2013, 城市轨道交通工程监测技术规范[S].  

[2] 王梦恕. 地下工程浅埋暗挖技术通论[M]. 安徽教育出版社,2004.  

[3] 广州地铁11号线施工监测报告（GZMC-20219-012）.