中铁地铁暗挖施工讲座课件

中铁地铁暗挖施工讲座在城市软弱围岩地层中，在浅埋条件下修建地下工程，以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以格栅（或其他钢结构）和锚喷作为初期支护手段，遵循“新奥法”大部分原理，按照“十八字”原则（即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测）进行隧道的设计和施工，谓之城市地下工程浅埋暗挖技术。

一、浅埋暗挖施工简介浅埋暗挖的概念暗挖法：不挖开地面，采用从施工通道在地下开挖、支护、衬砌的方式修筑车站等地下的施工方法，包括台阶法，双侧壁导坑法、CD法、CRD法、PBA法。暗挖法暗挖台阶法开挖车站主体土方开挖PBA车站主体土方开挖一、浅埋暗挖施工简介暗挖十八字方针：“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”

管超前，就是隧道土方开挖前，在隧道前方土体中打设超前小导管（钢花管）；

严注浆，就是通过超前小导管注浆对隧道前方土体进行加固改良，以增大围岩稳定性和自承力。管超前严注浆是两项工作一体施工，它的作用一是改良工作面前方的地层在开挖工作面以外(尤其是顶部)形成厚度为0．5～Im的加固圈；二是超前小导管与地层形成超前支护结构，从而保证开挖工作面的稳定，防止工作面坍塌，控制地表沉降。浅埋暗挖施工必须“先注浆，后开挖，注浆一段，开挖一段”。开挖支护控制

管超前，严注浆还要注意：

1）打导管必须注浆，防止导管施工扰动前方土体导致坍塌。

2）必须保证注浆质量，根据不同地层选取不同注浆材料，一般粉细沙、中粗砂、砂含量较高的砂卵石地层采用改性水玻璃或固沙剂，卵石含量较高的砂卵石地层及卵石圆砾地层采用水泥水玻璃双液浆。要严格控制配比、注浆压力、注浆量。3）超前围岩预注浆加固施工中注浆结束的条件是注浆压力达到设计终压，浆液注入量达到设计值的80%以上

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开挖支护控制

开挖支护控制开挖支护控制开挖支护控制

短进尺，就是控制开挖步距，每次进尺不能太长。短进尺还要注意：

1）必须“开挖一段，封闭一段，段段推进”。禁止两榀钢架一次开挖。

2）对于稳定性很差的地层，开挖时应缩短每循环进尺。

3）短进尺是快封闭的前提。

4）预留核心土，放坡开挖，禁挖神仙土。5）环形留核心土法施工，应先开挖上台阶的环形拱部，并及时施工。开挖支护控制开挖支护控制.常用马蹄形断面形式的暗挖隧道

强支护，浅埋暗挖隧道支护结构承担隧道上覆盖层的全部或部分土柱的地层压力，并从减少地表沉陷的城市要求角度出发，初期支护必须有足够的刚度。强支护还要注意：

1）必须严格控制钢架的材料质量，加工的骨架尺寸以及钢架节点法兰的焊接质量。

2）必须严格控制钢架安装质量。

a、严格控制钢架安装的垂度，倾斜的钢架是不能承受巨大土压力的。

b、节点法兰连接，螺栓连接牢固，必要时进行绑焊。特别是较大断面分部开挖，在拆除临时支撑时，一旦存在问题后果不堪设想。开挖支护控制c、连接筋焊接牢固，保证钢架的整体受力。

3）严格控制喷射混凝土的配合比。控制水及速凝剂的搀量，过大均对混凝土强度影响巨大。喷射混凝土、砂浆所用水泥强度等级不得低42.5MPa。

开挖支护控制

早封闭，就是使初期支护的钢格栅最短时间内形成封闭换，确保结构及围岩的稳定。早封闭要注意：

1）控制台阶长度，根据地质条件，一般台阶长度为1-1.5倍洞径，6m的跨度，台阶长度以6-9m为好。但不是越短越好，小于1倍洞径，一旦发生坍塌造成的后果会更严重。

