浅谈区间平交大断面暗挖施工工艺.pdf

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1、浅谈区间平交大断面暗挖施工工艺匡亚洲(中铁十八局集团有限公司北京地铁指挥部，北京101125)摘要：本文以北京地铁6号线二期工程区间平交大断面开挖的实例，主要介绍地铁区间大断面开挖双侧壁施工工艺，及拱部和掌子面富合层间水时采用wss深孔注浆工艺加固处理措施。关键词：施工工艺；平交大断面；层间水中图分类号：U231．3文献标识码：B文章编号：1672—40l【《2012)05—013l—04O前言浅埋暗挖法施工的城市地下铁路，具有埋深浅、穿越地下风险源多、地层软弱和沉降控制要求高的特点，开挖拱部遇层间水时，易产生流沙及坍塌现象。为确保

2、开挖及初期支护过程的施工安全，本文结合现场情况对大断面开挖遇层间滞水层，从超前加固、开挖方式及初期支护等工艺方面做简要概述。l工程概况北京地铁6号线二期工程平交段暗挖大断面位于朝阳北路主路下方，路面车流量大，采用双侧壁导坑法分六部开挖，循环进尺长度o，5m。分三种断面类型，断面尺寸分别为C宽×高)：Qzl：15．6×12．63m、长19．55m；QZ2：13．3×10j26m、长21．05m；Qz3：11．7×9．58m、长45．75m。结构隧道覆土厚度6．31～7．94m左右。该段地层为粉质粘土向粉细砂层过渡地段．拱部为粉质粘土，

3、中间夹一层900mm厚粉细砂层，层间水丰富，工程地质复杂。隧道平行下穿击1200雨水管，平行旁穿妒00污水混凝土管、妒oo中压燃气管、即o。高压燃气管，对沉降控锻要求较高。2施工工艺2．1总体思路大断面隧道开挖施工中必须以严格控制沉降、防止坍塌为目的，根据竖井及施工横通道的地质记录资料分析，在大断面上导洞的拱部及拱脚，富含层间水，降水效果不理想，粉质粘土呈半饱和状态，支护不及时易产生局部坍塌。施工以拱部开挖过层间水地层的安全为施工重点，过层问水地层的核心是拱顼圉岩的西结控制。(1)施工前进行空洞普查，并做好相应的加固处理。(2)施工

4、首先进行降水井施工，将地层水位降至竖井底板1．Om以下。(3)加强超前地质探测，探明地质情况，及早采取相应措施。作者简介：匡亚泌(197l一)，男。湖北孝感人。中铁十八局粜固有限公司北京地铁6号线二期11棒项目部总工，工程师，研究方向：桥梁、地铁。(4)对有层间水的地层进行深孔注浆加固，加强层间水的疏导和注浆止水填充，确保无水作业。(5)加强导洞开挖时的拱脚的质量控制，防止拱脚因土层含水量较大承载力弱化而引起的下沉。(6)加强超前注浆、初支背后注浆，开挖过程中严格按照“十八字”方针进行控制，及时封闭成环，以保证开挖面的稳定和有效控赵

5、地面沉降。2．2双侧壁导坑法施工方法概述双侧壁导坑法是以“新奥法”为指导，采用锚喷初期支护，各自封闭成环，充分利用围岩的自稳能力，减少工后沉降，以保证施工的安全及质量。平交段暗挖大断面分为六个小导洞进行施工，每个小导洞单独开挖支护成环，最后形成一个大断面的隧道，且利用土层在开挖支护过程中短时问酌自稳能力，采用挂网喷锚的支护形式，使土层表面形成密贴型薄壁支护结构，并用侧壁支护承担中间部分土体的重力。双侧壁导坑法开挖支护施工流程如图1所示。横向施工示意图纵向施工示意图鞴嚣霍攉圈{碧匾疆Ⅵ中导洞小导I7．中上部llⅧ．中心l19，巾心下I

6、x、中心管超前预注浆I广1开挖一拱部支护n台阶开挖n下部支护图1双侧小壁导坛法开挖支护施工流程2．3莒糨支护开挖前先施工大管棚，采用由12l×6mm无缝钢管，选用FDP一15B管棚钻机，管棚问距300mm；管棚中心距暗挖初支结构外皮轮廓线为150mm。由于横通道空间较小，单次接管长度3．0m，管棚连接采用矩形螺纹连接，焊接加强的方式。管棚施工采用选用“一次性跟管钻进”施工方法，用高精度导向仪及钻具前端的探头控制鸭板式钻头钻进，通过调整钻进轨迹，保证棚管打设精度满足设计要求。管棚注浆材料采用1：1水泥砂浆浆液。2．4超前地质勘探为客观

7、了解开挖前方地质水文、管道渗漏等情况．采取超前预探方法。一般在隧道开挖前用洛阳铲施作1个5m深的超前地质探孔，可能会出现水囊、空穴与涌泥涌砂情况，根据具体的情况现场应采取注浆充填、排水与封堵等方法进行处理，确保施工安全。2．5超前深孔注浆加固为减少管线及地表沉降，本区段拱部土体的加固主要采用二重管AB、Ac液wss注浆工艺对此区间段进行加固处理。注浆孑L沿断面拱部开挖轮廓线内1．5m范围内按500×500梅花型布置，每个循环10m长，搭接3m，每个循环注浆端部设置1500×350mm止浆墙。注浆孔打设外插角控制在7。一30。，加固范

8、围为拱部外1．5m。具体情况见图2。图22．5．1注浆加固及止水原理注浆时在不改变地层组成的情况下，将土层颗粒间存在的水强迫挤出，使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结，达到改良土层性状的目的。其注浆特性是使该土层粘结力(c)、内磨擦角(由