城市轨道交通工程暗挖车站施工技术指导手册

城市轨道交通工程暗挖车站施工技术指导手册一、暗挖车站施工前期准备（一）技术准备1.施工图纸会审组织技术人员对施工图纸进行全面会审，熟悉车站的结构形式、尺寸、支护参数等设计要求。重点审查结构与周边环境的关系，如与地下管线、建筑物的距离等，对图纸中存在的问题及时与设计单位沟通解决。2.施工方案编制根据工程特点、地质条件、周边环境等因素，编制详细的施工方案。方案应包括施工方法、施工顺序、支护体系设计、施工监测等内容，并进行专家论证，确保方案的可行性和安全性。3.技术交底施工前，由项目技术负责人向施工管理人员和作业人员进行技术交底，明确施工工艺、质量标准、安全注意事项等内容。技术交底应形成书面记录，双方签字确认。（二）现场准备1.场地平整对施工场地进行平整，清除障碍物，为施工创造良好的作业条件。同时，设置排水系统，确保场地排水畅通。2.测量放线根据设计图纸和现场控制点，进行测量放线，确定车站的中心线、边线和开挖轮廓线，并设置明显的控制桩和水准点。测量成果应经过复核和监理工程师确认。3.临时设施搭建搭建临时办公、生活和生产设施，如办公室、宿舍、仓库、搅拌站等。临时设施的搭建应符合安全、环保和消防要求。（三）物资准备1.材料采购根据施工进度计划，提前采购所需的材料，如钢材、水泥、砂石、管材等。材料的采购应选择正规的供应商，确保材料的质量符合设计和规范要求。2.设备进场组织施工设备进场，并进行调试和试运行，确保设备的性能良好。设备的选型应根据工程特点和施工要求进行合理配置，如挖掘机、装载机、钻机、混凝土喷射机等。（四）人员准备1.人员配备根据施工进度和工程需要，配备足够的施工管理人员和作业人员。施工管理人员应具备相应的专业知识和管理经验，作业人员应经过专业培训，持证上岗。2.人员培训对施工管理人员和作业人员进行施工技术、安全知识和环保意识培训，提高他们的业务水平和综合素质。培训应形成记录，并存档备查。二、暗挖车站施工方法选择（一）常用施工方法1.单侧壁导坑法适用于地层较差、跨度较大、地表沉降要求较高的情况。该方法先开挖一侧导坑，并施作初期支护，然后再开挖另一侧导坑，并完成剩余的初期支护和二次衬砌。2.双侧壁导坑法适用于大跨度、浅埋、地层条件差的车站。该方法将隧道分成左右两侧和中间三个导坑，先开挖两侧导坑，施作初期支护，然后再开挖中间导坑，并完成二次衬砌。3.中洞法适用于大跨度、多跨连拱的暗挖车站。该方法先开挖中洞，施作中洞的初期支护和二次衬砌，然后再开挖侧洞，并完成侧洞的初期支护和二次衬砌。4.侧洞法适用于大跨度、多跨连拱的暗挖车站。该方法先开挖两侧洞，施作侧洞的初期支护和二次衬砌，然后再开挖中洞，并完成中洞的初期支护和二次衬砌。5.柱洞法适用于大跨度、多层多跨的暗挖车站。该方法先开挖柱洞，施作桩柱结构，然后再开挖拱部和边墙，并完成初期支护和二次衬砌。（二）施工方法选择原则1.适应性原则根据工程地质、水文地质条件、周边环境和车站结构形式等因素，选择适合的施工方法。2.安全性原则施工方法应确保施工过程中的安全，避免发生坍塌、滑坡等事故。3.经济性原则在保证工程质量和安全的前提下，选择经济合理的施工方法，降低工程造价。4.环保性原则施工方法应尽量减少对周边环境的影响，如减少噪声、粉尘污染等。三、超前支护施工技术（一）超前小导管施工1.施工工艺（1）测量定位：根据设计要求，在掌子面上准确测量出小导管的位置，并做好标记。（2）钻孔：采用风钻或地质钻机在标记位置钻孔，钻孔直径应比小导管外径大20～30mm。（3）安装小导管：将加工好的小导管插入钻孔中，小导管的尾部应露出掌子面200～300mm，以便与注浆管连接。（4）注浆：通过注浆管向小导管内注入水泥浆或水泥砂浆，注浆压力应根据地层情况和设计要求确定，一般为0.5～1.0MPa。2.质量控制要点（1）小导管的材质、规格和加工质量应符合设计要求。（2）钻孔的深度、角度和间距应符合设计要求，钻孔偏差不应超过±50mm。（3）注浆材料的配合比应准确，注浆压力和注浆量应符合设计要求。（二）管棚施工1.施工工艺（1）导向墙施工：在洞口处施作导向墙，导向墙内预埋导向管，导向管的位置和角度应准确。（2）钻孔：采用潜孔钻机或地质钻机在导向管内钻孔，钻孔直径应比管棚外径大30～50mm。