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隧道浅埋暗挖施工方法及配套技术2023/3/231*浅埋暗挖施工技术与注意事项2人类社会的不断发展进步,各种用途的隧道不断修建,隧道工程技术水平也不断提高与发展。我国城市隧道、地铁等修建方法已由最初单一的明挖法发展到现在的明挖、盖挖、浅埋暗挖及盾构法等多种方法并存,极大地推动了地下工程的快速发展。今天只是对浅埋暗挖工法作一次简单梳理,同时针对暗挖施工现场经常出现的一些关键技术进行讨论。前言*浅埋暗挖施工技术与注意事项3第一章浅埋暗挖法概述第二章浅埋暗挖法施工方法第三章浅埋暗挖法常用的配套技术第四章当前浅埋暗挖法修建隧道存在的主要问题及应对措施目录第五章浅埋暗挖法的几点讨论*浅埋暗挖施工技术与注意事项4

地面条件允许的情况下,城市隧道洞口、地铁宜采用明挖法,主要适合在人、交通和管线较少的地方应用。因埋深条件、周边环境条件等因素的限制,在建筑物密集的繁华市区和特殊地质区段经常采用浅埋暗挖法施工。1987年8月,北京市科委与铁道部科技司共同组织鉴定会,对浅埋暗挖技术进行评价,会上确定取名为:浅埋暗挖法,适用范围:各种软弱地层的地下工程设计与施工。浅埋暗挖法又经过十几年的广泛应用,形成了一套完整的配套技术,被评为国家级工法。1、浅埋暗挖法产生的背景

第一章浅埋暗挖法概述军都山隧道(1988)(第一次用小导管、网构钢架)北京地铁复兴门折返线(1987)(国家科技进步二等奖)2023/3/235*浅埋暗挖施工技术与注意事项6

浅埋暗挖法的基本原理:采用复合衬砌,初支承担全部基本荷载,二衬作为安全储备,初支、二衬共同承担特殊荷载;采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩自承能力;采用不同开挖方法及时支护封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系;采用信息化设计与施工。2、浅埋暗挖法施工原理*浅埋暗挖施工技术与注意事项7

7浅埋暗挖法大多用于第四纪软弱地层的地下工程,围岩自承能力很差,为控制地表沉降,初期支护刚度要大、要及时。特征曲线中C点尽量靠近A点,即尽量增大支护的承载,减少围岩的自承载。要做到这点,必须遵守十八字方针(管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测),初支必须从上向下施工,初支基本稳定后才能做二衬,且必须从下到上施工。隧道支护特征曲线*浅埋暗挖施工技术与注意事项8浅埋暗挖法,是指在软弱围岩地层中,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅和锚喷砼作为初期支护手段,遵循“新奥法”理论,按照“十八字”方针进行隧道的设计和施工。浅埋暗挖的优点:结构形式灵活多变,对地面建筑、道路和地下管线影响不大,拆迁占地少,扰民少,污染城市环境少等。缺点:施工速度慢,喷射混凝土粉尘多,劳动强度大,机械化程度不高,以及高水位地层结构防水比较困难等。

3、浅埋暗挖法的特点

*浅埋暗挖施工技术与注意事项9

虽然已被广泛推广应用,但是并非都真正地掌握了其真谛。或因生搬硬套、或因片面性、或因配套技术不足,仅强调“只要会喷锚支护就会浅埋暗挖”的误导,造成坍塌、沉陷、渗漏等,经常发生严重的安全质量事故。因此,在施工过程中要对“浅埋暗挖法”进行深入的研讨,综合分析,全面总结。

4、浅埋地下工程的施工方法主要包括:明挖法(盖挖法)、盾构法、浅埋暗挖法。浅埋地下工程施工方法优缺点比较10*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项11新奥法是施工工过程中充分分发挥围岩本本身具有的自承能力,以喷射砼、、锚杆为主的的初期支护,,使支护与围围岩联合受力力共同作用,,把围岩看作作是支护结构构的重要组成成部分。浅埋暗挖法又又称矿山法,,基本不考虑虑利用围岩的的自承能力,,采用复合衬衬砌,初期支支护承受全部部基本荷载,,二衬作为安安全储备,共共同承担特殊殊荷载。浅埋暗挖法理理论源于“新新奥法”,如如以锚喷作为为初支手段;;尽量减少围围岩扰动;初初支与围岩密密贴;量测信信息反馈指导导施工等。5、浅埋暗挖法法与新奥法的的区别*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项121、浅埋暗挖施施工步骤及工工艺流程浅埋暗挖法施施工步骤:施工准备——超前小导管布布设——注浆——土方开挖——格栅/钢拱架架立——钢筋网片、连连接筋——喷射混凝土——防水施工——二次衬砌。(见下图)第二章浅埋埋暗挖施工方方法*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项13施工准备超前导管超前注浆土方开挖格栅安装网片安装砼喷射防水施工二次衬砌*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项14施工准备实施性施工组织设计地层预加固及施工辅助措施开挖

初期支护现场监控量测

是否符合控制标准防水层二次衬砌混凝土结构结束是(修改施工方案)(加强初期支护施工辅助措施)(改变开挖步骤,程序)(修改支护参数)否浅埋暗挖施工工工艺流程*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项152、浅埋暗挖施施工技术原则则浅埋暗挖法的的核心技术被被概括为十八八字方针:““管超前、严严注浆、短开开挖、强支护护、快封闭、、勤量测”。。在暗挖施工工作业时根据据地质情况制制定相应的开开挖步骤和支支护措施,严严格根据量测测数据确定支支护参数,保保证暗挖作业业和周边环境境的安全。*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项16管超前:开挖拱部土土体自稳能力力差,自立时时间短,土体体凌空后极易易坍塌,采用超前支护护的各种手段段主要提高土土体的稳定性性,控制下沉沉,防止围岩岩松弛和坍塌塌。严注浆:导管超前支护护后,立即进进行压注水泥泥浆或其它化化学浆液,填填充围岩空隙隙,使隧道周周围形成一个个具有一定强强度的壳体,,以增强围岩岩的自稳能力力,确保开挖过程程中的安全。每次注浆前前必须对工作作面进行喷射射砼封闭,以以防浆液在压压力下溢出。。