浅埋暗挖地下通道施工质量控制要点

浅埋暗挖地下通通道施工质质量控制要要点王洪涛【摘要】在中心城区采用用用明挖法法修建建地下通通道，占占地多、交交通通干扰大大、地地下管线线拆迁迁量大，容容易易造成环环境污污染。但但是用用浅埋暗暗挖施施工可以以避免免这些弊弊端，最最大限度度地减减少对周周边单单位、居居民日日常生活活和出出行的影影响。浅浅埋暗挖挖地下下通道施施工中中，如何何控制制工程质质量，确确保周围围环境境的安全全，目目前存在在一定定的难度度。本本文从工工程监监理的角角度，并结结合监理部部对在建的的地下通道道施工的质质量控制实实践，阐述述了浅埋暗暗挖法施工工的质量控控制要点。【关键词】地下通道，浅埋埋埋暗挖，质质量量控制一、工程概述武汉地铁二号线线线洪山广广场东东区地下通通道道包括4条人行地地下下通道、2条汽车坡坡道道、2条地下通通廊廊。通道道横穿穿广场环环路，分分布于主主体结结构基坑坑四周周，为地地下通通道群。结结构构均为矩矩形框框架结构构，暗暗挖段最最长达达到64m，覆土厚厚度度最小达达到1.3m，最大为8m。摆在面前前的的困难有有四点点：一是是地质质条件复复杂。通道道暗挖部分分处于（1）层杂填填土及（2）层粉质质粘土中，稳定性差，稍有不慎就会引起塌方。二是工期紧张。由于管线拆迁原因，施工场地不能一次全部移交，需要根据拆迁进展分期移交，根据洪山广场东区地下空间综合配套工程总体工期要求，工期压力非常大。三是施工难度大。地下通道单体多，暗挖段平顶直墙结构与直墙拱结构交错结合，且拱形截面尺寸变化多。四是施工场地狭小，环境复杂。周边为省政府办公场所，沿线房屋密集，钢筋模板加工场、砂石材料堆场现场布设非常困难。沿线有给水、排水、电力、通讯、天燃气等十余条管线，需要在施工中加强保护，使得施工的难度增加。因此，通道的防坍塌控制沉降及其上方现有管线的安全防护是本工程的重点。二、主要施工技技技术措施通道结构形式：：：支护采采用复复合式衬衬砌，由由钢格栅栅加喷喷射混凝凝土初初期支护护和二二次模筑筑混凝凝土衬砌砌组成成。首先对对周周围土体体进行行加固处处理，采采用双排排小导导管注浆浆加固固技术、大大管管棚加固固和大大管棚交交叉小小导管加加固，组成成超前预支支护体系。初初期支护与与二次衬砌砌间设防水水层。初期期支护厚350mmm，由钢格栅栅拱架、钢钢拉杆、钢钢筋网和CC25喷射射砼联合组组成。前后后榀钢架间间设Φ22纵向联结结钢拉杆，环环向间距0.5m。通道浅埋埋暗挖法施施工过程中中严格控制制开挖循环环进尺，遵遵循“管超前、严严注浆、短短进尺、强强支护、早早封闭、勤勤测量”十八字方方针。暗挖挖部分的土土体开挖采采用CRD工法+正台阶开开挖结合的的开挖方式式进行掘进进。为保证证通道临时时中隔墙的的稳定及安安全，在中中隔墙墙脚脚处打设双双根锁脚锚锚管。开挖挖断面达到到要求尺寸寸时初喷砼砼，然后出出碴、打设设锚管、安安装格栅拱拱架并挂设设钢筋网，按按照设计要要求分层喷喷设砼直到到设计厚度度，并完成成拱顶初支支回填注浆浆。二次衬砌为C3335防水钢筋筋混混凝土，防防水水等级为P8。二次衬砌砌分分底板砼砼和侧侧墙及拱拱顶砼砼两部分分组织织施工。全全通通道采用用混凝凝土自防防水+防水卷材材辅辅助防水水的措措施。