李学清
（中铁十八局集团第三工程有限公司，河北 涿州 072750）
［摘要］结合西安地铁盾构区间处理锚索障碍物的工程实例，介绍了锚索障碍物处理的方案比选，通过对施工技术、经济等条件的综合考虑进行全方位的比选，最终确定为人工挖孔桩的方法进行拔除锚索。人工挖孔桩的方法能够有效地利用竖井内的狭小空间进行锚索的拔除工作，不仅可以降低大面积深埋锚索对施工工程的影响，还有效解决锚索阻碍盾构施工的问题。
［关键词］地铁盾构区间；锚索处理；方案选择
1.1 工程简介
西安某地铁标段施工项目包含2个地下盾构区间3座地下车站的土建施工，线路全长为2794.175m。
1.2 施工区域地质条件
根据对该区域相关地质的调查以及一些相关的实地勘测进行分析，本次施工段各地质分区的地层岩性分布状况介绍如下：
本区域属于地域地形比较平坦，起伏不大，并且该区域地面标高在86.90～87.70m之间，相对高差在1.0m以内。施工场地深度范围地层主要为Q4地层，0～18m主要是粉质粘土和岩性粉土，并且有少量的夹薄层沙土，20～30m之间多是岩性为中密或者密实性的细沙。根据相关的调查分析，对本次工程盾构掘进能够产生影响的主要有以下的几个地层：第②33层：粘质粉土；第②34层：粘质粉土；第②22层：粉质粘土；第②36层：粉土；第②36C层：粉砂等。
在本施工区段来看，所穿层主要包括砂质粉土层以及粉砂层，只有少量的工程需要深入细砂层，对锚索产生影响的地层主要包括土质粉土层以及粉质粘土层，该土层特征为中湿，土质分布也不均匀，局部存在夹薄层粉砂，穿越区间正好多位于地下第一层水位，在进行施工时应该对降雨因素进行考虑［1］。
1.3 锚索区间位置关系以及周边管线布置
该施工工程中区间位置关系主要为以下几个部分，供销大厦位于道路西侧，该大厦基坑长度约为74m，宽度约为56m，金融中心位于东北角，该大厦基坑长度约为74m，宽度为100m。施工区间锚索与管线平面位置关系图如图1所示。
2.1 锚索处理方案选择
根据相关的工程实践经验以及相关的技术要求来看，区间锚索处理主要采用以下三种方案：明挖法、全套管钻机垂直切索法以及人工挖孔＋暗挖横通道法。
对3种方案进行对比分析：
（1）明挖法。
所谓的明挖法主要是指在施工右线隧道的两侧采用Ф1000@1400钻孔灌注桩+3道Ф609钢支撑支护，并且注意基坑降水采用的是坑外封闭式管井降水方案［2］，在基坑开挖的过程中，桩之间采用的是喷锚支护方式，其厚度为10cm，施工基坑总体支护形式与车站围护结构存在着比较大的类似性。
图1 区间锚索与管线平面位置关系图
（2）全套管钻机垂直切索法。
该施工方式主要是指利用全套管钻机靠近区间两侧均采用钻机将锚索进行切断处理，切断后进行低标号的砂浆进行回填。
（3）人工挖孔＋暗挖横通道法。
本次初步拟定采用该施工方案进行施工，主要分为以下几个步骤，首先是在位于隧道轮廓外施工作业井下50m位置处进行混凝土垫层的浇筑，将井底进行封闭处理，然后采用轻型拔锚装置进行锚索的拔除［3］。
2.2 技术比选
（1）明挖法。
该技术是一种比较成熟的工艺施工手段，对于施工过程的可控性比较高。在进行开挖时一般的深度约为20m，采用的支护方式为钻孔灌注桩。该施工技术的施工风险最小，并且还能够更好的排除其他干扰，但是却在很大程度上受到现有地下管线的影响［4］。
（2）全套管钻机垂直切索法。
使用该技术手段进行施工时是在两建筑物一侧采用全套管钻机将建筑物地下锚索进行切断处理，然后使用低标号砂浆进行回填。该施工手段最大的优点是不需要进行基坑的挖掘，可以选择小步骤的对管线进行迁改，并且在施工时对周边建筑以及土层的影响较小，整体施工风险性较小。但是该施工也存在着以下几个方面的缺点，比如部分的锚索仍然不能全部的清除，在掘进区间会存在一定数量的锚索，这对盾构掘进产生较大的负面影响［5］。
（3）人工挖孔＋暗挖横通道法。
采用该施工技术主要的优点包括以下几个方面，该施工工程所占用的场地较小，所以能够有效降低对周边交通的影响，并且该施工技术能够将对周边土层的影响降低到最小，还能够有效避开对周边管线产生影响。该施工技术主要的缺点为采用人工挖孔的速度相对比较慢，如果人工挖孔比较深则会存在一定的风险。
