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篇1
地铁工程所在城市地往往高楼林立、交通拥挤，不可过多降低城市地下水位，也必然对地下水的排放造成限制。相对而言，由于地下铁道工程改变了原来的地下水给予、排放方式，因此在防水技术方面，有很多的硬性指标，倘若无法满足指标上的要求，势必造成严重的安全隐患，甚至会对当地的城市生活造成严重的影响。本文主要讨论地下铁道工程防水技术。
1围岩防水
1.1预处理
围岩防水是比较常见的一种防水技术，在我国的二线城市、三线城市应用较多，由于造价合理，再加上技术难度不高，因此受到了广泛的欢迎。在围岩防水方面，首要的工作就是预处理。从技术的角度来分析，预处理主要是在维护结构外，采用搅拌桩、旋喷桩、深孔注浆等一系列的有效措施，在基坑的外形上，形成一种止水帷幕，该帷幕的作用就是达到防水的效果。另一方面，倘若施工地区隶属于暗挖隧道，那么止水帷幕则要复杂一些。多数工程会采用地表预注浆以及洞内全断面注浆等措施，在隧道周围围岩内，形成一层比较优异的止水帷幕。值得注意的是，止水帷幕并没有办法适应所有的情况，尤其是暗挖隧道的地表预注浆措施，该项措施仅仅能够作为辅助措施来实施，否则将会埋下安全隐患。
1.2后处理
在预处理工作结束后，后处理工作就相当于检验和具体落实的步骤。首先，在明挖结构方面，后处理相对简单一些。该项处理措施，主要是针对基坑开挖完成、主体结构施工之前，针对渗漏点进行注浆止水。该项措施的优势在于，不仅花费的时间较少，同时在防水效果上也得到了业界的广泛认可。但是，后处理在明挖结构当中的地位非常重要，所有的细节工作都要取得较高的工作水平，否则同样会影响到后续的防水加固。其次，在暗挖隧道当中，后处理工作比较困难。由于暗挖隧道本身的特殊性，后处理主要集中在初期支护完成后的一系列工作当中，包括防水层施工前针对性的探水注浆、系统的回填注浆、固结注浆等等。所有的工作都要一气呵成，根据客观条件的限制来决定注浆方式。以探水注浆为例，该种注浆主要是针对渗漏点或者是涌水点的特点，逐步探明水路的准确位置，利用钻孔来埋好注浆管，一直埋到岩层，最终实施注浆止水。
2结构自防水
2.1初期支护
结构自防水与围岩防水有很大的不同，结构自防水会利用地下的特殊结构，实施一些比较简单的措施后，就可以达到良好的防水效果。当然，结构自防水对地下铁道工程的要求也比较高，对地下结构的要求也比较特殊，达到条件后方可实施。结构自防水的首要工作就是初期支护，该项工作直接决定了后期能否取得理想的防水效果。在现阶段的工作当中，初期支护方法较多，本文建议应用充填注浆处理，湿喷混凝土主要是担任配合料的角色，该种物质在和水搅拌以后通过压气流来送到喷嘴口进行喷射工作。在实践过程中发现，该方法的优势在于，混凝土的均匀性比较好，防水效果也不弱于其他的支护方式，可以在初期支护当中选择应用。
2.2暗挖隧道二次衬砌与明挖车站主体结构
现阶段的城市发展较快，地下铁道的数量和范围也越来越大，因此仅凭上述的几种防水技术，并没有办法满足实际上的需求。本文认为，二次衬砌以及明挖车站主体结构，应从以下几个方面来施工：第一，该项工作作为地下铁道工程防水技术的最后一道工作，其耐久性必须得到保障。地下铁道工程一旦投入使用，维护工作不可或缺，但为了正常运营，绝对不能反复修理，这将影响到居民的交通出行和社会发展。第二，具体的防水技术，可尝试应用现浇防水混凝土。该防水技术主要是依靠防水混凝土本身的特性来实现防水效果，主要有憎水性和密实性。第三，应用现浇防水混凝土后，既可以达到较好的防水结构，同时也可以实现承载结构和维护结构的双保险，厚度上要得到保证。
3排水系统
防水工作不仅仅要在“预防”工作上努力，还应该在排水系统的设计上努力，实现因势利导的目的，取得最佳的防水效果。在实际工作当中，应根据地下铁道工程的需求，设定混合型的防水要求，即永久性排水系统。例如，在采用半包型附加防水层的过程中，应该在防水层的底部与纵向排水盲管相连接，以引导初期支护与防水层之间的地下水沿防水层流入纵向排水盲管当中，最后由泄水管排除洞外，实现较好的防水和排水效果。另一方面，排水系统的选材、具体运行上也要注意，要适应各种特殊情况，不可满足单一条件。
4地下铁道工程防水技术要求
由于地下铁道工程是现代交通的必要工程，在修建过程中，势必要考虑到防水问题，尤其是在雨天、雪天等一些恶劣天气的情况下，防水技术的要求就会更高。综合而言，今后的地下铁道工程防水工作，需从以下几个角度出发：第一，防水技术的实施，必须在持久性方面努力。一般来讲，防水工作在完成后，轻易不会修改，否则会影响到地铁的日常运营，也可能在百姓心中造成怀疑。第二，防水技术要考虑到周边环境，不可以对将来的施工造成影响。第三，地下铁道工程所运用的防水技术，需配合工程上的其他工作，不要影响到其他工作的正常实施。
5总结
本文主要讨论地下铁道工程防水技术，就现阶段的情况来分析，地下铁道工程防水技术的实施，需满足当地的地下情况，选择多种方法共同实施。在必要的情况下，可选择两种或者是两种以上的防水技术共同实现防水目的。今后的地下铁道工程，需重点研究防水技术，一方面建立健全固有的防水体系，另一方面提高各项工作的落实力度和实施效果，防止小问题反复出现。
参考文献
[1]任海滨.谈地下工程的防水设计[J].山西建筑，2014，35：13-15.
篇2
2.1合理监理机构的组建
地下铁道工程有着施工的艰难性，管理的复杂性等各种问题要求监理单位必须根据地铁项目的实际特点进行组织机构的合理设置。首先应加强监理人员的相关管理和技术水平，根据施工的进度和难度合理安排相关的监理人员和监理工作。对于人员的配置必须选择熟悉地铁施工的监理人员，地铁工程项目很多（比如隧道和轨道、站场、通信、给排水、供电等），所以，只配备常见建筑专业的监理人员，对地铁监理是远远不够的。因此各种专业监理人员的配备，对于地铁项目的施工有着重要的监督和管理意义。在团队的结构设置上，应尤其注重新员工的培养，通过老员工的带班，定期的员工培训以及现场施工的实地教育等方式，帮助新员工尽快熟悉地铁的建设特点和监督要点，从而有效提升监理工作的效率。
2.2制定规范化的地铁施工监理规程
合理的监理规程的制定能够有效帮助监理单位和施工单位对相关要点进行重视。在地铁工程开始施工前，应提前进行相关工作的检查。尤其对于地质的勘探情况以及地下管线的布置等问题，都应及时落实到位。提前监督施工单位制定好详细的风险防范紧急预案，以及相关的施工计划，有效防范后期的工程风险。在地铁施工过程中，对于重点方案和施工技术的采用，监理工程师都应进行审核和确认，从而保证重点工序的顺利进行。在关键部位的验收时，监理工程师应到场进行检验和确认。
2.3正确处理好地铁施工参与者之间的关系
监理作为建设单位与各承包单位之间的沟通和监督桥梁，必须做好这些相关主体之间的协调工作。由于监理与各承包单位并不存在直接的合同关系，因此更需要灵活处理有关的问题，通过建设单位的合理授权对施工单位进行合理化规范化的管理，同时可以采用信息化的手段，规范化的对工程施工过程中的相关信息进行管理和分类和储存。也能方便监理企业与各参建单位以及业主之间的沟通协调。只有监理单位处理好了与各个单位之间的相互关系，才能真正有效的对地铁施工进行监督和管理。
篇3
近年来，随着我国经济的快速持续发展，许多大城市的交通拥堵矛盾日趋凸显。纵观世界，在众多的运输方式中，城市轨道交通以其大运量、高效率、低污染等优势，成为许多国家城市公共交通的重要组织部分。城市轨道交通是指城市公共交通系统中的地铁、轻轨等公共客运系统，其中地铁以其具有的明显优势日益成为一些大城市解决交通问题的重要选择。
2009年底中交一航局安装工程有限公司中标“天津地铁2号线机电安装工程第2标段”项目，由于首次参建市政工程及地下铁道机电安装工程，为积累经验，我作为施工项目组成员，分析并记录了各工程阶段的管理要点提示，总结如下。
1 工程概况
天津地铁2号线为天津市东西方向骨干线，与1、3号线共同构成市快速轨道交通线网的基本骨架。我公司承揽了2号线机电安装工程中曹庄站、延安西路站、咸阳路站、芥园西道站、红旗路站、广开四马路站、西南角站、东南角站、鼓楼站、天津站站共10座站点的环控通风系统、空调水系统和西南角站给排水系统、天津站动力照明系统安装工程，里程范围DK1+544.415～DK12+902.5。其中，曹庄站为地上站，其余均为二或三层的地下站；西南角站和红旗路站为换乘站；天津站站为天津地铁9条线路的中转站，共地下四层。