底底板砼砼采用定定型钢钢模板全全幅灌灌注，二二衬的的施工根根据通通道的实实际长长度由洞洞内向向外或由由洞中中间分段段间隔隔向两边边组织织施工。防防水水层在初初支和和二衬之之间，设设计为柔柔性防防水层。（一）竖井开挖挖挖洞口施工往往受受受到施工工场地地的限制制，而而且地下下管线线密集，施施工工机械难难以发发挥作用用。因因此采用用竖井井开挖洞洞口。竖竖井主要要由竖竖井圈梁梁、注注浆锚杆杆、格格栅钢架架、喷喷射混凝凝土等等组成支支护体体系，采采用倒倒挂井壁壁的支支护形式式，开开挖一段段就支支护一段段。竖竖井基坑坑人工工分层开开挖，每每开挖到到一榀榀深度，立立即即进行锚锚杆、格格栅钢架架和喷喷射混凝凝土的的施工。竖井施工工艺流流流程：测测量放放线及场场地平平整→锁口圈梁梁施施工→竖井提升升设设备安装→竖井土方方开开挖→格栅钢架架、钢钢筋网、锚锚管管及钢支支撑施施工→喷射混凝凝土→封底（二）超前预支支支护在浅埋软岩地段段段、自稳稳性差差的软弱弱破碎碎围岩、断断层层破碎带带、砂砂土层等等不良良地质条条件下下，常会会发生生开挖面面围岩岩失稳，或或由由于初期期支护护强度不不能满满足围岩岩稳定定的要求求，造造成支护护和开开挖面前前方塌塌方，应应采用用各种辅辅助技技术如：：小导导管注浆浆加固固地层、管管棚棚、插板板等超超前支护护技术术使开挖挖施工工作业面面围岩岩保持稳稳定。1、大管棚施工工工工艺本工程大管棚采采采用非开开挖水水平导向向跟管管钻进方方法施施工。采用108钢管，壁壁厚6mm。钢管采采用用分段安安装，两两段之间间用焊焊接，每每段长长4m～6m，环向间间距0.3m。钢管上上设设注浆孔孔，孔孔径16mm，孔间距距按20cm，呈梅花花形形布置，钢钢管管尾部2m不钻花孔孔，作作为止浆浆段。通通过灌注注水泥泥浆加固固软弱弱地层。2、超前小导管管管注浆施工工工工艺小导管注浆是喷喷喷锚暗挖挖隧道道超前支支护的的一种措措施。采采用这种种措施施的地层层，一一般都很很软弱弱或松散散，如如不采取取措施施，开挖挖时工工作面极极易坍坍塌。本工程为减小通通通道开挖挖引起起的水土土流失失，控制制地面面沉降，采采用用超前小小导管管注浆配配合管管棚一同同使用用。超前前小导导管采用42mm无缝钢管管制制作，长长度为为2.5（下排）-4m(上排),壁厚3.255mmm。小导管管端端头为25°～30°的锥体，钻钻钻有8mm孔眼。孔孔间间距按20cmm,呈梅花形形布布置，钢钢管尾尾部40cm不钻花孔孔，端端部套丝丝扣，作为为止浆段。超超前小导管管下排一榀榀一环，上排四榀一一环，环向向间距0.3m，注浆材材料为水泥-水玻璃浆浆液，加固固直径0.5m。3、“CRD”工法暗暗挖施施工地下通道暗挖段段段采用CRD工法(交叉中隔隔壁壁法)+正台阶留留核核心土的的复合合开挖方方式施施工；土土方开开挖采用用风镐镐松动、人人工工开挖的的方式式，推车车装渣渣运输至至洞口口，然后后由竖竖井电动动葫芦芦运出竖竖井倾倾倒在临临时渣渣土堆放放场。CRD工法+正台阶留留核核心土的的复合合开挖工工法是是在CD工法的基基础础上将左左右洞洞室的开开挖又又采用正正台阶阶留核心心土的的方法开开挖上上下导洞洞，并并在上下下洞室室中间架架设临临时仰拱拱。洞身土方方开开挖进尺尺控制制在0.5m，各洞室室的的纵向开开挖步步距控制制为6m。