严注浆的概念念是广义的,,既包含进行行严格的拱部部导管预注浆浆,也包含开开挖下部及边边墙支护按规规定预埋管注注浆,还包括括初支背后填填充注浆。*浅埋暗挖施工工技术与注意意事项17短进尺:一次注浆多多次开挖,土土体暴露时间间越长,进尺尺越大,土体体坍塌的危险险就越大,所所以一定要严严格限制进尺尺的长度。在在施工中可采采取预留核心心土,目的除除减少开挖时时间外,预留留的土体还可可以平衡掌子子面的土体,,防止滑塌。。强支护:在松散地层和和浅埋条件下下进行地下大大跨度结构施施工,大量土土体的重力会会直接作用于于初期支护结结构上,初支支必须十分牢牢固,具有较较大的刚度,,以控制初期期结构的变形形,保证结构的稳稳定。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项18快封闭:在浅埋暗挖法施工工中,如未封闭成成环,变形速度较较快,为有效控制制围岩松弛,必须须及时采用临时仰仰拱或使支护体系成环环。勤量测:结构的受力最终都都表现为变形,可可以说,没有变形形(微观的),结结构就没有受力。。按照规定频率对对规定部位进行监监测,掌握施工动态,调整施工参数并并设置各部位的变变形警戒值,是浅埋暗挖法施工工成败的关键。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项193、浅埋暗挖常用施施工方法采用浅埋暗挖法施施工时,依据工程地质、水水文情况、工程规规模、覆土埋深及及工期等因素,常常用施工方法有全全断面法、台阶法法、中隔墙法(CD法)、交叉中隔墙墙法(CRD法)、双侧壁导坑坑法(眼睛工法)、洞桩法(PBA法)、中洞法及侧洞法法等。施工方法示意图纵段示意图重要指标比较

沉降工期支护拆除量造价全断面法一般最短没有拆除低台阶法

一般短没有拆除低中隔墙法(CD)法较大短拆除少偏高交叉中隔墙法(CRD法)较小长拆除多高双侧壁导坑法(眼镜法)大长拆除多高洞桩法(PBA法)大长拆除多高中洞法小长拆除多高侧洞法大长拆除多高*浅埋暗挖施工技术术与注意事项20全段面开挖方法操操作起来比较简单单,主要工序是::使用移动式钻孔孔台车,首先全断断面一次钻孔,并并进行装药连线,,然后将钻孔台车车后退50米以外安全地点再再引爆,使一次爆爆破成形,出渣后后钻孔台车再推移移至开挖面就位,,开始下一个钻爆爆作业循环,同时时施作初支,铺设设防水层,进行二二次模筑衬砌。(2)适用范围全段面法主要适用用Ⅰ~Ⅲ级围岩,当断面在在50m2以下,隧道又处于于Ⅳ级围岩地层时,为为了减少对地层的的扰动次数,在进进行局部注浆等辅辅助施工加固地层层后,也可采用此此法。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项21全断面开挖法(1)施工顺序使用全断面开挖,,可以减少对地层层的扰动次数,有有利于围岩天然承承载拱的形成。有有较大的作业空间间,有利于采用大大型配套机械化作作业,提高施工速速度,且工序少,,便于施工组织和和管理。但由于开开挖面较大,围岩岩稳定性降低,且且每个循环工作量量较大。每次深孔孔爆破引起的震动动较大,因此要求求进行精心的钻爆爆设计,并严格控控制爆破作业。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项22全断面开挖法(3)优缺点加强对开挖面前方方的工程地质和水水文地质的调查。。对不良地质情况况,要及时预测预预报、分析研究,,随时准备好应急急措施(包括改变变施工方法)。各工序机械设备要要配套。如钻眼、、装渣、运输、模模筑、衬砌支护等等主要机械和相应应的辅助机具(钻钻杆、钻头、调车车设备、气腿、凿凿岩钻架等),在在尺寸、性能和生生产能力上都要相相互配合,工作方方面能环环紧扣,,不致彼此互受牵牵住而影响掘进。。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项23全断面开挖法(4)注意事项加强各辅助作业和和辅助施工的设计计与施工检查。尤尤其在软弱破碎围围岩中使用全段面面法开挖时,应对对支护后围岩的变变形进行动态监测测,使各种辅助作作业的三管两线保保持良好状态。选择支护类型时优优先考虑锚杆和锚锚喷砼、挂网等支支护形式。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项24全断面开挖法(4)注意事项台阶法是最基本、、运用最广泛的施施工方法,而且是是实现其它施工方方法的重要手段。。Ⅲ~Ⅳ围岩可采用两台阶阶法,Ⅴ~Ⅵ围岩需采用多步开开挖或者环形开挖挖留核心土法。断断面较高时可进行行多台阶施工,每每层台阶的高度常常用3.5~4.5m,或以人站立方便便操作选择台阶高高度。当拱部围岩岩条件发生较大变变化时,可适当延延长或缩短台阶长长度,确保开挖、、支护质量及施工工安全。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项25台阶法(1)适用范围台阶法工程实例*浅埋暗挖施工技术术与注意事项26台阶法优点:灵活多变、适用性性强,凡是软弱地地层、第四纪沉积积地层,均可采用用台阶法,这也是是基本的方法,无无论地层变好还是是变坏,都能及时时更改,变换成其其他方法。另外,,台阶法开挖具有有足够的作业空间间和较快的施工速速度,台阶有利于于开挖面的稳定性性,尤其是上部开开挖支护后,下部部作业则较为安全全。台阶法缺点:上下下部作业有干扰,,应注意下部作业业时对上部稳定性性的影响。另外,,台阶开挖会增加加对围岩的扰动次次数。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项27台阶法(2)优缺点台阶数不宜过多,,台阶长度要适当当,充分利用地层层纵向承载拱的作作用。上台阶高度度宜为2.5m,一般以一个台阶垂垂直开挖到底,保保持平台2.5-3m,易于减少翻渣工工作量。装渣机应应紧跟开挖面,减减少扒渣距离,以以提高装渣运输效效率。软弱地层施工时,,单线台阶长度超超过1.5倍洞径就要及时封封闭,双线隧道台台阶长度超过1倍洞径就要及时封封闭,未封闭长度度大于纵向承载拱拱跨,就会产生变变位骤增现象。台阶法开挖宜采用用轻型凿岩机打眼眼施作小导管,当当进行深孔注浆或或设管棚时多用跟跟管钻机,而不宜宜采用大型凿岩台台车。