通过对相关技术指标的考察、结合施工地段实际的地质水文状况，本次施工最终选择采用人工挖孔＋暗挖横通道的方法。
3.1 施工准备
在进行施工前应该注意对锚索区域进行相关的地质勘探，进一步确定施工区域的地质水文情况，根据相关的调查状况来确定是不是需要进行降水施工。并且应该注意对供销大厦以及开林大厦基坑的土层稳定性以及施工情况进行调查，对施工中相关的准备条件进行全面的检查。
3.2 施工操作
在施工方案确定后，进行相关的准备工作，应该提供合理的锚索处理面，通过钻套方式来降低施工中的摩阻力，然后进行锚索的拔除工作。首先，通过工作井开挖至需要进行锚索处理的位置，利用混凝土浇筑垫层将井底进行封闭处理，利用地下空间将相关的锚索进行拔除。在工作竖井范围内的锚索拔除工作结束后，应该选择快速的进行C15混凝土的回填，这样才能够进行下一个竖井的施工工程。如果在竖井内部没有出现相关的锚索，这样就需要在锚索位置进行横通道的施工，为进一步进行锚索的拔除提供空间［6］。
3.3 拔出方案对比
（1）直接拔除。这种拔出方式指的是在现有受力锚索状态下拉出，采用这种方式可能出现一些问题，比如锚索断裂以及反弹反压力比较大等。虽然根据相关的拉力计算能够得知在进行锚索的拉出时不会发生断裂，但是在实际的操作中可能会出现锚索断裂现象。如果出现锚索断裂还有可能会引发弹射的现象，对竖井的安全造成影响。
（2）通过在原有锚索周边打设相关的应力解除孔来环缓解拉出时的应力。这种方法有效的降低了施工中锚固体的摩阻力，能够有效的防治钢绞线被拉断的问题，但是采用这种施工方法会很大程度上延长施工周期，增加施工成本。
（3）跟管钻进套取锚索。该施工技术采用地质钻探套管取芯的技术原理，在施工中将不规则的锚固体整个的套在套管内部，然后将锚固体以及套管一起拔除，这种操作方式能够有效的解决钢丝绞线被拉断的问题，还有效的解决了施工量比较大、成本高等问题［7］。本次施工采用该方式进行操作。
以西安地铁某盾构区间在施工过程中遇到锚索，导致盾构机刀盘卡住无法脱困的工程实例，介绍了盾构穿越地下锚索地段处理方案的比选研究，通过技术、经济及工期等全方位比选，确定采用人工挖孔＋暗挖横通道的方法；并通过在原有锚索周边打设相关的应力解除锚索拉出时的应力，成功地解决了锚索阻碍盾构施工的问题，取得了较好的效果，对类似工程设计和施工具有一定的借鉴意义。
［参考文献］
［1］ 李广良. 郑州地铁1号线会-民盾构区间锚索拔除施工技术［J］. 隧道建设，2014（5）：494-498.
［2］ 裘华锋. 汇潭前方闸地基处理方案的分析［J］. 浙江水利水电学院学报，2014（3）：45-47
［3］ 吴阳锋，吴国芳. 坝基帷幕灌浆在石门坎水库除险加固中的应用［J］. 浙江水利水电学院学报，2015，27（4）：13-16.
［4］ 乔海洪. 盾构在施工过程中遇到锚索的处理方案比选［J］. 铁道建筑技术，2016（4）：23-36.
［5］ 李瑶. 地铁深基坑预应力锚索支护施工技术［J］. 国防交通工程与技术，2012（s1）：106-109.
［6］ 林生凉. 地铁盾构区间遇到锚索障碍物的处理方法及技术控制［J］. 福建建筑，2013（9）：50-51.
［7］ 吴亮. 西安地铁二号线洲际广场锚索拔除方案比选［J］. 广东建材，2008（10）：119-120.
Dissuss on processing technology of shield interval anchor cable in Xi′an subway
LI Xue-qing
［中图分类号］U455.43
［文献标识码］B
［文章编号］1001-554X（2017）04-0099-03
DOI：10.14189/j.cnki.cm1981.2017.04.013
［收稿日期］2017-03-02
［通讯地址］李学清，河北省涿州市冠云路中铁十八局集团第三工程有限公司
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