开挖过过程程中通道道的表表面平整整的允允许最大大超挖挖量为150mmm，允许平平均均超挖量量：拱拱部、墙墙及底底板100mmm，不允许许欠欠挖。掌子子面面开挖后后及时时架设初初支格格栅钢架架，挂挂网喷射C25混凝土（P6防水早强强混混凝土），喷射混凝凝土土掺速凝凝剂，尽早早封闭成环环。4、二次衬砌为保证衬砌施工工工质量与与安全全，在整整个人人行地道道开挖挖掘进贯贯通之之后采用用模筑筑混凝土土施作作二次衬衬砌。二二次衬砌砌采用用仰拱超超前拱拱墙的方方式进进行，采用用钢钢筋骨架架（现现场绑扎扎）+组合钢模模板+满堂脚手手架架支撑体体系。在在拱顶进进行回回填注浆浆、拆拆除中隔隔墙及及临时支支护后后施作防防水层层、架立立模板板并施作作二次次衬砌，在在施施工缝处处安设设遇水膨膨胀止止水条。混混凝凝土浇筑筑时，遵遵循“仰拱超前前，墙墙拱整体体砌筑筑”原则。三、浅埋暗挖挖法施施工中工工程质量量控制制要点（一）通道开挖挖挖及初期期支护护1、在开挖施工工工时，不得得超超循环进进尺开开挖，以以保证证施工安安全。施施工过程程中加加强施工工监测测管理，并并根根据检测测反馈馈结果调调整循循环进尺尺和台台阶步距距。对对于拱顶顶处于于软弱地地层的的地段，管管棚棚、小导导管注注浆等超超前支支护措施施能有有效地避避免初初期支护护完成成前的围围岩塌塌方，必必须严严格控制制管棚棚、小导导管的的角度、间间距距和注浆浆参数数，确保保其施施工质量量；开开挖施工工时，避避免超、欠欠挖挖，控制开开挖挖轮廓线线的尺尺寸、中中线、高高程和内内净空空。2、格栅钢架的的的安装质量量决决定了初初期支支护的受受力条条件及形形位尺尺寸，需需要逐逐榀控制制其节节点的焊焊接质质量。焊焊缝须须饱满，不不得得点焊。3、加强喷射混混混凝土的质质量量控制，严严格格控制喷喷射混混凝土的的配合合比及厚厚度；；喷射混混凝土土按照先先仰拱拱再拱墙墙，先先底部再再上部部的原则则进行行。开挖挖完成成后及时时初喷喷封闭，对对超超挖部分分在拱拱架上增增设钢钢筋网片片，喷喷射混凝凝土回回填，严严禁回回填砂袋袋。格格栅钢架架间的的混凝土土喷射射作业中中要特特别掌握握好喷喷射方向向和喷喷射点对对准钢钢筋的空空间，尽尽量减少少因受受钢筋阻阻挡而而形成的的空洞洞，增强强初期期支护喷喷射混混凝土层层的密密实度，提提高高其防水水性能能。4、仰拱部位容容容易积水、造造泥，喷射混混凝土前必须须清除松渣、泥泥浆，疏干积积水，自下而而上施喷，严严禁带水喷射射。5、初期支护出出出现渗、漏漏的的部位，采采取取初期支支护背背后回填填注浆浆进行处处理，注注浆压力力控制制在0.5MMPPa；必须采采取取一切措措施，使使初期支支护表表面无明明显滴滴水或流流水，避避免在防防水板板背后形形成水水囊，影影响二二次衬砌砌的防防水效果果和受受力状态态。（二）二次衬砌砌砌防水钢钢筋混混凝土1、浅埋暗挖法法法施工的地地下下通道工工程均均采用防防水混混凝土、全全封封闭防水水板、背背后注浆浆等综综合防水水措施施。在综综合防防水措施施中，以以混凝土土自防防水为主主，要要求混凝凝土的的抗渗参参数应应比设计计要求求提高0.2MMPPa，这从材材质质及混凝凝土配配合比上上容易易满足。