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项28台阶法(3)注意事项上台阶架设拱架时时,拱脚必须落在在实处,采用锁脚脚锚管(灌浆)稳稳固拱脚,防止拱拱部下沉。个别破碎地段可配配合喷锚支护和挂挂钢丝网施工,防防止落石和崩塌。。解决上下部半断面面作业的互相干扰扰的问题,做好作作业施工组织、质质量监控及安全管管理工作。采用钻爆法开挖石石质隧道时,应采采用光面爆破技术术和振动量测控制制振速,以减少对对围岩的扰动。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项29台阶法(3)注意事项中隔墙法也称CD工法,主要适用于于地层较差和不稳稳定岩体,且地面面沉降要求严格的的地下工程施工。。当CD工法仍不能满足要要求时,可在CD工法的基础上加设设临时仰拱,即所所谓的交叉中隔墙墙法(也称CRD工法)。CD法和CRD法以台阶法为基础础,将隧道断面从从中间分成4~6个部分,使上下台台阶左右各分成2~3个部分,每一部分分开挖并支护后形形成独立的闭合单单元。大量施工实例资料料的统计结果表明明,CRD工法优于CD工法(前者比后者者减少地面沉降近近50%)。但CRD工法施工工序复杂杂,隔墙拆除困难难,成本较高,进进度较慢,一般在在地面沉降要求严严格时才使用。*浅埋暗挖施工技术术与注意事项30CD法和CRD法(1)概述*浅埋暗挖施工技术术与注意事项31CD工法施工实例采用中隔墙法施工工时,每步的台阶阶长度一般控制在在5~7m。为稳定工工作面,中中隔墙法一一般与预注注浆等辅助助施工措施施配合使用用。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项32CD法和CRD法(2)工艺流程程CD工法施工横横向示意图图CD工法施工纵纵向示意图图*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项33暗挖CD法施工步序序*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项34CRD法开挖效果果图优点:各部部封闭成环环的时间短短,结构受受力均匀,,形变小,,且由于支支护刚度大大,施工时时隧道整体体下沉微弱弱,地层沉沉降量不大大,而且容容易控制。。由于施工时时化大跨为为小跨,步步步封闭,,因此,每每步开挖扰扰动土层的的范围相对对小得多,,封闭时间间短,结构构很快就处处于整体较较好的受力力状态。同同时,临时时仰拱和中中隔墙也起起到了增大大结构刚度度的作用,,有效抑制制了结构的的变形。该法适用于于较差地层层,如采用用人工或人人工配合机机械开挖的的IV~V级围岩和浅浅埋、偏压压及洞口段段。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项35CD法和CRD法(3)优缺点缺点:由于于地层软弱弱,断面较较小,只能能采取小型型机械或人人工开挖及及运输作业业,且分块块太多,工工序繁多、、复杂,进进度较慢。。临时支撑的的施作和拆拆除困难、、成本较高高。有必要采用用爆破时,,必须控制制药量,避避免损坏中中隔墙。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项36CD法和CRD法(3)优缺点双侧壁导坑坑法也称眼眼镜法,是是变大跨度度为小跨度度的施工方方法,其实实质是将大大跨度分成成三个小跨跨度进行作作业,主要要适用于地地层较差、、断面很大大、三线或或多线大断断面铁路隧隧道及地下下工程。该该法工序较较复杂,导导坑的支护护拆除困难难,有可能能由于测量量误差而引引起钢架连连接困难,,从而加大大了下沉值值,而且成成本较高,,进度较慢慢。一般采采用人工和和机械混合合开挖,人人工和机械械混合出渣渣。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项37双侧壁导坑坑法*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项38双侧壁导坑坑法实例洞桩法施工工技术一、洞桩法施工工方法简介介二、主要施工程程序及施工工工艺三、主要施工机机具四、施工中易易出现的问问题及处理理措措施施五、监测及安全全措施修建浅埋暗暗挖大跨度度地铁车站站选择合理理、安全、、可靠的施施工方法至至关重要。。在修建北北京地铁王王府井车站站时,遇到到了砂类土土层、地下下水丰富等等不良因素素,首次采采用了洞桩桩法,即是是利用水位位线以上的的地层开设设小导洞,,在小导洞洞内施工钻钻孔桩,然然后经过一一系列的受受力转换来来实现三拱拱两柱结构构。洞桩法施工工方法简介介工程实例王王府井站简简介北京地铁“复—八”王府井站位位于东长安安街与王府府井大街交交叉路口东东长安街下下面,车站站全长为241.40m,净宽24.4m,总高度14.22m,16m岛式站台。。覆土层厚厚6~7m。王府井站平平面图王府井站断断面图王府井站水水文地质图图施工程序框框图竖井施工横通道施工小导洞施工钻孔桩施工顶纵梁施工立体交叉施工上弧掘进施工程序框框图土方开挖基底封闭防水衬砌中孔上弧掘进中拱防水二衬暗挖桩柱法法施工步骤骤在车站上半半断面的无无水地层,,分南、中中、北开挖挖桩柱作业业导洞,导导洞采用小小导管注浆浆固结地层层和格栅喷喷砼。导洞洞为4米宽,5米高。暗挖桩柱法法施工步骤骤南北导洞内内施工边墙墙直径为600的护壁桩,,间距为1米,中导洞洞施工直径径为1250的中桩柱,,间距为3米。暗挖桩柱法法施工步骤骤施作桩、柱柱顶纵梁,,连接桩、、柱顶端,,并预埋边边、中孔的的初期支护护格栅。暗挖桩柱法法施工步骤骤模筑边、中中孔预埋格格栅砼,导导洞内回填填砼。在横横通道处打打设第一排排大管棚,,开挖边孔孔上弧,格格栅与边、、中孔预埋埋格栅连接接,喷射砼砼。暗挖桩柱法法施工步骤骤上弧开挖完完毕后,南南、北边孔孔各下一台台挖掘机,,进行机械械开挖下弧弧土方,并并辅助架设设由两根28槽钢组成成的第一一道钢支支撑,间间距为3米。暗挖桩柱柱法施工工步骤继续向下下开挖,,即时架架设由两两根50工字钢组组成的第第二道钢钢支撑,,间距为为6米,然后后开挖到到底,而而后进行行接地和和底板垫垫层施工工。