（3）安装管棚：将加工好的管棚逐根插入钻孔中，管棚的连接应采用丝扣连接或焊接连接。（4）注浆：通过管棚上的注浆孔向管棚内注入水泥浆或水泥砂浆，注浆压力应根据地层情况和设计要求确定，一般为1.0～2.0MPa。2.质量控制要点（1）管棚的材质、规格和加工质量应符合设计要求。（2）导向墙的尺寸和垂直度应符合设计要求，导向管的位置和角度偏差不应超过±1°。（3）钻孔的深度、角度和间距应符合设计要求，钻孔偏差不应超过±50mm。（4）管棚的连接应牢固，注浆材料的配合比应准确，注浆压力和注浆量应符合设计要求。四、开挖与支护施工技术（一）土方开挖1.开挖原则（1）分段开挖：根据施工方法和地层条件，将车站分成若干个施工段，分段进行开挖。（2）分层开挖：每层开挖的厚度应根据地质条件和支护要求确定，一般不宜超过3m。（3）及时支护：开挖后应及时施作初期支护，确保掌子面的稳定。2.开挖方法（1）机械开挖：适用于地层较好、开挖深度较大的情况。采用挖掘机、装载机等机械设备进行开挖，开挖过程中应注意控制开挖尺寸和坡度。（2）人工开挖：适用于地层较差、开挖深度较浅的情况。采用风镐、铁锹等工具进行开挖，开挖过程中应注意保护周边环境和地下管线。（二）初期支护施工1.喷射混凝土施工（1）施工工艺①清理受喷面：在喷射混凝土前，应将受喷面上的杂物、浮土等清理干净，并用水冲洗湿润。②喷射混凝土：采用混凝土喷射机将混凝土喷射到受喷面上，喷射顺序应自下而上，分层喷射，每层喷射厚度应根据混凝土的强度和喷射工艺确定，一般为50～100mm。③养护：喷射混凝土终凝后，应及时进行养护，养护时间不应少于14d。（2）质量控制要点①喷射混凝土的原材料应符合设计要求，配合比应准确。②喷射混凝土的厚度和强度应符合设计要求，喷射混凝土的表面应平整，无裂缝、脱落等现象。③喷射混凝土的养护应及时、充分，确保混凝土的强度和耐久性。2.锚杆施工（1）施工工艺①钻孔：采用风钻或地质钻机在设计位置钻孔，钻孔直径应比锚杆外径大15～20mm。②安装锚杆：将加工好的锚杆插入钻孔中，锚杆的尾部应露出岩面100～200mm，以便与垫板和螺母连接。③注浆：通过锚杆上的注浆孔向锚杆内注入水泥浆或水泥砂浆，注浆压力应根据地层情况和设计要求确定，一般为0.5～1.0MPa。（2）质量控制要点①锚杆的材质、规格和加工质量应符合设计要求。②钻孔的深度、角度和间距应符合设计要求，钻孔偏差不应超过±50mm。③锚杆的安装应牢固，注浆材料的配合比应准确，注浆压力和注浆量应符合设计要求。3.钢拱架施工（1）施工工艺①加工制作：根据设计要求，在加工厂内将钢材加工成钢拱架，并进行试拼装。②安装就位：将加工好的钢拱架运输到施工现场，采用吊车或人工将钢拱架安装到设计位置，并与锚杆和钢筋网连接牢固。③喷射混凝土：在钢拱架安装完成后，及时喷射混凝土，将钢拱架包裹在混凝土中。（2）质量控制要点①钢拱架的材质、规格和加工质量应符合设计要求。②钢拱架的安装位置和垂直度应符合设计要求，钢拱架的连接应牢固。③喷射混凝土应将钢拱架完全包裹，无露筋现象。五、防水施工技术（一）防水原则遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则，采用结构自防水、附加防水层防水和施工缝、变形缝防水等多种防水措施，确保车站的防水效果。（二）结构自防水1.混凝土配合比设计（1）选用低水化热、高强度的水泥，控制水泥用量和水胶比。（2）掺加适量的外加剂和掺合料，如减水剂、防水剂、膨胀剂等，提高混凝土的抗渗性能和耐久性。2.混凝土施工（1）混凝土的搅拌、运输、浇筑和振捣应符合规范要求，确保混凝土的均匀性和密实性。（2）混凝土浇筑过程中，应注意控制浇筑速度和高度，避免混凝土出现离析现象。（3）混凝土浇筑完成后，应及时进行养护，养护时间不应少于14d。（三）附加防水层防水1.防水卷材施工（1）施工工艺①基层处理：在铺设防水卷材前，应将基层表面的杂物、浮土等清理干净，并涂刷基层处理剂。②铺设防水卷材：采用热熔法或冷粘法将防水卷材铺设在基层上，卷材的搭接宽度应符合设计要求，一般不应小于100mm。③卷材收口处理：在卷材的收口处，应采用密封膏或水泥砂浆进行密封处理，防止雨水渗入。（2）质量控制要点①防水卷材的材质、规格和性能应符合设计要求。