浅谈横通道标准段与挑高段施工技术

浅谈横通道标准段与挑高段施工技术摘要】：本文以青岛地铁8号线为施工背景，简要分析了拱顶直墙、渐变挑高两种横通道施工的初支施工方式，对两种施工技术进行了总结。【关键词】：拱顶直墙;渐变挑高;初支施工1工程概况拱顶直墙式横通道标准断面宽7m,高5.72m，横通道长25.8m，采用喷锚支护结构；渐变挑高式横通道标准断面宽6m,高5.6米，横通道长42.6m，采用锚喷支护结构。2拱顶直墙式横通道施工技术2.1设计方案自横通道洞顶逐步抬咼，总的抬咼咼度为4.2m。咼度达到后继续按照抬咼后的高度进行开挖,直至开挖至侧洞结构外为止。因为在标准断面拱部以上范围内不可能一次爬坡至横通道洞顶以上,需要进行返挖达到。横通道形成过程分布介绍马头门施工竖井开挖至横通道洞顶，沿横通道开挖边线120°打设一排Q42注浆小导管，小导管环向间距0.4m，长度5m,角度为6°—8°。(2)竖井施工至相应标咼位置时，进行临时封底，封底时按正式封底的要求进行。(3)马头门施工时，先进行超前注浆，浆液配合比由试验室确定，根据设计要求确定浆液材料及参数。之后搭设施工脚手架，破除上台阶范围内的竖井井壁，密排3榀加强钢架，喷射C25混凝土。然后按台阶法进行横通道上、下台阶的循环作业。前3榀钢架密排，从第3榀开始按1m榀距架设格栅钢架正常施工。拱顶直墙式挑咼段施工横通道挑咼段采用台阶法施工。横通道挑咼段为横通道进出入线区间正线段，横通道施工到挑咼段时，连立五榀格栅钢架，喷射200mm厚C25混凝土，再开挖挑高段上台阶。挑高段立13榀门式钢架，前7榀每榀挑高0.6m。当挑高段高度超过一定高度时采用三台阶法施工(可根据现场实际情况考虑适合开挖高度)，上台阶每循环进尺1m,打设Q25中空注浆锚杆，然后立工22a门式钢架，布设,8@200x200mm钢筋网片，打设锁脚锚杆，喷射250mm厚C25混凝土，两榀门式钢架采用C22钢筋焊接。依次循环开挖，待开挖至5m后同时开挖中台阶,上中同时并进施工；上台阶施工到横通道端头时，同时施工下台阶，待横通道挑高段施工结束时根据设计要求封堵横通道端头。根据围岩状况，确定上台阶领进长度L,台阶长度一般不大于1倍洞径(7m)；台阶高度以2〜2.5m为宜；中下台阶应在上台阶喷砼强度大于70%后开挖。横通道挑高段施工要严格按照施工步序施工，严格控制开挖进尺，及时封闭初支，并加强监测。拱顶直墙式横通道施工要点横通道初支为拱顶直墙式结构，采用台阶法施工，横通道标准段采用钢筋格栅+拱部中空锚杆+钢筋网+喷混凝土联合支护，喷射混凝土厚度0.2m；挑高段采用出入线区间拱顶工22a门式钢架支撑，喷射混凝土厚度0.25m。初期支护时按设计位置设置钢筋格栅。挑高段上台阶长度控制在5.0m左右，施工时进行严格的监控量测，并根据量测结果来调整施工参数。开挖由上至下逐层开挖，下台阶掌子面岩体预留坡度为1:0.8左右。下一榀开挖时必须将上一榀钢筋网片附着的虚渣清理干净，尤其是拱脚处落点必需坚实，不能留死角，否则导致喷射混凝土形成空洞或不密实。2.2.4端头墙施工横通道端墙封堵采用型钢+钢筋网片+竖向连接筋+喷射混凝土封堵体系，型钢采用工22a工字钢，间距1m,网片构成200mmx200mm网格，连接筋采用C22钢筋，水平间距1000mm,采用单面搭接焊，搭接长度10d，连接后及时喷射150mm厚C25混凝土；堵头墙后打设①25中空锚杆，L=3.0m，间距1.0x1.0m，梅花型布置。3渐变式横通道工程施工技术设计方案靠近正线段设第一个过渡段抬高，总的抬高高度为3.6m。高度达到后继续按照抬高后的高度进行开挖,直至开挖至标准段，标准段施工结束后，继续施工第二段过渡段，高度达到后继续按照抬高后的高度进行开挖,直至开挖至侧墙结构为止。3.2横通道形成过程分布介绍马头门施工竖井开挖至横通道洞顶，沿横通道开挖边线120°打设一排Q42注浆小导管，小导管环向间距0.4m，长度5m。竖井施工至相应标高位置时，进行临时封底，封底时按正式封底的要求进行。马头门施工时，先进行超前注浆，浆液配合比由试验室确定，根据设计要求确定浆液材料及参数。之后搭设施工脚手架，破除上台阶范围内的竖井井壁，密排3榀加强钢架，喷射C25混凝土。然后按台阶法进行横通道上、下台阶的循环作业。前3榀钢架密排，从第榀开始按1m榀距架设格栅钢架正常施工。渐变式式挑高段施工横通道标准段采用台阶法施工,在通道过渡段和挑高段,由于断面高度较高,采用台阶法法进行施工，横通道施工到挑高段时，连立三榀格栅钢架，喷射200mm厚C25混凝土，再开挖过渡段上台阶。过渡段共6米与横通道呈30°角开挖，有12榀格栅钢架，过渡段施工到挑高段时，连立两榀格栅钢架，喷射200mm厚C25混凝土，再开挖挑高段上台阶，挑高段继续施工到标准段，重复过渡段、挑高段施工，直至42.6m横通道施工完毕。施工要点及技术措施初期支护施工工序:横通道土体开挖，架立钢格栅及临时支撑，焊接连接筋及钢筋网片，打设超前小导管及锁角锚管，排设回填注浆管，喷混凝土，下一循环。严格控制隧道开挖的中线和水平,开挖轮廓要圆顺,防止超挖,局部欠挖处人工修凿,但要充分考虑施工误差及预留变形。(3)当隧道围岩自稳能力较差时,应尽可能缩短开挖台阶长度,尽快使初期支护闭合。开挖过程中必须加强监控量测,当发现拱顶、拱脚和边墙位移速率值超过设计允许值或出现突变时,应及时施工临时支撑或仰拱,形成封闭环,控制位移和变形。对连续沉降的地段,根据量测结果进行跟踪注浆。3.2.4端头墙施工横通道端墙封堵采用型钢+钢筋网片+竖向连接筋+喷射混凝土封堵体系，型钢采用工22a工字钢，间距1m,网片构成200mmx200mm网格，连接筋采用C22钢筋，水平间距1000mm,采用单面搭接焊，搭接长度10d，连接后及时喷射150mm厚C25混凝土；堵头墙后打设①25中空锚杆，L=3.0m，间距1.0x1.0m，梅花型布置。结论通过实践表明，施工过程中没有出现较大的地基沉降,这表明两种横通道的施工技术是较为成功的。但是其各有优劣，渐变挑高式横通道施工相比较于拱顶直墙式挑高横通道施工更安全，开挖过程中，更能有效的控制超、欠挖，施工难度更低，但是其开挖土方量较拱顶直墙式大，格栅钢架、工字钢等初期支护的费用比好高。两种横通道施工中，横通道的环境均不太理想,空气质量很差,在利用多台大功率风机都不能有效的解决这一问题,因此,在加强施工现场的通风换气方面还需要进一步的研究与改进。参考文献[1]王海峰•