2）隧道掘进前必须做好施工准备：支护材料齐备，满足进尺要求，施工机具和风水电等齐全完好，抢险物资充足到位等。

开挖支护控制3）倘若遇到不良地质条件或重要环境风险时，应在上半断面台阶上设临时仰拱提前封闭。

4）隧道掘进应连续作业，因故停止掘进时，应对掌子面进行临时封闭处理（挂网喷砼，打设导管注浆）。开挖支护控制

勤量测，就是通过监控量测，及时分析数据，并根据监控数据来调整支护参数（信息化施工）。勤量测要注意：

1）必须重视数据分析。

a、审阅内拱顶和对应的地面沉降值和洞内两侧收敛值，对照预警值分析。

b、沉降数据结合地质条件的风险分析。

c、周边结构的差异沉降分析。

2）及时采取相应对策。

开挖支护控制

马头门施工控制要点：贴口加强环隧道支护马头门开口施工工法。a、开洞前利用超前预注浆加固掌子面及周边一定范围内土体，提高土体自稳及抵抗变形能力；同时周边预注浆管棚或导管兼起棚架支撑作用。b、在开口前密排钢格栅拱架及相关的加强措施，形成开洞处内贴加强环梁，提高受力状况较复杂的开口部位初期支护的强度、刚度和整体性，有效弥补开口施工对隧道初期支护受力性能的减弱，控制交叉开口部位的变形。c、开口隧道增设临时仰拱保证开口稳定。特殊部位及特殊地层施工控制

群洞开挖施工控制措施一般有：

a、拱部采用小导管、长管棚或小导管+长管棚超前支护。

b、中间土体进行注浆加固。

c、优化施工工序。

d、对斜通道的隧道断面采用扩大范围的超前地层加固。

e、每部拱脚均加设锁脚锚杆或加大拱脚喷混凝土厚度,控制拱脚变位。f、两条平行隧道（包括导洞），相距小于1倍隧道开挖跨度时，其前后开挖面错开距离不应小于15m。

特殊部位及特殊地层施工控制二、地铁暗挖施工工法区间及部分风道、出入口一般为小断面，主要施工工法有：全断面法、台阶法。（跨度一般小于8m）风道、出入口、换乘通道等断面一般介于大断面及小断面之间，主要施工工法有：CD法（中隔壁法）、CRD（交叉中隔壁法）、双侧壁导坑法等。（跨度一般在6~15m之间）地铁车站及渡线段一般为大断面，主要工法有：中洞法、侧洞法、洞桩法、PBA工法等。（跨度较大）除小断面施工工法外，其余工法的特点是将大断面划为小断面，分部开挖，做临时中隔壁及仰拱，然后分段拆除，施做二衬。在施工过程，随时通过监控量测，调整施工方案和参数，实现信息化施工。地铁暗挖应根据地质条件、断面大小选择施工方法。台阶法台阶法是最基本、运用最广泛的施工方法，而且是实现其它施工方法的基础。台阶法适用于隧道跨度较小的情况，一般跨度小于8m。正台阶法开挖优点很多，能较早地使支护闭合，有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降，上台阶长度（L）一般控制在1~1.5倍洞径（D），当开挖断面较高时可进行多台阶施工，每层台阶的高度常用3.5～4.5m，或以人站立方便操作选择台阶高度。注意事项：（1）台阶数不宜过多，台阶长度要适中，一般分长台阶（5B），中台阶（1.5~5B），短台阶（1~1.5B），微台阶（3~4m）。（2）开挖过程中根据地层需要，采取一些辅助的施工措施，如回填注浆、增加锁脚锚管、超前支护等。二、地铁暗挖施工工法台阶法施工步序①施作超前支护②上台阶土体开挖③上台阶初期支护施作，打设锁脚锚杆④下台阶土体开挖⑤下台阶初期支护施作⑥施作防水⑦二次衬砌施作台阶法下台阶上台阶核心土0.8米0.8米1.6米二、地铁暗挖施工工法CD法是挺指将往隧道竞断面锐分为蹦左右撑两个保洞室券进行顽开挖郊，中帆间增役设一邻道临转时中档隔壁抢，每望个洞锯室开钟挖后步及时棕施作截初支封闭唉成环吊。中隔叠壁法CD二、地迎铁暗挖馅施工工共法CRD法是指诵将隧道竞分为多造个导洞抄（视隧昨道断面努大小确四定导洞幸的划分始数量）穷，依次双、分别刻进行开音挖，增教设临时艰中隔壁赶及临时祸仰拱，胞每个小蛛导洞开喘挖后及教时封闭袜成环，盗导洞与泼导洞之凭间保持桶一定的纵港向安全习距离。此工爸法适漆用于舰地质谣条件际差，暑隧道堵断面鲜大，降沉降鞠控制要求较声高的隧库道开挖轰。CR胶D法二、臭地铁眨暗挖果施工温工法CRD法第一步：Φ42超前小导管超前预注浆加固地层，开挖左上部导洞并施作永久及临时初期支护，封闭成环，采用锁脚锚管加固拱脚。第二步：开挖左下部导洞并施作永久及临时初期支护，封闭成环，采用锁脚锚管加固拱脚。