公司中标标段涉及3家设计单位、5家监理单位、11家总包单位，协调复杂；多数施工地点位于天津市中心，地处闹市区，周围遍布居民，施工受限；所承揽10个站跨越天津市内西青、南开、河东、河北共四个区，分布散、战线长，管理困难。应业主要求2009年10月末公司派施工项目组进入现场，受土建主体施工牵制，至2010年末只开展了少部分施工，2011年春节后大面积展开施工，2012年5月14日竣工。
2 项目投标阶段提示
2.1 项目考察
（1）招标合同考察。
在项目招投标阶段首先应仔细阅读招标文件，理清工期、施工地点、招标范围等普通条款，特别注意其中的技术要求，分析施工难易度，在有效期内全面完善补充合同。
（2）施工地点考察。
按照招标合同中的施工地点实地踏勘，注意考虑办公地点、机加工基地、施工现场的位置因素，与施工管理成本的关系。
2.2 项目核算
（1）成本核算。
依据招标图纸精细计算工程量，核算施工成本。
（2）利润估算。
结合施工成本分析及工期预计，估算工程利润。
3 项目实施准备阶段提示
（1）根据工程特点选择施工队伍。
根据公司承揽任务包括所辖站点的环控通风、空调水以及电专业施工的多元化特点，应考察施工队伍的综合施工能力，例如：专业知识、技术水平、协调能力，能够全面承担每座车站的水电风工作量。有利于整体管理各个车站的工程质量、安全环境，掌控施工进度。
（2）根据工程特点分配施工区域。
根据站点多、站线长、分布散的特点，选定两组施工队伍分别负责临近几个站点的全面施工，例如：施工队伍一负责曹、延、咸、芥四站的水电风施工，施工队伍二负责其余六站水电风施工。有利于统一管理工人的吃住及分配施工力量的补给。
4 施工实施阶段提示
4.1 对施工人员的管理方法
可通过岗前培训、技术安全环境文明交底、班组自检互检、深入现场巡查、实行奖惩办法、坚持按时碰头会等具体措施落实对施工人员的管理。
（1）岗前培训。
进入施工现场的工作人员，必须首先参加安全教育培训，考试合格方可上岗作业，未经培训或考试不合格者，不得上岗作业。
（2）技术安全环境文明交底。
被准许上岗作业的施工人员，要接受项目施工管理人员根据本工程特点编制的技术、安全及环境文明交底，并要求作业人员严格执行交底内容。
（3）班组质量检查。
项目管理人员要定期组织班组内质量、安全、进度自检和班组间互检，并分别进行评比，促进向更好、更快、更强发展。
（4）深入现场巡查。
项目管理人员应每日深入施工现场，发现问题及时解决，不能立即解决的及时通知相关主管，做到不等、不靠、不拖延。
（5）实行奖惩办法。
对定期评比中展现的质量、安全、进度优胜班组和先进个人，要颁发现金奖励并宣传学习以调动积极性；对平日检查中发现不遵守规章制度或造成不良影响的典型，予以现金处罚并通报批评以警戒他人。
（6）坚持按时碰头会。
工人每天从早忙到晚，施工进度天天不同，项目管理人员现场巡查，时常也会发现不同的问题，要做到不等、不靠、不拖延就必须及时解决，因此每天的碰头会很必要，会上管理人员及施工人员提出当天没能及时解决的问题，由相关主管负责安排尽快处理。
4.2 对土建施工进度的跟踪
由于前期受到土建主体施工制约，我部机电安装施工迟迟未能大面积展开，为避免收尾工期压紧时仍剩余大量工作堆积，一方面要派专人每日跟踪土建方的施工动向，积极组织我部相应施工；另一方面抢在现场条件适合时，力争尽早开展我部施工。例如：地铁管理用房密布，小系统风管排布多且需要穿行安装，如在土建二次墙砌筑前安装完毕，既可降低施工难度又可节省安装时间。
4.3 与各家监理间的协调
（1）每个监理部分管不同站点，每个车站分不同时间召开监理例会，例会每周定时召开，因此参加各站监理例会是施工方管理人员工作的一大部分。会前要深入现场了解各站施工进度及质量、安全方面情况，带着需要总包及监理协助解决的问题参加例会，会中记录其他协作单位提出的与我方有关的情况，以备分析。
（2）主动邀请各站监理监督并指导我部现场质量、安全、进度抽查，对监理提出的问题及时整改。
（3）随工程进度编制施工过程资料，并及时上报监理。
4.4 与业主间的配合
由于本工程为市政工程，因此业主必须依据市政府的相关规定而制定工程要求。
（1）要遵照业主下达的工期要求随时修订施工计划。
（2）按时参加业主每周组织的相关会议，领会并执行会议精神。
（3）对业主提出的变更，在得到设计的技术支持后力争实施。
5 交付使用阶段
（1）竣工验收。
篇4
北京地铁十号线一期工程苏州街站，站位位于海淀南路与苏州街交叉路口，站位与海淀南路基本平行（东西向），车站北侧苏州街以东为亿方大厦（13层）、海淀区机电设备厂住宅楼（11层）；苏州街以西为六层住宅；车站南侧苏州街以东为五层建筑物，苏州街以西为航天长城大厦（15层）。
苏州街站为直线侧式车站，总长195m，其中两端为双层双跨单柱结构，长166.0m，宽22.5m，覆土厚度为6～7m；中间为单层双连拱结构，长29.0m，宽16.4m，覆土厚度为12m左右。车站主体双层地段及风道挑高段采用“PBA”法施工，单层地段采用“中洞法”施工，风道标准段采用“CRD”法施工。
2 监测目的及项目
2.1 监测目的 苏州街站监测方案设计以安全监测为主要目的，同时考虑积累地下工程施工经验、验证修改设计参数、对地层参数进行反分析的需要。
2.2 监测项目 苏州街站双层主体结构采用“PBA”工法施工，目前主要进行导洞的开挖支护施工。依据导洞的实际施工情况，监测项目主要有地面沉降监测、建（构）筑物沉降监测、导洞拱顶沉降、导洞收敛等A类必测项目。另外，我们还进行了围岩土压力量测、初支格栅应力量测等B类选测项目。降水水位监测由北京地质工程公司负责实施。
3 沉降变形的原因及规律分析
3.1 地表沉降规律分析 选用了苏州街站地表沉降量最大的D1-3测点（累计沉降量为19.01mm）进行分析，在进行地表第一次监测时，监测值与初始值相同。随着导
洞的开挖，地表沉降按规定的频率进行监测，地表沉降监测变化曲线见图1。
从测点变化曲线图中，我们可以得出以下几点结论：
①测点有两个明显的沉降区域，时间分别相对应于主体下部导洞开挖通过时间和上部导洞开挖通过时间。
②第一个沉降区域时间明显较第二个沉降区域时间长，这与实际施工情况相符合。下部导洞因主要位于砂卵石地层，施工进度较慢，持续时间较长；上部导洞拱部因主要位于粘土层，施工进度较快，持续时间较短。
③第一个沉降区域沉降速率较第二个沉降区域沉降速率小，这主要是因为上部3个导洞施工进度均较快，对地表的影响较大；而下部3个导洞因施工进度快慢不一，通过该测点位置的时间相差较多，沉降速率较小。
④导洞全部通过后，地表沉降值即趋于稳定，这说明影响地表沉降的主要因素为洞室的开挖。锚喷支护完成、洞室成为闭合的稳定结构后，对地表的影响将明显较小。因此，在施工过程中，控制的重点应为每一循环开挖的时间和洞室闭合成环的时间。
⑤因为上部导洞和下部导洞开挖过程中，对地表沉降有一明显的分界，因此，我们有理由相信，在后续的扣拱施工中，地表将出现另一次明显的沉降。
⑥“PBA”工法施工的暗挖车站，地表沉降值及沉降速率有明显的分界，因此在进行回归分析时，很难找到一个函数（无论对数、指数、幂函数）将所有的沉降进行模拟。
⑦D1-3测点所处断面沉降见下列数据。
D1-1：13.74mm
D1-2：18.21mm
D1-3：19.01mm
D1-4：17.48mm
D1-5：11.33mm
3.2 拱顶沉降规律分析 选用与地面沉降测点位于同一里程的上部中导洞拱顶沉降点F2进行分析，F2测点累计沉降值最大为11mm。为便于分析，进行曲线模拟，我们取沉降值的绝对值做出沉降曲线，见图2。
对该曲线进行了回归分析，模拟曲线函数为。从沉降曲线图及地表沉降曲线图可得出以下几点结论：
①上导洞拱顶沉降值小于地表沉降值，这主要是因为地表沉降值是由于多个导洞开挖时引起的，但拱顶沉降主要为单个导洞开挖后引起的沉降。
②从沉降曲线图中知道，在初步沉降后，又出现了一次较大的沉降区域，这是因为F2测点位于风道挑高段导洞与车站主体导洞相交的地段，风道挑高段后期施工导洞开挖时引起又一次较大的沉降。
③因为F2测点沉降受多个导洞开挖影响，造成了模拟曲线的与实际的沉降曲线相差较大。
4 对监控量测工作的体会及建议
4.3 对今后监测工作的建议与意见 ①苏州街站暗挖车站双层结构施工有6个导洞之多，拱顶沉降测点、收敛测点、地面沉降测点较多，监测工作量很大，而且地表监测受交通影响较大，建议统一制定围岩稳定的标准值，即地下无施工时，监测值达到一定的标准即可停止监测。
②加强对各测点的分析。沉降是各种因素影响的综合反映，在今后的监测工作中，应加强对监测数值的分析，了解引起沉降的主要因素。
参考文献
［1］孙伟、谢飞鸿.监控量测在地铁施工工程中的应用［J］.河南建材,2007,(6).