②基层处理应干净、平整，基层处理剂的涂刷应均匀、无漏刷现象。③防水卷材的铺设应平整、牢固，卷材的搭接宽度应符合设计要求，无空鼓、翘边等现象。2.防水涂料施工（1）施工工艺①基层处理：在涂刷防水涂料前，应将基层表面的杂物、浮土等清理干净，并涂刷基层处理剂。②涂刷防水涂料：采用毛刷、滚筒等工具将防水涂料涂刷在基层上，涂刷应均匀、无漏刷现象，一般涂刷2～3遍。③保护层施工：在防水涂料干燥后，应及时施作保护层，如水泥砂浆保护层、细石混凝土保护层等。（2）质量控制要点①防水涂料的材质、规格和性能应符合设计要求。②基层处理应干净、平整，基层处理剂的涂刷应均匀、无漏刷现象。③防水涂料的涂刷应均匀、无漏刷现象，涂层的厚度应符合设计要求。④保护层的施工应符合规范要求，确保保护层的强度和耐久性。（四）施工缝、变形缝防水1.施工缝防水（1）施工缝的设置：施工缝应设置在结构受剪力较小且便于施工的部位，一般应避开地下水和裂隙水较多的地段。（2）施工缝的处理：在施工缝处应设置止水带或止水条，并在浇筑混凝土前，将施工缝表面的杂物、浮浆等清理干净，涂刷界面处理剂。2.变形缝防水（1）变形缝的设置：变形缝应根据结构的受力情况和变形要求设置，一般应设置在结构的薄弱部位。（2）变形缝的处理：在变形缝处应设置中埋式止水带、外贴式止水带和密封膏等防水措施，确保变形缝的防水效果。六、二次衬砌施工技术（一）模板工程1.模板设计根据车站的结构形式和尺寸，设计模板的类型和规格。模板应具有足够的强度、刚度和稳定性，能够承受混凝土的自重和施工荷载。2.模板安装（1）模板安装应按照设计要求进行，确保模板的位置和尺寸准确。（2）模板的拼接应严密，不得有漏浆现象。（3）模板安装完成后，应进行检查和验收，合格后方可进行混凝土浇筑。（二）钢筋工程1.钢筋加工（1）钢筋的加工应按照设计要求进行，钢筋的弯曲半径、弯钩长度等应符合规范要求。（2）钢筋的焊接和机械连接应符合规范要求，焊接接头和机械连接接头的位置和数量应符合设计要求。2.钢筋安装（1）钢筋的安装应按照设计要求进行，确保钢筋的位置和间距准确。（2）钢筋的绑扎应牢固，不得有松动现象。（3）钢筋安装完成后，应进行检查和验收，合格后方可进行混凝土浇筑。（三）混凝土工程1.混凝土浇筑（1）混凝土的浇筑应采用分层浇筑、分层振捣的方法，确保混凝土的均匀性和密实性。（2）混凝土浇筑过程中，应注意控制浇筑速度和高度，避免混凝土出现离析现象。（3）混凝土浇筑完成后，应及时进行养护，养护时间不应少于14d。2.混凝土质量控制（1）混凝土的原材料应符合设计要求，配合比应准确。（2）混凝土的坍落度、含气量等指标应符合规范要求。（3）混凝土的强度和耐久性应符合设计要求。七、施工监测技术（一）监测目的通过对车站施工过程中的各项参数进行监测，及时掌握地层和结构的变化情况，为施工安全和质量提供保障，同时为后续工程的设计和施工提供参考。（二）监测项目1.地表沉降监测：监测地表的沉降情况，了解地层的变形规律。2.拱顶下沉监测：监测拱顶的下沉情况，掌握初期支护和二次衬砌的受力状态。3.水平收敛监测：监测隧道两侧壁的水平位移情况，判断隧道的稳定性。4.围岩压力监测：监测围岩与支护结构之间的压力变化情况，了解围岩的受力状态。5.锚杆轴力监测：监测锚杆的轴力变化情况，评估锚杆的支护效果。6.衬砌应力监测：监测二次衬砌的应力变化情况，确保衬砌的安全。（三）监测方法1.仪器监测：采用全站仪、水准仪、测斜仪、压力盒、应变计等仪器进行监测，定期采集监测数据。2.巡视检查：由专业人员对施工现场进行巡视检查，观察地层和结构的变化情况，及时发现异常现象。（四）监测频率监测频率应根据施工进度和监测数据的变化情况确定，一般在施工初期和开挖过程中监测频率应较高，随着施工的进展和监测数据的稳定，监测频率可适当降低。（五）监测数据处理与反馈1.数据处理：对采集到的监测数据进行整理、分析和计算，绘制监测曲线和图表，直观反映监测数据的变化情况。2.数据反馈：根据监测数据的分析结果，及时调整施工参数和支护措施，确保施工安全和质量。当监测数据超过预警值时，应立即采取应急措施，如加强支护、暂停施工等。八、施工安全与环境保护（一）施工安全1.安全管理制度（1）建立健全安全生产管理制度，明确各级管理人员和作业人员的安全职责。（2）制定安全生产操作规程，规范