二、地滥铁暗挖菠施工工颤法CRD法第三步：Φ42超前小导管超前预注浆加固地层，开挖右上部导洞并施作永久及临时初期支护，封闭成环，采用锁脚锚管加固拱脚。

第四步：开挖右下部导洞并施作永久及临时初期支护，封闭成环，采用锁脚锚管加固拱脚。

二、地提铁暗挖俩施工工袜法CRD法第五步：初期支护背后注浆，进行换撑施作仰拱二次衬砌，预留钢筋、防水板接头。

第六步：拆除剩余临时支撑，施作拱部二次衬砌，结构封闭成环，进行二次衬砌背后注浆。二、地离铁暗挖勒施工工斩法①②③④二、犹地铁础暗挖泄施工前工法CRD法(1)保持各顺分部开耕挖断面悄和各部沫的纵向然间距，虑开挖轮株廓线要俱圆顺，缓以减少僚出现应狱力集中单现象。(2)每块小水断面紧序临核心舱土，及导时设置否临时仰予拱封闭再、步步同成环，磨尽量缩影短成环狭时间，悟必要时场进行掌添子面喷穿射混凝构土临时位支护。(3壶)中隔枣壁设撕置为抄弧形雷临时牵支护付，隧欲道左勒右开吨挖小露断面平底部糕临时被仰拱溪保持种在同楼一断申面上递，各岗节点莫的连招接一熄定要遗对齐钻，螺降栓连帖接牢缴固，终并及栏时施租作锁济脚锚钢管。(4)必须觉保证淘中隔葱壁和除临时层仰拱腊钢架挽的规聋格数觉量和作喷射眠混凝冒土的纸厚度距，钢筝架之反间纵糟向连划接钢辉筋及茂时施酱作并饲连接是牢固现。(5)为减填小支凑护结升构对伴地基扶的压耻力，姻提高科地基督的承结载能模力，呢对钢豪拱架逼的底柜部设扣置20废×2切0×盖20厘米的德枕木支缓垫。(6)中隔壁等混凝土扶拆除时遭，要防饶止对初牲期支护值系统形瞒成大的辫振动和倚扰动。罩可采用覆风镐由斯上至下冤逐榀拆嗓除钢支栗撑之间踢的喷射行混凝土岩，以及斩临时支起护与初债期支护京连接部掘位附着今在钢架寻上的喷柔射混凝矮土。CRD法施工控制要点二、们地铁报暗挖错施工膜工法采用双肯侧壁导君坑法开小挖隧道赴时首先缎进行两仿侧洞的润开挖与专支护（酷一般是哨两侧对债称开挖厚），然怀后再进朵行中洞顶的开挖翻与支护赶，视隧豆道断面鞋大小，括可将两搁侧洞及衣中洞再分史为若垒干个腰小导派洞分爬部开剑挖。此工佩法适暴用于册地质论条件编差、爸跨度偷大、戏沉降钥控制司要求除高的缓隧道息。双侧瘦壁导萍坑法二、地久铁暗挖缴施工工铁法双侧壁北导坑法般开挖双侧壁圾导坑法折也称眼祸睛工法瓶，也是芹变大跨粘度为小裁跨度的杰施工方膛法，其要实质是差将大跨直度（＞20m）分成叫三个小桌跨度进授行作业承，主要嗓适用于食地层较便差、断排面很大注、单侧哨壁导坑悠超前台工阶法无堂法满足嫂要求的宾三线或练多线大什断面铁泉路隧道拿及地铁宝工程。昏该法工炮序较复虹杂，导谊坑的支月护拆除宫困难，拢有可能解由于测粪量误差省而引起散钢架连孕接困难猜，从而侧加大了庆下沉值臣，而且驾成本较佩高，进鉴度较慢锁。二、地渡铁暗挖社施工工课法第一步：拱顶打设大管棚及小导管、注浆，同时先后开挖两侧洞室①，施作初期支护及中隔壁、中隔板。两侧洞室开挖距离参考值为5～6米。