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根据国家发改委批复的西安地铁二号线工程可行性研究报告，二号线停车场位于我市长安区潏河北岸，出入场线全长840米，分为隧道段和地面路基段两部分，其中隧道段下穿两条城市引水管道（黑河输水管道）。目前出入场线正在抓紧施工，该停车场是二号线南延段2014年6月底通车的关键节点。按照地铁设计方案，出入场线隧道段施工以及通车后的运营都将对黑河输水管道的安全运行造成很大威胁，同时这黑河输水管道对地铁安全运营也会造成重大隐患。经地铁公司与水务集团研究，决定对交叉部位的黑河管道进行加固，以确保城市供水及地铁运营安全。黑河引水渠道承担着全市80%以上的供水任务。按照市政府专项问题会议纪要“既不影响城市供水，也不影响地铁建设”的精神，地铁公司和水务集团经过专家反复论证决定将输水管道的管材由钢筋混凝土管（已运行20多年）更换为球墨铸铁管。现场地铁区间暗挖隧道为接近于东西走向，于两条并排放置的黑河引水管道形成35°夹角，管底标高基本相同，两管间距30m，管质为混凝土预应力管，管径2.0m，壁厚0.13m，每节有效长度5.0m，管道底部用浆砌石砌筑台座，台座宽2.8m，高0.3m。区间隧道下穿黑河引水管，引水管与暗挖隧道结构顶相距分别为3.85m、3.09m，区间隧道净距为9.7m，高度为6.5m，宽为6.28m。
1 现场地质情况
该区域内主要岩层有全新统、上更新统及中更新统地层构成，根据地质报告，该处地质情况差，区间土层以粘土为住，局部夹砂层，在管道下方有砂层透镜体存在，隧道结构在卵石土层中穿过，采用矿山法施工。为区间结构的施工带来一定的风险性。矿山法施工容易冒顶，使引水管破坏，所以首先从地面对该段地层进行加固，改变土体性质。
2 换管施工
为缩短工期，尽量减少停止供水时间，经研究决定，在影响线路施工范围内将原管位置向西偏移15m，采用更换管道+地下暗梁的措施来完成区间的过渡，其中管道采用球墨铸铁管，直径2.0m，每节长8.0m，为脆性管道，为防止隧道开挖引起的地面下沉对管道产生破坏，在管道底座下设置600mm厚C40钢筋混凝土暗梁，其下为150mm厚C15混凝土垫层，暗梁的设置强度应能保证地铁区间在施工开挖及运营区间管道的安全，黑河管暗梁设置长度为228m（其中一根为102m，一根为126m），暗梁顶面标高为434.427~434.523。
3 加固施工
3.1 注浆加固
加固在隧道暗挖过去，在暗梁两侧加固，采用直径60mm的钢花管注浆，梅花型布置，间距3.0×3.0m，加固深度为地面下9.0m，注浆压力1.0～1.5MPa，采用32.5级普通硅酸盐水泥，水灰比采用1：1，注浆速度30～70L/min，扩散半径1.5m，注浆时注意观察地面情况，发现地面有隆起现象时应立即停止注浆。
注浆加固应先在远离引水管道的确切位置做注浆试验，确定初步的注浆压力和注浆量。黑河引水管加固见下图：
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3.2 增强隧道支护参数。地下水位降至仰拱底下1m后，区间隧道由南向北开始进行暗挖隧道施工。隧道施工应遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的基本工艺。施工组织计划和施工工序必须严格遵守“先排管，后注浆，再开挖，注浆一段，开挖一段，支护一段，封闭一段”的原则。在过黑河引水管初衬完毕后，及时进行二衬，以减少对黑河引水管产生沉降影响。
拱部采用Φ42普通钢管注浆小导管，壁厚3.5mm，L=3m，拱部180°布设，环向间距0.25m，纵向间距1.5m，插角10°左右，注水泥水玻璃双浆液。一般情况下采用单浆液，有水情况下采用水泥水玻璃双浆液。注浆扩散半径不小于0.25mm。并对注浆的薄弱环节，重新补充注浆。
每个台阶应设置锁脚锚管，一处打设两根，以防止格栅钢架架设下沉。采用Φ42钢焊管，长度3米，并全长注浆。
格栅钢架间距为0.5m。全断面布设双层钢筋网片，环纵向均为Φ6.5的钢筋，网距为150mm×150mm采用挂钢筋网的方式。
初衬完毕，结构防水全断面铺设防水层完毕经验收合格后立即进行二衬施工。
为保证注浆效果，小导管超前注浆前应封闭开挖工作面，设计厚度50mm，喷射间距根据地层情况而定，强度等级同初期支护。喷射封闭范围上半断面不包括核心土的部分。
遇到较差地层时，为了保证工作面稳定，应及时喷射混凝土封闭工作面。
在断面变化点、工序转换处或工序中断时，封闭整个工作面，纵向间距按10米，挂网喷射混凝土厚度100mm，钢筋网为Φ6.5间距150mm×150mm，喷射混凝土强度等级同初期支护。
4 施工降水
降水采用井点降水方案，成井过程严格按照施工工艺，所用滤水管应根据含水层颗粒分析结果按相关规定的要求严格制作。降水时严防井中出现涌砂、涌土现象。通过降水及时降低开挖范围内土层的地下水，使其得以压缩固结，以提高土层的水平抗力，防止隧道开挖面发生坍塌，保证隧道暗挖的顺利进行。
5 施工期间的监测
施工过程应加强施工监测，使暗挖处于安全监控中。所有测点均应反映施工中该点受力或变形随时间的变化，即测试数据趋于稳定为止。观测数据应及时整理和分析，出现异常时，要采取相应的措施。能较好的预报下一施工步骤地层支护的稳定与受力情况和地表沉降等。
6 总结
针对现场特殊地质特殊施工条件，我们选择运用了黑河暗梁及加固等施工技术，目的在于更好地起到加固黑河引水管的作用，这技术还有待于暗挖隧道施工后的效果检验，若能起到很好的效果，证明这一技术切实可行，将对未来的施工技术的日臻成熟起到较好的借鉴作用。在这里我希望通过和大家的不断探索与研究，通过每个施工人员的不懈努力，为祖国的建设事业做出自己的一份贡献。
参考文献：
[1]《地铁设计规范》.
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文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2010)07-0319-01
地下铁道,简称地铁,亦简称为地下铁,狭义上专指在地下运行为主的城市铁路系统或捷运系统;但广义上,由于许多此类的系统为了配合修筑的环境,可能也会有地面化的路段存在,因此通常涵盖了都会地区各种地下与地面上的高密度交通运输系统。地下铁道因具有节省土地、减少噪音、减少干扰和节约能源等优点,而被广泛应用于城市交通中。
1 近年来我国地下铁道施工安全现状
地铁以快速、舒适,成为城市交通的首选。近年来,全国各地一些大城市争先恐后地发展地铁交通,地铁建设方兴未艾、如火如荼。然而,就在这表面上的喧闹和繁忙之下,地下的施工现场却频频发生地塌人亡的事故。接二连三发生的地铁建设施工事故,敲响了这项似乎阳光照射不到的地下作业工程的安全生产的警钟。
(1)2003年7月1日,上海轨道交通4号线旁通道工程施工作业面内,因大量水及流沙涌入,引起隧道部分结构损坏及周边地区地面沉降,造成三栋建筑物严重倾斜,防汛墙局部塌陷,导致防汛墙围堰管涌,直接经济损失约1.5亿元。
(2)2007年3月28日晨,北京苏州街附近的地铁10号线工程发生塌方,6名施工者被埋身亡;5月28日8时左右,南京市地铁2号线茶亭站西基坑东端约500立方米土体发生滑坡,造成2名工人死亡。
(3)2008年1月17日下午,广州地铁5号线施工中突然涌水,发生塌方,导致珠江大桥引桥下的双桥路旁地面突然下陷;4月1日,深圳龙岗区的地铁3号线工地进行桥墩浇铸混凝土施工时,母板突然发生坍塌,混凝土倾泄而下,造成三死两伤。
(3)2008年11月15日15时20分,杭州地铁萧山湘湖站施工现场突然发生路面大面积塌陷事故,导致该路面风情大道75米路面坍塌,并下陷15米。21个鲜活生命陨落。
2 原因分析
(1)近年来发生的多起地铁施工事故,不少与急功近利,违背科学“抢进度”有关。交通隧道工程界权威专家、中国工程院院士王梦恕院士告诫说,不合理地赶工期会影响到地铁建设的结构和寿命,也会影响地铁的安全。
(2)前期准备不足,中途变更失控,是地铁施工事故频发的另一诱因。中国城市轨道交通专业委员会专家表示,对线路设计的前期论证做得不够扎实,给后期工作带来隐患。一些工程实施甚至没有依靠专家意见,施工在危险情况下进行,极易出现事故。
(3)地下作业让地铁建设施工本身存在风险,对施工技术的成熟、施工人员的素质提出了更高要求。当国家安全监管总局副局长赵铁锤在杭州地铁事故现场怒斥施工方“没有培训过,让你上天开飞机开得了吗?农民工在家种菜种地,过来怎么能干这活”时,地铁工程项目背后“层层分包”的现象被逐一剥落,层层分包的背后是利益的层层剥离,势必造成工程造价的层层下压,这正是地铁建设的巨大隐患。
3 对策
3.1 严格遵守施工安全控制技术流程