但但在在施工工工艺上上却存在在困难难，首先先是通通道内施施工条条件恶劣劣，现现浇筑混混凝土土采用混混凝土土运输车车运输输，输送送泵输输送，要求求混混凝土的的坍落落度高达20cm，使得混混凝凝土容易易发生生干缩裂裂纹；；其次是是施工工缝、变变形缝缝处为二二次衬衬砌的薄薄弱环环节，最最容易易漏水；；再次次是混凝凝土震震捣困难难，难难以到达达完全全密实的的条件件。2、采用高性能能能混凝土、掺掺加高效减水水剂、选择高高压力混凝土土输送泵、最最大限度地降降低混凝土坍坍落度至16cm以下，是防防止二次衬砌砌混凝土裂纹纹的首要技术术措施。此外外，引用附着着式震捣器，也也可提高混凝凝土的密实度度，防止混凝凝土渗水。3、施工缝的处处处理除凿毛毛外外，还加加设了了遇水膨膨胀止止水条。止止水水条的敷敷设工工艺要求求高，粘粘贴基面面必须须平整，固固定定必须牢牢靠，应应有一层层砂浆浆层来封封填止止水条周周围的的凹槽和和空隙隙。实际际上这这些要求求均难难以达到到，特特别是水水平施施工缝及及环向向施工缝缝在浇浇筑混凝凝土前前铺一厚厚约5cm的砂浆层层不不易操作作，加加之砂浆浆层的的收缩较较大，致致使施工工缝处处往往成成为渗渗水的主主要部部位。因因此，必必须加强强对施施工缝的的处理理及止水水条的的施工质质量控控制。4、防水板的敷敷敷设质量重重点点在于纵纵横交交点处、补补疤疤等不能能使用用热合机机的地地方。对对此，一一方面要要求不不断开发发粘结结补贴的的新材材料、新新工艺艺；另一一方面面还要求求加强强施工控控制和和进行逐逐一检检查，对对粘贴贴不牢靠靠处必必须返工工。目目前所用用防水水板强度度低、延延展性差差、易易刺破，应应积积极研究究解决决。5、由于透水管管管是软管，必必须按一定的的坡度安装平平顺，以使其其能起到顺畅畅排水的作用用。6、二次衬砌背背背后注浆是是防防水的最最后一一道防线线，主主要注水水泥浆浆或水泥泥砂浆浆。注浆浆孔一一般按设设计要要求预留留，也也应在集集中漏漏水点、施施工工缝处加加钻注注浆孔，钻钻注注浆孔时时严禁禁穿透防防水板板。拱顶顶注浆浆管需设设逆止止网，防防止浆浆液倒流流。注注浆压力力控制制在0.2MMPPa，以免压压力力过大损损坏衬衬砌混凝凝土。7、以上综合防防防水措施实实施施后，对对于仍仍然存在在的渗渗、漏水水，还还必须反反复实实施补充充充填填注浆或或化学学注浆等等措施施，最终终达到到设计防防水标标准后才才能验验收移交交。（三）监测监控控控要求通道埋深浅，施施施工对周周围扰扰动大，特特别别是地表表沉降降对地表表路面面行车以以及道道路两侧侧管线线影响很很大。为为了减少少施工工影响，施施工工中必须须进行行施工监监测工工作，信信息化化施工；；同时时，监测测信息息能及时时了解解土体稳稳定情情况、支支护结结构变形形情况况，及时时修正正施工参参数及及支护参参数，切切实保证证施工工安全。监测监控应有具具具体的方方案，明明确监测测的指指标、频频率和和报警值值。施施工监测测的主主要指标标是地地表沉降降、拱拱顶下沉沉、净净空收敛敛、支支护结构构变形形、支护护内力力等。监监测工工作应严严格按按照规范范要求求布设监监测断断面，按按要求求的频率率进行行日常监监测工工作，对对监测测信息及及时分分析整理理，指指导施工工。开开始施工工前在在现场预预备至至少一台台注浆浆机和备备足相相应的注注浆材材料，以以应对对突发的的涌水水、流砂砂和坍坍塌等险险情。四、结束语随着城市交通建建建设的发发展及及景观规规划的的需求，过过街街地下通通道也也逐渐取取代了了人行天