双侧慎壁导促坑法第二步：先后开挖洞室②，前后参考距离5~6米，施作初期支护及中隔壁。中隔板21中隔壁21中隔板二、地感铁暗挖涛施工工便法第三兰步：哪拱顶初小导帜管注元浆，悦开挖惜洞室链③，贝施做坊初期区支护拢及中涂隔板倚。第四步：开挖右下部导洞并施作永久及临时初期支护，封闭成环，采用锁脚锚管加固拱脚。

双侧唐壁导毯坑法二、地确铁暗挖软施工工迷法第五步：根据监测情况，纵向分段防水层，施做拱底二衬（步长≤3m）。第六步：根据监测情况，纵向分段拆除的中隔板和中隔壁（步长≤3m），敷设防水层，施作余下二衬，仰拱部分回填素混凝土。双侧壁忆导坑法二、竖地铁城暗挖给施工辫工法①②⑤⑥③④又名仍眼镜绪法施握工双侧壁侦导坑法二、地触铁暗挖私施工工难法1．开挖京方式采豆用机械品辅助人同工开挖秒。2．工序轨变化处同之钢架肢（或临挎时钢架努）应设铺锁脚钢新管，且舌必须对还锁脚钢急管进行砍注浆，跳以确保汇钢架基涛础稳定丽。3．当卖现场只导坑靠开挖盲孔径优及台唱阶高吃度需凤进行另适当诉调整掠时，定应保臣证侧矛壁导匀坑临辟时支到护与桃主体诊洞身席钢架疾连接识牢固埋，横绩向钢盏支撑言可根瞒据监踏控量顷测结央果适权当调航整其饺位置秀。并突考虑恒侧壁前导坑素自身佳的稳谣定及妇施工吴的便疤捷性只。4．双侧壁咬导洞法矛施工，漆其导洞物跨度不章宜大于0.骡3倍隧道取宽度，购施工至时,左右并导洞香前后怪错开纷距离粪不应工小于15浸m。并屯在导根洞施肌工完副后方誓可按州台阶均法施芽工上倦下台款阶及党仰拱粮。二、地答铁暗挖怜施工工浸法双侧于壁导历坑法观施工勿注意普事项5．钢胁架之疾间纵育向连修接钢肾筋应蛮按要残求设遍置，煌及时浩施作膊并连搬接牢影固。6．临虽时钢拼架的日拆除灶应等践洞身钻主体阵结构股初期脊支护盟施工层完毕够并稳狡定后絮，方圆可进义行。7．施捷工中会，应佩按有倦关规笛范及伙标准钩图的寄要求秩，进帅行监回控量傲测，碗及时结反馈蛋结果菜，分肤析洞统身结辰构的勉稳定仿，为它支护孤参数蜻的调强整、覆浇筑桃二次殿衬砌锈的时妈机提质供依国据。二、须地铁炼暗挖晶施工业工法双侧壁吓导坑法摸施工注般意事项施工翠控制跳要点营：首先宁施工须上下拌各四泛个导矩洞，孕在下允导洞别内作给条形浙基础半并由碗上导领洞向剥下开抵挖护敏壁桩解孔和阀立柱木孔，打分别另吊装吓钢管冰柱和辱浇注稀护壁傍桩，蚕使之夺置于锋条形绪基础使之上务，然钳后进迁行上贩层开猫挖和展初次虑支护致，实鼻施二录次衬魂砌的脆顶梁圾、拱贱部和康上部脾边墙舟，并醉用地戚模施翠作中喇隔板醒，再裳向下先完成修下部叔开挖稻和衬架砌。堡在开度挖左面、右抵洞上至台阶践时，冒为平渐衡中呈洞拱辣脚向保左、眉右的滴推力释，在电两柱妥顶纵奶梁之壳间设元置水斥平拉厘杆。鹊为保久证中拢柱两宏条形词基础勿的整嘱体性锅，在描其下俱导坑看间中盗柱位务置，介每隔赢一柱虑间距揭横向岸开挖凡小导伴坑先崇施作馆部分匙窄条甩底板掘。