为确保既有地铁隧道结构安全和线路的正常运营,在新建地铁车站穿越既有地铁隧道施工的全过程中采用了严格的安全控制技术流程。
(1)施工前,通过对既有地铁结构的安全评估和变形控制标准的制定,并结合施工安全风险分析,确定了合理的安全施工专项方案;
(2)施工中,通过远程自动化监测系统,实时掌握既有地铁结构的动态响应及安全状态,根据监测系统提供的信息动态调整施工方案,必要时启动异常情况处理预案,以实现新建地铁车站穿越既有地铁隧道施工的全过程风险控制;
(3)施工完成后,对既有地铁结构进行安全性评估,根据评估结果决定是否需要对既有地铁结构进行恢复或修复工作。
3.2 加强对地铁工程监理单位的监督管理
应结合地铁工程实际,根据国务院《建设工程安全生产管理条例》、《建筑工程施工安全监督导则》和《建设工程监理规范》(GB50319-2000)的要求,制定《地铁工程安全生产监理工作的要点》,细化地铁工程监理的安全管理工作,强化监理第二道安全防线的作用。
3.3 重视教育培训,提高员工的安全素质
在当今科学技术飞速发展的时代,人员的素质是非常关键的,要培养一支高素质的队伍,抓好教育培训和学习是安全管理工作中一项十分重要的环节,它是提高全体建设者安全素质的一项重要手段;它不仅包含对全体建设者甚至和它相关人员的普及性教育培训,以形成良好的安全生产施工氛围。通过各种培训的方式,使员工人人懂安全,人人管安全,人人重视安全生产,警钟长鸣,防患于未然。
3.4 搞好施工过程中的风险管理,加强科学的定量研究,展开科学监测、信息化传输和反馈控制
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中图分类号: TU248.2文献标识码：A文章编号：
0、引言
地下铁道，简称为地铁，狭义上的地铁就是指在城市地下运行，以城市客运为主的城市交通道路快捷运输体系。而广义上的地铁具有更加宽泛的定义，由于该类型的系统需要对应的修筑环境予以配合，因此在部分地区可能存在路面之上的一些路段，所以广义上的地铁还包括有城市地面上的高密度交通运输线路。随着城市化进程的不断深入，地铁由于具有节省土地、减少噪音、减少干扰以及节约能源等多个优点，因而在城市交通发展中倍受青睐。但是，近些年来，在地铁建设步伐加快的同时，也出现了相关的安全问题，给地铁的建设和发展带来了一定的负面影响。
1、我国近些年来地下铁道施工安全现状分析
(1) 2003年7月1日，在对上海轨道交通4号线的周边通道进行施工的过程中，由于在作业面内涌入了大量的流沙和水，导致隧道的内部结构出现部分损坏，且周围的地形出现了一定程度的沉降，造成地上的四栋建筑物出现了较为严重的倾斜，且防汛墙出现了局部塌陷的问题，带来的直接经济损失就达到了1.5亿元之多。
(2) 2003年10月8日．北京地铁5号线的崇文门站发生了由于地下支撑梁的钢筋整体倾覆的事故，导致4人死伤，给社会带来了极大的不良反响。该起事故完全是由于施工管理层、施工作业人员的安全意识不够，在施工过程中没有完全的执行对应的技术标准和施工工艺，对施工纪律遵守不严而导致的重大责任事故，在造成重大人员伤亡的同时，还导致了极大经济损失。
(3) 2007年3月28日早晨，位于北京苏州街附近，正处于施工状态的地铁10号线发生了塌方事故，导致6名施工人员被埋，最终身亡。同年的5月28日8时，在南京市地铁2号线的茶亭站西基坑东端施工过程中，大概有500立方米的土体出现了滑坡的现象，事故导致2名工人身亡。
(4)2009年7月19日，广州地铁施工现场由于受到台风暴雨的影响，施工现场的地下水位迅速上升，地下土层受到水的浸泡额软化，同时在隧道顶的左侧由于废气的地面雨水管发生管破裂而导致了大量的涌水事故，这进一步的降低了土层的强度，使得已经支护好了的隧道拱部出现了偏压失稳的问题，进而使得其产生环向的撕裂。同时在地表的板房搭建处出现了较为快速的坍塌。经过现场技术专家的讨论和处理，决定在拆除施工现场的板房之后，在洞外的坍坑处回填2.8m厚的纯混凝土，之后用粘土回填到地层表面。而在22日晚上，在隧道的施工上方再次出现了地表沉陷的问题，坍坑深达3.5m。
2、导致地下铁道施工事故的主要原因
2.1 不合理的赶工期，导致施工管理的冒进
从近些年来发生的多起地铁施工安全事故来看，相当大的一部分地铁事故是由于急功近利，施工过程中为了赶工期而违背了合理“抢进度”等因素有关。我国工程院院士、交通隧道工程权威专家就曾明确的指出，地铁施工过程中不合理的追赶工期将导致地下铁路建设的质量、整体结构以及使用寿命等不能达到设计的要求，更加可能对地下铁路的施工安全造成影响。
2.2 施工前期的准备工作不够
施工前期的准备工作是保证施工项目顺利开展的一个中国要基础，前期准备工作的不足将导致施工过程中出现施工失控的问题，这是导致地铁施工安全事故频发的一个重要因素。我国的城市轨道交通专业委员会的相关专家就指出，在施工之前应该对线路的前期论证和施工设计工作做好、做扎实，否则将给后期的施工工作留下隐患。部分施工工程甚至在没有听取相关专家的施工意见之后就开始施工，在存在施工危险的情况下进行作业，极易诱发事故的发生。
2.3施工人员的培训亟待提高
从根本上来讲，地铁施工过程中必然会存在着相关的风险。但是，在施工管理的过程中可以通过各种方式将这种风险降到最低。而增加施工人员的技术素养，提高施工人员的施工技术素质是一个有效的途径和方法。随着现代施工技术和施工工艺的不断提升，对施工人员的技术素养和施工技术都提出了更高的要求。在对事故现场的勘察之后，相关的管理人员发现事故的一个重要诱因就是由于地铁项目工作的背后是施工人员的施工技艺缺乏的现实。同时，工程项目出现“层层分包”的问题，导致利益的层层剥离，这将导致工程的造价出现不断下降的问题，必将导致地下铁路建设工作出现巨大的安全隐患。
3、地下铁道施工安全应对策略
3.1 在施工安全控制流程下进行严格的施工
由于地下铁道一般都是边施工边运营的方式，施工现场附近可能就有其他的地铁线路在正常的运营。而这也是地铁事故多发的一个重要方面，所以在新建地铁车站需要穿过正在运营的地铁隧道的过程中，施工更加要按照所制定的施工工艺流程来进行施工，进行严格的安全控制。
在正式的施工之前，应该在国家相关部门的规定之下，结合具体的施工情况来对地铁结构进行安全评估以及结构的变形控制等进行明确的表明和制定，结合施工安全风险的控制策略，制定一个切实可行的施工专门方案。
在施工的过程中，要做好施工管理工作，诸如通过远程的自动化监测系统，对地铁施工的情况进行动态的掌握和实时知道，一旦发现问题可以及时的予以相应，确保施工现场处于一个安全的稳定状态。同时，还应该根据监测系统获得的相关信息来对施工方案来进行及时的调整，发现紧急情况可以及时的启动异常事故的处理预案，从而实现对地铁施工的全过程实时动态控制。
而在施工完成之后，还应该针对地铁的整体结构进行一个安全评估工作，根据评估的具体结果来决定是否需要对地铁结构进行修复或者是恢复相关的功能。
3.2 做好施工人员的培训工作，提高施工人员的整体安全意识
随着科学技术的飞速发展，信息的更新也在不断的加快，工程项目建设过程中的一个重要因素——人，成为了当前从此质量建设以及施工安全管理工作的一个重要环节和关键节点。建设并培养出一支高素质的施工队伍，首先就应该做好施工前的教育和培训，培养施工人员的安全意识、施工技艺以及遵守安全施工制度等，这是提高施工队伍整体素质的一个重要手段和方式。这其中，尤其要注意对全体施工人员的施工安全性进行教育，通过进行普及性培训来提高工程的安全施工整体氛围。
3.3 做好施工过程中的风险控制
由于工程的施工是一个动态的过程，因此在进行施工过程的风险控制时，就应该在进行定量研究的基础上，进行科学监测、信息传输以及实时反馈控制等途径来建立起地理地质信息、地质雷达探测等地球物理勘查技术系统，将地铁施工项目周围的软土、流沙以及管线等存在危险的地质信息存储到施工技术论证的数据库当中。同时，结合施工项目的安全监测系统，当发现土体变形以及位移等地质危险时，监测系统可以第一时间从传感器处获得相关的信息，并将之及时的反馈到指挥中心，并及时的根据先兆的具体情况来启动对应的应急预案。
参考文献：
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佛山市南海区19、20街区C地块地下空间工程是四条下穿南海大道的人行通道，采用土压平衡矩形顶管施工，顶管机宽为6920mm，高为4920mm，纵向长度为5450mm，通道内净空尺寸6 m x4m，壁厚0.45m，标准管节1.5m，共120节为厂家预制。
本工程的顶管盾构机 本工程管节断面尺寸（厘米）
在针对此项工程的管节预制质量监督过程中，我们发现有许多的问题尚待完善和探讨。
中国非开挖技术协会行业标准所制定的《顶管施工技术及验收标准》中，关于管节质量检测及验收的要求粗糙，不能指导监督管理人员对大面积矩形顶管管节质量检验进行有效监督管理。所以当下，除了对管节的钢筋、水泥、沙石等原材进行监督检测外，建设行政主管部门的监督人员如何有效监督管节成品的质量，便成为一个课题摆在面前。