暗挖桩柱柱法施工工步骤施作底板板防水水层进行底板板、底梁梁施工暗挖桩柱柱法施工工步骤拆除第二二道钢支支撑施作边墙墙防水层层及边墙墙衬砌第二道钢钢支撑换换撑至边边墙处施作第一一节钢管管柱及浇浇注砼暗挖桩柱柱法施工工步骤施作车站站中层板板及中纵纵梁在临时中中柱位置置,预留留孔洞和和预留板板的搭接接钢筋架设第二二节钢管管柱及浇浇注砼暗挖桩柱柱法施工工步骤施作上边边墙防水水层和上上边墙二二次衬砌砌施作钢管管柱顶纵纵梁施作边孔孔拱部防防水层及及二次衬衬砌暗挖桩柱柱法施工工步骤开挖中孔孔拱部土土体,施施作初期期支护破除临时时中间柱柱和中孔孔顶纵梁梁暗挖桩柱柱法施工工步骤施作中孔孔拱部二二次衬砌砌施作站台台板及整整体道床床完成车站站全部结结构洞桩法施施工的主主要施工工程序及及每道施施工程序序的施工工工艺竖井及横横通道施施工小导洞施施工围护桩及及顶纵梁梁施工土方开挖挖施工防水层及及二次衬衬砌施工工中孔挑高高施工正洞横通通道平面面图正洞横道道纵面图图竖井及横横通道施施工中孔打4根桩,,桩顶设设承台,,类似4根桩及及边墙支支承坡屋屋顶,横横通道处处留弧型型门进料料,东南南风道处处设钢支支撑,预预留柱、、承台后后破除。。其优点有有4条::施工简简单,工工期短;;破除量量小;施施工交通通、通风风条件好好;下步步工序做做中层板板边拱比比较容易易。小导洞施施工小导洞是是为桩柱柱施工开开辟作业业面而设设,洞净净宽4米米,净高高5米,,初期支支护0.3米,,分南、、北、中中三孔。。为保证横横通道的的安全,,在开口口处设置置封闭的的钢筋砼砼加强环环,以承承受开口口处拱顶顶的土压压力。小导洞施施工小导洞采采用上下下台阶法法施工,,上、下下台阶高高均为2.5米米,上、、下台阶阶相距3~5米米,每次次开挖0.5米米,架立立一榀格格栅,上上弧掌子子面留1米见方方的核心心土并封封闭掌子子面。下下掌子面面按10:1放放坡,并并封闭掌掌子面。。小导洞施施工Φ42小小导管沿沿导洞上上部周边边布置,,间距3根/米米,长2.5米米,搭接接1米,,开挖有有效长度度为1.5米,,小导管管周边钻钻Φ10圆孔,,并注水水玻璃浆浆液加固固地层。。小导洞施施工三个小导导洞之间间要留联联通道,,根据小小导洞的的长度、、施工围围护桩钻钻机的数数量、工工期和围围护桩砼砼、钢筋筋笼的运运输线路路,一般般除横通通道和端端洞外,,小导洞洞中部至至少要留留一个以以上联通通道。围护桩及及顶纵梁梁施工施工程序序:在原原导洞底底板砼上上开口—埋设护筒筒—钻机就位位—钻孔—清孔验收收—下钢筋笼笼及导管管—灌注水下下混凝土土。围护桩及及顶纵梁梁施工开口及埋设护护筒:经专业业测量人员施施测定位并放放出护桩后用用风镐破除原原导洞底部钢钢筋砼,开挖挖尺寸合格后后埋入钢护筒筒(护筒ф=1400mm,δ=10mm,L=1500mm),护筒外回回填粘土、分分层夯实,护护筒高出地面面10cm。也可以采用用15cm厚现浇砼护筒筒,这样护筒筒可以连续施施工,以提高高施工进度,,避免钢护筒筒拔不上来。。围护桩及顶纵纵梁施工钻机就位:钻钻机顺序为隔隔孔施钻,防防止邻孔新灌灌砼受强力振振动而破坏。。钻头要严格格对位,误差差要小于10mm。钻架架支撑牢固,,不允许摆动动、产生偏斜斜。钻机选用用62-22改进型冲击击反循环钻机机,钻头为专专用配套笼式式钻头。围护桩及顶纵纵梁施工钻孔:钻孔前前,应将护筒筒内泥浆调至至适当稠度,,开孔时钻头头对准孔中心心,采用紧大大绳、小冲程程、不间断冲冲击,以确保保开孔垂直、、圆顺,待钻钻头冲击平稳稳后再加大冲冲程,连续冲冲凿。造孔作作业时,严格格操作,经常常检查、测孔孔,按规定取取样;及时补补水、投泥,,保持浆面标标高及适当的的稠度,以防防出现掉钻、、卡钻、塌孔孔、斜孔等故故障。围护桩及顶纵纵梁施工护壁泥浆及钻钻碴处理:。。造孔用泥浆浆采用孔内填填粘土,利用用冲击钻头的的往复冲击作作用进行造浆浆。反循环钻钻头中间设有有ф120mm抽浆管,,并配套砂石石泵,边钻边边抽泥浆,抽抽出的含碴泥泥浆采用JHB-100改进型泥浆浆净化处理机机进行分离,,净化后立即即返回孔内,,不间断循环环,废碴集中中排除洞外。。围护桩及顶纵纵梁施工清孔:钻孔深深度达到设计计标高后,立立即进行清孔孔,清孔采用用与钻机配套套的抽浆管、、砂石泵将孔孔底淤积物直直接抽至泥浆浆净化处理机机进行分离净净化,泥浆稠稠度为1.05、粘度为为19S、含含砂率小于4%、沉渣厚厚度小于30cm后为清清孔合格。围护桩及顶纵纵梁施工钢筋笼的制作作与安装:钢钢筋笼在地面面按每节3.3m长加工工,主要接头头错开50%。错开长度度35d。下下钢筋笼时,,采用钻架吊吊装,上、下下钢筋接头密密贴后,焊接接10d(焊焊缝按规范要要求)。接头头所有钢筋焊焊接完毕,经经现场技术人人员检查合格格后,再继续续下一循环的的操作。围护桩及顶纵纵梁施工下导管、浇注注水下砼:各各节导管的连连接应牢固、、紧密,导管管放入孔内必必须垂直,导导管底标高控控制在距桩底底0.4m处处。砼采用拌拌合,输送泵泵配合输送管管直接将砼送送入料斗。首首盘应拌合一一定数量的高高标号砂浆,,以免堵塞砼砼输送管。第第一次灌注砼砼数量应经计计算,确保钻钻孔桩内的砼砼埋住导管下下口0.3m以上。围护桩及顶纵纵梁施工灌注采用球内内胎法排除导导管内泥水。。浇注过程中中应经常测量量砼面的标高高,使导管保保持埋入砼深深度1.5-0.8m,,核对砼面的的上升速度与与实际浇注砼砼量是否一致致。浇注应连连续施工,不不得中断,发发现问题及时时分析原因,,采取相应的的措施。最后后取出钢护筒筒,清除桩顶顶表面泥浆。。围护桩及顶纵纵梁施工南、北、中孔孔各安排一个个钻孔桩施工工队。南、北北孔各布置4套钻机,每每个队60人人,三班倒作作业,主要工工作内容包括括埋设护筒、、钻机就位,,钻孔,下钢钢筋笼、灌注注砼等,每个个队平均每天天完成一根桩桩。中孔布置置2套钻机,,40人,三三班倒作业,,平均2天完完成一根桩。。钻孔桩施工工工期270天。土方开挖施工工上弧采用人工工开挖,手推推车运输。下下弧采用挖掘掘机分两步进进行开挖,顺顺序由西向东东,采用矿斗斗车运输,设设斜坡道卷机机牵引。边挖挖边进行边墙墙支护、架立立钢支撑。在在开挖过程中中,地层中部部分剩余地下下水顺边墙流流出,处理方方法:a)挖深坑抽水水;b)在边墙渗水水处理ф15mm塑料软管引流流,并在该处处基底以下设设ф50cm深2m滤井;c)渗水量较小小处采用网喷喷砼封堵。土方开挖施工工边墙支护:沿沿边墙设ф14、间距0.7×0.7m钢筋骨架并焊焊在护壁桩上上凿出的主筋筋上,然后挂挂ф4、间距0.1×0.1m的钢筋网,喷喷10cm厚砼进行护壁壁,以防止桩桩与桩之间的的土体掉落,,并为下一步步的防水层施施作提供整齐齐的基面。