淺談廣州地鐵二號線鷺中區間隧道防水施工

摘　要:介紹城市地鐵隧道防水施工的方法及施工控制。關鍵詞:地鐵;區間隧道;防水;土工布;防水板;施工控制
1 　工程概況
廣州地鐵二號線首期工程始于海珠區琶洲,止于白云區江夏,線路全長23. 21km 。二號線鷺江站至中山大學站區間隧道, 分為左、右兩支單線隧道,左線ZCK6 + 539. 5～ ZCK8 + 057. 05 , 全長1523. 055m , 右線YCK6 + 539. 5～ YCK8 + 057. 05 , 全長1517. 05m 。線路沿新港中路由東向西至新港西路。區間原始地貌為殘丘、丘前平緩坡地及丘間低洼地。現地面稍有起伏,總體地形東面高、西面下坡較低,最大高差8m 。路面較寬,車流量較大。該區間巖土層發育較齊全,淤泥質土層呈透鏡體零星分布, 鉆孔揭露厚度2～3m , 砂層范圍相對較大主要分布于區間中段及西端,但埋深一般較淺,鉆孔揭露砂層底面埋深在6. 0～9. 6m , 層厚3. 8～5. 0m 。該區間巖、土層分界線起伏較大,東西段有較明顯的區別:東段覆蓋層厚度為8. 5～13. 8m , 中風化帶頂面埋深在8. 8～23. 3m 之間。而西段覆蓋層厚度為14～18. 2m , 中風化帶頂面埋深在20～27m 之間,局部深達39. 1m 。根據地質勘察報告,鷺中區間地下水為第四系孔隙潛水和基巖裂隙水,埋深為1. 45～4. 4m , 平均埋深為2. 92m 。沖擊砂層屬弱一中等透水性。區間隧道埋深為9. 4～19. 5m , 結構防水是保障地下鐵道正常運營必不可少的條件。
施工中,本著“以防為主、以排為輔、防排結合、因地制宜、綜合治理”的原則,針對不同的地質情況,結合施工工藝及設計要求,我們對隧道的防水施工進行了嚴格的控制,對設計方案進行了改進和優化,收到了很好的效果。
2 　防水方案的確定
(1) 礦山法所確定的圍巖壓力值與隧道埋深沒有直接關系。
(2) 由礦山法、普氏理論繪出的Ⅱ 類圍巖的垂直壓力折線圖與連續介質中無摩擦,剛塑性時繪出的折線圖均相交,交點的橫坐標處于深埋區附近;圖5 中由礦山法普氏理論繪出的Ⅲ 類圍巖的垂直壓力折線圖與連續介質中無摩擦時繪出的直折線圖均相交,交點的橫坐標也處于深埋區附近。這說明礦山法和普氏理論用于計算Ⅱ 、Ⅲ 類破碎圍巖中深埋隧道的圍巖壓力是比較適宜的。
(3) 由泰沙基理論折線圖也可看出,按此法計算出的圍巖壓力值偏大,其原因是泰沙基理論基于土壓力理論而提出的,破碎圍巖的力學性能遠好于土。但目前尚無更好計算方法能夠代替泰沙基理論,故對于淺埋隧道圍巖壓力的計算,采用泰沙基理論是較為適宜的。

4 　總結
通過采用礦山法,泰沙基理論和普氏理論對任胡嶺隧道破碎圍巖中深埋隧道荷載計算值對比與分析得到如下結論:
(1) 按泰沙基圍巖分類法計算出的圍巖作用與襯砌上的垂直壓力值分別比礦山法理論值,普氏理論值(深淺埋) 大,因此,按泰沙基理論計算出的圍巖壓力值過于保守,比較適宜于計算淺埋隧道圍巖的壓力。
(2) 普氏法是把巖石假定為松散體,比較適宜計算深埋隧道中破碎圍巖的壓力,尤其是在一些工程地質條件及圍巖穩定性較差(如Ⅱ 類圍巖) 的深埋區段,推薦采用普氏法。
(3) 礦山法用于破碎圍巖( Ⅲ 類) 的深埋隧道壓力計算時,與普氏法計算結果接近,故工程中推薦也可采用礦山法。

參考文獻:
[ 1 ]朱合華,吳江斌. 高速公路隧道施工中粘彈性變形的有限元分析[J ].上海:同濟大學報,2002,30(1) [ 2 ]鐘桂彤. 鐵路隧道[ M ] . 中國鐵道出版社,1987. 8.
[ 3 ]王毅才. 隧道工程[ M ] . 北京:人民交通出出版社.
[ 4 ]浙江省交通設計院. 公路隧道設計規范[ S] . 北京:人民交通出出版社,1990. 12. 1