一、顶管管节预制方案：
为保证管节预制的质量，首先应督促施工单位和厂家完善管节预制的方案，在方案中，对于预制厂家和施工单位的管理制度和体系、预制工艺流程（重点是是模板的工艺要求、钢筋制作要求、混凝土浇注振捣及养护要求、预埋件的埋设等）、检测检验内容及质量保证措施等均应详细列出，并且经过施工企业技术负责和总监理工程师审核批准方可实施。
二、厂家资质的考察：
监督机构还应考察施工单位委托的管节预制厂家资质是否具备，目前我国混凝土预制构件专业企业资质等级标准分为二级、三级，二级企业便可生产各类混凝土预制构件。
但是目前我国在混凝土预制构件企业的经营范围里面，虽然规定二级企业可以生产各类混凝土预制构件，但是具体到顶管管道预制方面，一般只涉及到给排水的管道，而像本工程中的这种大面积矩形管节却未见有任何法规涉及，因此在预制厂家经营范围的相关法规中，尚需要行业主管部门补充完善。
监督人员也应对预制厂家的环境、设备、管理体系等进行核查。
三、类似工艺工程的成品质量检测：
目前，具备参考价值的是在地铁工程中，盾构隧道也是采用盾构掘进工艺，对于盾构管片的质量检测及验收有明确的规范要求，参照《地下铁道工程施工及验收规范》8.11.5条规定，对管片成品需要做三环拼装试验及检漏（即抗渗）试验。另外，一般还需要做抗拔试验。监督机构人员可以到厂家对钢筋、水泥、砂石等原材进行监督抽检外，更加注重对成品管片的抗渗、三环拼装及抗拔试验监督，以保证成品的质量。有专家曾提出可参照《地下铁道工程施工及验收规范》来监督管理顶管管节的成品质量。
三、顶管工程与地铁盾构工艺的区别：
在工程实践中发现，倘若完全参照《地下铁道工程施工及验收规范》，对顶管管节成品质量进行监督管理也不可取，两者工艺虽然都是盾构法施工，但是掘进之后工艺不同，地铁盾构每一个环（对应于顶管一个管节）有六个管片，是在盾构机后面进行拼装，拼装时管片在隧道方向不承受压力，拼装后位置不再改变，用螺栓拧紧，因此盾构管片除了要做抗渗试验，还需要做抗拔试验（因为要拧紧螺栓）和三环拼装（试验。
顶管工艺在掘进后，管节是由千斤顶顶入隧道，每个管节的位置随着顶进的进行，位置都在变化，而且在被千斤顶顶入时承受压力，管节越多，压力越大（尤其局部承压）。因此从工艺和使用要求来说，顶管管节不存在抗拔问题，需要做抗压试验。由于顶管管节每一环是整体预制的，也可以不做三环拼装试验。
地铁盾构埋入地下深度达到几十米甚至更深，因此地下水压力较大，对于管片有抗渗要求，顶管工程埋深则比较浅，是否有抗渗要求，主要从埋深、地质勘查的地下水位结果和设计文件的要求出发，有抗渗要求的，管节也要做抗渗实验。
四、检测频率及检测条件：
众所周知，盾构管片每环6个管片，所以管片比较小，实验操作比较容易，且地铁中盾构管片用量非常大，在《地下铁道工程施工及验收规范》8.11.5条中也对频率做了明确规定。而在顶管工程中，每一环管片是整体的，试验操作比较难，且顶管工程中一般管节数量不太多，如果参照地铁规范的检测频率无法操作。那如何处理这个问题？可以专门在批量生产管节之前预制一节管节出来，专门做检测试验之用，这一节管节就叫试验节。至于其费用，建设单位在招标时，可以单列清单。
五、结论：
由于缺乏规范对顶管工程中关节质量检测的规定，建设行政主管部门的监督人员对于管节质量检测验收的监督便缺乏依据，在具体操作过程中，目前主要是由各监督管理部门与建设、监理、施工、设计等责任主体商议讨论，以专题会议方式最后确定了监督管理的方法，但是这些做法都缺乏依据，所以目前迫切需要的还是应该由行业主管部门组织编制、完善相关法规。
参考文献：
1、《顶管施工技术及验收标准》
2、《地下铁道工程施工及验收规范》
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一、我国城市轨道交通建设
1.我国轨道交通建设的发展概况
随着我国城市人口和车辆的不断增加,在一些较为拥挤的大中城市地面交通已无法满足人们的出行要求,这些城市面临巨大交通压力。而地下铁道与轻轨在解决城市交通问题上越来越显示其重要地位。
自上世纪90年代中后期,我国的轨道交通建设进入了高速发展时期。至今为止,我国已有许多城市如北京、上海、广州、深圳、南京等拥有多条地铁线路在运行,对这些城市的发展和提高百姓的日常生活质量做出了巨大贡献。此外,现在各大城市都把地铁和轻轨建设列入未来的城市规划中,有些规划的线路已经在建。可以说,我国地铁和轻轨建设的发展趋势是长期的、持久的。
2.地铁轻轨建设对城市地下空间开发的带动作用
地铁等地下交通设施的建设,带动了地下商场、地下停车厂、地下管廊、地下交通等等设施的发展。随着城市建设的不断发展,城市地面可利用的空间越来越少,必须向地下要空间,城市地下空间开发利用已成为必然的趋势。地铁和其它地下场所构成了未来城市人们生活的新的空间。
二、地铁工程主要施工方法
地铁规范中所指的城市轨道交通是指在城市中修建的快速、大中运量用电力牵引,采用钢轮钢轨的轨道交通。线路可在地下、地面或高架桥上敷设。本文在这里主要涉及的是地下敷设的地铁的施工方法。地铁的不同组成部分施工方法有所差别,应具体情况具体对待。车站工程的主要施工方法有明挖法、暗挖法以及盖挖法。区间工程的主要施工方法有明挖法、暗挖法以及盾构法。附属工程主要指地铁车站的风道、出入口等,主要采用明挖法和暗挖法施工。车站、区间及附属工程施工方案的确定,通常综合考虑地质及水文地质条件,社会环境要求等因素进行多方案比较,最终选择适合的施工方案。
1.明挖法。目前全国各大城市的地铁施工中明挖法施工的车站及区间占很大比例。明挖法的施工主要是采取桩+支撑或桩+锚索、土钉墙以及地下连续墙等作为围护结构,在维护结构安全稳定的状态下进行基坑内的土方开挖及结构施工。具有施工简单、造价相对较低等优点,但对地面交通的影响较大。
2.暗挖法。暗挖法的施工特点是在地质条件的情况下,采用超前支护体系对地层改善、加固。在超前支护的保护下采用复合式衬砌方法进行地下结构的初期支护及二衬施工。施工中遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的十。
此外,盖挖法、矿山法、盾构法也各具特点和优势,这里不再一一叙述。
三、锚固技术在地铁工程中的应用
地下铁道建设的繁荣与发展给锚固技术带来了极好的发展前景,相应的,锚固技术的发展也给地下铁道的建设带来了革命性的进步。目前的地下铁道工程的施工已广泛应用了锚固技术,无论是明挖法施工还是暗挖法施工,维护结构及超前支护结构的施工都离不开锚固技术。
1.锚固技术在明挖法施工中的应用。对于明挖法施工的地铁车站深度较浅的基坑(指基坑开挖深度在10m以内),有条件时,宜采用较为经济的土钉墙体系。深度较大、基坑宽在30m以上时,一般采用桩+锚索(杆)体系。
从目前地铁车站、区间的深度分析,采用桩+锚和地下连续墙+锚作为围护结构的居多。从经济上考虑,也采用土钉墙与桩+锚结合的技术。其中比较典型的是北京地铁五号线雍和宫站,其一侧围护结构上部为土钉墙,下部为桩+锚,另一侧围护结构自上至下均为桩+锚。在软土、沙层等土层,锚索采用钢绞线,长度为20~30m,拉力为300~1000KN,间距一般为1.4m左右。
2.锚固技术在暗挖施工中的应用。在暗挖法施工中,锚固技术主要应用在超前大管棚、超前小导管以及锁脚锚管等方面。
⑴超前大管棚主要用于暗挖隧道下穿大的雨水管、污水管或重要地下构筑物及隧道开马头处,目的是控制管线或构筑物的沉降。施工一般采用地质钻,对较长的管棚,可采用夯管锤或定向钻。地铁大管棚一般采用小于300mm钢管,管内填水泥砂浆。管棚长度一般为10~20m,目前,最长的管棚已达到120m。管棚施工会扰动土层,一般要有5mm的地表沉降。
⑵小导管主要应用于浅埋暗挖法施工的超前支护,用以防止开挖面拱部土体塌方。小导管场度为3.0~3.5m,前端设有注浆孔,用打入方式置入土层,上倾角10°~15°。导管安装后,向管内注浆。注浆可采用单液浆或双液浆,浆液扩散半径为15cm。超级秘书网
⑶锁脚锚管是为控制暗挖施工土层沉降的措施,即在隧道开挖初期支护拱脚部位,增设一道锚管。
四、岩土锚固对环境的影响
随着地下空间开发及锚杆、锚索应用密度的增加,岩土锚固技术对环境的影响已日渐突出。
在以往的工程建设中,由于未考虑锚杆、锚索对后续工程的影响,特别是新开发城市对占用建筑红线外的地下空间还没有限制,或者城市还没有全面规划,锚杆、锚索占用了过多的空间范围甚至是超出了建筑红线,严重影响了后续工程的开展。
针对以上情况,为解决锚固技术对环境的影响,保护地下空间环境,提出以下建议:
1.城市整体规划中建筑红线的制定,应考虑地铁等地下空间的范围和施工方法。