另另外,上部每每隔3m,下部每隔6m设两排临时钢钢支撑,钢支支撑端部在钻钻孔上用冲击击钻打眼,每每处锚两排((4根)ф28钢筋固定钢支支撑(支撑截截面通过计算算确定)。土方开挖施工工封端墙施工::车站东、西西端宽24.4m,高14.22m,在施工钻孔孔桩之前,就就要考虑封端端墙的施工方方法。采用封端桩法法施工,即先先在端部南北北开设小导洞洞,在小导洞洞内施工钻孔孔桩,在桩顶顶设横梁,横横梁与南、中中、北桩顶纵纵梁联成整体体。梁上部内内侧设30cm厚钢筋砼墙,,墙外进行导导洞回填。土土方开挖后,,钻孔桩表面面挂网喷5-10cm厚C20砼进行封闭。。此法主要由由钻孔桩抵抗抗土体侧压力力,由桩顶将将侧压力传到到横梁,再由由横梁传到南南、中、北孔孔桩顶纵梁上上,结构安全全可靠。土方开挖施工工施工顺序:①①施工端部小小导洞;②施施工钻孔桩;;③施工横梁梁;④施工横横梁上部封端端墙;⑤导洞洞回填;⑥开开挖土方,网网喷砼封闭端端墙土体;⑦⑦施作端墙防防水、二衬,,做法同主体体。防水层及二次次衬砌施工结构外侧施做做ECB柔性性防水层,从从下至上分别别施工底板、、边墙、下层层钢管柱、中中层板、上层层钢管柱、顶顶纵梁和边拱拱。在施工边边墙之前,第第二道钢支撑撑割掉1米,,边墙施工完完毕后恢复第第二道钢支撑撑。在中层板板施工完毕后后,拆除第一一道钢支撑。。底板、中层层板遇到中桩桩处进行预留留。防水层及二次次衬砌施工二次衬砌边墙墙采用钢三角角支撑支撑体体系,木胶板板模板。上层层边墙和拱部部采用整体简简易钢拱架,,异型曲线钢钢板,一次成成型。最后一一榀拱架不拆拆除,确保接接缝圆顺。中孔挑高施工工边拱与中拱交交界处位置低低,又是二衬衬的接缝处,,其作业面狭狭窄,施工难难度大,特别别是破除初期期支护时极易易损坏防水板板,引起渗漏漏。中孔挑高施工工施工方法是在在该处4m范围内铺两层层ECB防水板(施工工边拱时预留留1.0m宽搭接长度))。在防水板板上铺1.0m宽、3mm厚石棉板,在在石棉板上铺铺张0.5m宽、1.2mm厚钢板两块((钢板搭接0.1m,靠近中拱一一侧的钢板在在上,便于拆拆除)。在防防水板下面砼砼伸出ф22钢筋接头。在在钢筋头上套套塑料帽,以以防扎破防水水板。用此法法在初期支护护破除时,保保护防水板接接头。中孔挑高施工工中孔上弧掘进进采用小导管管注浆后进行行开挖,格栅栅网喷砼支护护。架设中孔孔钢支撑。破破除初期支护护及中桩,在在中拱与边拱拱初期支护连连接处,两侧侧埋设注浆管管,进行初期期支护背后注注浆,严格控控制地表下沉沉。洞桩法施工的的主要机具设设备1竖井提升架自制1座2空气压缩机20m3/min4台3喷射砼机HPZV—510台4注浆机ZJGZ-603台5交流电焊机30KVA12台6钢筋切断机Φ40mm6台洞桩法施工的的主要机具设设备7弯筋机Φ40mm6台8冲击式钻机62-2210台9泥浆净化机JBH-10010台10砂石泵Φ120mm10台11电动多级清水泵Φ50mm2台12导管、料斗等水下砼设备自制3套洞桩法施工的的主要机具设设备13砼输送泵10m3/h2台14履带式挖掘机1.0m32台15卷扬机双筒快速3t2台16轮胎式装载机1.5m31台17轴流式通风机30KW2台18边墙大模板12m自制2套洞桩法施工的的主要机具设设备19中层板模架24m自制3套20边拱模架12m自制4套21中拱模架12m自制2套22管棚钻机882型4套23插入式振捣器2N-5020台施工中易出现现的问题及处处理措施桩顶纵梁预埋埋格栅位置控控制大弧挑高段控控制土方开挖及残残留水的处理理钢管柱架设中桩破除施工工车站主体与出出入口、风道道交叉处结构构施工桩顶纵梁预埋埋格栅位置控控制小导洞内预埋埋的格栅是大大弧初期支护护重要部分,,如果预埋的的位置不准确确,一方面影影响到大弧拱拱部间距,另另一方面降低低了大弧初期期支护承受压压能力。桩顶纵梁预埋埋格栅位置控控制采用Φ42钢管控制连接端端的位置。沿小小导洞方向布置置一排Φ42钢管,由于大管管棚施工需要大大弧断面局部抬抬高,钢管并不不在同一标高上上,在小导洞的的边墙壁上凿孔孔埋设钢筋,控控制钢管标高,,通过经纬仪控控制钢管在一个个纵断面上,然然后分别在钢管管和纵梁钢筋上上画出每榀格栅栅断面的位置,,与格栅焊接牢牢固,固定钢格格栅。大弧挑高段控制制大弧挑高段控制制如果大管棚采用用分段施工,在在小导洞预埋格格栅和大弧开挖挖格栅架设时,,都要提前考虑虑大弧断面分段段挑高。在斜面面段格栅统一按按最大断面加工工,中间采用焊焊接连接。如采采用土星系列钻钻机施工大管棚棚,挑高可考虑虑为0.7米土方开挖及残留留水的处理上弧土方开挖由由于空间限制采采用人工开挖,,下弧土方开挖挖采用机械开挖挖,在竖井和横横通道施工时,,考虑所需挖掘掘机净空尺寸。。挖掘机采用100吨的吊车车下放和提升。。两侧大弧各放放一台挖掘机,,根据地下通风风条件,考虑采采用有轨和无轨轨运输。土方开挖及残留留水的处理在土方开挖过程程中,如渗水层层下面为不渗水水层,在渗水层层中可能有残留留水流出,如不不渗水层厚度较较薄,可考虑挖挖渗井穿透不渗渗水层,使残留留水通过排水沟沟流向渗水井,,排至渗水层,,再由地面降水水井排出。如渗渗水层过厚可采采用挖掘机挖集集水坑,通过水水泵集中排水。。钢管柱架设钢管柱架设要控控制好两个方面面,一是钢管柱柱的水平位置,,另一是钢管柱柱的垂直度。钢管柱水平位置置预埋钢板通过过定位锚固螺杆杆控制,采用测测量仪器定准钢钢管柱水平位置置,通过焊接把把预埋钢板固定定在底梁钢筋上上。钢管柱架设钢管柱垂直度采采用两个大力磁磁性垂球控制两两个垂直方向。。把两个5米长长垂线的大力磁磁性垂球靠其自自身吸铁石吸在在钢管柱相互垂垂直的两面侧壁壁上,精测垂线线与钢管柱的距距离,采用两台台小型挎顶不断断调整钢管柱底底端,使垂线上上下端距钢管柱柱的距离相等,,即钢管柱垂直直与水平面。中桩破除施工采用风镐破除Φ1250中柱,效率极低低。可考虑采用用风镐凿出中柱柱钢筋笼的箍筋筋,气割烧断。。然后风枪打眼眼,装入膨胀剂剂,进行静态破破碎。车站主体与出入入口、风道交叉叉处结构施工车站主体与出入入口、风道交叉叉处结构施工采用平板跨越法法施工,即在施施工顶板纵梁、、预埋格栅、导导洞回填时,将将出入口结构宽宽度预留(仅在在预留处桩顶做做0.3m高的的纵梁),提前前施工出入口二二衬顶板,靠二二衬顶板来支承承上部荷载。在在导洞外侧出入入口外轮廓线打打管注浆以利下下步开挖。