暗挖驴法车川站施树工控片制要块点暗挖法（PB才A）施工控午制要点风：如前幻玉所述向，也第可以裳用钻彼孔桩罩法施肥工边绑桩及术中柱匹，并网可取昏消下尸导坑欲，对裁控制撒地表史沉降紫有利璃，但宣施工争设备服复杂婶，成各本高想，在狱有的叮地层齿中(例如饺漂石估和直燥径较洗大的宇砂卵香石地轿层)钻孔静的速载度慢礼，如飞果地臂质条热件好乱边桩烤可采熄用矩趋形挖降孔桩秩底部鸣扩桩券的办龄法，害取消酸边桩肺的下强导坑挤和条生形基居础。该法最内大优点附是按照建施工顺丈序，可忙以再横安向扩大满施作更填大跨度异结构，偷但因其肿在一个航十分狭给窄的小轧导洞内念完成一消系列的鱼钢筋、征立模、辛浇注、梅吊装等征操作，维作业环姓境恶劣胀。采用PBA法地干表沉码降值混比侧歪洞法姿、中饺洞法龙小，剃因此蒸适用要于一僵拱两赏柱等仇拱顶茄较平卧缓的索断面辩。暗挖法槽车站施栗工控制讲要点暗挖法（PBA）钢管柱滔施工控溉制要点钢管龟柱施丑工控疼制要廉点顶纵梁杯施工控裕制要点架立筋但固定顶纵狠梁施购工控左制要食点顶纵梁舞加固顶纵梁炉加固施匪工控制达要点砼面板顶草梁加固砼面饮板顶纵抱梁施购工控稀制要及点拉压悲杆顶识梁加状固初支炎结构巷破除中隔梅壁拆馒除跳普槽分汤段施培工。描根据磨每模份衬砌榆长度低，中酿隔壁聚拆除省位置广选定腐应尽抖量选延择以咐钢管再柱为掠中心誉向两蛋侧平顾均分晨配拆港除长悄度。顶纵梁屠部位的有破除注粗意防水吧板和预欢埋拱顶季钢筋接签驳器的铅保护，宫破除完布成后检废查防水山板破坏辞情况，伏做好标让记，及烫时修补肿。初支乎结构聪破除扣拱皇施工舱安全场控制部要点（1）根据晒监控量眼测信息通，分段邻对称破侍除。顶谷纵梁部羽位破除讲导洞初糕支结构配时，加破强顶纵蚂梁部位页防水板桑的保护匙与检查帽，破坏收的防水鲁板及时幸修补；（2）施耗工缝阴凿毛狂，二钳衬钢仔筋绑荡扎前芦要对巧顶纵陆梁处为的混奶凝土忙面进色行凿葬毛处纽奉理，耀注意狸保护亏预埋蜓筋接垫头；（3）预隐留好犬注浆哄管；（4）边拱靠与下道半工序接勿口部位爹预留斜屈向坡口剃。（5）台车茅加工要敌进行受池力计算纹。（6）台车籍基础要饭有足够床的承载烂力。（7）台车域组装及索移动必比须由专缴人统一冻指挥。（8）采老用机洒械或鬼手拉扰葫芦案吊装助，吊绩环设唤置必缠须牢灶固可恶靠。（9）台车蚕就位后恰对其中菜线、高酷程进行摧检校，蛇调整台进车水平格丝杆与现竖向千特斤顶，逆确保中蛇线、高硬程完全建满足设钉计要求制。（所看有临时龙支撑不油能顶在偿钢管柱绍、顶纵友梁上）扣拱陆施工响安全比控制域要点大断面园初支支蛛撑结构们受力转击换常用局方法与广措施。欲以CR券D法8部开挖携的风道去二衬施纸工作为给讲解沉降中情况症控制咬是整打个大恐断面参初支垫支撑骡受力宝转换扁控制句的重且点，壁风道暗初支洪施工央完成戒后依抓据监纳控量跌测信唱息正体线地蒸表沉耀降，限待地舞表沉挎降稳够定同无时风抱道内粪初期侵支护印结构刮已趋捷于稳寇定，座具备宁临时搜支撑墓拆除令作业岗条件裂后方捉可进崖行二凑衬施衣工。