2.锚索设计与施工时,首先应对周围环境做详细调查,包括对规划方案要详实了解。设计时应充分考虑周围环境和城市规划,施工方案不应对后续工程造成影响。
3.尽量减短锚索长度,以减少影响范围。减短锚索,必须加大锚索抗拔力,可采用大直径旋喷锚体、扩大头锚杆等新技术。
4.锚索施工对周围环境有影响时,尽可能采用其他支护体系。当工程必须采用锚索方案时,应优先选择可拆卸锚索。
5.预应力锚索筋可采用玻璃钢筋或碳纤维筋,其抗拉力可以保证,便于切割,减少施工难度和施工风险。
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城市地下铁之间的连接线路繁琐复杂，其结构形式也是多种多样，但都是由不同的三连拱、单连拱隧道连拱组合而成，在施工作业上，由于隧道的断面较多，加大了施工工序的难度，对此分别提出了针对三连拱与单连拱隧道的施工技术方案，并且达到了快速施工、节约成本的目的，是一个优质的施工方案。
2.地下铁路连拱隧道群施工技术分析
（1）地下铁路连拱隧道群包括三连拱隧道与单连拱隧道，针对三连拱隧道，可以直接进行右线的插入，支撑隧道的支柱参考数可以保持不变，隧道保护的安全格栅进行环状的安置，并且全部都是采用混泥土喷洒，保持其不被腐蚀，在隧道中墙地段，固定中心墙拱的锚要加强其承受力，设置位置要相对的固定在拱墙的顶端，要在墙拱安全格栅处安置上一座纵向的安全梁，增加施工作业的安全性跟稳定性；在进行隧道开挖时，要严格按照施工方案的循环开挖尺度，格栅之间的距离最好保持在0.6米；在遇到中墙开挖无法进行人工作业时，可以相对应的使用弱爆破技术，如果在经济允许的条件下可以使用静态爆破，这样就可以减轻爆破时震动对岩层的干扰；开挖作业完工后，就是第二次的衬砌，在中墙空隙的地方进行支柱的回填，做好采用千斤顶作为支柱，其固定性好，不会出现空隙的余留；中墙施工分为两侧进行，不可两侧同时进行，等两侧的中墙都施工完毕了，最后再进行中间岩体的开凿与衬砌[1]。三连拱在施工过程中要注意墙体的结构是否稳固，如果出现墙体岩层变形或者泥土散落、岩层收敛不足的现象，就要及时进行墙体的加固，必要的时候还要停止施工，在对岩体进行加固稳定后，再继续工程的施工。在国内还没有有效的对三连拱中断分离的施工技术案例，对于其预先的隧道结构分析以及隧道施工安全性的检测尤为重要，三连拱隧道的修建也要提前做好各项准备，保证施工工程的有序安全进行。
（2） 地铁隧道还有一种隧道模式就是双连拱隧道对于其施工可以采取右线内折穿过双连拱隧道，使用单一式的施工方案进行施工，在右线穿过隧道小洞口的侧面可以开凿出一条临时的的通道口，在进行中墙拱顶的固定支撑锚设置，跟三连拱的锚设置一样，可以三连拱双连拱一起进行，施工过程中要防止出现偏倒，两边的重要要均衡；中墙施工完后，就进行右线施工，右线施工要按照顺序进行，先从右线比较大的开始，最后再到小的，要保证整条右线是一个环状体，不可出现缝隙；中墙施工与双连拱施工要在右线中墙施工后进行，当中墙施工与双连拱施工进行时，右线施工要停止工作，一直到中墙施工完工为止；单一式的中墙施工技术虽然在双连拱隧道上能得到很好的质量施工，但是其也有很大的弊端，因为连拱隧道内的长度只有二十几米，在进行隧道中期支柱与二次衬砌的次数频繁出现，转换的效率太高，其防水层由于被多次转换在遇到雨水天气，就容易渗水，防水装置不紧密，还有模板，混泥土的喷洒也要多次进行，加长了施工的作业时间，不利于施工的质量保障，中墙施工后期衬砌所需的材料数量多，提高了工程的成本，总体经济大幅度降低，不利于工程的进展[2]。比这一施工方案更好的就是分离式中墙施工，这种工程是按单线进行施工，折线施工是按照相反的方向进行环绕折线，减少施工工序，降低材料成本，不仅具有良好的防水功能，而且能很好的解决隧道结构复杂施工技术问题，提高经济效益。
3.地下铁路连拱隧道群施工运用
（1）地下铁路连拱隧道群开凿多半采用爆破式施工，由于隧道岩层比较密集，城市建筑物较多，为了不影响到城市各项活动的正常进行，最好采用微震爆破技术，在原有的光面层预留下一部分空隙，在爆破施工方案中要设置好爆破力度数值，控制在爆破震动间距的范围内，保证人类的安全[3]。连拱隧道群处在岩层比较深的部分，对于爆破来说具有一定的难度，但是可以才爆破材料上下手，采用低震速乳化炸药，严格安置炸药的位置，控制在每循环0.8米到0.6米之间，引发炸药的导线间隔0.4米，相对减少炸药的装药量，保持其光面的爆炸效率；引发爆炸的装置一般采用雷达管，这种技术是利用非电毫秒的不稳定性进行网络的连接，网络连接的不稳定性会震动炸药的引爆点，实现微震动引爆爆破；在中层开挖，可预留1米的光层面，在周围布置上空眼，同样也不要装置太多的炸药，在进行预留面的第二次引爆后就直接进行人工开凿；经过多次爆破，基本上可以进行岩浆的灌入，分别对中墙拱顶、仰拱处、进行岩浆的注入，岩浆压力要保持在标准值内，中墙注浆完成后方可进行中墙夹层的注浆，每个工序都要按照制定好的方案进行施工。
（2）为了保障施工过程中的安全问题，在对小断面隧道进行施工时，必须进行加固支撑处理，防止爆破时产生的震动感对隧道面进行损害[4]。岩层在爆破时会经受不住强大的震动力而变得松弛、变形，容易引发岩层倒塌，对施工人员造成生命威胁，因此要对隧道面中断的顶孔进行支撑柱的加固，在支撑材料上的选择要求其耐抗性强，例如 I20 型钢，在两端焊接时要焊接到两端的格栅上，利用高强螺栓进行拧压，提高其固定性，中墙的加强锚要设置在中墙的顶端两边，长度、中墙之间的厚度都要设置在规定值内，确保工程的质量。
4.结束语
城市地下铁路连拱隧道群在施工中虽然难度较大，但是采用合理的单一式中墙施工以及三连拱段施工技术也能很好的做到工程质量的稳定，在经济效益上也得到了提高，应广泛的运用到城市地铁隧道的施工中。
参考文献：
[1]牛延山.浅谈道桥工程施工技术方案的编制[J].黑龙江科技信息，2011，9（18）：45-67
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0 引言
随着我国城市化进程的加快，城市建设快速发展，规模不断扩大、人口急剧膨胀，城市地下空间的开发和利用不仅引起了人们的高度重视，也得到了较快的发展．目前，我国隧道总里程7000 km以上，而且每年还以450km以上的速度增长．以地下铁道为代表的城市地下施工技术，凭借其快速、安全、低能耗、小污染的优点，越来越为城市居民所青睐。但我国隧道及地下工程建设仍有不足存在。由于城市地下施工技术是集土建、机械、电气、环境控制等多个学科门类的复杂的系统工程，因此，造价高、施工周期长、风险大等因素制约了地下空间的发展。在施工中自主创新，研发新的施工技术形式，采取先进的施工工艺，可以减少施工风险，降低工程造价，对于加快我国的地下空间建设具有重要意义。
1、城市地下铁道工程施工技术的发展
近2O多年来，隧道施工技术随着隧道工程的日益增多和相关科学技术的发展，取得了重大进步，主要体现在以下方面：（1）大型全断面岩石隧道掘进机(TBM)的研究和应用。掘进直径可达10 m以上，破岩的硬度甚至达到数百兆帕，并实现了整个隧道施工作业连续化，大大提高了隧道施工的现代化程度；（2）盾构施工技术的完善和广泛应用。以往盾构施工只能用于极其松软的土层中，现在可在任何软土地层中使用，而且已有既可掘进土质地层又可开挖岩石地层的混合盾构机。我国从20世纪50年代初开始研制软土隧道盾构施工设备。1971年，上海黄浦江打埔路隧道建成通车，标志着我国隧道盾构施工技术的成功；（3）水下隧道沉管法的应用促进了海底隧道、越江隧道的发展。
地铁工程施工技术主要有明挖法、盖挖法、暗挖法、盾构法、新奥法等，上述各种技术已经成熟，根据施工条件的不同，可选择采取一种或多种技术复合进行施工。可是随着城市地铁的快速发展，施工过程中会遇到越来越复杂的地质条件，这就为施工技术提出了较高的要求。由于地质条件趋于复杂，对原有施工技术进行革新或是开发新的施工技术已迫在眉睫。下面笔者根据自己的工作经验，对几种新型地铁施工技术进行分析。
城市地下铁道施工新技术
2.1、浅埋暗挖施工中新技术应用
为了确保施工安全、控制沉降,浅埋暗挖法采取了管井降水、大管棚、小导管注浆、环形开挖留核心土等辅助施工措施。随着施工中新问题的不断发生,辅助施工措施也应随之不断改进和完善。
2.1.1、初支和二衬背后注浆技术。
由于在开挖至初支完成期间内土体有沉降、扰动现象,以及在初支施作完成后会存在初支背后与土层不密贴的问题,这些问题若不能得到及时处理,势必会造成地表沉降的增加。笔者根据工作经验认为:在设计和施工中增加初支背后注浆,也就是在初支施作期间将注浆管埋设在拱部范围内,当封闭段与开挖面保持一定距离后立即注浆到初支背后,起到控制沉降和防水的双重作用。
2.1.2、深孔注浆技术
近年来，深孔前进式和后退式注浆技术得到了一定发展。一般情况下,深孔注浆为14 m,最长已经能够达到50 m。注浆材料的选用不仅包括水泥浆和改性水玻璃浆液,而且还包括无收缩浆液、TGRM浆液、MS浆液等膨胀性浆液。将注浆技术应用到砂卵石地层中,可使其等同于无砂混凝土的强度。