车站主体与出入入口、风道交叉叉处结构施工顶板两端各加长长2.0m,坐坐落在两端的桩桩顶纵梁支座上上,板底跨度内内适当设钢支撑撑。顶板与拱、、边墙接茬处预预留甩筋。顶板板外侧周边及支支座处应采用EVA柔性防水水卷材全封闭,,接茬处预留0.5-1.0m宽。车站主体与出入入口、风道交叉叉处结构施工顶板防水层上部部内侧预埋短格格栅、外侧绑扎扎1.0×1.0m圈梁钢筋筋、回填C20砼,通过短格格栅来连接并支支承上弧拱脚的的压力,通过圈圈梁钢筋砼将开开挖出入口后上上弧产生的侧压压力传递到支座座上,以保持结结构的稳定。待待车站主体防水水、二衬及出入入口开挖完毕后后施工出入口底底板、边墙。车站主体与出入入口、风道交叉叉处结构施工施工顺序:①导导洞外侧打小导导管、注浆;②②施工桩顶纵梁梁及支座;③支支座及支座以上上做防水层、保保护层;④施工工底板钢支撑;;⑤立模板、安安设顶板外侧止止水带;⑥绑扎扎及预埋钢筋;;⑦灌注顶板砼砼;⑧顶板上部部做防水层、保保护层;⑨顶板板预埋短格栅、、绑扎圈梁钢筋筋;⑩顶板上部部回填C20砼,采用输送泵泵输入;⑾车站站主体防水、二二衬施工及出入入口开挖;⑿施施工出入口底板板及边墙防水、、二衬。质量安全及监测测措施质量措施安全措施监测措施质量控制措施边桩定位时预留留15cm富余余量,防止因施施工误差侵入二二衬砼内。在施施工中重点控制制桩的垂直度,,要求孔底沉渣渣小于30cm,不坍孔、不不断桩、不侵限限。成桩后采用用浅埋地震反射射法进行检测。。质量控制措施上弧控制线拱顶顶外放7cm,,拱脚外放5cm,防止沉沉降、变形后侵侵入二衬砼内。。上弧跨度大,,承受压力大,,要重点控制钢钢格栅连接质量量、喷砼的早期期强度、厚度、、拱顶密实度,,要求尺寸准确确,表面平整,,不允许前一榀榀格栅砼未凝固固时开挖第二榀榀,防止拱部受受压变形。质量控制措施初期支护期间严严格进行监控量量测,重点控制制地表沉降、净净空收敛、拱顶顶沉降,将总沉沉降量控制在30mm以内。。质量控制措施做好施工防水以以及结构防水层层施工,对于初初衬后的渗漏水水,采取打管注注浆、埋管引流流、抹防水砂浆浆、挖渗井的办办法综合治理。。防水板施工焊焊缝要牢固、密密贴,不得出现现烧伤、砂眼、、悬空等不良现现象,同时要进进行冲气试验,,加压0.1MPa一分钟内无压降降即为合格。底底部防水板要做做5cm厚豆石砼保护层层,砼接茬处要要铺设钢板进行行防护。质量控制措施二衬净空外放5cm,站台板板、中层板标高高控制在+0-1cm范围内内,防止侵限,,砼分段灌注长长度、底板、中中层板24m,,边墙、边拱、、中拱12m。。拱顶预留注浆浆管作为排气、、注浆用。二衬衬重点控制砼强强度、表面平整整度,不允许出出现空洞错台、、蜂窝麻面现象象。安全措施洞内要保持良好好照明,导洞内内必须使用安全全电压,防止漏漏电伤人。施工竖井、中层层板、运输通道道周边必须设防防护栏杆,防止止意外摔落伤人人。凡是下井人员必必须佩戴安全帽帽,高空作业必必须栓安全绳,,设安全网。安全措施现场各种材料应应堆放整齐,特特别是结构上突突出的钢筋,铁铁丝应清理整齐齐,以防人员碰碰伤。提升土方、坚井井下料时,井下下必须有值班调调度与井上司机机保持联系,防防止信号不清意意外伤人。安全措施非电工、非司机机严禁动用各种种机电设备。钢支撑支点必须须牢固可靠,并并监控量测,防防止支撑掉落伤伤人。设2-3名专职职安全员,监督督、落实各项安安全制度,随时时检查、消除各各种事故隐患。。监测措施监测措施钢筋计、砼应变变计埋设可以真真实的反映钢筋筋和砼的受力情情况。钢筋计埋埋设在钢筋受拉拉区,砼应变计计砼受压区。监测措施地表下沉、拱顶顶下沉及周边收收敛等常规监测测项目都要认真真监测,如周边边有建筑物也要要对其进行下沉沉和倾斜等到项项目的监测,掌掌握第一时间的的监测数据,指指导开挖数率、、格栅间距、上上下台阶间距和和注浆情况的控控制。第一步:施作超前支护,注浆加固地层,前后开挖两侧1号洞洞室,并预留核核心土.施作初初期支护,两侧同号洞室纵纵向间距30m;第二步:继续前前后开挖两侧2号洞室,施作初初期支护,1、2号洞室纵向间距距5m左右;第三步:施作超超前支护,前后后开挖两侧3号洞室,施作初初期支护,2号与3号洞室纵向间距距15m;侧洞法:单层车车站施工步序图图第四步::继续前前后开挖挖两侧4号洞室,,施作初初期支护护,左侧3号与4号洞室纵纵向间距距5m,右侧3号与4号洞室纵纵向间距距15m;第五步::继续前前后开挖挖两侧5号洞室,,施作初初期支护护,4号与5号洞室纵纵向间距距15m;第六步::继续前前后开挖挖两侧6号洞室,,施作初初期支护护,5号与6号洞室纵纵向间距距15m;第七步::在临时时仰拱上上凿洞,,施作底底梁、中中柱与顶顶梁(含含防水)),并预预留施工工缝;对对梁进行行临时支支撑固定定;第八步::根据监监测情况况纵向分分段拆除除中隔墙墙,临时时支撑,,逐步完完成侧洞洞底板防防水与二二次衬砌砌,两侧侧导洞内内作业纵纵向错开开间距30m;第十一步步:中洞洞纵向紧紧随中台台阶开挖挖,视监监测情况况拉结中中隔壁,,凿除顶顶部中隔隔壁并施施作顶板板防水与与二次衬衬砌;第九步::根据监监测情况况纵向分分段拆除除中隔壁壁,临时时仰拱及及临时支支撑,逐逐步完成成侧洞防防水与二二次衬砌砌,两侧侧导洞内内作业纵纵向错开开间距30m第十步::中洞上上台阶开开挖,纵纵向紧跟跟施作拱拱顶初期期支护,,中隔壁壁穿孔及及时架设设顶梁水水平钢支支撑;第十二步步:短台台阶紧随随开挖下下台阶土土体,穿穿洞架设设临时钢钢支撑,,开挖至至基底,,封闭初初期支护护;(同同时顶板板达到强强度后可可拆除顶顶部临时时支撑))第十三步步:紧跟跟前步初初期支护护,分段段拆除临临时中隔隔壁和施施作底板板防水与与二次衬衬砌结构构;拆除除临时钢钢支撑,,完成暗暗挖段主主体结构构及站台台板(主体结构构全部形形成之后后).