城市隧道工程是緩解城市交通壓力的重要措施。根據周圍環境和地質的不同情況，在城市隧道施工中可採取不同的施工技術，其中明挖隧道施工技術以其施工機械簡便、快捷、經濟、安全的優勢，在地面環境允許的情況下，受到施工單位的青睞。本文從介紹明挖法入手，對其施工準備和工序加以說明介紹，並詳細探究了其重要工序的施工技術。
隨著我國社會主義經濟建設的迅猛發展與綜合國力的增強，城市規模不斷增大，城市人口流量不斷增加、機動車輛逐年上漲，交通狀況堪憂。為了改善交通環境，我國採取了各種措施，經實踐證明，城市隧道工程是解決城市用地緊張、交通擁擠的有效辦法之一。在城市隧道施工中，明挖法施工因難度小，容易保證質量，工期短，造價低，在早期的地下工程施工中應用廣泛，但由於該法佔地多、拆遷量大，影響交通，噪音汙染嚴重，且隨著淺埋暗挖法施工技術的進步和盾構法的引進，明挖法在地下工程修建中應用逐漸減少。目前在國內外地下工程修建中明挖法主要應用於城市大型淺埋隧道的修建和郊區地下建築的修建，且逐漸演化成蓋挖和明暗挖結合的施工方法，但總體來講明挖法在城市隧道工程建設中仍是主要施工方法。
✎一、明挖法的含義指的是先將隧道部位的巖(土)體全部挖除，然後修建洞身、洞門，再進行回填的施工方法。明挖法具有施工簡單、快捷、經濟、安全的優點，城市地下隧道式工程發展初期都把它作為首選的開挖技術。在地面交通和環境允許的地方通常採用明挖法施工。淺埋地鐵車站和區間隧道經常採用明挖法，明挖法施工屬於深基坑工程技術。由於城市地鐵或公路工程一般位於建築物密集的城區，因此深基坑工程的主要技術難點在於對基坑周圍原狀的保護，防止地表沉降，減少對既有建築物的影響。
二、城市明挖隧道施工準備
（一）施工準備工作1.對工地做深入調查施工前應對隧道周圍作如下深入調查：當地氣象、水文、地質、築路材料、居民點情況；施工及將來營運時，對自然環境、生活環境的影響，對周圍地表、地下構造物的影響及需要採取的保護措施；可利用築路材料、水源、電力及道路，施工場地佈置與洞口相鄰工程、棄渣利用、農田水利、徵地等的關係。2.核實設計文件核對隧道平面、縱斷面，洞門位置、式樣，襯砌類型，是否符合實際情況。核對設計文件中確定的施工方法、技術措施、洞內外排水措施，施工場地佈置、棄方處理是否符合實際條件。審核並抽驗承包人複測的控制點、施工測量用基準點、水準點
（二）施工工序一般的隧道明挖法的施工工序如下：測量放樣→地基加固→基坑支護→基坑降水→基坑開挖→模板工程→鋼筋工程→大體積箱體混凝土澆築→箱體防水施工→基坑回填→設備安裝→隧道裝飾→竣工驗收。在全過程中實施信息化監測。
三、明挖隧道施工技術
（一）明挖隧道基坑施工一般說來，基坑施工包括基坑圍護、基底加固、基坑開挖、支撐等。1.基坑圍護當基坑開挖深度超過10m、基坑平面超過1000㎡時，鋼板樁、混凝土板樁、攪拌樁作為圍護結構，一般難以抵抗側向土水壓力，而採用地下連續牆作為圍護結構是最適宜的，因為它具有施工振動小、噪音低、對周邊環境無擾動、牆體剛度大、阻水性能好、能適應多種地基條件、施工安全等眾多優點。2.基底加固為改善基底土體，提高基坑開挖階段被動區土體的側壓力和基底的上湧，對深基坑的基底土體進行加固處理，目前可採用的土體加固主要手段有分層壓密注漿加固或水泥攪拌樁加固，由於採用水泥攪拌樁加固施工週期較長，對基坑內的土體擾動大，易產生基坑失穩、縱坡不穩等現象，而採用分層壓密注漿進行加固，則施工中成孔孔徑小，對基坑內土體擾動小，施工週期短；當採用雙液漿加固時，漿體進入土體後，早期固結快，漿液不易流失，為基坑開挖創造條件。