2.1.3、降水施工技术
无水作业是浅埋暗挖法的基本施工要求,而在有水地层施工中必须采取相应的降水技术。降水技术一般采取管井降水的方式,若管井布设遇到障碍物无法顺利布设时,可利用辐射井降水技术。先做直径3 m的深井,根据井内含水情况及影响半径,将辐射形水平井管按照多排多层的形式进行布设,而后利用泵将井管内的水排出;真空管井技术适用于渗透系数较小的地层降水。
2.2、盾构施工新技术
盾构施工技术是指使用盾构机，在盾构钢壳之内保持开挖面稳定的同时，安全向前掘进、出渣，在尾部拼装管片形成衬砌，实施壁后注浆使围岩基础稳定，用千斤顶顶住已拼装好的衬砌并利用其反力推动盾构前进的方法。下面介绍几种特殊断面施工技术。
2.2.1、特殊断面盾构施工技术
特殊断面盾构可分为复圆形盾构和非圆形盾构两大类。其中复圆形盾构包括双圆盾构和三圆盾构。双圆盾构可用于一次修建双线地铁隧道、下水道、共同沟等，三圆形盾构主要用于修建地铁车站。非圆形包括椭圆形盾构、马蹄形盾构、矩形盾构和半圆形盾构，根据随道使用目的可分别加以采用。
在进行特殊断面盾构施工时除充分考虑断面形状特性采用特殊的盾构机械以外，还需不断掌握工程的进展。考虑到断面形状，管片的组装应对其分割数、组装顺序、组装精度进行调整。即使管片可正确组装，也需严格管理和控制盾构姿势，特别当盾构机发生偏离时，应及时采用超挖机构、修正千斤顶等进行修正。盾构的尾部和出发、到达部的洞口封闭与圆形断面相比，防水比较困难，需采取周密措施进行防水。
2.2.2、复合盾构施工技术
由于盾构是一种针对性很强的施工机械，每台盾构机都是根据不同的水文地质条件进行设计的，在地质条件复杂的情况下，采用常规盾构就无法进行施工，因此复合盾构施工技术就显得尤为重要。复合式刀盘装有齿刀和滚刀两种刀片，以滚刀对付硬质岩层，以齿到开挖软质岩层，两种刀具用背装的方式进行互换。
2.2.3、球体盾构施工技术
球体盾构施工技术根据变换方式，可分为纵横连续掘进和横横连续掘进两种施工方法（使用一台盾构机），其中纵横方向连续掘进施工是从地面开始连续沿直角方向进行竖向开挖和隧道掘进的施工方法，横横连续掘进施工则为不需旋转竖井，在地面下朝直角方向进行连续掘进的施工方法。
球体盾构在使用的主盾构里设有内装次盾构的球体，在施工中必须慎重研究盾构自重、开挖反力、推进反力的平衡关系。尤其在采用纵横掘进盾构进行竖井施工时，在进行方向改变的过程中，次盾构的球体需要做直角旋转，因此极易发生涌水和涌砂现象，因此要充分考虑球体部的防水结构，以防止沙土及地下水涌入隧道。
使用球体盾构，可以在狭窄的施工场地上直接进行地下隧道的掘进，省去了构筑竖井所需要的场地和时间，因此采用球体盾构，可以大大缩短工期，是一种应用前景广阔的盾构施工新技术。
结论
随着我国地下铁道建设事业的发展，原有的施工技术不断地发展与提高的同时，新的施工方法也被应用到施工当中，施工技术水平得到不断提升，其中有些施工技术已经达到世界先进水平。另外，由于城市交通流量的增加导致城市道路已拥挤不堪，加上城市环境的要求越来越严格，城市内封路施工已不现实了。因此，暗挖技术，如盾构法、浅埋暗挖法将是今后研究和实践的主攻方向。
[参考文献]
篇12
促进路站至春光街站区间暗挖法施工部分，设计里程DK11+365.945～DK12+013.350：左线全长644.039m，右线全长647.405m，。线路沿促进路南北向布置，自竖井侧穿老旧居民小区，经过香周路后下穿“辽宁建设集团第二工业安装工程公司”厂区及“大连冰山三洋洗染有限公司”厂区，到达区间风井。线间距13m～4.6m～12.615m。区间隧道地面地势起伏较大，地面高程7.79m～10.58m。隧道拱顶覆土最大19.9m，最小13.14m。
2、工程地质及水文地质
根据地质资料及施工图纸，下穿段区间隧道埋深较浅，且处于全风化泥灰岩与全风化钙质板岩交界处，穿越段隧道拱顶上方为卵石层，透水性极强，且从地质纵断面图中显示，局部已侵入左线隧道1.3m，右线隧道拱顶距卵石层最近距离为1.3m。隧道位于全风化泥灰岩地层中，属于Ⅵ级围岩地质。
本场地地下水按赋存条件主要为基岩裂隙水。基岩裂隙水主要赋存于卵石层以及基岩裂隙中。根据前期地质勘察报告显示地下水位埋深2.30～ 9.10m，水位高程4.15～16.45m。年水位变幅约1～3米。地下水的排泄途径主要是蒸发和地下径流。主要补给来源为大气降水。
3、施工方案
3.1 主要存在风险如下：
3.1.1 地下水处理
本区段本区段地下水主要为基岩裂隙水，且主要赋存于卵石层中，卵石层透水性极强。必须采取措施截断地下水的补给源，并降低地下水位，使土层排水固结增加围岩自问稳力，开挖时避免造成涌泥、涌水、拱顶下沉、塌方等严重后果。
3.1.2 道路下沉、周围建筑物基础下沉
隧道埋深较浅，河底距离隧道拱顶12m，春柳河两侧分别为香周路及辽宁建设集团第二工业安装工程公司办公楼。全风化泥灰岩遇水软化崩解，成流塑状，极不稳定，为保证安全，必须采取有效措施加固地层，加强开挖和初期支护措施。
3.2、注浆加固地层
为保证区间隧道穿越春柳河段施工时工作面的稳定性，确保安全施工，需对穿越段进行注浆加固地层，同时起到堵水作用。注浆方法包括小导管超前周边注浆加固和深孔注浆加固。
3.2.1.小导管超前周边注浆加固围岩施工
3.2.1.1注浆要点：
（1）、拌浆
①、水泥浆搅拌应在拌和机内进行：根据拌和机容量的大小，严格按要求投料，水泥浆浓度应根据地层情况，凝胶时间的要求，一般控制自爱1.5：1～1：1之间。
②、搅拌水泥浆的投料顺序：在防水的同时，将缓凝剂一道加入搅拌，带水加够量后，继续搅拌1min，最后再将水泥投入，搅拌3min。
③、水玻璃浓度一般为35Be’，高浓度水玻璃的稀释宜采用边加水、边搅拌、边用波美计测量的方法进行。
④、制备水泥浆或稀释水玻璃时，严防水泥包装纸及其它杂物混入。注浆时应浆液设滤网过滤，不经滤网过滤的浆液不得进入泵内。
（2）、注浆
①、采用双液注浆技术，用两台注浆泵，或一台双液注浆机，两条管路将两种浆液分别输入孔口混合器，经分浆器输入导管，进入地层。
②、注浆速度不宜过大，一般每根导管双液总进浆量应控制在30L/min以内。
③、注浆时，水泥浆与水玻璃浆的体积比应按所需胶凝时间确定，一般应控制在1：0.6～1：1之间。
④、开挖时目测检查注浆材料的分布、围岩固结状况、涌水涌泥等情况，及时改变下一循环注浆参数。
3.2.1.2 施工机具：主要包括钻孔机械、注浆泵、浆液搅拌机、混合器等
3.2.1.3 注浆工艺：
3.2.1.3.1、深孔注浆加固围岩施工
用于注浆的孔口管一般采用φ80mm的焊接钢管或外径不大于90mm、壁厚5～7mm无缝钢管制作而成。为保证注浆施工顺利安全进行，工作面必须喷10cm以上的混凝土进行封闭，并且在开挖轮廓线上打一圈小导管进行注浆加固，然后按要求进行孔位放线、钻机定位，试机运转。
3.2.1.3.2、注浆参数
①、注浆采用双液浆，水泥浆与水玻璃浆体积比为1：0.6～1：1。
②、注浆压力不宜超过1.5Mpa，凝胶时间控制在1～2min。
③、缓凝剂掺量应根据所需凝胶时间而定，一般为水泥用量的2%～3%。
④、注浆采用水玻璃浆液，浓度为20～35Be’。
⑤、注浆范围为开挖轮廓线外0～3m，终孔间距按（1.5～1.6）R考虑，一般为2～3m，注浆终压为1.2～1.5Mpa，浆液扩散半径R为1.5～2.0m。
3.2.1.4 注浆施工方式：
对于成孔困难时，宜采用工艺比较简单的前进式注浆方式。
①、钻孔采用引孔导入法，即先用φ90mm钻头钻进2.5～3.0m后停止钻孔。将孔口管正确装入钻孔内，用快凝水泥进行堵孔，并保证孔口管方向与钻孔方向一致。
②、在孔口管周围堵孔1h后可进行短注浆，形成止浆墙，以防止正式注浆时浆液外溢渗漏。
③、进行止浆墙注浆2～4h后，改用φ65mm钻头继续钻孔，软弱地层钻孔采用分
段前进形式，钻一段注一段。
洞顶范围内围岩风化严重。岩体呈散块状，围岩无自稳能力，沿线布置有大量民房。施工不当易引起坍塌及危害周边地表建筑物，因此是施工控制的另一难点。施工过程中需采取超前探测、超前注浆支护、降低爆破振速等措施来保证施工安全。
3.3 周边建筑物及管线保护
3.3.1 周边建筑物保护措施
①、区间施工前应首先对施工影响范围内建筑物进行安全评估，并由相关单位明确其允许变形值及沉降值等指标，以便于监测控制。
②、为了减小隧道施工对建筑物的影响，穿越段及两侧各50米范围内不宜采用钻爆法施工，宜采用静爆或机械开挖。如采用钻爆法施工，应采用减振爆破措施。并应加强监测施工对建筑物的沉降和振动影响，进一步指导施工工法。
③、隧道施工采用台阶法，开挖采用0.5m进尺循环，不得超挖超爆，开挖后及时支撑，快速封闭，及时采取初支背后及二衬背后注浆，确保注浆压力及注浆量，每循环对上台阶掌子面进行及时封闭。严格控制沉降量及变形量。