单层车站站施工步步序图((四)导洞开挖挖顺序北京地铁铁五号线线崇文门门站施工工方法(中洞法)拱部超前前注浆,,开挖1部并做初初期支护护开挖2部并做初初期支护护拱部超前前注浆,,开挖3部并做初初期支护护开挖4部并做初期支护开挖5部并做初期支护开挖6部并做初期支护开挖7部并做初期支护开挖8部并做初期支护,,中洞封闭成环铺设防水板,施做做顶、底梁,钢管管柱,临时竖撑须须换撑处理,钢管管柱局部破除临时时横撑两侧对称开挖9部并施做初期支护护两侧对称开挖10部并施做初期支护护两侧对称开挖11部并施做初期支护护两侧对称开挖12部并施做初期支护护,初期支护封封闭成环铺设防水板,浇筑筑底板、侧墙混凝凝土,临时横、竖竖撑须换撑处理纵向分段拆除临时时支撑,铺设防水水板,浇筑侧墙及及中板混凝土,纵向分段拆除临时时支撑,铺设防水水板,浇筑剩余混混凝土,主体结构构封闭成环单层站施工方法法(中洞+侧壁导导坑法)施作超前支护,中中洞进行CRD法开挖施作中洞内顶底纵纵梁及钢管柱逐段拆除中洞内临临时支护,封闭中中洞内顶拱及底拱拱二衬短台阶法开挖两侧侧导坑,及时支护护,预留核心土施作两侧导坑内边边墙二衬分台阶开挖中洞与与侧导坑之间的土土体,及时支护;;施作底拱二衬拆除部分中洞及侧侧导坑内临时支护护,封闭顶拱二衬衬拆除临时支护,施施作站台板及剩余余附属工程标准结构横断面XX站采用中洞法施工工,与工法相匹配配,结构采用三拱拱两柱双层曲墙复复合式衬砌结构,拱部及上边墙为拱拱形断面,下边墙为微曲断面面,底板采用外微微曲内直断面。车车站钢管柱纵向柱柱距为6m,顶纵梁采用型钢钢混凝土组合梁,,中板采用纵梁、、板体系。二衬结结构构件尺寸如下下:拱部:500mm(最小部位);底板:最小1100mm;中层板:400mm;钢管柱:φ800mm(钢板A3,壁厚18mm);顶纵梁:1200(宽)×1700(高);中纵梁::800(宽)×700(高);底纵梁:1400(宽)×1800(高),边墙:500mm;端墙:800mm。XX站实例(中洞法))初期支护格栅拼装装图XX站初期支护采用网网喷混凝土+格栅,永久的初期期支护采用全封闭闭,拱部、上边墙墙为拱形,下边墙墙为直墙,底板部部分用微拱形状;;内部临时隔壁((支撑)均采用微微拱形状。本站的的主体结构永久初初期支护的厚度采采用350mm,临时支护厚度采采用300mm(大中洞周边均为为350mm)。格栅间距:正正洞为0.5m,但在主体体穿越109中学桩基托托换段10m范围内格栅栅采用密排排。施工工序图图(一)XX站主体结构构采用中洞洞法施工,,施工前要要先进行降降水(回灌灌),施工工降水是本本次采用中中洞法设计计的前提,,即在无水水条件下拟拟定本工程程的施工方方法、施工工技术措施施,车站主体结结构沿拱部部开挖轮廓廓设置φ108、l=18m的大管棚护护顶,环向向间距0.3m,纵向开挖挖15m,搭接3.0m,并在管内内充填水泥泥砂浆。车车站主体结结构沿拱部部开挖轮廓廓设置φ42.3、l=2.5m的小导管超超前注浆加加固地层,,环向间距距0.3m,注浆材料料根据不同同的地层分分别采用改改性水玻璃璃或水泥水水玻璃或超超细水泥,,注浆压力力为0.4~0.6Mpa。施工工序图图(二)施工工序图图(三)施工工序图图(四)施工工序图图(五)施工工序图图(六)施工工序图图(七)施工工序图图(八)施工工序图图(九)施工工序图图(十)第十步:中中洞开挖支支护完成后后,进行基基底处理,,沿纵向分分段拆除中中洞内底板板处临时竖竖向隔壁((建议一次次性拆除6.0m),铺设底底板防水层层,施做结结构底板及及底纵梁,,预留防水水层和钢筋筋搭接长度度施工工序图图(十一))施工工序图图(十二))施工工序图图(十三))XX站目前所处处的施工阶阶段。施工工序图图(十四))第十四步::沿纵向分分段拆除中中洞内拱部部处上导坑坑临时横向向隔壁(建建议一次性性拆除6.0m),铺设拱拱部部分防防水层,待待拱部变形形基本稳定定后,施工工顶纵梁((一片半梁梁),预留留防水层和和钢筋搭接接长度,为为确保施工工安全,在在中跨顶梁梁之间设临临时钢管,,待顶梁达达到设计强强度的75%后,沿纵向向分段拆除除中洞内拱拱部处上导导坑临时竖竖向隔壁((建议一次次性拆除6.0m),铺设拱拱部防水层层,待拱部部变形基本本稳定后,,施工拱部部结构。施工工序图图(十五))施工工序图图(十六))施工工序图图(十七))在两侧洞内内铺设底板板及下边墙墙防水层,,浇注底板板及下边墙墙结构。施工工序图图(十八))施工工序图图(十九))施工工序图图(二十))*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项148实践证明,,选择合理理的施工方方法,可以以安全的施施工隧道,,并将地表表沉降控制制在设计要要求范围内内。因此,,选择一种种合理的施施工方法是是工程成败败的关键。。综合国内内外施工经经验,基于经济性性及工期考考虑,其工法选择择的顺序为为:台阶法→CD工法→CRD工法→眼镜镜工法。从从安全性角角度考虑,,顺序正好好相反。在在工程实践践中,应根根据地质条条件、断面面大小、地地面环境等等因素从工工法的可实实现性、安安全性、工工期、适应应性、技术术性和经济济性六个方方面综合考考虑,选择施工方方法。1.浅埋暗挖施施工中出现现的问题施工一般地地处第四纪纪冲、洪积积扇的中上上部,地层由粘性性土、粉土土、砂类土土、碎石类类土沉积而而成,土质松散,成拱条件差差;而且地地下水水位位高,渗透透性强(一一般采取降降水措施,但仍有残留留水);加加上大部分分线路处于于交通繁忙忙地段,车车辆行驶过过程中产生生强烈震动动,使浅埋埋隧道周边边土体更加加松弛,开开挖过程中中极易坍塌塌。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项149第三章浅浅埋暗挖法法常用的配配套技术(1)地层预加加固效果不不佳浅埋暗挖是是以地层预预加固为前前提的一种种施工技术术。对松散散地层,开挖的过程程更主要的的是支护的的过程,地层加固是是开挖成败败的关键。(2)开挖面暴暴露时间长长在预加固后后开挖过程程中,围岩土体会会出现一个个短暂的稳稳定,随着着暴露时间间延长,坍塌的可能能性也越大大。(3)受地面震震动影响地面车辆行行驶过程中中产生的震震动是坍塌塌的重要诱诱因之一,,尤其夜间间重车高速速行驶更为为明显。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项1502、一般引起起坍塌的原原因或因素素:(4)降水后地地层残留水水的影响土层隧道施施工最为关关键的是地地下水。施施工有地下下水时,施施工前都采采取降水措措施。部分分地层中形形成砂和粘粘土的混合合体,管井井很难达到到疏干的目目的,开挖挖过程中可可能产生潜潜蚀作用,,并造成流流砂、坍塌塌现象。(5)雨、污水水等市政管管线渗漏或或下穿河、、湖地下管线纵纵横交错,一些雨、污污水管修建建年代较早早,渗漏严严重,下穿穿河、湖水水渗漏严重重,周围地地层处于饱饱和状态,,部分地段段还形成一一个水囊。。随着暗挖挖施工扰动动土体,破破坏原有平平衡,可能能引起坍塌塌。