三、斥大断远面初乎支结愿构受梨力转班换破除工芦作采用夺人工+风镐芝破除悠法，洁在破布除的杯过程刮中要慈求作蹄业人播员先姜破除贼型钢颠间锚觉喷混适凝土些结构监，保念留型与钢与欢连接凳筋，础待混撇凝土惜结构赏破除瓣完全冈，依是据量喂测信游息观彩察结摇构稳修定后凶再气幸割型县钢与盏连接默筋。二次衬蚊砌按4m一模跳扔跃式浇柳筑，破球除作惊业同瓦样采晒用跳竹跃法陶，每模按5m破除。在拆画除作赢业过搏程中盲，以诊自上惰而下势、由棚里而羞外的赚拆除炸原则阔；先熄在临帐时仰洁拱位盐置用境脚手耗架架障立作帝业平订台，何为破收除工宝人提客供安翁全的环作业隶环境茫；平里台架移立完托成后猾需经友过项花目部坚质检歼部门救及监统理部卫门联歇合检释验合躲格后映，才穷可让愧其破麻除工准人上矩台作停业；三、大斑断面初确支结构盐受力转敢换拆除方膏案在破再除作可业过肾程中插划分秩作业败区域牌，使熄用锥饮桶及杂警戒竭线将深施工宽作业谜区简老易围饿挡，傻并委睁派专拴业看偿守人片员在足仰拱蹄周边范巡视拣，发会现有损其他则工种孤人员寇穿越傍通道沉下方双时，附给予贪引导弯并告燃知通歼道上熔方破介除人秘员，技暂停呀作业慨，以控防破忌除坠沟物砸矛伤行钓人。建筑施肢工中的修电梯井娱口必须毅设高度肉不低于1.议2米的金竞属防护庙门。超过2米为捎高空案作业恨，要恋正确脸使用后安全威带，芒高挂村低用剩。三、廉大断蜓面初单支结粪构受弦力转采换拆除方怨案3、中烈板衬俗砌一怠模施葡工12～18确m，施工湾前，先皮将第1模中肝板位败置临牧时仰资拱全钢部破旬除并阳割除粮工字令钢；姜同时奏破除衣中板检位置计竖隔患壁（弊只破箭除，负工字鼓钢清席理干慢净后扮不割扫除）廉。待获第1模中板冻浇筑完梳成后，樱破除第2模中板仗位置临促时仰拱捎及竖隔涌壁（工汽字钢不振割除）艳，同时绑割除仰受拱工字帆钢。三、魄大断冷面初浇支结凝构受继力转裳换拆除方驶案4、拱顶虹结构衬形砌每模剖衬砌浇择筑4m，每模踩破除6.批5m，隔断章施工两孕侧1.1映m临时均仰拱柴及1.2林m竖隔铜壁破冶除，铺工字谈钢暂棋缓割情除，为随即哄破除战后的邻渣土骨清理透完成泊后，弯在2、5部中板粪上搭设说脚手架俱支撑仰抄拱未破闸除部分蕉，再将元工字钢盆割除。根据付混凝粪土强霸度情贯况，箭破除亮中板撕一下芹剩余尽临时遮仰拱燃和中挡隔壁夺，割夕除工榴字钢义。三、馆大断族面初时支结慨构受朋力转底换1、监初控量徐测及音巡视为保已证拆哪除施糟工的屠安全疤，必股须加甘强对艘车站偷的监蠢控量寒测，子对拆谣除全燥过程工中进嫌行监艰控。涛将监册测数肚据与疯预测抬值相升比较陈，判酿断前铅一步灿施工包工艺耕和拆蓝除措训施是咽否符述合预呢期要芹求，国以确妙定和健调整积下一蚂步施涂工，绳控制倍并减欢少变甘形，鹅确保电施工捕安全扔和地亿表建拼筑物统、地泼下管百线的嗽安全绢。2、监贞控点