穿越富水砂卵层的浅埋暗挖隧道施工技术
后印本
Construction Technology of Shallow Buried Tunneling through Water-Rich Sandy Gravel Strata
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作者：
王一卓
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作者单位：
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提交时间：2025-07-29 19:11:11
摘要: 富水砂卵地层暗挖隧道施工面临围岩失稳、涌水涌砂及沉降控制难题，传统浅埋暗挖法存在注浆效果差、支护效率低等问题。砂卵石层孔隙率高、粒径大，导致超前支护成孔困难，注浆难以均匀扩散，易引发掌子面坍塌，亟需优化工艺以提升安全性与工效。西安地铁5、21号线西安东站站后配线区间暗挖隧道长178.672m，断面13.4m×11.493m，拱顶穿越富水砂卵层（卵石粒径20~200mm），潜水位埋深12m。施工需下穿公路及浅基础民房，沉降控制要求严苛。原设计采用3m小导管及单液注浆，但施工中成孔困难、注浆不充分，导致进度滞后与安全风险。针对砂卵石地层特性，研究提出以下优化方案：超前支护参数优化，小导管长度缩短至2m，环向间距缩至300mm，纵向每榀一打，改用水泥-水玻璃双液浆（注浆压力0.1~0.3MPa），提升浆液扩散和固结效率；施工工艺改进，遵循“管细短、轻扰动、快凝固、固拱脚”原则，增设3~5cm喷射混凝土封面稳定工作面，结合台阶法与双侧壁导坑法分步支护，减少围岩暴露；优化后施工效率提升至每日2m，月进度达60~70m，工期缩短近半，地表沉降、收敛及建筑物沉降等均未超预警值，验证了技术可靠性。本研究形成了一套富水砂卵地层浅埋暗挖快速施工技术，解决了注浆与支护效率难题，保障了工程安全高效实施。成果为类似地质地铁建设提供了关键技术参考，推动了复杂地层隧道施工技术进步，兼具显著经济与社会效益。
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| [V1] |
2025-07-29 19:11:11 |
ChinaXiv:202508.00152V1
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