④、加强监测频率及监测布点，采取24小时监控量测跟踪施工，信息反馈指导施工。根据监测结果，根据建筑物的基础形式，必要时采取跟踪注浆和地面注浆加固等保护措施。当地下水位、地面变形和建筑物倾斜任何一项超过警戒值时，立即停止施工，对建筑物基础底部土体进行注浆加固。
⑤、对《地质报告》中揭示的该段中存在的溶洞，必须提前探察其范围、大小及填充物情况，在穿越段开始施工之前对建筑物下溶洞采取有效措施进行处理。
3.3.2 管线保护
促进路及香周路道路下方分布着大量的地下管道、管线。区间施工前首先对施工影响范围内管线进行安全评估，并由相关单位明确其允许变形值及沉降值等指标。在区间施工过程中，对于带水、带压等敏感管线重点进行监测及保护，并根据量测结果，采用跟踪注浆的措施，保障安全。
开工前先对地下管线进行调查，探明区间隧道平面范围内目前尚未明确的管线。若发现区间隧道平面范围内有较大型的控制管线，根据现场情况，采取合适的管线改移、保护措施，加强监控量测，确保施工安全。
3.4 施工监测
区间隧道所处地段地质条件复杂，地面交通繁忙，地下管线繁多，距周边建筑物较近。为了确保施工期间周围环境及结构自身的施工安全，由专职人员组成监控量测组，在项目总工程师的直接领导下负责测点的设置、日常量测工作和数据处理、信息反馈工作，进行信息化施工，确保工程施工的安全。通过监控量测达到以下目的：
（1）监视围岩应力和变形情况，验证支护结构的设计效果，保证支护结构稳定、地表建筑和地下管线的安全，确保地面交通的正常运行、地面建筑物及地下管线的正常使用。
（2）提供判断围岩和初期支护基本稳定的依据。
（3）通过监控量测，了解施工方法和施工手段的科学性和合理性，以便及时调整施工方法，保证施工安全。
（4）通过量测数据的分析，掌握稳定性的变化规律，修改或确认支护结构设计参数。
鉴于上述原因，出于注浆后上软下硬，且加固范围的考量，隧道施工对地下爆破振动速度、爆破循环进尺、地表沉降等施工提出了更高的要求，一旦爆破振动速度和地表沉降超过地表建筑物的承受能力，很可能造成楼房等地表建筑物的开裂，后果将十分严重。
洞内控制爆破措施：隧道周边采用光面爆破、围岩较软处采用松动爆破、核心掏槽采用抛掷爆破的综合微震控制爆破技术， 采用低爆速、低密度的2号岩石乳化炸药，控制单段最大起爆药量，选择不耦合装药结构，选择最小抵抗线方向，采用微差延时起爆技术，以尽可能减轻对围岩和周围构筑物的扰动，维护围岩自身稳定性，达到良好的轮廓成形。
同时建立自己的爆破振动测试体系，施工期间坚持量测和纪录爆破振动。施工监测与信息反馈是进行动态设计施工的关键，根据监测信息以及建筑物与主隧道的位置关系及时调整爆破参数，使施工更安全、迅速和经济合理。
参考文献：
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[3] 王远，郭亮. 浅析地铁隧道穿越F3地裂缝的施工[J]. 建筑. 2011（06）
篇13
我国在城市地下铁道的建设中，盾构施工法以其良好的防水性能、施工安全陕速、对周围环境的影响极小等优点，在地下铁道的建设中已成为重要的可选施工方法之一，在许多场合已成为首选方法。尤其是随着国内外盾构设备技术水平的提高、盾构设备在工程成本中所占比重的下降，盾构施工法的工程造价已接近甚至低于矿山法暗挖施工和明挖法施工。在广州地铁已建和在建区间隧道中已经采用了较大数量的盾构法施工隧道，并已在诸多方面显示出其优越性。在广州地铁三号线中盾构法已成为最主要的区间隧道施工方法，在长约31km的区间隧道中有约21km采用盾构法施工。
广州地铁三号线所采用的管片型式是当前常用的平板型钢筋混凝土管片。每环管片由6块组成，3块标准块，2块邻接块，1块封顶块，管片厚度为0．3m，外径为6．0m，内径为5．4m，每吓宽度1．5m，
管片与管片之间用弯螺栓连接。
钢筋价格(含加工费)按4 000元/t计算，则管片含钢量每提高1kg／m，盾构区间工程费用将会增加约90万，日前国内已完工的盾构隧道管片含钢量为128-165kg／m不等，相差37ks／m3，采用不同的含钢呈，将会使三号线盾构区间工程投资有3 339万的差别。因此对管片合理配筋型式的研究具有很强的实际意义。
2 计算模型的讨论
管片配筋通常以管片的结构分析为基础，结合实际使用中出现的问题以配置相应的构造钢筋。设计时．除考虑结构在正常使用时的各种荷载组合工矿外，还应充分考虑管片在包括制造、运输、拼装过程中的各种因素的影响。
在我国使用较多的设计理论主要以日本的规范为借鉴，其重点放在结构施工完毕后的永久荷载作用下的工况，对工况采取限定最小计算荷载进行考虑，但对其实际内力分布分析得不够透彻。由于接头的存在，对衬砌内力分布会造成一定的影响。衬砌环的计算对接头的处理有两种方法：第一种是将衬砌环看做刚度均匀的结构，但考虑到接头的存在，将结构的刚度进行折减；第二种是将接头看做可以承受轴力和一定弯矩的弹性铰。
在一衬砌圆环内，具体考虑环向接头的位置和接头的刚度，用曲梁单元模拟管片的实际状况，用接头抗弯刚度来体现环向接头的实际抗弯刚度。错缝式拼装时，因纵向接头将引起衬砌圆环间的相互咬合作用，此时根据错缝拼装方式，除考虑计算对象的衬砌圆环外，将对其有影响的前后的衬砌圆环也作为对象，采用空间结构进行计算，并用圆环径向抗剪刚度Kr和切向抗剪刚度Kt来体现纵向接头的环间传力效果(见图1).
采用第一种模型计算简单，且基本上能反映管片环内力最不利情况，一般初步确定设计参数时采用。在施工图设计采用第二种方法，同时考虑错缝拼装的影响进行精确计算(见图2).典型的弯矩、轴力图见图3、4。
千斤顶推力是作为盾构推进时盾构千斤顶推力的反作用力在衬砌构件上的临时荷载，是在施工荷载中给予衬砌影响最大的荷载。理论上，千斤顶的推力可以顺利地传送给后面的衬砌环，常常对此项荷载对管片的影响忽略不计。尽管为了缓冲管片传来的力，在管片背千斤顶面，对应千斤顶的位置，设置了橡胶传力垫，由于管片与传力垫间间隙的存在，即使仅仅是0.5MM或1.0MM，也会使得在千斤顶作用下管片的内力分布及大小出现根大的变化。在一定条件下，考虑管片制作误差的施工状态会成为决定管片厚度及配筋的控制因素。因此在管片配筋设计时必须充分考虑施工状态时管片的力学行为。提高管片宽度方向的制作精度，减少拼装后环缝面的间隙，可以减少施工状态时管片所需的配筋，当施工状态和使用状态所需的配筋相似时是比较合理的。
3 管片合理配筋讨论
欧洲的管片其含钢量一般处于80-100kg／m，考虑钢筋强度等因素，折算含钢量约为107～130kg／m.另外，目前已有不少的钢纤维混凝土管片成功应用的经验，其管片仅采用30—60kg／m3的钢纤维掺量，来代替普通的钢筋混凝土管片。相对国内目前通常采用的145-160kg／m含钢量，管片的合理含钢量应做进一步的研究。
计算表明，管片在软弱围岩下，其正常使用状态下承受的顶部荷载较大，侧限也较小力较大，对圆形结构的承载能力影响不大。而在硬岩中，侧压力较小，但其顶部荷载较小，对圆形结构的承载能力影响也不大。
根据作者收集的资料，目前盾构管片的裂缝主要是在施工过程中产生的，特别是管片拼装完毕，开始下一环掘进时。当管片离开盾尾后，由新拼装完毕的管片来传递盾构千斤顶的顶推力时，由于千斤顶的力得到了分散，其裂缝会变小。其主要原因是由于管片环面不平、千斤顶推力分布很不均匀(在围岩不均匀、纠偏及曲线施工时容易出现)，导致管片出现了局部超限的拉应力。随着隧道的修建完毕，圆形的盾构隧道逐步转入比较稳定的受力状态，施工期出现的裂缝大部分都变小。
在设计中，对在永久荷载、可变荷载及偶然荷载作用下管片的强度和裂缝宽度进行验算，但在实际施工中，由于条件所限或人为因素、有时也会出现超出强度和裂缝宽度要求的荷载，但是施工中偶尔出现的问题，通过后期修补解决其费用相对所有管片均增加配筋所需的费用要小的多。
参考国内外做法，同时结合施工经验，管片配筋设计，建议取消u型钢筋连接上下排主筋的做法，在管片四边沿环及纵向布置暗梁，使其整体性加强，同时在迎千斤顶面的暗梁内外两侧设置腰筋，背千斤顶面的外侧设置腰筋；在容易出现裂缝的环向螺栓孔处设置吊筋及螺旋筋。优化钢筋的布置型式后，在每立方米含钢量不变的情况下，使钢筋的受力更加合理；更有效地承担施工过程中千斤顶荷载，对解决施工期出现裂缝的问题会有较大的改善。
4 结束语
针对目前存在的管片配筋问题，作者认为应注意以下问题：
应针对不同地质情况，深入研究管片的受力机理(包括施工状态和正常使用状态)，选择合理的计算模式。使钢筋的含量及布置更合理。
合理分析风险和投资，找到适当的平衡点，避免为节约前期投资，使得后期处理费用过大，也不应为了避免施工中偶尔出现的开裂、蹦角等现象，不合理的加大管片配筋。
参考文献
【1】 GB50157—92．地铁设计规范 北京：中国计划出版杜，1993