3.基坑開挖當隧道周圍有建築物或其他障礙物時，在基坑開挖時，分層、分步進行。每層土體的開挖深度以設計的支撐位置為準，確保在基坑開挖後能及時進行支撐安裝，減少圍護牆的位移。4.支撐主體結構基坑可採用組合鋼管和現澆鋼筋混凝土支撐。組合鋼管支撐基本為排撐，基坑端部為斜撐，設置在圍護拐角處的角撐為現澆鋼筋混凝土撐。當開挖出一道支撐的位置時，即按要求在支護樁兩側斷面上測定出該道支撐兩端與支護樁的接觸位置，以保證支撐位置準確，且與支護結構面垂直，接觸位置應平整，使之受力均勻。
（二）模板施工採用複合模板，板厚1.5cm；隧道牆和頂板的模板最好一次支設，以增強剛度；支模時，牆、頂的洞口均須留成階梯形的喇叭口（內小外大）；模板支架必須具有足夠的剛度、強度和穩定性，要能承受新澆砼的重量、側壓力以及施工荷載，因此對支模材料及其牢固程度等問題要通過支架設計驗算；隧道內的頂板支架在隧道的兩端和分段處應設橫向剪刀撐，隧道外牆的支架要加斜撐，以保證隧道模板的穩定為滿足抗滲和美觀要求，隧道牆的穿牆螺栓拉桿外露部分用氣焊割去，用防水沙漿抹平。
（三）大體積混凝土施工技術在隧道施工中，由於大體積混凝土體積大，表面係數比較小，水泥水化熱釋放比較集中，內部溫升比較快，當混凝土內外溫差較大時，會使混凝土產生溫度裂縫，影響隧道結構安全和質量控制，所以在隧道施工中對混凝土裂縫的控制施工技術是關鍵。1.大體積混凝土的澆築為了防止裂縫，大體積混凝土的澆築有三種方法：一是全面分層。即將整個結構澆築層分為數層澆築，當已澆築的下層混凝土尚未初凝時，即開始澆築第二層，如此逐層進行，直至澆築完成。這種方案適用於結構物的平面尺寸不太大的工程。二是分段（塊）分層。層一端開始澆築混凝土，施工時從底進行到一定距離後澆築第二層，如此依次向前澆築其他各層。這種方案適用於厚度較薄而面積或長度較大的工程。三是斜面分層。適用於結構的長度超過厚度三倍的工程，振搗工作應從澆築層底層開始，逐漸上移，此時向前推薦的澆築混凝土攤鋪坡度應小於1:3，以保證分層混凝土之間的施工質量。2.大體積混凝土的養護混凝土拌和物澆築成型後應及時進行養護。養護的目的是為混凝土正常硬化創造必要的溫度、溼度條件，防止收縮開裂，保證混凝土達到設計要求的強度。混凝土澆築完畢後，應在12小時內加以覆蓋和澆水。養護方法分為降溫法和保溫法兩種，可視具體條件選用。塑料薄膜養護的原理是將塑料溶液噴塗在已凝結的混凝土表面上，揮發後，形成一層薄膜，使混凝土表面與空氣隔絕，混凝土中的水分不再蒸發，內部保持為溼潤狀態。3.混凝土用料設計混凝土配合比設計和施工中通常採用如下幾點措施:低水化熱的水泥和儘量減小水泥用量；儘量減少用水量，提高混凝土強度；合理使用混凝土外加劑；選用熱膨脹係數小的骨料和較大的骨料粒徑；預冷原材料；合理分縫、分塊，減輕約束；在混凝土中預埋冷卻水管；在混凝土表面絕熱，調節表面溫度下降速率；拋投石塊等。進行配合比設計時注意:設計配合比時儘量利用混凝土60d或90d的後期強度，以滿足減少水泥用量的要求；混凝土配合比，應根據使用的材料通過試配確定。水灰比應≤0.6；砂率應控制在0.33－0.37；坍落度應根據配合比要求嚴加控制。
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