(6)马头门及及断面变换换处马头门和断断面变换处处是工程施施工的一大大难点,由由于受力转转换比较复复杂,施工工中易引起起坍塌。(7)人为管理理等因素施工方法不不当;施工工方案不当当;管理上上重开挖轻轻支护等。。*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项151*浅埋暗挖施施工技术与与注意事项项152坍塌事故照照片3.常用的辅助助工法稳定地层的的主要手段段是用注浆浆加固隧道道周边地层层,用管棚棚加固隧道道拱部地层层。要根据据地质和施施工的具体体情况确定定注浆的范范围、压力力和材料,,达到改善善地层的物物理力学参参数,提高高地层的自自稳能力。。常用辅助助方法:(1)大管棚支护一般开挖洞门或或结构受力转换换、大断面或通通过重要管线等等,设计普遍采用管管棚方案。常用用管棚为108mm~159mm,也有采用更大的的管棚。管棚直直径不是越大越越好,施工过程中注意意沉降控制。管管棚施工带水作作业时要间隔进进行,同时完成成一个管就要立立即进行注浆,,防止地层中地地下水的串流。。*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项153*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项154大管棚支护实例例(2)小导管超前支支护在软弱地层中沿沿着开挖轮廓线线和加固轮廓线线,按照一定的的入射角度,打打设一定数量的的小导管,用注注浆设备把配置置好的注浆材料料,通过小导管管注入到地层里里,使注浆材料料在软弱地层里里向四周迅速扩扩散和固结,并并使小导管和土土体固结在一起起,起到棚护和和加固地层的作作用。常用的小小导管为25mm~42mm。对较好的粘性性土层,采用开挖镐刨,小导管打入较困困难,只要能够够使开挖面稳定定,可不必强求求打小导管;小小导管仰角不宜宜过大,一般控制在10~30°之间。*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项155*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项156小导管不能盲目目追求角度要求求,防止下榀格格栅因无架设空空间而割断导管管。(3)水平旋喷法开挖前进行水平平旋喷加固土体体,一般土柱直直径为30mm,相互咬合搭接接,形成整体壳壳体,开挖时起起到棚护作用。。目前一般旋喷喷长度为20m左右,开挖18m,留2m搭接。旋喷压力力为不小于20MPa,覆土较薄时要要减压,且适当当缩小间距。目目前采用旋喷加加固土体主要问问题是浆液流失失较大,另外长长距离水平旋喷喷方向性偏差。。水平旋喷施工工期间会有较大大沉降,有时可可超过10mm,但开挖时沉降降较小,初支背背后压浆亦少,,对于个别点棚棚护不好时,可可补打小导管注注浆处理。*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项157(4)地表降水及洞洞内水处理方法法地表井点降水是是常用方法,在在布置井点时应应控制单井抽水水量,在施工时时做好反滤层,,并且分段抽水水,以减少因降降水引起的地表表沉降和减少地地下水的流失。。粘土层中夹有有砂层或砂层中中夹有粘土等,管井降水很难全全部疏干,地层中存在残留留水,这时经常常采用水平排水水和注浆止水等等办法。*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项158(5)冻结法冻结法是利用人人工制冷技术,,使地层中的水水冻结,把天然然岩土变成冻土土,增加其强度度和稳定性,隔隔绝地下水与地地下工程的联系系,以便在冻结结壁的保护下进进行隧道和地下下工程的开挖与与衬砌施工技术术。多用在盾构构隧道出发、到到达端头、联络络通道和区间隧隧道局部具流塑塑或流沙地层的的止水与加固。。另外还有一些小小的但效果显而易见见辅助办法如:开开挖留核心土、、喷射混凝土封封闭开挖工作面面、锁脚锚管、、设置临时仰拱拱等。*浅埋暗挖施工技技术与注意事项项159辅助工法总结超前支护的辅助助工法:①大管棚(北京京地铁蒲黄愉站站管棚长146米);②小导管管;③管幕稳定掌子面的辅辅助工法:①全断面注浆②水平旋喷、、水平搅拌((深圳大科区区间、益田路路站出入口过过街)③冻结法处理水的辅助助工法;①地面降水((北京地铁、、深圳地铁车车竹区间)②洞内降水③堵水带水作业。不实施降水或或实施降水但但不彻底,其其结果必然是是影响初期支支护的防水性性能,严重者者诱发塌方,,危及工程安安全。目前对对上层滞水处处理欠妥。不重视监测成成果。未把监测信息息反馈于指导导施工,必然然导致施工的的盲目性。城城市地下工程程施工,对地地区的影响还还波及邻近高高层建筑,有有监控分析,,有控制和对对应措施才能能防患于未然然。第4章当前浅埋埋暗挖法修建建隧道存在的的主要问题及应应对措施1、存在的问题题以“堆喷混凝凝土”代替““喷射混凝土土”,又未能能及时注浆填填充与围岩的的孔隙,人为为增大结构荷荷载,造成塌塌方漏水,或或人为加大速速凝剂用量,,以降低混凝凝土的后期强强度为代价,,严重影响工工程使用寿命命。初支格栅/钢拱架安装不不规范,各构件连接欠欠牢固、纵向向筋和钢筋网网焊接与安设设不符合要求求。单线二衬顶部部的“月牙””孔隙,三拱拱两柱结构的的拱部交叉点点形成的凹陷陷,正是结构构顶部的天然然积水坑。对对结构增加荷荷载并通过此此积水坑将出出水段的水流流至非出水段段的防水板破破损处形成漏漏水点。违背“管超前前、严注浆、、短开挖、强强支护、快封封闭、勤测量量”的十八字字方针,洞体体较长时间处处于“开放””状态,未及及时“闭合””,加速收敛敛变形,甚至至导致隧道塌塌方冒顶。不加分析地盲盲目使用大管管棚,人为抬抬高结构高度度,增大施工工难度,延误误工期,提高高造价。对工程地质、、水文地质和和地下管线、、邻近建筑和和桥基础等情情况调查研究究不够,未能能采取有效的的对策,造成成地面沉降过过大,诱发次生灾害害。CRD或CD法中隔壁或中中板纵向筋间间距过大及不不喷混凝土,受力差。注浆改良地层层效果差,未达预期目的的。辅助工法选择择不同,造成施工困难难或不安全。。施工机械化程程度低,工程质量可控控性差。施工通风差,作业环境条件件恶劣。应结合工程环环

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